Azote liquide : densité et poids

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Azote liquide : densité et poids

L’azote liquide joue un rôle essentiel dans diverses industries. Il est utilisé pour la congélation des aliments, la conservation des échantillons biologiques, la recherche scientifique, etc.

Mais qu’est-ce qui rend ce liquide cryogénique si avantageux ? Que signifient la densité et le poids de l’azote liquide pour son application ? Dans ce blog, nous allons explorer les propriétés de l’azote liquide.

Qu’est-ce que l’azote liquide ?

L’azote liquide est un gaz liquide incolore, inodore et non toxique produit en refroidissant l’azote gazeux présent dans l’air ambiant à une température pouvant atteindre -196°C. À cette température extrêmement basse, l’azote devient liquide et convient parfaitement au refroidissement rapide de divers matériaux.

En outre, il est inerte et ne réagit donc pas avec la plupart des autres matériaux, substances ou produits. Il s’agit d’une propriété essentielle pour les processus dans lesquels les réactions chimiques sont indésirables, comme le stockage et la manipulation d’échantillons biologiques dans les industries médicales ou pharmaceutiques ou le refroidissement de produits dans l’industrie alimentaire. Il est également fréquemment utilisé pour créer une atmosphère inerte dans les emballages alimentaires.

Les propriétés de l’azote liquide : densité et poids

Chaque liquide cryogénique est différent. Qu’est-ce qui rend l’azote liquide unique ? Voici quelques propriétés intéressantes de ce liquide cryogénique :

Densité et poids de l’azote liquide

 
À son point d’ébullition de -196°C et à la pression atmosphérique, la densité de l’azote liquide est d’environ 807 kg/m³. Par rapport à l’eau, la densité est inférieure de 20 %. Cela signifie que l’azote liquide occupe un volume plus important, ce dont il faut tenir compte lors du transport, du stockage et de l’application de l’azote liquide.
 
 
Lorsque l’azote liquide s’évapore en azote gazeux froid à la suite d’une augmentation de température, il atteint une densité de 4,56 kg/m³. Le gaz froid est donc plus lourd que l’air ambiant lorsqu’il s’échappe, ce qui le fait descendre vers le bas. Des nuages blancs sont souvent observés au-dessus de ce gaz froid en raison de la condensation de la vapeur d’eau présente dans l’air ambiant.
 
 
En revanche, l’azote gazeux à température ambiante a une densité plus faible (1,250 kg/m³) que l’air (1,293 kg/m³), ce qui lui permet de s’élever. Il est donc essentiel de toujours vérifier le pourcentage d’oxygène présent à deux niveaux, à savoir à 30 cm et à 150-165 cm du sol. Ce contrôle est particulièrement important dans les pièces plus petites et mal isolées. S’il s’avère qu’il n’y a pas assez d’oxygène dans une pièce, cela peut indiquer qu’il y a une fuite dans l’infrastructure d’azote.
 
 
En outre, la formation de gaz peut également causer des problèmes dans une application, un réservoir ou une canalisation. En raison de l’augmentation du volume, il y a un risque accru de montée en pression indésirable, avec un risque potentiel d’explosion..
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Autres caractéristiques intéressantes

  • Le rapport d’expansion entre l’azote liquide et l’azote gazeux froid est de 1:177.
  • Le taux de dilatation de l’azote liquide par rapport à l’azote gazeux à température ambiante est de 1 : 680.

Avantages de l’azote liquide

Aperçu des principaux avantages de l’azote liquide:

  • Facile à transporter lorsqu’il est liquéfié : Le volume réduit de l’azote liquide facilite et sécurise le transport sur de longues distances.
  • Vaste champ d’application : L’azote liquide est non seulement froid mais aussi inerte. Il peut donc être utilisé dans les secteurs les plus divers.
  • Non toxique et inodore : Les propriétés non toxiques et inodores de l’azote liquide en font un produit idéal pour la production alimentaire et pharmaceutique. Toutefois, l’absence d’odeur présente également un inconvénient : les fuites sont difficiles à détecter. C’est pourquoi les protocoles de sécurité et les équipements de détection sont essentiels lors de l’utilisation de l’azote liquide.
  • Faibles coûts de production : La production d’azote liquide est relativement peu coûteuse car il s’agit souvent d’un sous-produit de la volatilisation de l’oxygène. Cette substance est donc abordable et immédiatement disponible.
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Infrastructures cryogéniques pour l’azote liquide

Comme tous les autres liquides cryogéniques, l’azote liquide nécessite une infrastructure appropriée pour maintenir la basse température requise. Comme nous le savons, si la substance se réchauffe, de l’azote gazeux est créé. Ce phénomène présente des inconvénients et peut accroître les risques pour la sécurité. Le plus grand problème, cependant, est qu’il amène les clients à se procurer une qualité d’azote indésirable, qui peut nuire au bon fonctionnement ou à la précision de l’opération.

Demaco est spécialisée dans le développement d’infrastructures optimales pour l’azote liquide. La plupart des composants et des infrastructures sont dotés d’une isolation sous vide. Cette technique d’isolation utilise une construction à double tube concentrique avec un vide entre les deux. L’isolation sous vide empêche pratiquement tout échange de chaleur dans un système.

Si vous avez des questions sur notre travail, n’hésitez pas à nous contacter ou à consulter nos produits et projets pour plus d’informations.

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