Какое давление в баллончике с углекислотой для пневматического оружия

Содержание статьи

Какое давление в баллончике СО2 для пневматики

Пневматическое оружие с использованием стандартных баллончиков с газом СО2 появилось относительно не так давно – примерно 50 лет назад. Этот тип источника энергии для пневматики тут же стал популярным и актуален по сегодняшний день из-за относительно высокой мощности, надежности и простоты эксплуатации.

Баллончики СО2 для пневматического оружия

Газовые баллончики CO2 применяются для многих моделей пневматического оружия. Источником энергии является сжиженная углекислота. Как правило, находится в металлических баллонах 12 г под давлением. Газ имеет двухфазное состояние, то есть находится газообразное и жидкое вещество. Некоторые зарубежные фирмы изготавливают баллоны CO2 под своими брендами:

Умарекс;
Борнер;
Кросман;
Вальтер.

В баллончике 80% жидкого газа и только 20% готового к использованию. Во время стрельбы с учетом выхода углекислоты жидкость в незначительном количестве переходит в газовое состояние и заполняет появившийся свободный объем. Углекислый газ трансформируется мгновенно, что дает возможность соблюдать быстрый темп стрельбы. При этом давление в баллончике не меняется, обеспечивая так одинаковую начальную скорость полета пули. И только в конце, после того как вся жидкость перейдет в газовое состояние, давление постепенно снижается. Это заметно на последних выстрелах.

У газовых баллончиков СО2 существует один значительный недостаток – влияние пониженных температур. При отрицательных показателях углекислота из жидкости переходит в газовое состояние. Так сильно снижается мощность выстрела пневматического оружия. То есть, хранить и применять такие баллончики СО2 нужно при положительных температурах.

Что относительно продолжительности эксплуатации баллончика, это будет зависеть непосредственно от модели пневматики. Чаще всего его хватает примерно 50-100 полноценных выстрелов.

Давление в баллончиках CO2 для пневматики

Газ CO2 не самый подходящий для пневматики, так как у него относительно невысокое давление, это обуславливает получение значительно меньших начальных скоростей, в отличие от применения сжатого воздуха. Углекислота намного тяжелей воздуха и обладает большой вязкостью, это тоже не увеличивает скорость полета шарика, если сравнивать разгон пули воздухом. В составе баллончика для пневматического оружия применяется углекислота, которая находится в нем под давлением приблизительно 6 атм.

Углекислота в целом имеет значительные отличия по характеристикам от воздуха. Так, в баллончике с углекислотой при температуре 21°С газ находится под давлением 814 PSI. Если сифон немного нагреть, то определенное количество газа из жидкого состояния трансформируется в газообразное, и будет иметь давление, которое соответствует полученной температуре.

Когда часть газообразного вещества выходит из баллончика, к примеру, во время стрельбы, то давление в баллончике постепенно снижается, это провоцирует испарение определенного количества жидкости. Но такое испарение потребует тепловых затрат, при этом тепло забирается из баллончика и углекислоты в обоих состояниях. То есть, происходит снижение температуры, одновременно с этим и понижение давления на то время, пока сифон заново не прогреется от внешней температуры.

Владельцы пневматического оружия постоянно хотят максимально мощно стрелять из своих пистолетов, то есть, ждать после выстрела, когда газовый баллончик заново прогреется – многих сильно раздражает. Приведенная в качестве примера температура в 21°С – усредненный показатель для теплого весеннего дня, при этом показателе давление газа составляет 814 PSI, это гораздо ниже давления сжатого воздуха, который используется в ПСП-оружии.

Другим недостатком при эксплуатации баллончиков с углекислотой считается неприменимость некоторых материалов в качестве уплотнительных прокладок, так как они хоть и удерживают воздух, но могут пропускать углекислоту. К примеру, O-образные прокладки впитывают углекислый газ и разбухают, это в результате может привести к заклиниванию подвижных механизмов с этими уплотнителями. Так, при использовании углекислоты самым подходящим материалом для изготовления прокладок считается полиуретан.

