Замерзает ли газ в баллонах зимой на улице
Перейти к содержимому

Замерзает ли газ в баллонах зимой на улице

  • автор:

Если замерзает газ в газовом баллоне при низких температурах

02.06.2017 г.

Если замерзает газ в газовом баллоне при низких температурах

Все пользователи газовых приборов, работающих на сжиженном пропан-бутане, имеют дело с газовыми баллонами. И иногда случается так, что баллон покрывается изморозью или инеем, а газ внутри баллона замерзает и перестает поступать в оборудование. Следовательно, ваш гриль или обогреватель попросту перестает работать или работает неправильно – чадит, вспыхивает или работает не на полную мощность.

Что же делать в такой ситуации?

Для начала – разобраться в причинах, по которым возникает это явление. Известно, что газ в баллоне – сжиженный и находится под давлением. Когда газ поступает в прибор, он снова переходит из сжиженного в газообразное состояние. Этот процесс может происходить в виде парообразования или кипения.

Школьный курс физики говорит нам о том, что при испарении, с поверхности жидкости первыми вылетают более быстрые молекулы, чья кинетическая энергия превышает энергию их силы притяжения (связь) с остальными молекулами жидкости.
В итоге, за счет высвобождения более быстрых частиц, обладающих большей кинетической энергией, сама оставшаяся жидкость (в нашем случае сжиженный газ) уменьшает общий показатель своей кинетической энергии и, попросту, остывает (если нет внешнего источника энергии для ее подогрева). И чем быстрее происходит процесс испарения, тем меньше остается молекул, способных отсоединиться и преодолеть силу сцепления между молекулами для выхода из жидкости.

В результате температура снижается до такой степени, а уровень испарения становится настолько низким, что газ полностью перестает поступать из баллона (критически низкая температура зависит от % соотношения пропана и бутана в находящейся в баллоне газовой смеси). Поэтому, чем интенсивнее будет расход газа, тем быстрее будет понижаться температура остаточной жидкой фазы в газовом баллоне.

Другими словами, чем больше газа потребляет оборудование, тем интенсивнее будет понижаться температура жидкой газовой фракции в баллоне.

И противоположно, при повышении температуры скорость испарения жидкости растет, в связи с возрастанием общей кинетической энергии ее молекул, а значит, растет и количество молекул, кинетической энергии которых достаточно для испарения.

В таком случае есть два логических решения этой задачи

Первое – подогрев баллона. Второе – снижение интенсивности потребления топлива. Есть еще третий, не такой очевидный, но технологический ответ – подбирать топливо в соответствии с климатическими условиями или сезоном зима-лето. Сейчас разберем каждый совет подробно.

Обогрев баллона

Способов реализации множество. Один из них – покрывать баллон специальными термочехлами и греющими рубашками.

Замечание: оборачивать баллоны в любой теплоизоляционный материал нельзя, поскольку температура понижается изнутри баллона, а не снаружи. Завернув баллон в неправильную термоизоляцию, вы лишь остановите теплообмен и создадите «термос».

Как снизить затраты на регулярную заправку и транспортировку баллонов

Этого эффекта можно достичь, используя несколько баллонов одновременно для одного устройства. Как? Используя специальные рампы для баллонов. Арифметика такова: подключили два баллона – потребление снизилось в два раза. Если присоединить четыре – тогда интенсивность упадет в четыре раза. При чем, на каждом конкретном баллоне. Те самые рампы, которые соединяют баллоны, всегда имеют манометр и специальные клапаны безопасности. Манометр показывает уровень давления, а клапан предотвращает неполадки – в случае повышения уровня давления или резкого нагрева – просто стравливает излишек газа.

Важное замечание: если вы используете несколько баллонов, то все вентили (на них и на рампе) должны быть открытыми. В таком случае потребление топлива будет распределено между всеми баллонами равномерно. И можно быть уверенным в правильной работе спускного клапана безопасности.

Подбор топлива на разные сезоны

Этот способ держать в «рабочем тонусе» ваше устройство основан на физических возможностях разных газов. Ведь разные газы кипят и замерзают при разных условиях. А их смеси приобретают иные возможности. Экспериментально были выведены две формулы оптимальных газовых смесей – для лета и для зимы.

