Расчетные исследования теплофизических параметров рабочего тела в баллоне с криогенной заправкой

DOI: 10.17586/1606-4313-2023-22-3-37-43
УДК 621.5

Расчетные исследования теплофизических параметров рабочего тела в баллоне с криогенной заправкой

Довгялло А.И., Угланов Д.А., Шиманова А. Б., Шиманов А. А. , Лопатин А.Л.

Ссылка для цитирования: Довгялло А.И., Угланов Д.А., Шиманова А.Б., Шиманов А.А., Лопатин А.Л. Расчетные исследования теплофизических параметров рабочего тела в баллоне с криогенной заправкой. // Вестник Международной академии холода. 2023. № 3. С. 37-43. DOI: 10.17586/1606-4313-2023-22-3-37-43

Аннотация
В настоящей статье приводится методика расчета, позволяющая определить термодинамические параметры рабочего тела в баллоне с криогенной заправкой (БКЗ). Методика расчета учитывает влияние интенсивности теплопритоков к наружной стенке БКЗ, изменение температуры наружной стенки, теплопроводность изоляции внутренней термосной емкости, текущие значения параметров жидкой фазы и насыщенных паров над жидкостью в термосе, а также газа в газовой полости во времени. На основании предложенной методики была разработана программа для расчета параметров в баллоне. Для верификации методики расчета параметров состояния в баллоне с криогенной заправкой былипроведены экспериментальные исследования, результаты которых доказали применимость методики расчета для прогнозирования параметров рабочего тела и характеристик баллона в целом.На основе численного моделирования определено влияние конструктивных параметров баллона с криогенной заправкой (объем термоса, толщина стенки, толщина изоляции термоса) и внешних теплопритоков на параметрические и временные характеристики.

Ключевые слова: баллон с криогенной заправкой, криопродукт, температурные напряжения, напряжения, обусловленные давлением.