Energie

Comment fonctionne une bouteille de gaz butane ou propane ?

Date de création :
Temps de lecture : 4 minutes

Comment fonctionne le mécanisme d'évaporation du gaz GPL dans une petite bouteille de gaz ? Pourquoi les parois d'un récipient de gaz bouteille de gaz ou citerne de gaz se recouvrent-elles de glace

  1. Le ciel gazeux
  2. Le robinet de gaz
  3. La partie mouillée gaz
  4. Débit d'une bouteille de gaz
  5. L'usage du gaz propane
  6. Alimenter une chaudière
  7. Débit d'une citerne de gaz enterrée

Comprendre le gaz liquéfié

Lorsque l'on ouvre le robinet de la bouteille de gaz pour l'utilisation, le produit passe d'un état liquide à une phase gazeuse dans la zone appelée ciel gazeux en se refroidissant.
Lorsque la température extérieure ne permet plus l'échange thermique par les parois du récipient, celui gèle et le gaz ne sort plus. Ce phénomène démontre qu'un récipient de gaz doit être adapté à l'usage, ainsi lorsque l'on utilise une petite bouteille sur un appareil trop puissant, le gaz ne peut plus se vaporiser entraînant l'arrêt du fonctionnement du dispositif. (chauffe-eau, barbecue, chauffage d'appoint, trépied pour cuisson, etc.).

Les facteurs qui influent sur l'évaporation du gaz :

  • La nature du gaz employé
  • Le niveau de remplissage du récipient
  • La puissance du ou des brûleur (s)
  • Le temps de fonctionnement
  • La température extérieure

Comment-fonctionne-une-petite-bouteille-de-gaz-butane-ou-propane-Portail-Picbleu.png

L'évaporation d'une bouteille de gaz

Le mécanisme d'évaporation d'une bouteille de gaz est très simple.

Une bouteille de gaz est remplie avec du gaz liquéfié appelé GPL. Ce gaz passe de l'état liquide à l'état gazeux lorsque l'on ouvre le robinet. Cette phase s'appelle l'évaporation, c'est-à-dire la transformation du gaz liquide en forme gazeuse utilisable pour les différents usages.

Si la bouteille était transparente lors de l'ouverture du robinet, il serait possible d'apercevoir des bulles dans le liquide : le gaz bout lors de l'évaporation et produit du froid. Pour que cette phase soit possible, le gaz liquide doit récupérer suffisamment de calories par les parois de la bouteille de gaz sinon les parois se recouvrent de glace, le récipient gèle et le gaz ne s'échappe plus.

Sur ce schéma, l'éclaté d'une bouteille de gaz montre le ciel gazeux (1).

 

Evaporation de gaz liquéfié d'une bouteille GPL propane butane - Picbleu - 

 

1. Le ciel gazeux

Le ciel gazeux est la partie située au-dessus du gaz liquide.
Lorsque l'on ouvre le robinet (2) pour l'utilisation, le gaz passe de la phase liquide à une phase gazeuse dans la zone (1) appelée ciel gazeux.

2. Le robinet de gaz

Robinet manuel pour bouteilles à gaz.

L'ouverture et la fermeture du passage du gaz sont réglés suivant le sens contraire des aiguilles d'une montre pour l'ouverture et au sens des aiguilles d'une montre pour la fermeture.
Une partie en caoutchouc située en bas du robinet sert de limiteur de débit. Il peut arriver qu'elle se coince empêchant le départ du gaz. Il faut rapporter la bouteille au revendeur.

Robinet de gaz vissé sur une bouteille de gaz.

Almeca SA robinet de gaz

3. La partie mouillée gaz

La partie mouillée (1) c'est-à-dire le niveau de remplissage de gaz liquéfié à 85 % en contact avec la paroi du récipient (4).

Le gaz liquide butane ou propane se détend en passant de liquide à gazeux, il produit du froid et la paroi mouillée sert d'échange thermique entre intérieur et extérieur.
Un niveau de température suffisant extérieur (4) est nécessaire pour assurer cette transformation appelée ébullition (zéro degré pour le butane et -42 ° pour le propane).