Летняя смесь характерна тем, что в ней количество бутана превышает пропан. В процентном соотношении – %60 (бутан) на %40 (пропан). Такая пропорция эффективна в использовании и сравнительно недорогая в производстве. В зимней смеси наоборот больше пропана. Соотношение в процентах – %60 (пропан) на %40 (бутан). Бывает и %70 на %30 или даже %80 на %20. Связано это с тем, что температура кипения пропана -42 °С (перехода из жидкого в газообразное состояние), в то время как бутана всего -0,5 °С.

Использование правильной газовой смеси в соответствии с сезоном – эффективный инструмент для правильной работы любого устройства. Но кроме него также важно не забывать о правилах хранения газовых баллонов и непременно их придерживаться.

При какой температуре замерзает газ в баллоне и как это предотвратить?

«Может ли замерзнуть газ в баллоне, и, если да, то, как это предотвратить?» — обычно этот вопрос возникает у людей, которые используют сжиженный углеводородный газ в бытовых целях. Газовые баллоны заполняются смесью пропана и бутана. Технические условия для таких газов регламентированы ГОСТ Р 52087-2018.

ГОСТом предусмотрены следующие марки углеводородных сжиженных газов: пропан технический и автомобильный, пропан-бутан технический и автомобильный и бутан технический.

Температура замерзания этих газовых смесей определяется процентным соотношением составляющих его чистых газов — пропана и бутана. Если речь идет о чистых газах, использующихся в топливных смесях, то температура замерзания бутана равна -138°C, а для пропана она равна -188°C.

Но это температуры, при которых соответствующий газ замерзает полностью. Однако потребителей сжиженного газа интересуют в первую очередь значения температуры, при которой газ будет еще оставаться в газообразном, то есть в пригодном для работы, состоянии. Для пропана это примерно: -40°C, а для бутана: -1°C. Таким образом, баллон с газом можно держать в неотапливаемом помещении, или даже на улице, если это относится не к району Крайнего Севера, где зимой температура опускается ниже этой отметки.

Причины замерзания газа в баллонах

Газ в баллоне под давлением находится в жидком состоянии. При его переходе в газообразное состояние сжиженный газ частично замерзает. Вот причины такого явления:

  • Низкая температура воздуха. Практика использования баллонов с газом показывает, что оптимальной для нормальной работы оборудования является температура не ниже -10°C, а при понижении температуры до величины порядка –15°C… -20°C, баллонный газ начинает хуже гореть.
  • Высокое содержание в смеси бутана. Температура замерзания бутана значительно выше, чем у пропана. Поэтому, чем большую долю этот газ составляет в топливной смеси, тем при более высокой температуре она начинает замерзать. Таким образом, для работы газового оборудования следует соблюдать правильное соотношение бутана и пропана. Это обеспечит нормальную работу при отрицательных температурах окружающей среды.
  • Повышенное потребление газа. Обратите внимание, что баллон покрывается инеем только там, где газ находится в жидком состоянии. Любое оборудование, работающее от газового баллона, использует газообразную фазу. При переходе из жидкого состояния в газообразное жидкая фракция остается внизу, а газообразная поднимается вверх. При этом жидкий газ охлаждается. При увеличении потребления топлива, жидкий газ охлаждается быстрее и сильнее. Та часть баллона, где он находится покрывается инеем. При этом замедляется процесс испарения, оборудование начинает работать не стабильно.

Как предотвратить замерзание газа

Для этого необходимо исключить или снизить вероятность действия факторов, перечисленных выше.

Прежде всего нужно следовать рекомендациям по соотношению содержания бутана и пропана в используемой смеси. В результате исследования были установлены оптимальные пропорции составляющих смеси для работы в холодное и теплое время года:

  • В теплый сезон: пропана — 40%, бутана — 60%;
  • В холодный сезон: пропана — 60%, бутана — 40%.

Такие соотношения признаны оптимальными. Однако в некоторых случаях используется смесь, где количество пропана достигает 80%, но поскольку цена пропана значительно выше, такое топливо будет дороже.

Если оборудование стало работать хуже, а на поверхности баллона появился иней, то, прежде всего, перенесите баллон в теплое помещение. Через некоторое время условия правильной работы восстановятся, подача газа возобновится в прежнем режиме.

