ทำไมตลับหมึกเงินเฟ้อฉุกเฉินจึงเต็มไปด้วย CO2?


38

ทำไมพวกเขาถึงไม่เต็มไปด้วยอากาศรอบข้างโดยใช้เครื่องอัดอากาศ? การบีบอัดอากาศโดยรอบไม่ถูกกว่าการสร้าง CO2 หรือไม่ หากเป็นเช่นนั้นตลับหมึกเหล่านั้นจะมีประโยชน์สองประการ:

  • ถูกกว่าการผลิต
  • ยางที่เติมคาร์บอนไดออกไซด์จะยุบตัวเองเร็วกว่าอากาศโดยรอบดังนั้นการใช้อากาศจะหมายถึงเมื่อคุณพองลมยางด้วยคาร์ทริดจ์คุณจะไม่ต้องพองขึ้นอีกเมื่อคุณกลับบ้าน

8
การระบายน้ำออกจากอากาศปกติเป็นสิ่งที่เลวและต้องการอุปกรณ์มากมาย ตรวจสอบร้านดำน้ำใด ๆ
Aganju

3
มันเป็นไปไม่ได้ในทางเทคนิค (หากไม่สามารถทำได้) เพื่อบีบอัดอากาศธรรมดาในปริมาณที่เพียงพอลงในคาร์ทริดจ์ขนาด / น้ำหนักของคาร์ทริดจ์ CO2 CO2 นั้นอัดได้มากกว่าอากาศปกติ
Daniel R Hicks

@Aganju - การได้รับน้ำจากอากาศนั้นไม่ใช่เรื่องใหญ่อะไรนัก ปัญหาเกี่ยวกับน้ำคือถ้าคนทำถังบรรจุไม่ได้ดูแลอย่างถูกต้องพวกเขาสามารถเติมน้ำด้วยถังแทนอากาศ
Daniel R Hicks

1
@DanielRHicks "CO2 สามารถอัดได้มากกว่าอากาศปกติ" ที่อธิบายได้ทั้งหมด ความคิดเห็นของคุณควรเป็นคำตอบ
Tooniis

แรงดันอากาศจะรั่ว Co2 กลายเป็นของเหลวในถังเหล่านี้ดังนั้นมันจะไม่รั่วไหล
SurpriseDog

คำตอบ:


35

คาร์ทริดจ์เครื่องชาร์จ CO2 ใช้สำหรับอัตราเงินเฟ้อยางจักรยานเพราะเป็นสินค้าทั่วไปราคาไม่แพงที่มีมาตั้งแต่ปี 1950 การใช้งานอื่น ๆ ของพวกเขารวมถึงการเปิดปืนลมและเสื้อชูชีพ

พวกมันถูกพัฒนาโดย Crosman Corporation และทำการตลาดภายใต้ชื่อ "Powerlet"

ตลับหมึก Powerlet นั้นเต็มไปด้วย CO2 น่าจะเป็นเพราะเป็นก๊าซที่เหมาะสมที่สุด เหตุผลที่ฉันคิดได้คือ:

  • CO2 กลายเป็นของเหลวที่ความดันค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับก๊าซอื่น ๆ - ของเหลวมีความหนาแน่นมากกว่าก๊าซดังนั้นปริมาณ CO2 ที่มีประโยชน์สามารถบรรจุในภาชนะขนาดเล็กได้
  • ภาชนะบรรจุนั้นง่ายและราคาถูกเพื่อให้ทนต่อแรงดันที่ต้องการ
  • CO2 มีราคาถูกและง่ายต่อการทำ (แม้ว่าอาจจะไม่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม)
  • CO2 เป็นสารเฉื่อยจะไม่ทำปฏิกิริยากับวัสดุภาชนะ ไม่ติดไฟ แต่ให้ความร้อนกับตลับอาจไม่ใช่ความคิดที่ดี

อัปเดตคำตอบของฉันเมื่อเห็นมันโผล่ขึ้นมาบนหน้าหลักด้วยเหตุผลบางอย่าง

คาร์ทริดจ์ CO2 ไม่เต็มไปด้วย CO2 ที่ถูกบีบอัด แต่จะเต็มไปด้วยCO2 เหลว ที่ต้องทำเพื่อให้ได้ของที่เพียงพอในตลับเพื่อให้มีประโยชน์ ตลับหมึกยังไม่ได้บรรจุอย่างสมบูรณ์และแรงดันแก๊สในอวกาศนั้นคงที่ (ความดันไอ) ตราบใดที่ยังมี CO2 เหลวเหลืออยู่

