Kritik lastik uygulamalarında neden azot ve karbondioksit kullanılmıyor?


14

Kritik uygulamalarda lastikler saf azot ( link ) kullanılarak şişirilir .

Ancak karbondioksit (CO2) daha büyük bir moleküldür (lastikten daha yavaş sızar), aynı zamanda atıldır (jantı oksitlemez ve bir kaza durumunda yanmaz). ( bağlantı )

Ayrıca ideal gaz yasasından basınç, yoğunluk, münferit gaz sabiti ve sıcaklık ile orantılıdır. Sabit hacim varsayıldığında (yani P * R * T), sıcaklıktaki herhangi bir değişiklik, ayrı ayrı gaz sabiti tarafından "güçlendirilir". Ve gaz sabiti CO2 lehinedir: R(CO2) < R(O2) < R(N2). ( ref ) Yani CO2, sıcaklık dalgalanmalarına karşı daha iyi basınç kararlılığı sağlıyor gibi görünüyor.

Ayrıca, CO2 depolama azot depolamadan daha ucuzdur.

Peki neden lastikler CO2 ile nitrojen ile şişirilir?


2
Sanırım bisiklet lastikleri için CO2 kartuşlarının kullanıldığını duydum, ancak çok hızlı baskı kaybediyorlar. Lastik teorisinden sızan küçük moleküllerin geçerliliğinden şüpheliyim. Azotun havadaki en büyük avantajları, daha geniş bir sıcaklık aralığında basınç kararlılığı ve aşındırıcı özelliklerin olmamasıdır.
ne yaptığımı bilmiyorum.

Eğer basınç önerdiğiniz yoğunluğa orantılıysa, o zaman hidrojen balonları yüzdürmez (çevreleyen hava ile aynı yoğunluktadırlar) veya çökmezler (basınç çevreleyen havanın basıncından düşük olduğu için). Gözlem başka türlü önerir.

Sadece kritik uygulamalar değil, GT-R
cat

4
"inert olduğu gibi (jantı okside etmeyecek ve bir kaza durumunda yanmayacak )" - sadece magnezyum'a söylemediğinizden emin olun - buna katılmama eğilimi vardır. : Aşağıda örnek bir video - Katı kuru buz çevrili zaman Mg yanacak şekilde gerek en oksijeni kapmak için yeteneği, bu CO₂ dışına O₂ indirebiliriz olan youtube.com/watch?v=2oQ_9nFe9HU
enhzflep

Alıntı yaptığınız kaynak lastiklerin şişirilmesi için kullanılan "normal" havadaki su buharının en büyük faktörlerden biri olduğunu ve daha büyük bir molekülün de yardımcı olduğunu göstermektedir. Bunun ötesinde, cevabın azot üretiminin maliyeti ile diğer makul gaz seçenekleri arasında yapılması gerektiğini tahmin ediyorum.
dlu,

Yanıtlar:


15

Azot atıldır ve kauçuğu veya çelik jantı etkilemez. Karbondioksit oldukça reaktifdir ve her iki kauçuğu da kauçuğun şişmesine neden olarak etkiler. Aynı zamanda demir bazlı jantlarda (özellikle Karbon Çelik) korozyona neden olur.

Düzenleme: CO2 neme karıştığında aşındırıcı olan Karbolik asit olur. Hepsi konsantrasyona bağlı. Genellikle sirke olarak adlandırılan Asetik Asit'i karşılaştırmak gibidir. % 3 oranında patates kızartması koyabilirsiniz. Endüstriyel güçte% 97, sadece patates kızartmasını çözmez, aynı zamanda insan etini kemiğe kadar hızlı bir şekilde çözer. CO2'nin lastik üzerindeki etkisine gelince, bir sanayi kaynağını- (Hava Sıvısı) sıkıştırılmış gazlarda uzmanlaşmış bir şirkete atıfta bulundum.

CO2 kullanan otomotiv lastikleri durumunda muhtemelen felaketle sonuçlanan bir arızaya neden olur. Nitrojen konusundaki deneyimim, sürüş sırasında çok daha sessiz ve sıcaklık mevsime göre değiştiğinde daha az basınç değişimleri olduğunu fark etmem.

http://encyclopedia.airliquide.com/encyclopedia.asp?LanguageID=11&GasID=26

Elastomerler - Oldukça aydınlatıcı… başlığı altındaki Malzeme Uyumluluğu bölümüne bakın.


