Транспортирование и хранение жидких криогенных продуктов: Методические указания, контрольные и лабораторные работы, страница 3

Наполнение и опорожнение емкостей. Насосы для газификации и перекачки жидких криопродуктов. Эксплуатация газификационных установок с жидкостными насосами. Контрольно-измеритель-ные приборы и арматура криогенных  емкостей. Вопросы охраны труда и техники безопасности.

Литература: [5], с. 35–47.

МЕТОДИЧЕСКИЕ  УКАЗАНИЯ
К  КОНТРОЛЬНОМУ  ЗАДАНИЮ

Контрольное задание по курсу «Транспортирование и хранение жидких криогенных продуктов» предусмотрено для углубления знаний по расчету теплопритоков из окружающей среды через изоляционную конструкцию. Задание включает решение трех задач:

а) задача по определению потерь жидкости в емкости через газонаполненную изоляцию;

б) задача по определению количества теплоты, проникающей теплопроводностью через подвеску и контактное тепловое сопротивление (цепь);

в) задача по определению количества теплоты, проникающей излучением через вакуумную изоляционную прослойку.

Контрольное задание

1. Найти зависимость суточных потерь жидкости, хранящейся при атмосферном давлении, от величины газонаполненной изоляции из перлита в емкости цилиндрической формы, если задан диаметр внутреннего сосуда  d и его длина l, а толщина изоляции меняется от 0,1 м до 0,5 м.

2. Определить для сосуда с жидким криогенным продуктом, хранящимся при атмосферном давлении, теплоприток по подвеске цилиндрической формы из нержавеющей стали сечением d и длиной L и сравнить его с теплопритоком по контактному тепловому сопротивлению (цепи), изготовленному из прутка того же материала сечением d¢ = d /и состоящему из n звеньев суммарной длины L. Удельная нагрузка на материал цепи составляет P, Па.

3. Определить удельные теплопритоки лучеиспусканием через вакуумную прослойку между двумя цилиндрическими поверхностями с длиной l >> d, если диаметр внутреннего цилиндра равен d, а толщина вакуумной прослойки равна d, при одинаковой для обеих поверхностей степени черноты, равной e. Температура внутренней поверхности  – Т₂ , температура наружной поверхности – Т₁ .

В объем работы по заданию входит решение следующих вопросов:

В задаче 1 (табл. 1) студент должен найти зависимость относительного количества испаряющейся жидкости от толщины изоляции и представить эту зависимость в графической форме. В задаче 2 (табл. 2) студент должен сделать критическое сравнение теплопритоков по подвеске и цепи (рисунок) из одного и того же материала, одинаковой длины и сечения. В задаче 3 (табл. 3) студент должен критически оценить влияние степени черноты поверхностей  на количество передаваемого излучением тепла.

ПЕРЕЧЕНЬ  ЛАБОРАТОРНЫХ  РАБОТ  ПО  КУРСУ

1. Опытное определение среднего давления нагнетания жидкостного криогенного насоса при заполнении газом емкости постоянного объема.

2. Определение потерь криогенной жидкости вследствие испарения в сосуде с вакуумной изоляцией в зависимости от глубины вакуума.

Перед проведением лабораторных работ студенты принимают участие в коллоквиумах. При подготовке используются имеющиеся на кафедре методические указания  по соответствующим лабораторным работам.

Таблица 1

Задача 1