Analytical solutions for freezing a saturated liquid inside or outside cylinders

By the use of an analytical iteration technique successive solutions for the instantaneous frozen layer thickness and temperature profile for the freezing of a saturated liquid inside cylindrical containers with constant heat transfer coefficient are generated. Comparison of the results with experimental data and numerical solutions shows satisfactory coincidence. Successive solutions for freezing of a saturated liquid outside cylinders are also derived and compared with numerical solutions. Des solutions successives pour l'épaisseur d'une couche instantanément gelée et la courbe de température de la congélation d'un liquide saturé à l'intérieur de récipients cylindriques, avec un coefficient de transfert de chaleur constant, sont engengdrées au moyen d'une technique de répétition analytique. La comparaison des résultats avec les données expérimentales et les solutions numériques montre un accord satisfaisant. Les solutions successives pour la congélation d'un liquide saturé à l'extérieur des cylindres sont également dérivées et comparées aux solutions numériques. Durch die Anwendung einer analytischen Iterationsmethode wird eine Lösungsfolge für das Dicken- und Temperaturprofil der momentan gefrorenen Schicht bein Gefrieren einer gesättigten Flüssigkeit innerhalb von zylindrischen Behältern mit konstantem Wärmeübertragungs-Koeffizienten entwickelt. Ein Vergleich der Ergebnisse mit Versuchsdaten und zahlenmäβigen Lösungen beweist gute Übereinstimmung. Eine Lösungsfolge für das Gefrieren einer gesättigten Flüssigkeit auβerhalb von Zylindern wird ebenfalls abgeleitet und mit zahlenmäβigen Lösungen verglichen.