Зависит ли от температуры давление в баллончике

Углекислый газ подчиняется физическим законам, с учетом них можно определить, что у любого газа существует критическое состояние, которое характеризуется критическим давлением и критической температурой.

Критическая температура – это температура, выше которой испарения газа не могут перейти в жидкое состояние, ни при каком давлении. Критическое давление – давление, когда пропадает отличие между жидким и парообразным состоянием. В этом случае оба вещества одинаковые по своей плотности, их показатель равняется нулю.

Что это обозначает? Критическая температура у углекислоты равняется 31,2°С, а давление 74 атмосферы, это обозначает, что в баллончике при 31,2°С появляется давление равное 74 атмосферам, а углекислый газ приобретает критическое состояние и при этом температурном показателе расход СО2 во время стрельбы значительно повышается, поскольку через воздушный клапан выходит не чистый газ, а усредненное вещество между жидкостью и газом, которое имеет плотность 0,47 г/дм. куб. (у углекислоты плотность составляет – 1,99 г/см. куб.).

Причем начинается настолько сильное охлаждение, что в ствольном канале непосредственно из такого состояния углекислый газ приобретает твердое состояние, так называемый «сухой лед», и давление в ствольном канале значительно снижается, это обуславливает уменьшение начальной скорости полета шарика. Потому в жаркие дни первые выстрелы из пневматического пистолета (пока газовый баллончик не охладится ниже критической отметки) могут быть довольно слабыми, а расход углекислоты происходит намного больше, причем из пистолета можно наблюдать вылет частичек «сухого льда». Для нормальной стрельбы газовый баллончик необходимо охладить до + 21…23°С.

Так, можно сделать вывод, что для применения в пневматическом пистолете лучше подходит газовое вещество с критической температурой + 31…36°С и критическим давлением 210 атмосфер, нетоксичное и дешевое. Но газ с этими показателями еще неизвестен.

Воздух под давлением (140,8°С/37,3 атмосферы), естественно, удобен для РСР оружия, но в небольшом многозарядном пистолете его применение невозможно из-за значительных габаритов баллончика и снижение давления после каждого выстрела либо установки редуктора (который также имеет большие размеры). Потому для использования в пневматических пистолетах пока рассматривается только углекислый газ.

Немного о мифах. Первый и самый часто встречающийся: в заграничных газовых баллончиках давление намного больше, в отличие от российских. Это абсолютно неверно, при любых условиях давление в любом баллончике вне зависимости от объема и страны производителя будет постоянно одинаковое. Это будет зависеть от физических законов, а не от компании-изготовителя.

Следующее заблуждение: не редко в тирах можно услышать: «Установите мне новый баллончик, из этого уже кто-то стрелял». Неправильное суждение состоит даже не в отсутствии минимальных знаний законов физики, а в нежелании выслушивать какие-либо объяснения, даже учебные пособия не убеждают многих людей: «Я не знаю, что тут в книге написано, но стреляет пистолет слабо и все тут!». Для этих недоверчивых людей даже проводились специальные испытания, еще раз нужно сказать: пока в баллончике есть хоть капля жидкого газа, при равном температурном режиме, который не превышает критический показатель (31,2°С для углекислоты), давление в баллончике не изменяется. Снижение температуры во время стрельбы не настольно сильно его понижает, чтобы это увидеть невооруженным взглядом.

Правила хранения газовых баллончиков

Чтобы обеспечить высокую начальную скорость стрельбы и экономный расход углекислоты, лучше всего стрелять из оружия при температуре не меньше +6°С.

Основные правила хранения:

нельзя нагревать баллончик до температуры выше +55°С;
углекислота находится под давлением, во время нагревания есть опасность взрыва;
место хранения должно проветриваться;
место хранения должно быть недоступно для маленьких детей;
применять исключительно по назначению;
место должно быть защищено от прямых солнечных лучей.

