Perché la bombola del gas si ricopre di brina: cause del congelamento del gas nella bombola e modi per prevenirlo

Uno dei problemi più comuni delle apparecchiature a gas che funzionano con una miscela di propano e butano è la formazione di brina sulla superficie della bombola. Ciò indica che il gas all'interno del contenitore metallico si sta congelando. Questo problema può causare un funzionamento scorretto dell'apparecchiatura o l'interruzione completa dell'erogazione del gas dalla bombola.

Allora perché la bombola del gas si ricopre di brina e come si può evitare questo problema? In questo articolo sono raccolte informazioni esaustive sulle cause della formazione di brina e sui modi per prevenirla, grazie alle quali potrete garantire il corretto funzionamento della vostra apparecchiatura.

Cause della formazione di brina sulla bombola

Cerchiamo di capire perché il gas congela nella bombola che si trova all'aperto quando la temperatura dell'aria diminuisce.

Per cominciare, bisogna capire che il raffreddamento delle particelle avviene quando il gas viene rilasciato intensamente dalla bombola. Poiché il gas all'interno del contenitore viene pompato sotto pressione, è concentrato allo stato liquido. Di conseguenza, si verifica un parziale congelamento del gas liquido durante il suo rilascio.

Come noto, le bombole di gas vengono riempite circa all'80%. Ciò viene fatto per ragioni di sicurezza nell'uso delle apparecchiature a gas. Poiché il gas tende a espandersi, ciò può portare allo scoppio della bombola per eccesso di pressione. L'espansione del gas all'interno della bombola avviene a causa del riscaldamento, indipendentemente dalla fonte di calore. Il processo di espansione inizia anche sotto l'azione dei raggi solari diretti o di un altro elemento riscaldante.

Causa #1 — bassa temperatura dell'aria

Sulla base della pratica di utilizzo delle bombole, la temperatura ottimale per il normale funzionamento dell'apparecchiatura è di circa 10 gradi; quando questa temperatura scende, iniziano i problemi di erogazione del gas al sistema.

Se la vostra apparecchiatura si trova in un ambiente riscaldato, non dovete prestare attenzione a questi valori. Inoltre, non dovete preoccuparvi che la vostra bombola del gas si congeli e si danneggi se la lasciate in un ambiente non riscaldato durante l'inverno. La temperatura invernale è troppo bassa per congelare completamente il combustibile.

Per evitare che la bombola del gas si congeli, la temperatura dell'aria non deve essere inferiore a 10-15 gradi; per questo è necessario spostare l'attrezzatura in un luogo più caldo o installare un riscaldatore elettrico.

Causa #2 — alto contenuto di butano

Ora vediamo se il gas all'interno della bombola può congelarsi e come prevenirlo. Per garantire il corretto funzionamento degli apparecchi a gas, è necessario mantenere il giusto rapporto tra propano e butano. Le proporzioni corrette aiutano a ottenere il massimo consumo di carburante e il corretto funzionamento degli apparecchi a temperature ambiente negative.

Proporzioni del carburante in estate

Come già detto in precedenza, la temperatura di congelamento del butano è diversa dalla temperatura limite di congelamento del propano. Attraverso studi pratici sono state determinate le proporzioni ottimali per il funzionamento dell'attrezzatura in inverno e in estate.

Per la stagione calda, il carburante viene miscelato nelle seguenti proporzioni:

• Propano – 40%;
• Butano 60%.

Questo rapporto è considerato il più efficiente per il consumo. Va notato che questa opzione ha un costo inferiore rispetto al carburante con proporzione 'invernale'.

Proporzioni invernali del carburante

Per l'utilizzo delle bombole di gas in inverno, le proporzioni saranno diverse, ovvero:

• Propano – 60%;
• Butano – 40%.

In alcuni casi la quantità di propano può raggiungere l'80%. Ma, dato che il propano costa più del butano, anche il prezzo finale del carburante sarà più alto.