Если же перенести баллон невозможно, следует обогреть его на месте. Часто владельцы газовых баллонов для прогревания используют огонь, что категорически запрещено. При таком интенсивном нагреве газ из жидкого состояния очень быстро переходит в газообразное, давление внутри емкости резко возрастает и это может привести к взрыву.

Если ваше оборудование находится в помещении с отоплением, тогда не стоит обращать внимание на эти показатели.

Если же охлаждение вызвано интенсивным потреблением газа, следует сократить его расход или установить дополнительный баллон.

Если газом зимой не пользуетесь, баллон можно оставить в неотапливаемом помещении до весны — с ним ничего не случится.

Почему обмерзает газовый баллон и перестает поступать газ?

Одна из самых распространенных проблем газового оборудования, которое работает на смешанном пропане и бутане – образование инея на поверхности газового баллона. Это свидетельствует о том, что газ внутри металлической емкости замерзает. Данная проблема способствует некорректной работе газового оборудования или полному прекращению подачи газа из баллона.

Причины образования инея на баллоне

Постараемся разобраться, почему происходит так, что замерзает газ в баллоне, находящемся на улице, при понижении температуры воздуха. Так, для начала нужно понять, что охлаждение частиц происходит при интенсивном высвобождении газа из баллона. Поскольку газ внутри емкости закачивается под давлением, он сконцентрирован в жидком состоянии. Вследствие этого происходит частичное замерзание жидкого газа во время его высвобождения.

Причина первая — низкая температура воздуха

Исходя из практики использования баллонов, оптимальная температура при которой оборудование будет нормально работать составляет примерно 10 градусов, а при снижении этой отметки, начинаются проблемы с подачей газа в систему.

Если ваше оборудование находится в помещении с отоплением, тогда не стоит обращать внимание на эти показатели. Также не стоит беспокоиться о том, что ваш газовый баллон замерзнет и выйдет из строя, если оставить его в помещении без отопления в зимнюю пору года. Зимняя температура слишком маленькая, чтобы полностью заморозить топливо.

Причина вторая — высокое содержание бутана

А сейчас разберемся, может ли замерзнуть газ, который находится внутри баллона, и как это предотвратить. Так, чтобы обеспечить правильную работу газовых приборов, необходимо соблюдать правильное соотношение пропана и бутана. Правильные пропорции помогут достичь максимального потребления топлива и корректной работы приборов при отрицательной температуре окружающей среды.

Пропорции топлива летом

Как уже было сказано раньше, температура замерзания бутана, отличается от граничной температуры замерзания пропана. Путём практических исследований были выведены оптимальные пропорции для работы оборудования зимой и летом.

Для теплого времени года, топливо смешивается в таких пропорциях:

  • Пропан – 40 %;
  • Бутан 60 %.

Такое соотношение считается наиболее эффективным для потребления. Стоит отметить, что этот вариант имеет более низкую стоимость, чем топливо с «зимней» пропорцией.

Зимние пропорции топлива

Для использования газовых баллонов зимой пропорции будут другими, а именно:

  • Пропан – 60 %;
  • Бутан – 40 %.

В некоторых случаях количество пропана может достигать 80 процентов. Но, исходя из того, что пропан стоит дороже, чем бутан, итоговая цена на топливо также будет выше.

Причина третья — повышенное потребление газа

Но всё же, почему емкость покрывается инеем только в том месте, где газ находится в жидком состоянии? Низкая температура окружающей среды – не единственная причина обмерзания. Как известно, газовая плита, камин или другое оборудование, которое работает от газового баллона, функционирует при преобразовании газа из жидкого состояния в парообразный вид.

Есть два варианта преобразования газа, а именно:

  • нагревание топлива;
  • естественное испарение.

В этом случае все частицы с мощной кинетической энергией стремительно направляются в верхнюю часть емкости и отделяются от частиц в жидком состоянии с меньшим кинетическим потенциалом.

Обозначение состояния газа внутри баллона в двух положениях

Газ, который пребывает в жидком состоянии внутри баллона, всегда находится внизу, а паровая часть стремится вверх. Таким образом и осуществляется высвобождение топлива и подача его в газовую плиту или другое оборудование

В связи с такими условиями жидкое топливо начинает терять температуру. Из этого следует, что при повышении потребления газа понижается температура его жидкого состояния. Проще говоря, чем больше топлива потребляет оборудование, тем быстрее будет замерзать газовый баллон.

