El espacio libre o espacio libre es el espacio no lleno en un recipiente, particularmente con un líquido. [1]
La palabra ullage proviene del latín oculus , que los romanos usaban para referirse al agujero del corcho de un barril. Esta palabra, a su vez, fue tomada en francés medieval como oeil , de donde se creó el verbo ouiller , que significa llenar un barril hasta su capacidad máxima. Alrededor de 1300, los normandos crearon la palabra ouillage para referirse a la cantidad de líquido necesaria para llenar un barril hasta su capacidad máxima.
En la elaboración del vino, el término “vacío” se refiere a cualquier cantidad de aire que queda sin llenar en un barril, tal vez porque se ha utilizado parte de su contenido. También se aplica al espacio de aire que queda sin llenar en la parte superior de una botella de vino, que en este caso es esencial para permitir la expansión del contenido a medida que cambia la temperatura.
Por extensión, en la elaboración de cerveza y la venta minorista de cerveza, el merma es el residuo de cerveza que queda en un barril que se ha vaciado. Al calcular las declaraciones de impuestos y similares, los propietarios de locales con licencia, los arrendadores o los gerentes pueden tener en cuenta el impuesto sobre el merma , o el desperdicio inevitable del barril. [2] Por lo tanto, el merma se ha utilizado como un término general, en el comercio con licencia, para la cerveza desperdiciada, ya sea en el barril o en el grifo o surtidor del bar. Sin embargo, lo que los clientes dejan en sus vasos no cuenta como merma, porque se ha vendido. [ cita requerida ]
Los cohetes y naves espaciales con combustible líquido almacenan sus combustibles en tanques. Los tanques criogénicos nunca se llenan por completo, para evitar una caída de presión severa en el tanque después de encender el motor. En tierra, o en el campo gravitacional continuo de la Tierra durante el ascenso impulsado por cohetes, el espacio entre la parte superior de la carga de combustible y la parte superior del tanque se conoce como "espacio vacío". La presión de vacío es una variable medible crítica durante el vuelo de un cohete propulsado, porque afecta la integridad estructural del tanque y la carga neta positiva de succión (NPSH) del motor. [ cita requerida ]
En condiciones de ingravidez en el espacio sin empuje del motor, se produce un espacio vacío en los tanques parcialmente llenos y el espacio libre se distribuye por gran parte del tanque en una mezcla heterogénea de masas de líquido en medio de muchas regiones gaseosas . En estas condiciones, el líquido flota lejos de la entrada del motor, lo que no es deseable para el funcionamiento estable del motor. [3]
La aplicación de una pequeña fuerza, por ejemplo, de un pequeño motor de cohete, se utiliza a veces para proporcionar suficiente aceleración para reagregar (asentar) el propulsor líquido en el fondo del tanque cerca de la entrada de propulsor del motor antes de la ignición del motor o los motores principales. Los motores dedicados a este único propósito se denominan normalmente motores de vacío . [4] [5]
Los propulsores del sistema de control de reacción también se utilizan a menudo para asentar los propulsores antes de la reencendido de un motor de propulsor líquido en el espacio. [ cita requerida ]
El término "espacio vacío" también se utiliza ampliamente en entornos industriales o marinos para describir el espacio vacío en tanques o bodegas grandes que se utilizan para almacenar o transportar líquidos o sólidos a granel, como granos . [6] De acuerdo con las regulaciones de la OMI , el Código de Regulaciones Federales y las Reglas ABS para Buques de Acero, ciertos tanques presurizados en buques de acero no pueden llenarse más del 98 % de su capacidad, aunque existen excepciones. Esto es para que la válvula de alivio de presión esté siempre en contacto con un gas o vapor . Ciertas válvulas de alivio de presión para uso químico no están diseñadas para aliviar la presión cuando están en contacto con líquidos. [ cita requerida ]
En algunos casos, el espacio vacío en la bodega de un buque puede ser importante para la estabilidad ; la carga líquida o seca a granel en una bodega parcialmente llena puede desplazarse asimétricamente hacia un lado a medida que el buque se inclina hacia un lado y el otro, lo que reduce el margen de estabilidad en comparación con una bodega llena. Un espacio vacío excesivo en un tanque puede contribuir al efecto de superficie libre . Cuando se hace referencia al efecto de superficie libre, la condición de un tanque que no está lleno se describe como un "tanque flojo", mientras que un tanque lleno está "presionado hacia arriba". [7]