Un tanque de combustible (también llamado tanque de gasolina o tanque de gasolina ) es un recipiente seguro para líquidos inflamables , a menudo gasolina o combustible diesel . Aunque se puede llamar así a cualquier tanque de almacenamiento de combustible, el término generalmente se aplica a la parte del sistema de un motor en la que el combustible se almacena e impulsa ( bomba de combustible ) o se libera (gas presurizado) en un motor . Los tanques de combustible varían en tamaño y complejidad, desde el pequeño tanque de plástico de un encendedor de butano hasta el tanque externo criogénico de múltiples cámaras del transbordador espacial .
Normalmente, un tanque de combustible debe permitir o proporcionar lo siguiente:
El plástico ( polietileno de alta densidad HDPE) como material de construcción de tanques de combustible, si bien es funcionalmente viable a corto plazo, tiene un potencial a largo plazo de saturarse a medida que combustibles como el diésel y la gasolina permean el material de HDPE.
Teniendo en cuenta la inercia y la energía cinética del combustible en un tanque de plástico transportado por un vehículo, el agrietamiento por tensión ambiental es un potencial claro. La inflamabilidad del combustible hace que el agrietamiento por tensión sea una posible causa de falla catastrófica. Dejando a un lado las emergencias, el plástico HDPE es adecuado para el almacenamiento a corto plazo de diésel y gasolina. En los EE. UU., los tanques aprobados por Underwriters Laboratories (UL 142) serían una consideración mínima de diseño.
Si bien la mayoría de los tanques se fabrican, algunos tanques de combustible todavía son fabricados por artesanos del metal o hechos a mano en el caso de los tanques de vejiga. Estos incluyen tanques personalizados y de restauración para automóviles, aviones, motocicletas, barcos e incluso tractores. La construcción de tanques de combustible sigue una serie de pasos específicos. El artesano generalmente crea una maqueta para determinar el tamaño y la forma exactos del tanque, generalmente con tablero de espuma. A continuación, se abordan cuestiones de diseño que afectan la estructura del tanque, como dónde van la salida, el drenaje, el indicador de nivel de fluido, las uniones y los deflectores. Luego los artesanos deben determinar el espesor, temple y aleación de la lámina que utilizará para fabricar el tanque. Después de cortar la lámina con las formas necesarias, se doblan varias piezas para crear la carcasa básica y/o los extremos y deflectores del tanque. Los deflectores de muchos tanques de combustible (particularmente en aviones y autos de carreras) contienen agujeros para rayos . Estos orificios con bridas tienen dos propósitos: reducen el peso del tanque y agregan resistencia a los deflectores. Hacia el final de la construcción, se agregan aberturas para el cuello de llenado, la toma de combustible, el drenaje y la unidad de envío del nivel de combustible. A veces, estos agujeros se crean en la carcasa plana, otras veces se añaden al final del proceso de fabricación. Los deflectores y los extremos se pueden remachar en su lugar. Las cabezas de los remaches suelen estar soldadas para evitar fugas en el tanque. Luego, los extremos se pueden doblar y soldar, o bridar y soldar (y/o sellar con un sellador tipo epoxi) o los extremos se pueden bridar y luego soldar. Una vez que se completa la soldadura, la soldadura fuerte o la soldadura fuerte, se realiza una prueba de fugas en el tanque de combustible. [1]
En la industria aeroespacial, el uso de selladores de tanques de combustible es una aplicación común para tanques de combustible integrales de alta temperatura. Esto proporciona una excelente resistencia a fluidos como agua, alcoholes, aceites sintéticos y fluidos hidráulicos a base de petróleo. [2]
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Un depósito de combustible más grande da como resultado una mayor autonomía del coche entre recargas; sin embargo, los requisitos de peso y espacio de un depósito más grande no son deseables, especialmente en coches más pequeños. La capacidad promedio del tanque de combustible de los automóviles es de 50 a 60 L (12 a 16 gal EE.UU.). [3]
Los materiales más comunes para los tanques de combustible son el metal o el plástico. Los tanques de combustible de metal ( acero o aluminio ) generalmente se construyen soldando piezas de chapa estampada. Los tanques de combustible de plástico generalmente se construyen mediante moldeo por soplado , lo que permite utilizar formas más complejas.
Algunos vehículos incluyen un tanque de reserva más pequeño para usarse cuando el tanque de combustible principal está vacío. Algunos otros vehículos, normalmente vehículos 4x4 , tienen un tanque secundario grande (o "subtanque") para aumentar la autonomía del vehículo.
Una pila de combustible de carreras tiene una carcasa exterior rígida y un revestimiento interior flexible para minimizar la posibilidad de pinchazos en caso de una colisión u otro percance que provoque daños graves al vehículo. Está lleno de un núcleo de espuma de celda abierta para evitar la explosión de vapor en la parte vacía del tanque y para minimizar el chapoteo de combustible durante la competencia que puede desequilibrar el vehículo o causar un suministro inadecuado de combustible al motor ( falta de combustible ). [4]
Las aeronaves suelen utilizar tres tipos de tanques de combustible: integrales, rígidos extraíbles y de vejiga.
Los tanques de combustible han estado implicados en desastres de la aviación , siendo la causa del accidente o agravándolo ( explosión del tanque de combustible ). [6] [ verificación fallida ] Por ejemplo:
En algunas áreas, el tanque de combustible de un avión también se denomina pila de combustible de avión .
Los sistemas de suministro de agua pueden tener energía primaria o de respaldo suministrada por generadores alimentados con diesel alimentados por un pequeño "tanque diario" y un tanque de combustible de almacenamiento a granel mucho más grande. [9] [10]
El diseño y la construcción adecuados de un tanque de combustible desempeñan un papel importante en la seguridad del sistema del que forma parte el tanque. En la mayoría de los casos, los tanques de combustible intactos son muy seguros, ya que el tanque está lleno de una mezcla de vapor de combustible y aire que está muy por encima de los límites de inflamabilidad y, por lo tanto, no puede arder incluso si estuviera presente una fuente de ignición (lo cual es raro).
Los tanques de aceite delimitados se utilizan para almacenar de forma segura combustible para calefacción doméstica y otros materiales peligrosos. Las compañías de seguros suelen exigir bunding , en lugar de tanques de almacenamiento de petróleo de revestimiento único.
Se han desarrollado e implementado varios sistemas, como BattleJacket y vejigas de goma, para proteger (contra explosiones causadas por fuego enemigo) los tanques de combustible de vehículos militares en zonas de conflicto. [11]
En el caso de los tanques de combustible estacionarios, una forma económica de protegerlos de peligros como temperaturas extremas y accidentes automovilísticos es enterrarlos. Sin embargo, los tanques enterrados son difíciles de monitorear para detectar fugas. Esto ha generado preocupación por los peligros ambientales de los tanques de almacenamiento subterráneos .
Se espera que Erie Water Works tenga un tanque de almacenamiento a granel de 20,000 galones y un tanque diario de 5,000 galones instalados para soportar dos generadores alimentados con diesel que sirven como respaldo para la planta de tratamiento de agua de Sommerheim en Erie, Pensilvania.
