Back

Wat is de rol van stikstof?

Stikstof is een essentieel onderdeel van alles wat leeft en beweegt op aarde. Zonder stikstof geen aminozuren of nucleïnezuren, geen metabolisme of eiwitten. Het menselijk lichaam bevat ongeveer 7% stikstof, waarmee het het vierde meest voorkomende element in het lichaam is. Na zuurstof, koolstof en waterstof. Ongeveer 78% van de atmosfeer van de aarde bestaat uit stikstof, 21% uit zuurstof en de rest uit verschillende andere edelgassen. Stikstof is dan ook in grote hoeveelheden in de lucht aanwezig. De stikstof die we als mens inademen gebruiken we niet en ademen we ook weer uit. Deze stikstof is echter zeer nuttig voor verschillende industriële toepassingen, meer bepaald in de transportsector.

Wat is stikstof?

Stikstof, chemisch aangeduid met het symbool N (stikstofgas N2), dankt zijn naam aan het feit dat het leven en vuur kan verstikken. In hoge concentraties heeft stikstof een zuurstofafstotende werking. Stikstof winnen we terug door de lucht gefractioneerd te destilleren. d.w.z. we splitsen de lucht en halen de stikstof eruit. Het vriespunt van stikstof is -210°C en het smeltpunt -196°C bij normale atmosferische druk. Dit betekent dat stikstof bij temperaturen onder -210°C een vaste stof is. Dit komt in de praktijk voor, maar minder vaak dan de vloeibare of gasvormige vorm. Het is vloeibaar tussen -210°C en -196°C. Stikstofgas wordt verkregen boven -196°C. Een veel gebruikt gas in de industrie. Het is kleurloos en reukloos en, in tegenstelling tot zuurstof, een inert gas.

Stikstof in de transportsector

Uit onderzoek blijkt dat ruim zestig procent van de automobilisten en bij uitbreiding de transportsector met banden rijdt die een verkeerde spanning hebben. Meestal is de druk niet conform. Een band met ‘normale lucht’ wordt na verloop van tijd al snel vijf tot tien procent zachter. Zuurstofmoleculen zijn zo klein dat ze door het karkas van de band ontsnappen. Stikstofmoleculen zijn groter en ontsnappen niet of nauwelijks. Banden die opgepompt zijn en blijven slijten minder snel en zorgen ervoor dat de rolweerstand optimaal blijft. Dat resulteert in een lager brandstofverbruik. Een onderspanning van twintig procent zorgt voor een dertig procent sneller verlies aan efficiëntie van de band. Dertig procent onderspanning resulteert zelfs in een gemiddeld 5% hoger brandstofverbruik. Stikstof in banden herken je aan het groene ventieldopje dat gebruikt wordt.

De voordelen van stikstof in banden

Stikstof in de banden heeft een groot aantal voordelen, die worden bereikt doordat de banden langer op spanning blijven. Banden met stikstof verliezen gemiddeld 4 keer minder snel druk dan banden met lucht. Het wordt aanbevolen om bij luchtgevulde banden de spanning eenmaal per maand te controleren. Voor banden met stikstof is 4 keer per jaar voldoende. Naast dit voordeel zijn er nog een aantal andere voordelen met betrekking tot kosten en veiligheid. Hieronder leest u over deze voordelen: De moleculen van stikstof zijn groter dan die van lucht. Omdat rubber nooit 100% luchtdicht is, ontsnappen er moleculen door de band en daalt de bandenspanning. Omdat zuurstofmoleculen kleiner zijn dan stikstofmoleculen, kun je je voorstellen dat dit proces sneller gaat en de bandenspanning sneller daalt. Omdat het opblazen met stikstof een maximale hoeveelheid van 99% stikstof oplevert, lijkt het verschil minimaal. Zoals met alle stoffen, is stikstof onderhevig aan de regels van uitzetting, die optreedt tijdens temperatuurstijging, en condensatie, bij afkoeling. In de praktijk is er voor elke temperatuurstijging van 8°C een drukverhoging van 0,1 bar en vice versa. Door het gebruik van stikstof blijft de temperatuur in de band constanter. Zo slijten de banden gelijkmatiger en is de rolweerstand optimaal. Rolweerstand komt overeen met de energie die verloren gaat wanneer de band uitpuilt. Het energieverlies is te wijten aan de voortdurende materiaalvervorming van de band. De juiste spanning leidt tot minder energieverlies. Zuurstof reageert in banden met rubber, waterdeeltjes en vuil, waardoor roest op de velg en aantasting van het rubber ontstaat. Stikstof stopt deze oxidatieprocessen De binnenzijde van tubeless banden is voorzien van een tubeless laag die de band zo luchtdicht mogelijk moet maken. Luchtmoleculen ontsnappen echter langzaam maar zeker door deze tubeless laag heen: dit natuurlijke proces wordt permeatie genoemd. Stikstofmoleculen zijn groter dan zuurstofmoleculen, waardoor het moeilijker wordt voor stikstofmoleculen om door deze tubeless laag te gaan: uiteindelijk zullen beide hun weg vinden door de tubeless laag, maar stikstofmoleculen doen er tot 6 keer langer over dan zuurstofmoleculen.

