Llenado de cilindros

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Llenado de cilindros

Los cilindros de acero de alta presión son la forma más frecuente de uso en el caso de consumos medianos o pequeños. Un cilindro de 50 litros de agua de capacidad volumétrica puede contener unos 10 m3 de oxígeno, comprimido a una presión cercana a 200 bar (2901 psi). El contenido de los cilindros cargados con gas a alta presión, se controla cuidadosamente por temperatura y presión. En el caso del acetileno y de los gases comprimidos-licuados, la carga de los cilindros se controla por peso.

Perú: INDECOPI «Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la Protección de la Propiedad Intelectual».

Normas: PNTP ISO 448, para gases industriales, PNTP 6406 para colores de gases medicinales y PNTP 32 para pruebas hidroestáticas

Contenido de Cilindros de Alta Presión

Como hemos visto, un cilindro de alta presión con un volumen interior de 50 litros contiene 9 m3 de oxígeno a una presión de 170,5 bar (2561 psig) y a una temperatura ambiente de 15°C. Al sacar gas del cilindro, la presión baja, y su disminución es proporcional a la cantidad de gas consumido. De manera que conociendo la carga y presión inicial, podemos calcular la cantidad de gas que queda en el cilindro en función de la presión existente en un momento determinado.

Esto se puede graficar de la siguiente manera: Contenido/Presión de un cilindro de oxígeno 165/50

En el ejemplo del O2, si sabemos que el cilindro fue llenado con 9 m3 con una presión de 170,5 bar, cuando el manómetro de alta del cilindro indique 120 bar de presión, el contenido del cilindro será:

Contenido (m3) = Cont. inicial x Presión leída*

Presión inicial

Contenido (m3) = 9,0 x 120 = 6,3 m3 de gas 170,5

*NOTA: Para cálculo aproximado usar presiones relativas o manométricas, para cálculo más exacto usar presiones absolutas, recordando que:

P abs. = P leída + P atm

Esta fórmula no es válida para gases que se licuan, puesto que la presión se mantiene constante hasta que se termina la fase líquida (anhídrido carbónico, óxido nitroso, propano). Tampoco es válida con el acetileno que está disuelto dentro del cilindro.

Variaciones de presión debidas a la temperatura del cilindro

Como todos los gases se contraen o expanden al enfriarse o calentarse, la presión del gas encerrado en un cilindro varía con la temperatura, aunque el contenido medido se mantiene sin variación. El efecto de la temperatura se aprecia en el siguiente cuadro correspondiente a un cilindro de oxígeno de 9 m3.

TEMPERATURA PRESIÓN

°C bar psi

10 166,0 2407

20 174,7 2534

30 183,2 2657

40 191,6 2779

50 200,1 2902

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