research

Temperaturne prijelazne pojave u stijenci sfernog spremnika

Abstract

Uneven and non-stationary temperature field is formed in the reservoir wall while loading pressure reservoir with a liquefied gas in cooling state, at a temperature lower than the saturation temperature at given pressure. Mathematical model of the temperature field is developed by setting and solving differential equation of heat diffusion in the spherical wall in real conditions of the wall getting cold. The model enables computation of the temperature gradient attaining very high values at the liquid level. A simplified procedure for calculating the wall temperature increase in the narrow area above the liquid level was also developed. Understanding of the temperature field in the reservoir wall allows further heat stresses calculation. For this purpose, a temperature discontinuity should be approximated by a continuous function. Approximation was applied by Fourier\u27s orders, and coefficients of an order are determined by the electronic computer program. The model application procedure has been illustrated by the example of spherical pressure reservoir for liquefied carbon dioxide.Tijekom punjenja tlačnog spremnika ukapljenim plinom, pothlađenim ispod temperature zasićenja za zadani tlak, nastaje u stijenci spremnika nejednoliko i nestacionarno temperaturno polje. Matematički model temperaturnog polja razvijen je postavljanjem i rješavanjem diferencijalne jednadžbe provođenja topline u sfernoj stijenci u realnim uvjetima ohlađivanja stijenke. Model omogućava izračunavanje temperaturnog gradijenta koji na visini razine kapljevine poprima vrlo visoke vrijednosti. Razvijen je također i pojednostavljeni postupak za izračunavanje iznosa porasta temperature stijenke u uskom području iznad razine kapljevine. Poznavanje temperaturnog polja u stijenci spremnika omogućava dalje izračunavanje toplinskih naprezanja. U tu svrhu diskontinuitet temperature treba aproksimirati kontinuiranom funkcijom. Primijenjena je aproksimacija pomoću Fourierovih redova, a koeficijenti reda se određuju pomoću programa za elektroničko računalo. Postupak primjene modela ilustriran je na primjeru sfernog tlačnog spremnika za ukapljeni ugljični dioksid

    Similar works