คุณไม่สามารถใส่อากาศเหลวในคาร์ทริดจ์เนื่องจากประกอบด้วยไนโตรเจนออกซิเจนไอน้ำและ CO2 ซึ่งทั้งหมดนี้มีจุดเดือดต่างกัน ในความเป็นจริง C02 เปลี่ยนเป็นของแข็งก่อนที่ไนโตรเจนเปลี่ยนเป็นของเหลว


2
1,2 และ 4 เป็นเหตุผลที่ดี แต่การทำให้ CO2 ถูกกว่าการอัดอากาศเพื่ออัดอากาศเข้าสู่ตลับหมึก?
Tooniis

4
เห็นได้ชัดว่าการใช้อากาศในบรรยากาศนั้นไม่เหมาะสมเนื่องจากเราไม่เห็นผลิตภัณฑ์อัดอากาศแบบ 'กระป๋อง' (คิดว่ากระป๋องก๊าซอัดสำหรับกำจัดฝุ่นออกจากคีย์บอร์ดซึ่งเต็มไปด้วยสารทำความเย็นจริง ๆ ) บางทีคุณควรถามคำถามนี้ใน Physics Stack Exchange เว็บไซต์.
เครื่องมือ Argenti

5
นอกจากนี้ยังมีปัญหาของไอน้ำในการแช่แข็งอัดอากาศเมื่อภาชนะถูกทำให้ลดลง
mikes

10
FWIW นี้กล่าวว่าในเกือบทุกกรณีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกจับและบริสุทธิ์สำหรับการใช้งานในเชิงพาณิชย์จะระบายสู่บรรยากาศที่จุดผลิตถ้ามันเป็นความไม่หายสำหรับการขนส่งและการใช้ประโยชน์ในสถานที่อื่น ๆ (เกี่ยวกับจุดที่ # 3 parenthetical.)
Mr.Wizard

6
การเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์เป็นของเหลวที่ความดันค่อนข้างต่ำทำให้เกิดการควบคุมตนเอง ความดันของก๊าซที่อยู่ด้านบนของของเหลวจะยังคงอยู่จนกระทั่งของเหลวหายไป นี่ไม่ได้อธิบายโดยตรงว่าทำไมพวกเขาถึงใช้ยาง แต่มันอธิบายว่าทำไมพวกเขาถึงใช้ในปืนลมซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้พวกเขาราคาถูกและอุดมสมบูรณ์สำหรับการใช้งานอื่น ๆ
Kevin Krumwiede

26

ฉันเชื่อว่าคุณจะพบบทความข้อมูลเหล่านี้:

ที่อุณหภูมิห้อง (ต่ำกว่า 31 ° C / 87.8 ° F อุณหภูมิวิกฤติ) ขวดCO 2สามารถควบคุมตนเองได้ในระดับปฏิบัติ ไม่สามารถทำได้ด้วยการอัดอากาศแบบง่ายๆ คุณจะต้องใช้ขวด "แรงดันอากาศสูง" ขนาดใหญ่ขึ้นและหนักขึ้นพร้อมตัวควบคุม (และค่าใช้จ่ายและความซับซ้อนที่เกี่ยวข้อง) เพื่อใช้งานฟังก์ชั่นเดียวกัน

สิ่งนี้ทำให้ CO 2เหมาะสมยิ่งกว่ากับชุดซ่อมจักรยานเนื่องจาก:

  • ขนาดเล็ก
  • น้ำหนักเบา
  • ราคาถูก
  • ความน่าเชื่อถือ (เรียบง่าย)

วิดีโอของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่วิกฤตยิ่งยวดนี้ให้หน้าต่างที่น่าสนใจ (ทั้งที่เป็นตัวอักษรและเป็นรูปเป็นร่าง) ในพฤติกรรมของเฟสที่อธิบายไว้ในบทความข้างต้น:


นี่หมายความว่าคาร์ทริดจ์ CO2 ไม่ทำงานอย่างถูกต้องสูงกว่า 31 ° C หรือไม่? นั่นไม่ใช่อุณหภูมิที่สูงมาก
David Richerby

