Optimal filling of high pressure tanks for liquid gases

Zemlja je kot planet obdana z več kilometrov debelo plastjo plina, ki je kot zrak mešanica raznih plinov. Odkar je človeku uspelo komponente zraka utekočiniti oziroma ločiti, je izkoriščanje tehničnih plinov na vseh področjih našega življenja v silovitem vzponu. Samo za primer, v letu 1973 je bilo v svetovnem merilu pridobljeno iz zraka 37.451 106 m3 kisika, medtem ko je leta 1978 pridobivanje naraslo že na 69.780 106 m3 [2]. Pri vse večji porabi tehničnih plinov je seveda izrednega pomena tudi njihovo ekonomično skladiščenje ter transport do porabnikov. Tehnični plini se zaradi velikega specifičnega volumna skladiščijo v tekočem stanju pri zelo nizkih temperaturah (vrelišče argona pri atmosferskem tlaku 1,013 bara je npr. –185,78°C) v posebnih rezervoarjih, ki so vakuumsko izolirani. Izgube pri skladiščenju so predvsem posledica toplotnih dobitkov ter raznih netesnosti na napravah. Kjer so rezervoarji za skladiščenje plinov povezani s porabniki plinske faze (npr. proizvodnjo), se vsa količina plina, ki se uplini – ob predpostavki, da uporabnik dela, odvede v sistem in tako izgub praktično ni. V diplomski nalogi sem želel opisati in oceniti izgube plina, ki nastanejo pri prenapolnjenosti ter neuporabi skladiščenega plina v rezervoarjih, ki so vakuumsko izolirani. Hkrati pa sem seveda razmišljal o tem, kako takšne izgube uspešno predvideti in v končni fazi tudi zmanjšati.Because of a relatively high specific volume technical gases are stored at very low temperatures in vacuum insulated gas tanks. In spite of the fact, that the heat insulation of tanks is improved, there is a formation of surplus heat that vaporizate liquid phase. Tanks are equipped with safety valves. When the pressure in the tank is too high, surplus amount of vaporizated gas is leaded away through safety valves