4. Débit d'une bouteille de gaz 

Le débit d'une petite bouteille de gaz est limité.

  • Le débit d'une bouteille de gaz est limité suivant la température extérieure, le temps de soutirage, le volume restant de gaz, la taille du récipient et le type de gaz.
  • Les bouteilles de gaz ont un débit de gaz limité qui ne permet pas leur emploi lorsque le débit est important ou lorsque la température est basse.
  • Plus la surface d'échange est importante et plus le gaz pourra se vaporiser, c'est la raison pour laquelle des réservoirs de gaz sont utilisés en raison de leur taille qui augmente la surface mouillée (1).

La capacité d'évaporation se fait en fonction de cette surface d'échange, de la température extérieure et du débit de gaz exprimé en grammes/heure ou kg/heure demandé par l'appareil de service (chaudière, réchaud, barbecue, desherbeur, etc.).

5. L'usage du gaz propane

Le gaz propane plus puissant permet une utilisation plus large.

En raison de ses caractéristiques physico-chimiques, le gaz propane peut se vaporiser en théorie jusqu'à des températures basses (-44 °) lui permettant un usage hivernal.

6. Alimenter une chaudière

Est-t-il possible d'alimenter une chaudière avec une petite bouteille de gaz ?

Cette question nous est fréquemment posée. Il n’est pas possible malheureusement de mettre des petites bouteilles de gaz pour alimenter une chaudière destinée au chauffage de locaux.

  • En dépannage, pour des besoins ponctuels qui se produiront forcément au moment où la température est la plus basse, une bouteille de gaz fonctionnera pendant quelques heures puis givrera.
  • En cause la capacité d’évaporation du gaz très limitée pour des petits récipients.
  • Les bouteilles pourront alimenter une chaudière double usage, mais uniquement pour la production d'eau chaude sanitaire.

7. Débit d'une citerne de gaz enterrée 

Ci-dessous le tableau montre le nombre de kg qu'une citerne enterrée de 1000 kg peut délivrer pendant 4 heures. La pression relative minimale admise en fin de soutirage dans le stockage est de 1,5 bar, ce qui correspond à une température de produit de - 20°.

Soutirage pendant 4 heures

IndicationTempérature extérieure
% jauge 0°C 5°C 10°C 15°C
15 % 8,7 kg/h 10,9 kg/h 13,1 kg/h 15,3 kg/h
25 % 13,2 kg/h 16,5 kg/h 19,8 kg/h 23,1 kg/h
50 % 23,9 kg/h 29,9 kg/h 35,9 kg/h 41,9 kg/h

Soutirage pendant 8 heures

IndicationTempérature extérieure
% jauge 0°C 5°C 10°C 15°C
15 % 5,2 kg/h 6,6 kg/h 7,9 kg/h 9,2 kg/h
25 % 7,8 kg/h 9,8 kg/h 11,7 kg/h 13,7 kg/h
50 % 13,8 kg/h 17,3 kg/h 20,8 kg/h 24,2 kg/h

En savoir plus

Besoin d'aide ?
Besoin d'aide ?
Je profite de conseils simples et pratiques de Picbleu pour faire le meilleur choix
Je m'informe
Sans Engagement

