Un generador de gas es un dispositivo para generar gas. Un generador de gas puede crear gas mediante una reacción química o a partir de una fuente sólida o líquida, cuando almacenar un gas presurizado no es deseable o poco práctico.
El término a menudo se refiere a un dispositivo que utiliza un propulsor de cohete para generar grandes cantidades de gas. El gas se utiliza normalmente para impulsar una turbina en lugar de proporcionar empuje como en un motor de cohete . Los generadores de gas de este tipo se utilizan para alimentar turbobombas en motores de cohetes, en un ciclo de generador de gas .
También lo utilizan algunas unidades de energía auxiliar para alimentar generadores eléctricos y bombas hidráulicas .
Otro uso común del término es en la industria de los gases industriales , donde se utilizan generadores de gas para producir productos químicos gaseosos para la venta. Por ejemplo, el generador químico de oxígeno , que suministra oxígeno respirable a un ritmo controlado durante un período prolongado. Durante la Segunda Guerra Mundial , los generadores de gas portátiles que convertían el coque en gas de producción se utilizaron para impulsar vehículos como una forma de aliviar la escasez de gasolina .
Otros tipos incluyen el generador de gas en un airbag de automóvil , que está diseñado para producir rápidamente una cantidad específica de gas inerte.
El cohete V-2 utilizó peróxido de hidrógeno descompuesto por una solución catalítica líquida de permanganato de sodio como generador de gas. Esto se utilizó para impulsar una turbobomba para presurizar los principales propulsores LOX : etanol . [1] En el motor principal del Saturn V F-1 [2] [3] y del transbordador espacial , [4] parte del propulsor principal se quemó para impulsar la turbobomba (ver ciclo del generador de gas y ciclo de combustión por etapas ). El generador de gas en estos diseños utiliza una mezcla altamente rica en combustible para mantener las temperaturas de las llamas relativamente bajas.
La unidad de energía auxiliar del transbordador espacial [5] y la unidad de energía de emergencia (EPU) del F-16 [6] [7] utilizan hidracina como combustible. El gas impulsa una turbina que acciona bombas hidráulicas . En el F-16 EPU también acciona un generador eléctrico .
También se han utilizado generadores de gas para impulsar torpedos . Por ejemplo, el torpedo Mark 16 de la Marina de los EE. UU. estaba propulsado por peróxido de hidrógeno . [8]
Una solución concentrada de peróxido de hidrógeno se conoce como peróxido de alta prueba y se descompone para producir oxígeno y agua (vapor).
La hidracina se descompone en mezclas de nitrógeno, hidrógeno y amoníaco. La reacción es fuertemente exotérmica y produce un gran volumen de gas caliente a partir de un pequeño volumen de líquido.
Muchas composiciones de propulsor sólido para cohetes [ ancla rota ] se pueden utilizar como generadores de gas. [9]
Muchas bolsas de aire de automóviles utilizan azida de sodio para inflarse (a partir de 2003 [actualizar]). [10] Una pequeña carga pirotécnica desencadena su descomposición, produciendo gas nitrógeno , que infla el airbag en unos 30 milisegundos. Una bolsa de aire típica en los EE. UU. puede contener 130 gramos de azida sódica. [11]
Se utilizan generadores de gas similares para la extinción de incendios. [12]
La azida de sodio se descompone exotérmicamente en sodio y nitrógeno.
El sodio resultante es peligroso, por lo que se añaden otros materiales, por ejemplo, nitrato de potasio y sílice, para convertirlo en vidrio de silicato.
Un generador químico de oxígeno suministra oxígeno respirable a un ritmo controlado durante un período prolongado. Se utilizan cloratos y percloratos de sodio, potasio y litio .
Un dispositivo que convierte coque u otro material carbonoso en gas productor puede usarse como fuente de gas combustible para uso industrial. Los generadores de gas portátiles de este tipo se utilizaron durante la Segunda Guerra Mundial para impulsar vehículos como una forma de aliviar la escasez de gasolina . [13]
