Заправка баллонов СО2 по весу

[Skif]

Перекапывая информацию по баллонам СО2, неоднократно натыкался на всякие графики указывающие на зависимости давления в баллоне или плотности сжиженного СО2 от температуры. Но собрать всё в кучу как-то не сильно получалось. Лишь отрывками мелькали фразы:
- заправлять СО2 надо по весу и только из расчёта 0.7кг на 1л баллона.
- в баллоне обязательно должна находится газовая подушка иначе баллон может взорваться при нагреве
- если прикрутили редуктор и манометры показали более 7МПа значит вам баллон заправили под самый вентиль (перелили) и это чревато взрывом, срочно надо стравить лишнее.
Ну и т.п.
Как довод приводилась диаграмма агрегатных состояний СО2

Эта диаграмма нормально работает и указывает на давление в баллоне только до критической точки. А что же будет после достижения температуры в 31*С? Неужели баллоны с Со2 выше этой температуры греть нельзя? А как же огнетушители у которых на боку написано -20*С...+50*С?
Проскакивала ещё и зависимость плотности жидкого Со2 от температуры.

Эта зависимость только объясняла почему при росте температуры растёт давление. А вот каково это давление будет и почему нормальной заправкой считается 700г/л никак ответа не давала.

При дальнейших поисках информации о том что бывает в баллонах при температурах свыше 31*С, всплыло понятие "закретический флюид". Это, типо, ещё одно агрегатное состояние вещества, или нечто среднее между жидкостью и газом. Он достаточно хорошо сжимаем и при дальнейшем росте температуры баллона этот флюид за счёт своей сжимаемости не даёт давлению резко скакануть.
Наиболее информативный график, который связывает все процессы в баллоне Со2, встретился на забугорных сайтах. Форумчанин из www.aqa.ru перевел единицы измерения на привычные нам. Вот что получилось:

Горизонтальная чёрная шкала графика указывает количество Со2 в баллоне, за 100% принято значение 7/18 унций на кубический дюйм или 673г/л. Красная горизонтальная это привычные нам граммы на литр.
Вертикальная шкала это давление в баллоне в фунтах на квадратный дюйм (черная) и в атмосферах (красная).
На графике построено несколько кривых для фиксированных температур.
Черта указывающая на пороговое давление построена на уровне 2200psi или 150атм. Это максимальное рабочее давление для баллонов СО2.
Графиком достаточно легко пользоваться. Например, если мы хотим узнать что же будет в нормально заправленном баллоне (700г/л) при повышении температуры. Строим вертикальную черту напротив значения 700г/л. И по пересечению этой черты с кривыми считываем значения давления. Получается (примерно): при росте температуры до 26*С давление равномерно растёт до 65атм. Равномерность роста обусловлена тем что в баллоне присутствует газовая подушка и она своим сжиманием компенсирует увеличение объёма жидкой фракции. После 26*С газовая подушка прекращает своё существование т.к. жидкая фракция расширилась на весь объём баллона. Дальнейший рост температуры приведёт к ускоренному росту давления: 32*С-85атм, 38*С-100атм.... при достижении 50*С будет 150атм (предел для баллона).
У баллона залитого из расчёта 800г/л газовая подушка исчезнет при 17*С. А максимально допустимое значение давления будет при 35*С.
Баллон залитый по 900г/л может рвануть уже при комнатной температуре.
Если пользоваться графиком наоборот.
Принесли домой из заправочной станции баллон. Он прогрелся до 21*С и на манометре стрелка показала слишком много, например 100атм. Сколько ж залили на станции? По графику выходит 860г/л. И такой баллон может бахнуть при 25*С.
Или ситуация - газ заканчивается, стрелка поползла вниз. Сколько осталось? Например при 21*С 40атм. По графику выходит где-то 180г/л.
В общем, график достаточно удобен для понимания и знания теории процессов со сжатым СО2.

Ну, а на практике - не превышайте норму заправки в 700г/л и не выжимайте последние бульки из пустого баллона.

[Maksimiks]

Допис від harn

Косвенно можно согласен, когда манометр покажет давление за 80 при темпиратуре до 30 градусах то это явный признак перелива. НО это нужно хорошо разбираться в происходящих процесах чтобы во всем правильно разобраться.

А чего разбираться главное запомнить "когда манометр покажет давление за 80 при темпиратуре до 30 градусах то это явный признак перелива."

[chack]

Допис від Maksimiks

то это явный признак перелива."

чегот бы это?.. При 25 - 70 бар - нормально, а при 30 - 80 "явный признак"? Вполне может быть. СО2 сильно расширяется от нагрева.
Но даже огнетушители ВСЕ расчитаны на 50гр. Баллоны и того выше.

[Maksimiks]

chack, видимо Вы не заметили цитату?
Поясняю, выше был диалог с harn , на предмет "редуктор полезен или нет".

[garyon]

Планирую установки системы СО2 в аквариум 350 литров,
Скажите на какое время приблизительно хватает балонна (думаю брать 3 или 5 литров)
Спасибо за ответ.

[harn]

Допис від garyon

Планирую установки системы СО2 в аквариум 350 литров,
Скажите на какое время приблизительно хватает балонна (думаю брать 3 или 5 литров)
Спасибо за ответ.

При дневной подаче с отключением на ночь 5 л. должно хватить примерно на год, но это при отсутствии утечек, с хорошим реактором и отсутствием сильного течения по поверхности воды. У меня 2 л но 140 л акву хватило на 8 месяцев, сколько прослужит 5 л на 200л посмотрим стоит с января.

[chack]

Допис від garyon

аквариум 350 литров

Допис від garyon

3 или 5 литров

3- 6-7 мес.
5- 9-12 мес.
Все примерно.
Проверяйте систему на утечки! Мыльная мочалка вам в помощь. На слух ничего не услышите.

[Skif]

garyon, если в тумбу влезает 5л то зачем думать о 3-х литровом?
5л:
- можно и в руках до заправщиков донести (вес до 13кг)
- цена не на много выше
- более точно заправят
- дешевле заправка (в большинстве случаев, в пересчёте на грн/л)
- реже разбирать систему (меньше гемора и риска поломок в процессе)

[harn]

Высота 3л и 5 л одинаковая, разница разве что в мм будет.

[garyon]

спасибо за ответы

[fail99]

Сегодня заправлял на Магнитогорской 1а. В 3-х литровый баллон заправили 2кг.
Цена 40 грн (получается 20грн/кг). Стоял в метре от заправщика- смотрел на весы.
ПС: дома весы показали 7.7 кг, при весе пустого баллона 5.1кг(без учета вентиля и переходника под редуктор). Давление на редукторе показало менее 5 мПа.
Все в пределах нормы!
Сервисом доволен, рекомендую.

[Fishborn]

fail99, Угленислоту содержат и запрвляют на заправках -18С. При нагревании балона дома ждите повышения давления!

[Catch]

Всем добрый вечер. Запустить систему СО2 идея в голове уже давно, вариант с содой и лимонной кислотой - пройденный этап, и тут сегодня зять подогнал баллон из под водорода(пустой) ёмкостью где-то ну максимум 2л. Вот его и хочу заправить углекислотой, что бы всё было по взрослому).
Вопрос следующий: можно ли в этот баллон из под водорода заправить углекислоту?
т.к. требования к баллонам то разные.

[harn]

Catch, Думаю что проблем не возникнет так как баллоны для водорода эксплотируются под большим давлением чем СО2 и требование к ним соответственно выше.

[Catch]

ну вот и отлично! спасибо.