По мере охлаждения частиц понижается способность самостоятельного испарения сжиженного газа. Отсюда следует, чем холоднее будут частицы, тем медленнее будет испаряться газ. При этом оборудование начинает работать с перебоями или вовсе перестаёт функционировать.

Действия при обмерзании емкости

Если вы заметили, что ваше оборудование стало работать с перебоями, тогда стоит обратить внимание на поверхность газового баллона. Скорее всего она покрылась инеем. Чтобы возобновить корректное функционирование оборудования, необходимо создать оптимальные для этого условия. Если этого не сделать вовремя, тогда газовый прибор может полностью перестать работать.

Первым делом необходимо определить, по какой причине происходит обмерзание. Если это связано с погодными условиями, тогда нужно создать оптимальный температурный режим для емкости, о том, как это сделать, будет написано дальше.

Если же охлаждение происходит по причине интенсивного потребления газа, тогда нужно сократить расход. Сделать это можно, установив дополнительный баллон, можно несколько. В зависимости от количества потребления топлива. Подключение нескольких баллонов осуществляется при помощи специальной объединяющей рампы.

Как правильно отогреть газовый баллон?

А сейчас рассмотрим, как обеспечить правильную работу газового оборудования при низкой температуре воздуха, и что можно сделать, чтобы газ не замерзал. Для решения этого вопроса, есть несколько вариантов.

В первую очередь, попробуйте перенести газовый баллон в теплое помещение, через некоторое время иней с поверхности постепенно испарится, а внутри баллона образуются условия, необходимые для преобразования сжиженного газа в парообразное состояние. После этого, подача газа будет восстановлена, и газовый прибор можно будет использовать по назначению.

Но, если перенести оборудование не представляется возможным, тогда необходимо обогреть ёмкость на месте, чтобы газ внутри не охлаждался. Очень часто, владельцы газовых приборов прибегают к прогреванию баллона путём прямого воздействия огня. Такие действия выполнять категорически запрещено, так как это способствует быстрому преобразованию газа в парообразное состояние, соответственно давление в емкости стремительно растёт и может вызвать взрыв.

Чтобы уменьшить вероятность охлаждения топлива, можно утеплить баллон специальными материалами, которые предотвращают проникновение холода. Но такой способ подходит при небольших температурных изменениях окружающей среды.

Чем можно утеплять газовые баллоны

Для того чтобы предотвратить обмерзание газового баллона, можно утеплить емкость специальным материалом с термо-регулирующей основой, но при этом нельзя создавать эффект термоса

Если же на улице более холодная температура, тогда можно воспользоваться специальным обогревательным оборудованием. Электрический обогреватель способен не только отогреть газовый баллон, но и обеспечить постоянную температуру, при которой прибор будет выполнять свои функции с наибольшей эффективностью.

Таким образом, сокращается расход топлива до 30 процентов.

Обмерзание газового баллона или как этого избежать.

С началом похолоданий, одно из самых распространенных проблем газового оборудования, которое работает на смешанном пропане и бутане – образование инея на поверхности газового баллона. Это свидетельствует о том, что газ внутри металлической емкости замерзает. Данная проблема способствует некорректной работе газового оборудования.

ПРИЧИНЫ ОБРАЗОВАНИЯ ИНЕЯ НА БАЛЛОНЕ

Постараемся разобраться, почему происходит так, что замерзает газ в баллоне, находящемся на улице при понижении температуры воздуха. Так, для начала нужно знать, что пропан бутановая смесь внутри баллона находится в жидком состоянии и переход из жидкой фазы в газообразную частиц газа происходит с выделением температуры, только температура не повышается, а понижается. При интенсивном использовании газа происходит интенсивный процесс перехода смеси в газообразное состояние с выделением отрицательной температуры жидкой фазы смеси, что приводит к выпадению конденсата на стенках баллона в нижней части баллона.

ПРИЧИНА ПЕРВАЯ — ПОВЫШЕННОЕ ПОТРЕБЛЕНИЕ ГАЗА

Но всё же, почему емкость покрывается инеем только в том месте, где газ находится в жидком состоянии?

Есть два варианта преобразования газа, а именно:

  • нагревание топлива;
  • естественное испарение.