Любая пневматика на углекислом газе потребует извлечения баллона после стрельбы. Какое количество времени пистолет может быть в заряженном состоянии, будет зависеть от модели и компании-изготовителя. По разной информации держать заряженным оружие можно 2-4 часа, но не больше суток. Многие держат баллон несколько месяцев, этого не стоит делать, так как портятся резиновые уплотнители в пистолете. Помимо того, перед тем как достать баллончик, нужно его полностью отстрелять вхолостую, иначе газ при выкрутке повредит прокладки.

Источник

Какое давление в баллончике СО2 для пневматики

Баллончики СО2 для пневматического оружия
Давление в баллончиках CO2 для пневматики
Зависит ли от температуры давление в баллончике
Правила хранения газовых баллончиков

Технические требования

Стальные сосуды под давлением объёмом 0,4–50 л используются без малого век. Отечественный ГОСТ 949-73 распространяется на ёмкости для транспортировки промежуточного хранения, технологической раздачи потребителям.
Цельнотянутые бесшовные баллоны малого и среднего объёма из конструкционной стали 45Д и легированной 40ХГСА рассчитаны на рабочее давление 15 и 20 МПа для сосудов 50–20 л и 15 МПа для меньших, которые допускается выпускать с плоским дном.

Отличительная маркировка – жёлтая надпись эмалью «углекислота», «СО2» «двуокись углерода» по чёрному полю. Основные физические параметры и типоразмеры представлены в таблице:

Давление, МПа	50 л, Сталь 45Д/30ХГСА			40л Сталь 45Д/30ХГСА			20 л Сталь 45Д
Давление, МПа	Ø, мм	L, мм	M, кг	Ø, мм	L, мм	M, кг	Ø, мм	L, мм	M, кг
15	219	1685/1660	71,3/62,5	219	1370/1350	58,5/51,5	219	740	32,3
20	219	1755/1650	93,0/62,5	219	1430/1350	76,5/51,5	219	770	42,0

Сосуды меньших объёмов выполнены из стали 45Д, рабочее давление 15 МПа

Ø, мм

12 л

10 л

8 л

5 л

4 л

2 л

L, мм

M, кг

L, мм

M, кг

L, мм

M, кг

L, мм

M, кг

L, мм

M, кг

Ø, L, мм

M, кг

140

1020

17,6

865

13,0

710

12,4

475

8,5

400

7,3

108/330

3,7

В комплектацию входят:

запорный вентиль кислородный с правой резьбой латунный;
предохранительные кольца из резины на цилиндрическую часть;
опорный башмак прямоугольной формы для устойчивости;
колпак предохранительный стальной либо формованный из неметаллов.

Эксплуатирующиеся баллоны проходят через 5 лет периодическую переаттестацию, включающую техосмотр и испытание избыточным давлением, превышающем рабочее на 50%. Информация с датой освидетельствования наносится ударными клеймами на зачищенную горловину, обрамляется жёлтой полосой по периметру.

Это «паспорт углекислотного баллона» с полным перечнем информации:

дата выпуска, переаттестации;
№ баллона, присвоенный производителем;
литраж наполнения;
технологическое гидродавление;
марка стали и физические величины веса и размеров.

Устройство баллонов

Баллон с углекислым газом представляет собой емкость, выполненную из металла в форме цилиндра, которая имеет резьбу с вкрученным запорным вентилем в верхней части устройства. Важно заметить, что тип запорного вентиля будет зависеть от газа, которым он наполняется. Отдельные высокие требования предъявляются к герметичности, а также надежности газовых баллонов, особенно с такими веществами, как углекислый газ.

Также можно добавить, что конструкция вентиля для баллона с углекислым газом имеет не одну, а три резьбы. Нижняя предназначается для закрепления его в самой емкости. К верхней резьбе крепят шток клапана, а боковая предназначается для заглушки.

