Kryogene Flüssiggase umrechnen: Liter flüssig, Kilogramm und Norm-Kubikmeter Gas für LN₂, LO₂, LAr, LHe und LH₂ - mit Flaschenäquivalent und Reichweite.
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Flüssig, Kilogramm oder Normkubikmeter? Kryogase richtig umrechnen
Flüssigstickstoff wird in Litern getankt, in Kilogramm abgerechnet und als Gas in Normkubikmetern verbraucht – drei Einheiten für dieselbe Menge. Die Brücke bilden zwei Stoffwerte: die Dichte der Flüssigkeit am Siedepunkt (LN₂: 0,808 kg/l bei −195,8 °C) und die Normdichte des Gases (N₂: 1,250 kg/Nm³ bei 0 °C, 1,013 bar).
Praxisbeispiel: 100 Liter LN₂
100 l × 0,808 kg/l = 80,8 kg. Als Gas: 80,8 / 1,250 = 64,6 Nm³ – das Expansionsverhältnis beträgt rund 1:646. Zum Vergleich: Dieselbe Gasmenge in Druckflaschen wären etwa 6,5 Flaschen à 50 l/200 bar. Genau deshalb lohnt sich die Flüssigversorgung ab wenigen Flaschen pro Woche.
Expansionsverhältnisse der wichtigsten Kryogase
LN₂: 1:646 · LO₂: 1:798 · LAr: 1:782 · LHe: 1:700 · LH₂: 1:788 (jeweils auf Normzustand 0 °C bezogen; auf 15 °C oder 20 °C bezogene Angaben fallen etwa 5–7 % höher aus – daher weichen Tabellenwerte verschiedener Quellen ab).
Reichweite eines Tanks
Reichweite = Gasvorrat / Entnahmerate. Ein 200-l-LN₂-Tank (129 Nm³) versorgt einen Verbraucher mit 2 Nm³/h also rechnerisch 64 Stunden. In der Praxis kommen Abdampfverluste dazu: Auch bester Superisolation dampfen je nach Tankgröße 0,3–3 % des Inhalts pro Tag ab – bei seltener Entnahme ist die Verdampfung schnell der größte Verbraucher.
Häufige Fragen
Warum sicherheitsrelevant? Das Expansionsverhältnis von fast 1:700 macht eingeschlossene Flüssigkeit zur Gefahr: Zwischen zwei Ventilen eingesperrtes LN₂ baut beim Erwärmen enorme Drücke auf – deshalb gehören in solche Abschnitte Sicherheitsventile. In geschlossenen Räumen droht zudem Sauerstoffverdrängung.
Gilt der Rechner für CO₂? Nein – CO₂ wird oberhalb des Tripelpunkts druckverflüssigt gelagert und folgt anderer Physik.