 

 

Brandstofbesparing

Met banden op de juiste spanning verbruikt uw auto minder brandstof. Doordat de banden met stikstof langer op spanning blijven, is het brandstofverbruik lager. Gemiddeld levert het vullen met stikstof een besparing op van 5%. Minder rolweerstand en dus minder onnodig brandstofverbruik.

Lagere bandenslijtage

Een ander voordeel van het langer op spanning houden van uw banden is dat de slijtage veel lager is. Een bandenspanning die 20% lager is dan aanbevolen resulteert in een verhoogde bandenslijtage van 30%. Of omgekeerd een directe besparing van 30% op banden.

Toepassing

Stikstof wordt al jaren gebruikt in de vliegtuigindustrie en de Formule 1. Een belangrijke reden om stikstof te gebruiken voor vliegtuigbanden en Formule 1-banden is het feit dat stikstof de (aangename) eigenschap heeft warmteontwikkeling tegen te gaan. Omdat stikstof in de band een homogeen mengsel is, is de uitzetting veel minder; d.w.z. de temperatuur van gewone lucht met zuurstof stijgt sterk, vooral bij langdurig en zwaar gebruik. In de transportsector is langdurig en intensief gebruik van banden vanzelfsprekend. Door het gebruik van stikstof wordt warmteontwikkeling voorkomen, waardoor de lagere temperatuur zorgt voor minder bandenproblemen, zoals losraken van het loopvlak en lekke banden. Hierdoor is er minder kans op pech onderweg, wat een hoop geld scheelt. Je zou denken dat alle vrachtwagens en opleggers zijn uitgerust met stikstof, maar in werkelijkheid is hier nog veel werk aan de winkel. Anders is geld in de luchtvaartsector een verplichting om stikstof te gebruiken. Een reden waarom vliegtuigen het gebruiken is dat, omdat er geen vocht in stikstof zit, de banden niet kunnen bevriezen tijdens de vlucht, maar ook beter bestand zijn tegen plotseling contact met de betonnen landingsbaan tijdens de landing. In Formule 1- en raceauto’s wordt altijd stikstof geleverd. Denk bijvoorbeeld aan de 24 uur van Le Mans, waar het uithoudingsvermogen van alle onderdelen van de auto neerkomt op uithoudingsvermogen, dus is het logisch dat hier stikstof wordt gebruikt. Ook het voordeel voor banden op verzamelaarsauto’s, die minder vaak worden gebruikt, waardoor de banden de neiging hebben permanent te vervormen. Maar ook voor campers en caravans Sinds kort is er ook bewustwording bij particuliere autobezitters. De kosten van een met stikstof gevulde band wegen niet op tegen de nadelen van gewone perslucht.

Is stikstof veel duurder?

Gewone lucht is vrij beschikbaar. Stikstof moet speciaal worden gekocht in gasflessen of worden gemaakt met behulp van een stikstofgenerator. Beide zijn een investering die moet worden doorberekend. Banden vullen met stikstof is dus per definitie duurder dan perslucht.
Maar deze kosten wegen niet op tegen de vele voordelen.

Beveiliging

Wanneer je bandenspanning lager is, wordt je remweg langer en is de kans op slippen groter. Stikstof warmt minder snel op dan lucht. Dit heeft als voordeel dat de banden minder warm worden en daardoor de kans op een klapband kleiner is. De meeste klapbanden worden veroorzaakt door een combinatie van hitte, ouderdom, water, corrosie en onjuiste bandenspanning.