Применение: газоподготовка

Длительное и промежуточное хранение баллонов допускается на оборудованных кровлей и защитными перегородками рампах, исключающих попадание атмосферных осадков, в холодных и отапливаемых помещениях с естественной вентиляцией.
Жидкая углекислота в поставке для сварочных работ приобретается высшего и первого сортов. Заправка баллонов углекислотой для пищевиков дороговата, но желательна: Влажность газа нулевая.

Применение газа второго сорта допускается при возможности осушения: к 1% водного осадка добавляется нерегламентированное количество паров жидкости. Извлечением из газового потока паров воды занимается газоосушитель.

Это герметичная ёмкость с засыпкой гигроскопичными материалами. Осушители низкого давления устанавливаются после редуктора, высокого – принимают газ из баллона перед редуктором. Влагопоглотителями выступают алюмогель, силикагель, медный купорос.

Адиабатическое охлаждение газа провоцирует резкое объёмное расширение. Газопотребление в пределах 15–20 л/мин приводит к оледенению паров влаги, что чревато закупоркой редуктора. Газозабор высокого объёма требует установки газоподогревателя змеевикового типа на 24/36 В. Термоэлемент нейтрализует замерзание паров воды, рассчитан на пропуск больших объёмов.

Активная газозащита сварочных швов при полуавтоматической дуговой сварке плавящимся проволочным электродом ведётся углекислотой в чистом виде или в смеси с аргоном.

Использование баллонов подразумевает ограниченный суточный расход сварочными постами. 40-литровый баллон с внутренним давлением 6 МПа принимает 25 кг сжиженной субстанции. В газообразном виде после испарения жидкость трансформируется в 12,5 тыс. л газа.

Виды баллонов

Важно понимать, что одна из особенностей этих емкостей — это их разнообразие. Существуют металлические и композитные баллоны, а также газовые картриджи. Конечно, наиболее распространенным типом является металлический баллон. Его преимущество заключается в экономичности. Корпус же этого цилиндра состоит либо из малоуглеродистой, либо из легированной стали. Также привлекает большой выбор объема для хранения газа. Объем баллона с углекислым газом может быть 5, 10, 12, 20, 27, 40, 50 литров.

Важно отметить, что хранение пятидесятилитрового баллона разрешается лишь на улице в специальном шкафу, а также с нанесением специальной маркировки. Так как емкости выполнены из металла, то их масса довольно велика, даже если они пустые. Вес одного пустого баллона находится в пределах от 4 до 22 кг и зависит от литража.

Один важный момент — металлические резервуары чаще всего предназначаются для хранения или перевозки большого объема углекислого газа. Если количество вещества невелико, то лучше выбрать в качестве хранилища композитный баллон. Основное преимущество этого типа емкости заключается в меньшем весе самого резервуара. Вес композитного баллона с углекислым газом будет примерно на 70% меньше, чем металлического.

Покупка: критерии выбора и выбраковки

Приобретение инвентаря высокого давления (ВД) длительного использования нового либо б/у сложностей не представляет. Трудности возникнут при заправке углекислотных баллонов, если покупатель не учёл ограничения в эксплуатации и заправке:

Заправка баллонов углекислотой затрудняется, если оборудование станции заправки рассчитано на больший литраж – выручат заправщики огнетушителей;
Заполнение малолитражных ёмкостей в условиях гаража возможно посредством баллона-донора шлангом высокого давления при соблюдении условий безопасности;
Если пропущен срок аттестации, сосуд ВД подлежит проверке и сертификационному испытанию;

Приобретать газобаллонное оборудование желательно у надёжных поставщиков. Б/У – у производственников. Они следят за оборудованием, документооборот на уровне: предоставят оригинал сертификата соответствия, акты проведения испытаний.

