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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:空気の膨張について)
空気の膨張によるポリタンクの破損
このQ&Aのポイント
- 10リットルのポリタンクに液体を90%充填し、20℃でキャップを締めたところ、60℃と80℃で一年間保管した結果、キャップが全て破損しました。
- タンク内の空気の膨張によりキャップに負荷が加わり、疲労破壊が生じた可能性があります。
- また、20℃から60℃と80℃への温度上昇により、キャップにかかる圧力も増加しています。
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noname#230359
回答No.1
液体からのアウトガスにて、圧力が上がる事は考えられないでしょうか? さて、 ? ポロタンクの熱膨張係数から、 20℃での内容量、60℃での内容量、80℃での内容量を計算します ? 液体の熱膨張係数から、 20℃での容量、60℃での容量、80℃での容量を計算します そして、其々の温度で?-?を計算し、空気の容積変化を確認して、 ボイル・シャルルの法則から、容積変化での圧力変化を計算します。 そして、空気が20℃⇒60℃に変化した場合の圧力変化も、ボイル・シャルル の法則で計算します。空気が20℃⇒80℃に変化した場合も同様に計算して、 最終の圧力上昇値を確認します。 但し、キャップの材質の樹脂には、一定の荷重のもとで、材料の変形が時間 とともに増加していく現象であるクリープ(creep)が起きます。そして、 そのクリープは、加重が多きほど、かつ温度が高いほど顕著になります。 <鉄鋼類は、100℃以下ではクリープは顕著でありませんが、樹脂は考慮が 必要です>
お礼
後の先、アフターユー様 お忙しい所、アドバイス大変ありがとうございました。 早速検討してみます。 まずはお礼までに!