【F1】CO2钢瓶使用时间解密

f1rstfp

续上回写了个《冷水机解密》之后，这回再用科学计算来看看 CO2 钢瓶可以使用多久。
首先，我们必须要明白，CO2 钢瓶的充气，并不以体积为单位。
钢瓶本身是以 Litle “公升”为单位没错，但在谈 CO2 钢瓶充气时，是以 KG（公斤）“重量”为单位。
一般充气的程序，是先把空瓶拿去称重，记录空瓶的重量。
然后计算出可充气的“安全重量”，再充气。
所谓充气，就是把液态 CO2 输入空瓶中，而非把 CO2 气体输入空瓶中。
当重量达到“安全重量”时，就会停止充气。

举例，一个 2L 的钢瓶，假设其空瓶的重量为 3.2kg。
一个钢瓶可充气的“安全重量”系数是 0.6。
而液态 CO2 的密度为 1.1kg/L。
那么钢瓶中可充的液态 CO2 的安全重量为 = 0.6 x 1.1kg/L x 2L ＝ 1.32kg。
所以，在充气的过程中，只要重量到达 3.2kg+1.32kg = 4.52kg 时，就要停止充气。

那么这 1.32kg 的液态 CO2 到底可以使用多久呢？

基本上，15 个泡等于 1ml。
1ml 可用的时间等于 15泡/(n泡/秒) = 15/n (s/ml)。

CO2 的莫耳质量为 44g/mol，在标准状态下，1mol 的气体＝22.4L。

1.32kg 的液态 CO2 = [1.32kg x (1000g/kg) / (44g/mol)] x (22.4L/mol) = 672L 的气态 CO2

假设每天 CO2 的通入时间为 t 小时/天 (h/day)。
那么一瓶 CO2 可以使用的时间为 [672L × 1000ml/L × 15/n s/ml] / [t h/day × 3600 s/h] = 2800/(n×t)(day)
如果每秒 2 泡，每天通入 10 小时，则使用时间为 2800/(2×10)＝140天。
如果每秒 3 泡，每天通入 8 小时，则使用时间为 2800/(3×8)＝117天。

了解了复杂的理论计算，那么我们可以把整套理论简化成公式：

(2121.21 x kg)/(n x t)=(天)

kg = 液态 CO2 的重量（公斤）
n = 每秒泡数（泡）
t = 每天通入时间（小时）

套用上面的例子，1.32kg 的液态 CO2，每秒 2 泡，每天通入 10 小时，可使用：
(2121.21x1.32)/(2x10) = 140天

另一个例子，1.32kg 的液态 CO2，每秒 3 泡，每天通入 8 小时，可使用：
(2121.21x1.32)/(3x8) = 117天

如果你的使用方法，套用了这公式，却达不到这使用天数，就要检查看看是不是接缝处有泄漏了。
记得，在拿空瓶去充气前，先秤一下空瓶的重量。
充完气了，再秤一下重量，你就可以知道钢瓶内液态 CO2 的重量了。

simon_low

搶頭位，贊一下

chunkim

F1老大每次發得帖都很實用。謝謝。

Jascha

f1 大越來越專業了

tong5563

虽然我看不懂，不过也顶一个，我本身用4kg的，之前用2kg的24小时开很快就完了。。。

f1rstfp

谢谢大家的评分，希望对大家有用。

f1rstfp

再补充一些资讯：
一般上，钢瓶的安全规范压力是设在 125kg/cm2。
而 CO2 的临界压力为 75kg/cm2，临界温度为 31 度。
就是说，在不超过 31 度，施加 75kg/cm2 的压力，就可以使 CO2 液化。
相对的，在超过 31 度时，所有的液态 CO2 都会变成高压压缩 CO2 气体。
随着温度升高，CO2 的气压也会越来越大，因此 CO2 不能充太满。

在承受压力不超过 125kg/cm2 的安全规范下，CO2 的填充量要有所限制。
在温带，最高气温不会超过 45 度，其填充量可以达到 75%。
在热带，最高气温不会超过 65 度，其填充量可以达到 67%。（之前所述为 60%，0.6 安全系数）

缘_

终于有人解释了，不然都是等要完了再去充气的~
这个资料非常管用，尤其是给要买钢瓶的人，可别买到太小的瓶哦~~

vic_tan0911

大的如果3L 钢瓶  = 0.6 x 1.1kg/L x 3L ＝ 1.98 kg??

通常3L安全充气是多少？ 钢瓶一般可以用多久？？ 有expire date?? 我的2010的

f1rstfp

vic_tan0911 发表于 24-5-2013 04:03 AM
大的如果3L 钢瓶  = 0.6 x 1.1kg/L x 3L ＝ 1.98 kg??

通常3L安全充气是多少？ 钢瓶一般可以 ...

安全充气就是你计算出来的 1.98kg。
钢瓶有没有使用寿命我不清楚。

泪海

F1大大强啊
顶一个。

让大家受益良多

nooppoy

谢谢分享！

西域天魔

如果我的 铝桶 是 0.5liter 我开 24小时 10秒一泡可以用多久？