Причины браковки газобаллонного оборудования, касающиеся всех категорий наполнения по результатам внешнего осмотра:

неисправность запорного вентиля;
износ резьбы горловины;
неполное нанесение паспортных данных, просрочено очередное освидетельствование: отсутствие, неполнота паспортной информации переводит баллон в статус непригодных к эксплуатации;
срок жизни баллона с момента первой аттестации производителем 20 лет, превышение срока пользования на практике невозможно;
большая площадь и глубина наружной коррозии;
вмятины либо выпучины;
трещины;
риски и раковины глубиной 1/10 толщины металла;
повреждён либо косо посажен башмак;
несоответствие окраски и надписи.

Обязательные требования к пользователю оборудованием ВД:

автомобиль для перевозки должен обеспечить транспортировку в горизонтальном положении;
период покоя независимо от сезона перед началом работ составляет 0,5 часа;

задействованные и складские сосуды ВД не повергаются прямым солнечным лучам, не складируются вблизи нагревательных приборов.

Параметры давления

При эксплуатации этих емкостей важно знать, что у них есть два показателя давления. К первому показателю относится рабочее давление, которое при соблюдении всех правил эксплуатации и транспортировки резервуара, не должно выходить за пределы 150 Атм. Ко второму типу давления относится проверочное, которое приобретает большую значимость во время этапа подсоединения основной системы. Этот параметр не должен быть выше, чем 225 Атм. Также стоит отметить, что при заказе этих емкостей, необходимо удостовериться в наличии защитного колпака.

Можно добавить, что после проведения некоторых химических исследований, а также лабораторных наблюдений, было установлено, что СО2 в резервуаре является наиболее безопасным газом среди всех, а потому его можно использовать на открытых площадках.

Редуктор

Стабилизацию, понижение давления подачи газозащиты, оптимальный расход углекислоты при сварке полуавтоматом, блокировку подачи двуокиси углерода при прекращении сварки осуществляет редуктор.
Однокамерный и двухкамерный (двухступенчатый) регулятор давления с последовательным расположением полостей снижения давления настраивается поворотом ручного регулятора изменения потока подачи СО2.

Манометр на входе регистрирует давление двуокиси углерода в баллоне. Второй – в камере регуляции, сети раздачи угольного ангидрида. Не ограничиваясь функцией регистратора изменений, редуктор работает как стабилизатор выходного давления.

Расход диоксида углерода в баллоне не должен влиять на то, какое давление углекислоты должно быть при сварке полуавтоматом. Мембрана редуктора занимает позицию пропуска газа в полость камеры снижения рабочего давления при первичной настройке. Изменение параметров напряжения управляющей пружины приводит в действие противоположную регулировочную пружину.

Площадь открытого сечения впускного клапана плавно меняется в сторону увеличения, но расход углекислоты при сварке полуавтоматом остаётся прежним. Постоянство либо изменение выходного давления корректируется по текущему показанию манометра регулировочным винтом.

Манипуляциями входящего в комплектацию шарового крана ведётся уточнение величины газоистечения. Расходная шайба с дюзой корректируют выпуск по величине значения давления в рабочей камере.

Защитой пневморедуктора занимается вмонтированный предохранительный клапан. Скачок давления приведёт к разрыву мембраны. Потеря герметичности входным штуцером с увеличением пропуска газа ведёт к превентивному запиранию системы.

Пневморедукторы классифицируются по количеству ступеней выравнивания давления (камер). Двухступенчатый редуктор с последовательным снижением давления в неотапливаемом помещении в зимнее время незаменим.

Разделение пневморегуляторов по условиям использования:

сетевые – работа в стационарной сети углекислотной станции;
рамповые – обслуживание многопостовых участков.

Важно! Использование редуктора на наклонённом, лежачем баллоне недопустимо![/stextbpx]

Взаимозаменяемость кислородного и углекислотного

Конструктивно они сходны, а заменяемость частична. Кислородный редуктор рассчитан на давление в 2,5 раза выше, эксплуатационные требования жёстче. Диоксид углерода химически нейтрален и не повреждает мембрану. А углекислотный на кислородном баллоне долго не выдержит именно из-за разрушения мембраны. Но применение не по назначению будет ошибкой. При сварке с диоксидом углерода кислородный редуктор замерзает. Коэффициент расширения углекислоты приводит к понижению температуры на редуцирующем клапане до –600 С. Кристаллизация влаги приведёт к выходу из строя устройства.
Требования взрывобезопасности диктуют ставить на кислород редуктор с накидными гайками. Баллон углекислотный позволительно крепить хомутом – утечка не приведёт к пожару.