1
Yüksek oranda reaktif aşırı abartıyor olabilir. Cl2 vs. değildir.
Lyndon White,

1
Bu edilir tamamen overstating. CO₂ hiç reaktif değildir, kesinlikle karbon çeliğini aşındırmaz. (Aslında, karbon monoksit ile cevheri Fe ve CO₂'ye düşürerek çelik üretilir !) Eğer bu makale şişme konusunda uyarıyorsa, bunun kesin bir nedeni vardır ve araba lastikleri için kullanılmamasının bir nedeni olabilir, ancak CO components ile temas ettirdiğinizde, hiçbir lastik bileşeninin derhal arıza yapmaması gibi. Aslında, CO₂ düşünüyorum edilir oldukça yaygın bisiklet lastikleri için kullanılan; belki de daha kolay depolama burada daha kötü özelliklerden daha ağır basar.
leftaroundabout

4
Karbondioksit o kadar reaktifdir ki , yangın söndürücülerde bile kullanılır .
Dmitry Grigoryev

Azot atıl değildir , belki de ilgili malzemeler ile çok reaktif değildir, fakat atıl değildir. Bazı alıntılara sahip olmak güzel olurdu, örneğin CO2 neden felaketsel başarısızlığa neden olur - hangi bileşen hangi koşullarda başarısız olur?
dlu,

Lastiklerin doldurulmasında kuru olmasını (su buharsız) bekliyordum, çünkü sadece "normal" basınçlı hava kullanmamak için büyük sebeplerden biriydi (su durumu değişiyor ve sıvı su ve su arasındaki hacim farkı buhar, lastiklerde basınç değişikliklerine neden olur). Bu, karbonik asit oluşumunun CO2 kullanmama sebebi olmadığını düşünmeme neden oluyor - kauçuk üzerindeki etki iyi olabilir.
dlu,

12

Azot, Havanın yaklaşık% 80'ini oluşturur - bu nedenle havadaki daha az miktarda diğer gazlardan daha kolayca geri kazanılır ve ayrılır. Yani, nitrojeni havadan geri kazanma işlemi, CO2'yi havadan geri kazanma işleminden daha az verimli olabilir ve yine de düşük maliyetli olabilir. Ek olarak, daha yüksek sıcaklıklarda stabilitesi daha öngörülebilir şekilde davrandığı ve lastiklerin taşıma özelliklerinin tutarlı olduğu anlamına gelir.


Yani bu amaç için azotun yerinde ayrılabileceğini mi söylüyorsun? yani sıvı halde saklamanıza gerek yok mu?
Sparkler

1
Kolayca CO2 oluşturabilir, geri kazanmanıza gerek kalmaz. Azot oluşturamazsınız, ama havadan çekip çıkarmak kolay olmalı, iddiaya girerim.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

Mauro, sıcaklık kararlılığı konusundaki güncel soruma bakın.
Sparkler

10
Azot veya CO2'yi sıvı halde, sadece sıkıştırılmış olarak saklamanıza gerek yoktur. Nitrojen ayrıca inert olma avantajına sahiptir, yani hiçbir şeyle reaksiyona girmeyeceği anlamına gelir. CO2 diğer moleküllerle birleşebilir, örneğin su + CO2, bir lastikte istediğiniz şey değildir karbonik asit yapar. Muhtemelen küçük miktarlarda değil önemli değil, ama bu sadece bir örnek.
GdD

2
@ dlu: N2 azot normal sıcaklıklarda etkisizdir.
Joshua

1

Azot daha ucuzdur çünkü havada kolayca bulunur ve oldukça kompakt bir azot jeneratörü ile ekstrakte edilebilir . Havadan karbondioksitin çıkarılması verimsizdir, bu nedenle yakıtların (metan gibi) yakılması veya kireçtaşının termal ayrışması yoluyla üretilmesi gerekir .


0

Azot çok tahmin edilebilir bir gazdır. Davranışlarının tümü yıllarca titizlikle test edilmiştir. Dolayısıyla, davranışı karışık bir gazdan çok daha kolay bir şekilde tahmin edebilirler. Ayrıca, performansı havaya çok benzer. Bir şişe azottan yararlanamıyorsanız, yine de normal hava kullanabilir ve yine de orijinal performansa yakın olabilirsiniz.

Güvenlik açısından azot oksijen içermez. Bir kaza olmuşsa, yangını yaymak için oksijen yoktur (hava ~% 21 oksijen içerir).


5
Bu doğru görünmüyor. Azot çok tahmin edilebilir bir gazdır. Davranışlarının tümü yıllarca titizlikle test edilmiştir. CO2'nin özellikleri de bilinmektedir. Böylece, davranışı karışık bir gazdan çok daha kolay tahmin edebiliyorlar. CO2 bir karışım değildir. * Eğer bir kaza olmuşsa, yangını yaymak için oksijen yoktur (hava ~% 21 oksijen içerir). * Bu cevap nitrojeni hava ile karşılaştırıyor gibi görünüyor, ancak soru CO2 ile karşılaştırıldığında nitrojen hakkında soruyor.
Ben Crowell,

CO2, her biri bir karbon, iki oksijen olan karışık bir gazdır. Lastiklerinizdeki oksijeni büyük bir yangın tehlikesi olarak
görmeme rağmen
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.