Entwurf: zylindrischer Niederdruckspeicher

Christian944 · Gast

Hallo und guten Abend :-)

ich hoffe ihr könnt mir bei der folgenden Aufgabe helfen. Ich habe folgende Randbedingungen ich soll einen Zylindrischen Niederdruckspeicher entwerfen mit folgenden Daten: Volumen 2000m³, Temperatur 280°C, Umgebungsdruck 1 bar, desweiteren Besitzt der Speicher eine Scheibe dass das "nach unten drückt" diese wiegt 30.600 kg.

a) Berechnung von der Fläche der Scheibe
b) Berechnung des Überdrucks

Für a) bin ich folgendermaßen herangegangen:

P = m * g / A umformen zu m * g / A

Die Masse ist gegeben (30.600 kg), g (9,81 m/s²) und dann setze ich noch ein bar ein -> Ergebnis ist 2,99 m²

Stimmt das?

Für die Aufgabe B habe ich leider kein Einfall, bitte um Hilfe! :-)

isi1 · Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2902 Wohnort: München

M.E. ist diese Überlegung nicht zielführend, Christian, da bei 2000 m³ wohl auf jeden Fall wenigstens 100 m² Fläche geplant werden muss (bei 200 m² etwa Durchmesser = Höhe).
Und warum meinst Du, es müsste eine Druckerhöhung von 1 bar durch die Scheibe entstehen?

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5852

@Christian944: Bist Du sicher, dass Du die Aufgabe vollständig wiedergegeben hast? Wie von isi1 schon geschrieben, hast Du bei Deiner Rechnung vorausgesetzt, dass der Überdruck 1 bar beträgt. Das wird aber nicht angegeben, und steht auch in Konflikt mit Aufgabenteil b), wo nach dem Überdruck gefragt wird.

Christian944 · Gast

Hallo isi1 und Myon,

es fehlt tatsächlich eine Angabe - dies ist der schlechten Fotografie geschuldet. Laut einem Kommilitonen soll die höhe 10 Meter betragen.

a) Berechnung von der Fläche der Scheibe

dafür einfach die Formel für das Volumen eines Kreiszyliner umstellen und man erhält 15,93m für den Durchmesser.

Dieses in die Formel für die Kreisfläche einsetzen -> 200²

b) Berechnung des Überdrucks

druck = m*g/A

aber was nehme ich für m an? Das Gewicht der Scheibe oder die Umrechnung von 2000m³

Dann noch eine zusätzliche Frage:

Wenn man einen Speicher (Erdgas) auslegen soll der für den maximalen Überdruck von 12 bar ausgelegt ist, aber soll noch 3 bar Überdruck für die anschließende Einspeisung in das Konsumtennetz vorhanden sein. Wie viel Gas darf man entnommen werden.

Die Umgebungsdruck beträgt 1 bar.

Muss man dann den Wert berechnen wenn noch 4 bar oder 3 barvorhden sind?

Grüße
Chris

Christian944 · Gast

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schonmal vielen Dank :-)