УР 6-6

Среди многообразия редукторов выделяют компактный универсальный стрелочный УР 6-6 с калиброванным жиклёром. Пригоден для регуляции подачи аргона, иных газов и смесей с предельной долей кислорода до 23% на газобаллонном оборудовании 20–50 л. Ударопрочный корпус выполнен из латуни. Рекомендовано подключение электроподогревателя.

Технические характеристики:

встроен очистной фильтр во впускной клапан, противодействующий обратному стравливанию в баллон;
входное давление – до 20 МПа;
пропускная способность – до 1,8 м3/час. (30 л/мин.);
рабочее давление – 0,35 МПа;
предел неравномерности рабочего давления – 4%
вес – 0,7 кг;
считается самой экономичной моделью.

С ротаметром

Удобство расходомера при сохранении функциональности обычного регулятора в отображении расхода углекислоты при сварке полуавтоматом в текущем режиме. Ротаметрический регулятор оснащён на выходе калиброванной дроссельной заслонкой. Гарантируется точность управления и показаний газопотока.
Манометр указывает единицы расходования. Прибор настроен и уточняющие регулировки нежелательны. Двухротаметрные редукторы предназначаются для защиты шва химически активных металлов с обеих сторон.

Характеристика газа в баллоне

Можно начать с того, что стоимость данного вещества довольно мала. Этот продукт не имеет какого-либо цвета, а также не является ядовитым. Получают углекислый газ в процессе сжигания угольного топлива, газообразных отходов спиртовой и сахарной промышленности. При температуре углекислого газа в баллоне +31 градус по Цельсию и давлении в 75,3 Атм, происходит сжижение этого вещества. Со снижением температуры будет снижаться и давление сжижения.

Важно отметить, что при температурном показателе в -78,5 градусов по Цельсию, данное вещество начнет переходить из газообразного в жидкое состояние. Во время испарения 1 кг жидкости будет получено 505 л газа. Также важно отметить, что во время хранения и транспортировки этот продукт находится в жидком состоянии под давлением в 60-70 Атм. Еще один важный факт — в баллон объемом 40 литров вмещается всего 25 кг жидкой углекислоты. При испарении всего объема жидкости будет получено 12 600 литров газа.

Особенности проявлений и лечения кровотечений из артерий

Густая кровь доставляет много проблем здоровью человека: повышает нагрузку на сердце, способствует тромбообразованию и сосудистым катастрофам (инфарктам и инсультам). Вязкая кровь нарушает нормальное питание и дыхание тканей, ухудшает самочувствие, вызывает головные боли. Повышение вязкости крови называется гипервискозным синдромом.

Признаки и причины

В общем анализе сгущение крови проявляется в увеличении показателей гемоглобина, гематокрита, количества эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов.

При повышении вязкости человек ощущает слабость, боли в голове, мышцах, одышку. Иногда возникает чувство онемения в конечностях. Может нарушаться функция почек. Это симптомы густой крови.

Гематокрит показывает соотношение между форменными элементами и жидкой частью в процентах. У мужчин кровь гуще, чем у женщин, соответственно, и гематокрит выше. Повышается количество эритроцитов у мужчин под влиянием мужских половых гормонов.

Для выявления гиперкоагуляции человеку следует сделать анализ на свертываемость — коагулограмму.

Организм человека – это постоянно развивающаяся система с особым строением, находящаяся в непрерывной связи с внешней средой. Различные процессы обмена веществ происходят постоянно. Для нормального газообмена необходима функция двух газов: углекислого и кислорода.

( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )

Источник