В этом случае все частицы с мощной кинетической энергией стремительно направляются в верхнюю часть емкости и отделяются от частиц в жидком состоянии с меньшим кинетическим потенциалом. Газ, который пребывает в жидком состоянии внутри баллона, всегда находится внизу, а паровая часть стремится вверх. Таким образом и осуществляется высвобождение топлива и подача его в газовую плиту или другое оборудование

В связи с такими условиями жидкое топливо начинает терять температуру. Из этого следует, что при повышении потребления газа понижается температура его жидкого состояния. Проще говоря, чем больше топлива потребляет оборудование, тем быстрее будет замерзать газовый баллон.

По мере охлаждения частиц понижается способность самостоятельного испарения сжиженного газа. Отсюда следует, чем холоднее будут частицы, тем медленнее будет испаряться газ. При этом оборудование начинает работать с перебоями или вовсе перестаёт функционировать.

ПРИЧИНА ВТОРАЯ — НИЗКАЯ ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА

Исходя из практики использования баллонов, оптимальная температура при которой оборудование будет нормально работать составляет примерно 10 градусов, а при снижении этой отметки, начинаются проблемы с подачей газа в систему.

Если ваше оборудование находится в помещении с отоплением, тогда не стоит обращать внимание на эти показатели. Также не стоит беспокоиться о том, что ваш газовый баллон замерзнет и выйдет из строя, если оставить его в помещении без отопления в зимнюю пору года. Зимняя температура слишком маленькая, чтобы полностью заморозить топливо.

И тем не менее, нужно просто понимать, чем ниже температура газа- тем меньше способность к испарению и соответственно понижается давление газа в баллоне.

ПРИЧИНА ТРЕТЬЯ — ВЫСОКОЕ СОДЕРЖАНИЕ БУТАНА

Правильные пропорции помогут достичь максимального потребления топлива и корректной работы приборов при отрицательной температуре окружающей среды.

ПРОПОРЦИИ ТОПЛИВА ЛЕТОМ

Как уже было сказано раньше, температура замерзания бутана, отличается от граничной температуры замерзания пропана. Путём практических исследований были выведены оптимальные пропорции для работы оборудования зимой и летом.

Для теплого времени года, топливо смешивается в таких пропорциях:

  • Пропан – 40 %;
  • Бутан 60 %.

Такое соотношение считается наиболее эффективным для потребления. Стоит отметить, что этот вариант имеет более низкую стоимость, чем топливо с «зимней» пропорцией.

ЗИМНИЕ ПРОПОРЦИИ ТОПЛИВА

Для использования газовых баллонов зимой пропорции будут другими, а именно:

  • Пропан – 60 %;
  • Бутан – 40 %.

В некоторых случаях количество пропана может достигать 80 процентов. Но, исходя из того, что пропан стоит дороже, чем бутан, итоговая цена на топливо также будет выше.

Особенно в зимнее время, увеличивается количество баллонов с остатками бутана. Особенно после кровельщиков. Как обычно, на заправке не сливают бутан и заправляют баллоны с остатками бутана, что приводит уже не только к летней пропорции газовой смеси но и даже хуже.

ДЕЙСТВИЯ ПРИ ОБМЕРЗАНИИ газового баллона

Если вы заметили, что ваше оборудование стало работать с перебоями, тогда стоит обратить внимание на поверхность газового баллона. Скорее всего она покрылась инеем. Чтобы возобновить корректное функционирование оборудования, необходимо создать оптимальные для этого условия. Если этого не сделать вовремя, тогда газовый прибор может полностью перестать работать.

Первым делом необходимо определить, по какой причине происходит обмерзание. Если это связано с погодными условиями — то поставить в теплое помещение или организовать обогрев баллона для создание оптимального температурного режима; если это интенсивное потребление газа- установить дополнительный один или два баллона

Температурный режим. Организовать утепление баллона самыми известными утеплителями. Самый изысканный это нагревательные маты.

Установка дополнительных баллонов. Вариантов установки не так много, но мы будем говорить о том, что мы можем предложить. Дополнительные баллоны подключаются в газоразрядную рампу, тем самым расход газа идет одновременно со всех подключенных баллонов.

Пример подключения мощных газовых плит, для приготовления пищи.

На нашем сайте в разделе «газоразрядные рампы» вся информация по ценам.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *