Autor Tema: Presión en el interior de una bombona de butano  (Leído 37035 veces)

mruize85

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Presión en el interior de una bombona de butano
« en: 17 Mayo 2018, 12:49 »
Quiero poner un manómetro en un quemador para estimar el consumo de gas del mismo, pero no tengo ni idea del rango de presiones que debe soportar. La bombona de butano (las naranjas de 12,5 de Repsol) tiene acoplado un adaptador de manecilla roja (de salida libre, sin limitador de presión), así que la presión en la línea puede ser tan alta como la presión del interior de la bombona.

¿Alguien tiene alguna fuente fiable para conocer la presión de llenado de estas bombonas? Encuentro cifras que van de los 3 bar a los 20 bar. También he llamado a la oficina local de Repsol, pero no me han sabido responder...

Desconectado jubilado

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #1 en: 17 Mayo 2018, 14:30 »
Creo que estás en un error, los manoreductores de las botellas si regulan la salida de la presión, lo que ocurre es que es a una presión preajustada y los hay de varios tipos.
Saludos,
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mruize85

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #2 en: 17 Mayo 2018, 16:06 »
Hay tres tipos homologados de adaptadores. Los más típicos, los de la clavija negra, sólo tienen una presión de salida preajustada. Los segundos más típicos, los de la manivela negra, permiten ajustar la presión hasta los 4 o 6 bar (no lo recuerdo). Luego están los de la manivela roja, los cuales no llevan mecanismo limitante de la presión alguno, tan sólo una válvula antiretorno. El que yo estoy utilizando es de los últimos. En este caso la presión de salida puede ser tan elevada como la presión del interior de la bombona, la cual desconozco por completo...

Desconectado francisco martinez

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #3 en: 17 Mayo 2018, 16:07 »
La presión ejercida tiene que ver con el gas licuado que vamos a almacenar en el recipiente, quiero decir que no todos los gases licuados ejercen la misma presión almacenados en un recipiente estanco (bombona) por ejemplo el oxigeno necesita que la bombona soporte mas de 300 BAR , y una bombona de butano resiste muy pocos BAR ,en comparación.  porque el butano en la bombona  esta alrededor de los 9  a 18 BAR , el hecho de que las bombonas son soldadas (y no de una sola pieza) te da la pauta de la poca presión (comparativamente hablando ) que deben soportar .De hecho la presión de prueba es de unos 35 BAR 

Un manorreductor no es lo mejor para medir el consumo  sino un Flujometro ( adosado al reductor de presión de ser necesario ).

Conclusión un dispositivo sea flujometro o manorreductor que soporte 100 Bar va más que sobrado ya que la presiónn de prueba de esas bombonas es de unos ., de unos 35 BAR

Saludos.

« última modificación: 17 Mayo 2018, 16:30 por francisco martinez »
Torno chino 750 mm entre puntas , taladro de mesa 13mm , sierra de arco , radial pequeña . taladros eléctricos varios, herramientas manuales varias (muchas) , maquinas de carpinteria y herramientas manuales de ese oficio ,  dos manos , dos ojos un cerebro con 1 1/2 neurona todavia  funcinando

angelnewman

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #4 en: 17 Mayo 2018, 16:15 »
Hola, como bien te han dicho, para saber cuanto te durará el gas has de medir el flujo, no las presiones.Bueno, de todas formas y hablando de memoria, me suenan esos 20 bares (bombona llena) y la prueba hidráulica 30 o 35, míralo en la propia bombona que vendrá grabado,sds.

mruize85

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #5 en: 17 Mayo 2018, 16:23 »
No encuentro flujómetros para butano/propano además de que supongo que serán bastante caros. Como que la medida es una orientación no necesito la precisión que un flujómetro me dará, así que me conformo con conocer la presión y calcular el flujo teórico a través de un orificio (https://en.wikipedia.org/wiki/Choked_flow).

Aceptaré esos 20 bar y comparé un manómetro con ese rango.

Gracias.

Desconectado francisco martinez

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #6 en: 17 Mayo 2018, 16:37 »
Un flujometro o caudalimetro  para CO2  (los usados en soldadura ) te sirve perfectamente  los hay con tipo reloj (cuadrante con aguja) y también los del tuvo graduado donde circula  arriba abajo una "bolita" .

En Argentina se usan de  este tipo , supongo que España habrá un "equivalente"
 
https://articulo.mercadolibre.com.ar/MLA-628899130-valvula-regulador-de-presion-para-co2-con-caudalimetro-_JM


Saludos
Torno chino 750 mm entre puntas , taladro de mesa 13mm , sierra de arco , radial pequeña . taladros eléctricos varios, herramientas manuales varias (muchas) , maquinas de carpinteria y herramientas manuales de ese oficio ,  dos manos , dos ojos un cerebro con 1 1/2 neurona todavia  funcinando

XLR

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #7 en: 17 Mayo 2018, 17:02 »
con un manometro nunca vas a poder saber cuanto tiene dentro en ningun gas licuado, es decir si tiene 12 litros de gas licuado el manometro va a marcar la misma presion que si dentro quedan 10 centímetros cubicos licuados.

por otro lado la variacion de presion que veas en el manometro es solamente por la temperatura en donde esté el recipiente, pero tambien es independiente de la cantidad liquida que tenga (es decir va a marcar la misma presion un recipiente con 10 litros de gas licuado a 20 grados que una con 1 litro y esta presion subira o bajara solo por la temperatura de los recipientes siendo esta igual en ambos )

los manometros solo sirven para calcular la cantidad de contenido en recipientes donde el gas este comprimido pero NO licuado.

lo que nesecitas es un caudalimetro (lo que ponen las compañias de gas para ver cuantos metros cubicos y luego facturar el consumo)

la mejor manera de saber cuantos "litros" de gas licuado gastas, es una balanza  :) (si sabes el PE del gas licuado, los metros cubicos por litro o kilo y las calorias entregadas por metro cubico (edite porque puse cuadrado  ::) ), podes sacar todos los calculos que necesites)

saludos  .brinda
« última modificación: 17 Mayo 2018, 18:02 por XLR »

Xanito

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #8 en: 17 Mayo 2018, 22:00 »
Exacto. Con una buena balanza solucionas el problema.

Hay unas específicas para instaladores de aire acondicionado que van muy bien.

mruize85

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #9 en: 17 Mayo 2018, 22:34 »
No quiero saber la cantidad de gas que hay dentro de la bombona. Lo que quiero saber es el caudal másico de gas que pasa a través del orificio de salida. Dicha cantidad se puede estimar sabiendo las propiedades del gas (densidad y constante adiabática), el diámetro del orificio y la presión. Se tabulan algunos valores y tienes un caudalímetro a una décima parte del precio de uno comercial (de hecho los caudalímetros comerciales funcionan por éste principio).

Para obtener una relación más precisa entre presión-caudal se puede utilizar la técnica de la balanza que comentáis. Se determina la pérdida de masa a varias presiones de funcionamiento y se trazan los puntos obtenidos en una gráfica presión-potencia. Tres o cuatro puntos son más que suficientes, pues la relación es cuadrática y se puede interpolar como tal.

Respecto a la pregunta que abre el hilo, ya lo he solucionado. Al final he comprado un reductor-estabilizador de presión para gas butano. Éste va de 0 a 4 bar o de 0 a 8 kg/h, lo que supone unos 100 kW térmicos. A fin de cuentas estaré limitado por la velocidad de evaporación del gas licuado por lo que no le podré sacarle mucha más potencia.

Xanito

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #10 en: 18 Mayo 2018, 00:49 »
Pues te sigues complicando la vida.

Con una báscula de frigorista ves cuánto gas está saliendo, en gramos por minuto o por segundo, directamente, sin interpolar, deriva, integrar ni ver la temperatura del aire en Cuenca ni la presión el lo alto del Aneto.

Y es fiable y preciso porque cuando un gramo vale muchos euros procuras que no se escape ninguno.

Pensaba que lo querías saber para valorar el coste de cada proceso, horno supongo, pero si lo quieres saber para buscar el máximo rendimiento también te sirve.

XLR

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #11 en: 18 Mayo 2018, 03:10 »
tal cual Xanito, para mejor existe una variable mas que por mas que fijemos la presion de salida, la presion de la "bombona" se va reduciendo a medida que la evaporacion del liquido es mas violenta ya que esto quita calorias (coloqioalmente se "enfria") y desciende la presion interna... sobre todo si es un reductor que se basa en porcentaje de la presion interna / presion de salida (cosa que no pasa en reductores que toman la diferencia de presion con la presion ambiente.

igual mi respuesta fue por el título " Presión en el interior de una bombona de butano"
y la primera linea "Quiero poner un manómetro en un quemador para estimar el consumo de gas del mismo"

y si o si la primera se variara segun temperatura del ambiente donde se encuentre o al tiempo la velocidad de evaporacion y su consiguiente "enfriamiento" puede tener 2 bares a 20 dependiendo su temperatura

para mi la respuesta a para "estimar el consumo de gas del mismo" o es con caudalimetro o haciendo el cáculo de cuanto peso pierde la "bombona" en determinado tiempo...

saludos  .brinda

Desconectado xxavier

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #12 en: 18 Mayo 2018, 06:30 »
En condiciones de equilibrio líquido/gas, la presión en el interior de la bombona es independiente de la cantidad de líquido que haya, y corresponde a la presión de vapor de la sustancia para una temperatura dada. Es igual que la bombona esté casi llena de líquido o que quede solamente una gota, porque mientras quede algo de líquido, por poco que sea, se establecerá el equilibrio de fases para la temperatura del caso. La curva de presión de vapor/temperatura para el butano se puede encontrar en internet. De todas maneras, habrá que ver si el llamado 'butano' es solo butano o una mezcla de butano y propano...