Il propano e il butano vengono caricati nelle bombole di gas in stazioni di rifornimento speciali, dotate di serbatoi pieni di gas con la proporzione corretta per un utilizzo ottimale in un determinato periodo dell'anno.

Maggiori dettagli sui tipi di miscele di gas nelle bombole sono disponibili in questo articolo.

Temperatura di congelamento del gas

Ora parliamo della temperatura alla quale il gas si congela normalmente nella bombola.

E la temperatura di completo congelamento di questi componenti è diversa:

• Propano congela a -188 gradi;
• Butano congela a -138 gradi.

Per questo motivo in estate il propano viene caricato nella bombola in quantità minore rispetto al butano. Spesso le aziende poco oneste riempiono i contenitori con la concentrazione 'estiva', poiché il prezzo del propano è inferiore a quello del butano.

La causa principale della formazione di brina su una bombola del gas – sono le proprietà fisiche delle molecole di gas all'interno del recipiente che, quando vengono rilasciate intensamente, si raffreddano e causano il congelamento della superficie metallica.

Di conseguenza, il recipiente con il gas si congela rapidamente se l'apparecchiatura è installata in un ambiente non riscaldato e l'erogazione del gas si interrompe.

Causa #3 — consumo elevato di gas

Ma allora, perché il recipiente si ricopre di brina solo nel punto in cui il gas è allo stato liquido? La bassa temperatura ambiente non è l'unica causa del congelamento. Come è noto, un fornello a gas, un caminetto o un'altra apparecchiatura alimentata da una bombola del gas funziona trasformando il gas dallo stato liquido a quello gassoso.

Esistono due modalità di trasformazione del gas, vale a dire:

• riscaldamento del combustibile;
• evaporazione naturale.

In questo caso, tutte le particelle con elevata energia cinetica si dirigono rapidamente verso la parte superiore del recipiente e si separano dalle particelle allo stato liquido con un minore potenziale cinetico.

Il gas che si trova allo stato liquido all'interno della bombola è sempre in basso, mentre la parte di vapore tende a salire. In questo modo avviene il rilascio del combustibile e la sua erogazione al fornello a gas o ad altra apparecchiatura.

A causa di queste condizioni, il combustibile liquido inizia a perdere temperatura. Ne consegue che all'aumentare del consumo di gas diminuisce la temperatura del suo stato liquido. In parole semplici, maggiore è il combustibile consumato dall'apparecchiatura, più velocemente si congelerà la bombola del gas.

Man mano che le particelle si raffreddano, diminuisce la capacità di evaporazione spontanea del gas liquefatto. Ne deriva che più fredde sono le particelle, più lentamente il gas evaporerà. Di conseguenza, l'apparecchiatura inizia a funzionare in modo irregolare o cessa del tutto di funzionare.

Azioni in caso di congelamento del contenitore

Se nota che la sua apparecchiatura ha iniziato a funzionare in modo irregolare, allora dovrebbe prestare attenzione alla superficie della bombola del gas. Probabilmente si è ricoperta di brina. Per ripristinare il corretto funzionamento dell'apparecchiatura, è necessario creare le condizioni ottimali. Se non lo fa in tempo, l'apparecchio a gas potrebbe smettere completamente di funzionare.

Prima di tutto, è necessario determinare la causa del congelamento. Se è legata alle condizioni meteorologiche, allora è necessario creare un regime di temperatura ottimale per il recipiente; come fare sarà spiegato più avanti.

Se il raffreddamento avviene a causa di un consumo intensivo di gas, allora è necessario ridurre il consumo. Si può fare installando una bombola aggiuntiva, anche più di una, a seconda della quantità di consumo di carburante. Il collegamento di più bombole viene effettuato tramite uno speciale raccordo di collegamento.

Per collegare più bombole all'impianto a gas, si utilizza una rampa metallica speciale, alla quale si collega un determinato numero di bombole di gas; sulla rampa sono installati una valvola e un manometro.

