Osijek, 28. do 30. rujna 2016. 86 14. skup o prirodnom plinu, toplini i vodi 7. međunarodni skup o prirodnom plinu, toplini i vodi 14 th Natural Gas, Heat and Water Conference 7 th International Natural Gas, Heat and Water Conference Simulacija brzog pražnjenja plinske boce Simulation of Rapid Discharge from a Gas Cylinder Z. Virag 1 , A. Galović 1 , M. Živić 2,* 1 Fakultet strojarstva i brodogradnje, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, Hrvatska 2 Strojarski fakultet u Slavonskom Brodu, Sveučilište J.J. Strossmayera u Osijeku, Slavonski Brod, Hrvatska * Autor za korespodenciju. E-mail: mzivic@sfsb.hr Sažetak U radu je razvijen matematički model brzog pražnjenja standardne plinske boce napunjene propanom. Matematički model je razvijen uz pretpostavku izentropskog istrujavanja plina iz boce kroz ugrađenu konvergentnu mlaznicu. U najužem (izlaznom) presjeku mlaznice može se ovisno o trenutnom tlaku u boci uspostaviti ili okolišni ili kritični tlak. Razvijeni model je integriran Runge-Kutta metodom četvrtog reda točnosti, a rezultati integracije uključuju vremensku promjenu temperature plina u boci i masenog protoka kroz mlaznicu te preostale količine plina u boci. Zaključuje se da kod vrlo brzog pražnjenja toplinski izolirane boce dolazi do prekida istrujavanja plina iz boce iako u njoj još ima plina. Do potpunog pražnjenja boce će doći u slučaju zagrijavanja plina, a vrijeme pražnjenja se smanjuje s povećanjem toplinskog toka. Abstract A model of rapid discharge from a conventional gas cylinder filled with propane is developed in the work. The isentropic flow of gas from the cylinder through a convergent nozzle into atmosphere was assumed. Depending on the vessel pressure, the pressure in the outlet cross-section of the nozzle can be either critical or environmental. The developed model is integrated using the fourth order Runge-Kutta method and the results of integration include the time change of the temperature of the gas in the cylinder and the mass flow through the nozzle and the remaining amount of the gas in the cylinder. It is concluded that in the case of rapid discharging of the insulated cylinder the gas flow from the cylinder stops when the vapor pressure falls at the atmospheric pressure, even though there is some gas in the cylinder. Complete cylinder discharging occurs when the gas is heated and the total discharge time reduces with the increase of the heat flux. Ključne riječi: vrijeme pražnjenja, adijabatski i neadijabatski uvjeti, vremenska promjena temperature plina, vremenska promjena mase plina u boci brought to you by CORE View metadata, citation and similar papers at core.ac.uk provided by FAMENA Repository