Desconectado alberttoy

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #13 en: 18 Mayo 2018, 09:54 »
Exacto.
La temperatura del líquido determina la presión.
Al gastar gas la temperatura disminuye y por tanto también la presión del gas. Esto es lo que lo hace inapropiado para equipos que tengan un gran consumo. Por ejemplo forjas. El propano tiene mucha mas presión.

La presión a 40 grados de temperatura es de 3 bars aprox.
En la siguiente imagen de la wikipedia se puede ver la presión en función de la temperatura.


750mm de mercurio equivalen a 1 bar.

Torno Optimum 240x500G, Fresadora Vertical/Horizontal ZAY7550, fresadora ceneceada SIEG Super X2P HiTorque Mill,  soldadora mig/mag/tig

mruize85

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Re:Presión en el interior de una bombona de butano
« Respuesta #14 en: 18 Mayo 2018, 11:52 »
Os agradezco vuestra ayuda. Sinceramente. Disculpad si sueno pedante, pero es que os estáis emperrando en mostrarme todo lo negativo y nada de lo positivo. Soy plenamente consciente de las limitaciones y dificultades de mi método y que existen alternativas mucho mejores.

Tenemos los caudalímetros comerciales. Da la casualidad sin embargo que funcionan basándose en el principio mencionado en este hilo. Los de la bolita funcionan mediante un equilibrio de fuerzas entre la gravedad y la ejercida por el gas sobre la bolita, determinada por el "orificio" creado alrededor de la misma y las paredes ligeramente cónicas de su recipiente. Los del manómetro en L/min funcionan midiendo la diferencia de presiones entre las dos cámaras de diafragma con un orificio en su centro. Ambos darán medidas incorrectas si los utilizamos con un gas distinto para el que ha sido diseñado.

También tenemos la opción de la balanza de frigorista. Las he estado mirando y cuestan unos 100 € en China (a expensas de su calidad y precisión) o varias veces esa cantidad ya sean nuevas o de segunda mano de una marca de mayor calidad. El regulador para quemadores vale 25 €.

Si fuera un profesional y hacerlo de este modo significara invertir un tiempo que podría monetizar haciendo otras actividades productivas pues no os lo discutiría: gastar más dinero en un instrumento más especializado que me ahorrara todo ese tiempo me podría salir más barato, incluso hacerme ganar dinero. Sin embargo, como que soy un aficionado perdiendo su tiempo libre, no hay justificación alguna en gastarme cientos de euros en equipamiento más especializado que no necesito (al existir alternativas) en vez de gastármelos en otras cosas que disfrutaría más.

A fin de cuentas que la presión en el interior de una bombona varíe según la temperatura y el ratio de evaporación del gas licuado no es muy relevante para el caso tratado (siempre y cuando el consumo no sea superior al ratio de evaporación, claro).

Yo quería saber la presión máxima de la bombona para comprar un manómetro que la soporte y no reventarlo y tener peligrosas fugas de gas inflamable. Éste manómetro funcionará siempre con un reductor de presión ajustable a una presión inferior a la del interior del cilindro, por lo que el margen es más que suficiente para mantener una presión de salida constante.

He visto sin embargo que ya se comercializan reductores ajustables con manómetro integrado pensados para estas aplicaciones. Éstos tienen una salida ajustable de 0 a 4/6 bar, según modelo. Mientras la presión del interior de la botella de gas sea ligeramente superior a la presión de ajuste, la presión de salida se mantendrá constante, ni más ni menos lo que ando buscando.

Conociendo la presión regulada en la salida de la bombona se puede determinar de forma teórica o experimental el caudal másico de gas que fluye a través del orificio del quemador. El método teórico es aproximado, pero suficiente para lo que necesito. El experimental (mediante una balanza) tiene el potencial de dar una medida tan precisa como queramos.

Como ya he dicho, es una solución para aficionados que nos permite determinar de forma aproximada la potencia térmica para distintos ajustes de nuestros quemadores. Ni más ni menos. Una solución mejor no me dará dinero y la ganancia en precisión será completamente irrelevante, así que es una tontería gastar más dinero en ella.

Gracias nuevamente.