Lucht bevat waterstof, waardoor condensatie ontstaat in de band en velg. Hierdoor gaat het metaal oxideren (dit geldt voor zowel lichtmetalen velgen als stalen velgen). Door oxidatie van het metaal kan er sneller lucht ontsnappen tussen de band en de velg, waardoor de bandenspanning op de lange termijn steeds sneller daalt. . Andere voordelen van het gebruik van stikstof in banden zijn een beter en constanter rijcomfort en een betere wegligging. Het gebruik van stikstof verbetert dus ook de verkeersveiligheid. Zo is de kans op oververhitting van een band die op de juiste spanning staat veel kleiner. Bandenspanning kan ook toenemen door standaard perslucht te gebruiken. Een laatste voordeel van stikstof ten opzichte van lucht is dat er geen zuurstof en waterdamp meer in de band komt. Hierdoor behoort condensvorming in banden tot het verleden en wordt roest op velgen voorkomen. Roest is weer een van de oorzaken van het ontsnappen van lucht uit banden. Stikstof heeft een homogene samenstelling, waardoor het minder uitzet bij hoge temperaturen. Dit verkleint het risico op een klapband bij hoge of overbelaste omstandigheden. Stikstof is ook absoluut niet gevaarlijk. Stikstof is kleurloos, geurloos, niet giftig en kan niet branden. Er is geen extra gevaar bij een klapband. Een klapband komt niet vaak voor, zeker niet als de band gevuld is met stikstof. Als een band met stikstofvulling barst, gebeurt er niets anders dan wanneer een band met gewone lucht (80% stikstof, 20% zuurstof) barst. Bij brandgevaar is er zeker een voordeel van stikstof. Als bijvoorbeeld een vastgelopen rem een brand veroorzaakt en de band barst, zal het vuur eerder worden gedoofd dan aangewakkerd. Een vuur heeft zuurstof nodig. Door de dosis stikstof in de band zal dit het vuur neutraliseren, in tegenstelling tot zuurstof, dat juist een vuur aanwakkert. Ten slotte is stikstof, in tegenstelling tot zuurstof, niet brandbaar. Dit is vooral handig als u gevaarlijke goederen vervoert. Een bijkomend voordeel is dat de staalkoordlagen van de band nooit worden aangetast, wat gunstig is voor banden die van een nieuw loopvlak worden voorzien, en ook hier wordt de kans op een klapband sterk verkleind.

Een met stikstof gevulde band is ‘schoon en droog’. Stikstof is, in tegenstelling tot zuurstof, niet brandbaar. Bij brandongevallen hebben met stikstof gevulde banden zelfs een blussende werking.

Zuiverheid van perslucht versus stikstof.

Compressoren, zelfs in bandencentra en in veel transportbedrijven, zijn niet altijd uitgerust met een condensdroger (let op: zogenaamde waterafscheiders hebben een zeer minimaal effect) die het meeste vocht uit de perslucht zou moeten verwijderen. Hierdoor bevat de perslucht veel waterdamp, vooral als de omgevingslucht warm is (zomer). Deze waterdamp heeft 2 nadelige effecten:

Vocht in de perslucht versnelt de afsluiting van ventielen, TPMS-sensoren en velgen

Vocht in de perslucht versterkt drukvariaties als gevolg van temperatuurschommelingen. Elk gas zet uit als het warm wordt en krimpt als het afkoelt: gewone lucht heeft een afwijking van 1 PSI per 12 graden Celsius. Banden worden warm door de omgevingstemperatuur, de zon en het rijden: een behoorlijke rit kan je banden tot wel 80° opwarmen. Het is daarom altijd aan te raden om de bandenspanning ‘koud’ (in de ochtend, voor vertrek) te controleren.

Opblazen met stikstof met een zuiverheid van 99% zorgt voor een verlaging van de natuurlijke druk in vergelijking met lucht die zuurstof bevat (zonder invloed van buitenaf). Daarnaast is stikstof een stabiele gassoort die minder reageert op temperatuurstijgingen door rolweerstand. De banden kunnen onder meer hoge snelheden op circuits aan zonder het vermogen aan te tasten; kortom, in elke situatie verbetert dit de prestaties en levensduur van onze dure banden.