Donnez-nous votre avis
Cet article a été commenté 6 fois.
Merci pour la qualité du site
Je voulais tout d'abord vous féliciter pour votre site qui est des plus honnêtes que je connaisse. Je souhaiterais obtenir une une réponse technique au sujet de la bouteille de propane 13kg alimentant une chaudière. Je ne suis pas aussi sûr que vous qu'il soit impraticable de relier une chaudière à une bouteille de 13kg, je l'ai constaté en hiver pendant 20min (Une préparation ECS pour une douche). Mais En pratique, on relie DEUX bouteilles 13kg à une chaudière grâce à un inverseur détendeur (Magiscope). Dans le cas d'une chaudière assurant aussi le chauffage, pensez vous que le magiscope fonctionnera correctement "en alternance" quand la bouteille principale aura gelé (-40C). C-à-d qu'il reviendra à l'état correct quand le tirage gaz cesse et les bouteilles sont remontées en température? MERCI! Cordialement. Alexandre.B Paris Merci
2 bouteilles de gaz propane 13 kg suffisent aux petits usages
Il est en effet possible de relier 2 bouteilles de gaz de propane de 13 kg pour de petits usages (production d'eau chaude sanitaire). Le magiscope est la marque d'un appareil dont un voyant coloré permet de visualiser l'absence de pression lorsqu'un récipient est vide. Le détendeur inverseur permet de basculer d'une bouteille à une autre automatiquement. Si a l'usage, la pression de gaz est insuffisante pour assurer un débit correct, il faudra soit rajouter 2 bouteilles de gaz supplémentaires grâce à des lyres et des raccords P35. L'autre solution étant de mettre des grandes bouteilles de 35 kg. En savoir plus : taper dans le moteur de recherche Picbleu en haut de page : La connectique détendeurs pour le gaz butane et propane
Conseils pour stocker une bouteille de gaz butane été comme hiver
Bonjour, J'habite en appartement et je viens de m'équiper en plancha extérieure avec une bouteille de gaz butane. L'idéal aurait été de prendre une bouteille de propane, mais bon ......... Quels conseils pouvez vous me donner pour stocker cette bouteille été comme hiver sachant que je dispose d'un petit chalet de jardin en bois non isolé et que la bouteille est installée au quotidien sur un chariot contenant aussi la plancha que je compte stocker l'hiver sous un balcon aéré ? Merci d'avance pour votre réponse, Cordialement, Didier
Vérifier les capacités d'évaporation des petites bouteilles de gaz
Le premier conseil est de vérifier si le syndic de copropriété autorise des barbecues même à gaz qui ne fument pas. La bouteille de gaz propane est plus adaptée en raison du fait que le gaz peut se vaporiser même par temps froid. Cet article donne les capacités d'évaporation des petites bouteilles de gaz www.picbleu.fr/page/quelle-est-l-autonomie-d-une-bouteille-gaz-pour-cuisine
Débits gaz butane bouteille de 13 kg pour température de 0° C à 5° C
Bonjour à Vous, J'utilise le butane à partir de bouteille de 13 kg. Lors de son remplacement, lors d'un stockage à l'air libre aux températures basses (hiver), la mise en service est pour ainsi dire impossible, car l'évaporation du gaz (et sa détente dans la bouteille qui crée du froid), d'autant plus si le local utilisé est encore froid. Ne faudrait-il pas informer les clients acheteurs de mettre un linge ou éponge chaude sur la bouteille pour la remonter en température afin d'améliorer l'évaporation du gaz interne à la bouteille? Cette info doit être donnée aux utilisateurs par une notice remise lors d'un achat....cette info pourrait servir les utilisateurs ayant des déconvenues par des sortie de gaz alternées d'arrêts qui posent des tas de questions sur l'installation (colmatage au niveau du robinet bouteille, détendeur pouvant être en défaut, eau condensée dans la tuyauterie de liaison gaz, gicleurs feux de la plaque de cuisson colmatés? ) De plus , vous ne faites pas apparaître de tableau des débits gaz butane bouteille de 13 kg pour des températures voisines de 0° C à 5° C par exemple Merci pour la notice à venir Respectueusement Gilbert
Il est préférable d’utiliser du gaz propane
Merci pour votre remarque. Le fait de plonger la bouteille dans un bac contenant de l’eau chaude ou tout autre moyen ne freinera pas le processus physico-chimique de l’évaporation du GPL. Les parois de la bouteille gèleront et empêcheront la gazéification de gaz liquide. Le gaz butane est destiné à être utilisé dans des locaux intérieurs à une température normale. Lorsque les usages sont importants ou dans des ambiances froides en dessous de + 10 degrés, il est préférable d’utiliser du gaz propane au besoin en augmentant la surface d’échange en multipliant les récipients en les mettant en série.