Jeden kg CO2 w temp. 15* daje około 550 litrów gazu to tak książkowo, bo CO2 jest w stanie płynnym w butli.

Z pewnością tak jest.

Ja policzyłem dla 0 stopni C (15,27273m3) i 10% około wartości właściwej mnie zadowala bo to i tak są wyliczenia "około" a rzeczywistość jest za każdym razem inna. Szczególnie że wynik jest x lub 2x . Inna sprawa to czy mierzył ktoś temperaturę gazu za reduktorem w czasie spawania ? Kolejna to co wskazuje rotametr natężenie przepływu gazu masowo czy objętościowo (bo jak się gęstość gazu od temperatury zmienia to i wskazania mogą być inne jeśli to jest objętościowo a przy masowym nie) wg. mojej oceny gęstość w rotametrze z kulką i delta P nie ma znaczenia ale nie dam głowy pod topór?

Najbardziej mnie zadowala zgodność wyliczeń z nienaciąganymi danymi do doświadczenia co by świadczyć mogło że jedno i drugie jest prawdopodobne.

Pokusiłem się o wyliczenie relacji zużycia gazu do drutu.
Założenia:
butla CO2 ma 30kg czyli ok. 15m3
gaz wypływa tylko gdy podawany jest drut tzn. nie liczymy gazu wypływającego po spawaniu.
Parametry grubości blachy, prądu spawania i prędkości podawania drutu są pobrane z literatury*s.233.

Drut fi 0,8mm 253mb/kg natężenie przepływu gazu 12l/min (zalecana natężenie mieszanki to 6-8l/min ale zakładam 12 l/min CO2)

Z powyższego wynika że gaz do całkowitego opróżnienia butli będzie wypływał 1272 minut czyli ok. 21 godzin spawania.

Dla blachy 0,8 mm odnajduje parametry ok. 3m/min co daje 14,8 kg druty na 1 butlę CO2 (rolka na butle).

Dla blachy 3,2mm 7,56 m/min daje 38kg drutu na butle (czyli dwie rolki na butle)

To wszystko by się zgadzało z wartościami praktycznymi podanymi przez Mariuszczs.

Jak widać jest to mocno zależne od tego co się spawa i jakim prądem dodatkowo jeśli mamy przeciągi na stanowisku pracy to musimy zwiększyć przepływ gazu a dla mniejszej dyszy i spokojnego powietrza możemy zmniejszyć przepływ co da jeszcze bardziej skrajne wyniki. Mniej drutu też się wyspawa na butli jeśli tylko się będzie sczepiać bo np. przez połowę czasu wypływu gazu drut nie jest podawany.

Odnośnie wyboru mieszanka czy CO2 to jeszcze prócz ceny gazu i drutu jest koszt czyszczenia detalu po spawaniu z rozprysków i jeśli jest ich dużo a spawa się kilometry miesięcznie to może się okazać konieczne utworzenie stanowiska pracy dla jednej osoby do szlifowania tych rozprysków. Jeszcze można spawać w CO2 drutem proszkowym i widziałem wyliczenie w którym większa wydajność takiego spawania i minimalna ilość rozprysków daje korzyści finansowe ok. połowa kosztów spawania na metr spoiny w porównaniu z pełnym drutem w CO2 (głównie przez większą wydajność spawania czyli mniejsze koszty robocizny)* s265.



* ”Spawanie zgrzewanie i cięcie metali” Andrzej Klimpel

"Bardziej obrazowo lecz mniej precyzyjnie" można powiedzieć że:
jeśli gaz jest sprężony pod ciśnieniem 150 atmosfer to musi być tego gazu 150 razy więcej niż przy jednej atmosferze z czego wniosek że dla butli 40 litrowej będzie to 150x40=6000 litrów.

150x10=1500 litrów

Dotyczy gazów sprężonych nie skroplonych i nie rozpuszczonych czy związanych innymi siłami z nośnikiem (adsorpcja i absorpcja).

Wynika to z poniższego:
Równanie Clapeyrona

" pV = nRT \,

gdzie:

* p – ciśnienie,
* V – objętość,
* n – liczba moli gazu (będąca miarą liczby cząsteczek (ilości) rozważanego gazu),
* T – temperatura (bezwzględna), T [K] = t [°C] + 273,15
* R – uniwersalna stała gazowa: R = NAk, gdzie: NA – stała Avogadra (liczba Avogadra), k – stała Boltzmanna, R = 8,314 J/(mol·K).

Równanie to jest wyprowadzane na podstawie założeń:

1. gaz składa się z poruszających się cząsteczek;
2. cząsteczki zderzają się ze sobą oraz ze ściankami naczynia w którym się znajdują;
3. brak oddziaływań międzycząsteczkowych w gazie, z wyjątkiem odpychania w momencie zderzeń cząsteczek;
4. objętość (rozmiary) cząsteczek jest pomijana;
5. zderzenia cząsteczek są doskonale sprężyste;

Równanie to, mimo że wyprowadzone na podstawie założeń, które nigdy nie są spełnione, dobrze opisuje większość substancji gazowych w obszarze ciśnień do ok. 100 atmosfer i temperatury do 300–400 °C, oraz w temperaturze trochę większej od temperatury skraplania gazu. "