Kun je lucht en stikstof mengen?

Stel dat u stikstof in de banden heeft maar merkt dat uw band te weinig spanning heeft, kunt u deze dan bijvullen met gewone lucht? Ja, dat is mogelijk. Natuurlijk vermindert mengen de werking van stikstof, maar het is zeker mogelijk. Het is aan te raden om de banden altijd met stikstof te vullen en bij een te lage spanning naar een bandenspecialist te gaan. Een bandencentrum dat zichzelf een beetje respecteert, zal bijna altijd uw banden kunnen vullen met stikstof.

Stikstof en het milieu

Het vullen van uw banden met stikstof heeft een positieve impact op het milieu. Dit komt door de eerder genoemde voordelen van een lager brandstofverbruik. Je kunt je voorstellen dat wanneer steeds meer mensen banden met stikstof hebben gevuld en dus een lager brandstofverbruik hebben, dit positief is voor het milieu. Voor auto’s en vrachtwagens worden zowel zomerbanden als winterbanden geleverd met stikstof.

Hoe wordt de band gevuld met stikstof?

In de regel zijn er 2 mogelijkheden om stikstof te gebruiken voor het vullen van banden. Enerzijds wordt nog relatief duur en nauwelijks controleerbaar afgevuld, mits stalen hogedrukcilinders gevuld worden met stikstof. Wil men dit echter professioneel aanpakken en zeker naar transportbedrijven en bandencentrales. Is een stikstofgenerator gevoed door een compressor met droger de ultieme oplossing. Ook al bevat een vrachtwagenband ongeveer 20 keer zoveel stikstof als een personenautoband en is de gewenste druk veel hoger, een stikstofgenerator met de nodige programmering zal de oplossing zijn. Afhankelijk van de toepassing biedt Javac 3 verschillende stikstofgeneratoren, dus voor bijvoorbeeld vrachtwagen- en busbanden volstaat een generator voor autobanden niet.
Anders kan het. Javac levert in principe bandenvulsystemen in elke gewenste capaciteit.
Een vulsysteem is uitermate interessant voor zowel een bandencentrale als voor kleine en grote transport- en busbedrijven en fleetowners. Het volstaat de klant die zijn banden komt vervangen erop te wijzen dat de levensduur van zijn banden aanzienlijk zal toenemen, zeker nu al omdat ons wagenpark de neiging heeft om te elektrificeren waardoor de slijtage van banden door de zware accu’s en hoge acceleratiesnelheden zijn aanzienlijk hoger dan bij conventionele auto’s. Het is voor transportbedrijven zelfs niet meer verantwoord om de banden te vullen met gewone perslucht, erop te rekenen dat de banden tot 35% langer meegaan, klapbanden en dure interventies bijvoorbeeld. vermeden worden. Een goede afvulinstallatie kan zichzelf binnen 6 maanden terugverdienen. De technische levensduur is natuurlijk vele malen langer. De stikstofgenerator is leverbaar met 1 of meerdere vulslangen. Gemiddeld duurt het 3 minuten om een vrachtwagenband te vullen. Bij voorkeur beschikt u over een (schroef)compressor met een werkdruk van 12 bar en een debiet van 1500 liter/minuut en een condensdroger. In de meeste gevallen is het bedrijf al uitgerust met deze persluchtinstallatie. De stikstofgenerator is aangesloten op een gegalvaniseerd vat van minimaal 500 liter. In tegenstelling tot wat wordt verondersteld, is het vervangen van de filters zeer betaalbaar. Afhankelijk van de gebruiksintensiteit en de kwaliteit van de omgevingslucht, en de aanwezige filters op de gebruikte compressor, is dit tussen 6 maanden en 24 maanden. De PLC op de generator geeft met een signaal aan wanneer de filters aan vervanging toe zijn. Voor al onze versies worden dezelfde 2 filterpatronen gebruikt.
De kosten bedragen 75 euro per set. Deze kost is bijna te verwaarlozen per bandenvulling.

Gebruik nooit een vacuümpomp om uw banden voor te bereiden op het gebruik van stikstof, aangezien dit de interne structuur van uw banden ernstig kan beschadigen.

Als je vragen hebt, aarzel dan niet om contact te nemen .