1
@ David หมายถึงว่าแรงกดดันเริ่มเพิ่มขึ้นอย่างมากรอบ ๆ จุดนั้น สำหรับอัตราเงินเฟ้อของยางนี่ไม่น่าจะมีปัญหาถ้าตัวสูบลมเองได้รับการออกแบบมาอย่างดีอย่างไรก็ตามมีข้อ จำกัด เกี่ยวกับอุณหภูมิโดยรอบซึ่งตลับหมึกอาจสัมผัสได้อย่างปลอดภัยซึ่งฉันเชื่อว่าให้ไว้ที่ 120 ° F บทความ). นอกจากนี้ยังแสดงรูปถ่ายของคาร์ทริดจ์ระเบิดที่มีคำอธิบายภาพ"Powerlet แตกเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิ 180 ° F ในการทดสอบของผู้ผลิต" ดังนั้นฉันจึงสันนิษฐานว่ามีค่าความปลอดภัยที่ดีต่อสุขภาพรวมอยู่ในข้อกำหนด 120 ° F
Mr.Wizard

@David การพูดอุณหภูมิที่เย็นจัดอาจมีปัญหามากกว่าเนื่องจากตลับจะช้ามากเมื่อเย็น วิธีแก้ปัญหาที่ง่ายคือการเก็บไว้ใกล้กับร่างกายของคุณ
Mr.Wizard

3
ใช่พูดจริงฉันจะได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงจากการสัมผัสกับอุณหภูมิเกิน 120 ° F เกินกว่าตลับหมึก :-D
David Richerby

1
@Swifty Into Tri เป็นองค์กรสหราชอาณาจักรและในวันที่มีเมฆมากเช่นนั้นอุณหภูมิจะไม่สูงกว่า 25C / 75F และเหตุการณ์เหล่านี้มักจะเกิดขึ้นในตอนเช้าเมื่ออากาศเย็นอย่างน้อยสองสามองศา เมื่อไม่นานมานี้วิดีโอมีอุณหภูมิสูงถึง 33C / 91F เมื่อสุดสัปดาห์ที่ผ่านมา แต่นั่นเป็นวันที่แดดจ้าดังนั้นจึงไม่ใช่เมื่อถ่ายวิดีโอ สหราชอาณาจักรไม่เคยเข้าใกล้ 120F: บันทึกเป็น 101F (38C) เรื่องสั้นสั้น ๆ ไม่รู้เลยว่าทำไมตลับหมึกพิมพ์จึงดับลง แต่มันก็ไม่ร้อน (ที่จริงแล้วไอของขนนกแสดงให้เห็นว่ามันรั่วไหลมากกว่าระเบิด)
David Richerby

8

สิ่งนี้อธิบายส่วนหนึ่งของเหตุผลในสิ่งที่อาจมีรายละเอียดมากเกินไป: http://chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch4/deviation5.html หากคุณจะอ่านส่วนใดส่วนหนึ่งของมันให้อ่าน วัสดุเริ่มต้นหลังจากรายการตาราง "van der Waals ค่าคงที่สำหรับก๊าซต่าง ๆ " มันคำนวณว่าการบีบอัด CO 2จาก 1 ลิตรเป็น 0.2 ลิตรโดยใช้กฎแก๊สอุดมคติ (ซึ่งเกือบจะถูกต้องสำหรับอากาศ) "ความดันจะต้องเพิ่มเป็น 112 atm" แต่สำหรับ CO 2(ที่ 0 ° C) "สมการของแวนเดอร์วาลส์คาดการณ์ว่าความดันจะเพิ่มขึ้นเป็น 52.6 atm เท่านั้น" นี่เป็นความดันน้อยกว่ามากสำหรับก๊าซปริมาณเท่ากัน (ที่ความดันบรรยากาศปกติ) คิดเกี่ยวกับประเด็นด้านความปลอดภัย: ภาชนะสำหรับสิ่งนี้ไม่จำเป็นต้องแข็งแรงเกือบเท่า (ราคาแพง) เท่ากับภาชนะสำหรับ std เดียวกัน ปริมาณอากาศ ประหยัดและปลอดภัยอย่างชาญฉลาด

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.