Nella rampa devono essere installati una valvola per la compensazione della pressione e un manometro per controllare il livello di combustibile nel sistema combinato.

Come riscaldare correttamente la bombola del gas?

Ora esaminiamo come garantire il corretto funzionamento dell'attrezzatura a gas a basse temperature e cosa si può fare per evitare il congelamento del gas. Per risolvere questo problema, ci sono diverse opzioni.

Innanzitutto, provi a spostare la bombola di gas in un ambiente caldo; dopo un po' la brina sulla superficie evaporerà gradualmente e all'interno della bombola si creeranno le condizioni necessarie per la trasformazione del gas liquefatto in stato gassoso. Successivamente, l'erogazione del gas verrà ripristinata e l'apparecchio a gas potrà essere utilizzato per il suo scopo.

Ma se non è possibile spostare l'apparecchiatura, allora è necessario riscaldare il contenitore sul posto, in modo che il gas all'interno non si raffreddi. Spesso i proprietari di apparecchi a gas ricorrono al riscaldamento della bombola mediante l'esposizione diretta al fuoco. Queste azioni sono severamente vietate, poiché favoriscono la rapida trasformazione del gas in uno stato vaporoso, di conseguenza la pressione nel contenitore aumenta rapidamente e può causare un'esplosione.

Per ridurre la probabilità di raffreddamento del combustibile, è possibile isolare la bombola con materiali speciali che impediscono la penetrazione del freddo. Ma questo metodo è adatto solo per piccole variazioni di temperatura ambientale.

Per evitare il congelamento della bombola di gas, si può isolare il contenitore con un materiale speciale a base termoregolatrice, ma senza creare l'effetto thermos.

Se invece all'esterno la temperatura è più fredda, allora si può utilizzare un'apparecchiatura di riscaldamento speciale. Un riscaldatore elettrico è in grado non solo di riscaldare la bombola di gas, ma anche di garantire una temperatura costante alla quale l'apparecchio svolgerà le sue funzioni con la massima efficienza.

In questo modo, il consumo di carburante si riduce fino al 30 per cento.

Rispetto delle norme di sicurezza

È molto importante rispettare le norme di sicurezza di base per prevenire conseguenze tragiche. Lavorare con le apparecchiature a gas è estremamente pericoloso, pertanto non è consigliabile collegare o modificare autonomamente gli elementi strutturali dell'apparecchiatura.

In caso di uso improprio delle apparecchiature a gas, può verificarsi l'esplosione della bombola, che nella maggior parte dei casi provoca un grave incendio con conseguenze tragiche.

Prima di collegare la bombola al fornello o intraprendere qualsiasi azione di riparazione, è meglio rivolgersi a specialisti di apparecchiature a gas. In caso di uso improprio degli impianti a gas o di violazione delle condizioni operative, la bombola di gas potrebbe esplodere e provocare un incendio.

Ad oggi sono stati registrati molti casi tragici, anche mortali. Pertanto, raccomandiamo vivamente di affrontare con responsabilità l'esecuzione dei lavori relativi al gas e anche durante l'uso dell'apparecchiatura.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Guarda il video per vedere chiaramente perché il dispositivo a gas si congela. Qui vedrai anche quale riscaldatore utilizzare per mantenere la temperatura ottimale del gas all'interno della bombola.

Ora conosciamo le cause principali per cui una bombola del gas può congelarsi. Se noti che la tua bombola del gas è coperta di brina, significa che è necessario adottare misure per risolvere il problema. Altrimenti, l'apparecchiatura non potrà funzionare correttamente o smetterà del tutto di funzionare, poiché il gas raffreddato smette di evaporare.

Per garantire il normale rilascio delle molecole di gas, è necessario creare condizioni operative normali (aumentare la temperatura dell'aria). Se ciò non è possibile, è possibile utilizzare un isolante speciale per la bombola o installare un apparecchio riscaldante.

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