소형프로판용기 내압시험을 통한 용기의 형상변화 분석

Abstract

본 연구에서는 STS304로 만든 소형프로판용기의 내압증가에 따른 형상변화를 분석하였다. 소형 프로판용기는 내압이 증가하면 하부 경판이 아래쪽으로 볼록하게 형상이 변한다. 이러한 형상변화에 따른 소형 프로판용기의 내압의 변화를 분석하고자 기존의 내압시험과는 다른 방법인 수조식 내압 시험방법을 이용하였다. 수조식 내압시험 방법은 가압에 따른 용기의 체적변화량을 실시간으로 측정해 용기의 내압과 체적과의 관계를 분석 가능하다. 분석결과 하부 경판부의 형상변화에 따른 용기변형구간이 존재하고 용기의 하부 경판부의 변형이 시작되면 가압에 따른 부피증가량이 비례하지 않고 더 많이 증가되어 내압이 감소하는 경향을 나타낸다는 것을 확인하였다. 본 연구의 결과는 소형 프로판용기 뿐만 아니라 다양한 압력용기의 안전성 향상에 기여할 것을 기대한다. In this study, it is analyzed that a change in the shape of small propane containers made of STS304 when increasing of internal pressure. When internal pressure of a small propane container increased, bottom of end plate is convexly changed. This test is applied to a water bath pressure test to analyze the characteristics of the container. Water bath is able to analyze relationship between internal pressure and volume. In result, shape change section is confirmed because bottom of end plate is convexly changed. In addition, this section tend to decrease internal pressure because a volume increment increase out of proportion to pressure. The results of this study are expected to contribute to improving the safety of the pressure vessel, as well as various small propane container.