CZ202477A3 - Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezového nádoby a způsob její výroby - Google Patents

Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezového nádoby a způsob její výroby Download PDF

Info

Publication number
CZ202477A3
CZ202477A3 CZ2024-77A CZ202477A CZ202477A3 CZ 202477 A3 CZ202477 A3 CZ 202477A3 CZ 202477 A CZ202477 A CZ 202477A CZ 202477 A3 CZ202477 A3 CZ 202477A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
neck
fibers
teeth
thin
pressure cylinder
Prior art date
Application number
CZ2024-77A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ310381B6 (cs
Inventor
Vladislav Lukyanets
Original Assignee
A&S Composite s.r.o.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by A&S Composite s.r.o. filed Critical A&S Composite s.r.o.
Priority to CZ2024-77A priority Critical patent/CZ310381B6/cs
Priority to EP25160874.1A priority patent/EP4610541A1/en
Publication of CZ202477A3 publication Critical patent/CZ202477A3/cs
Publication of CZ310381B6 publication Critical patent/CZ310381B6/cs

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F17C1/02—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge involving reinforcing arrangements
    • F17C1/04—Protecting sheathings
    • F17C1/06—Protecting sheathings built-up from wound-on bands or filamentary material, e.g. wires
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01—Shape
    • F17C2201/0104—Shape cylindrical
    • F17C2201/0109—Shape cylindrical with exteriorly curved end-piece
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05—Size
    • F17C2201/054—Size medium (>1 m3)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05—Size
    • F17C2201/056—Small (<1 m3)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05—Size
    • F17C2201/058—Size portable (<30 l)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0604—Liners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0612—Wall structures
    • F17C2203/0614—Single wall
    • F17C2203/0619—Single wall with two layers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0634—Materials for walls or layers thereof
    • F17C2203/0636—Metals
    • F17C2203/0639—Steels
    • F17C2203/0643—Stainless steels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0634—Materials for walls or layers thereof
    • F17C2203/0636—Metals
    • F17C2203/0656—Metals in form of filaments
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0634—Materials for walls or layers thereof
    • F17C2203/0658—Synthetics
    • F17C2203/0663—Synthetics in form of fibers or filaments
    • F17C2203/067—Synthetics in form of fibers or filaments helically wound
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0305—Bosses, e.g. boss collars
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2209/00—Vessel construction, in particular methods of manufacturing
    • F17C2209/21—Shaping processes
    • F17C2209/2154—Winding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2209/00—Vessel construction, in particular methods of manufacturing
    • F17C2209/22—Assembling processes
    • F17C2209/221—Welding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2209/00—Vessel construction, in particular methods of manufacturing
    • F17C2209/23—Manufacturing of particular parts or at special locations
    • F17C2209/234—Manufacturing of particular parts or at special locations of closing end pieces, e.g. caps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0107—Single phase
    • F17C2223/0123—Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/01—Improving mechanical properties or manufacturing
    • F17C2260/011—Improving strength
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/01—Improving mechanical properties or manufacturing
    • F17C2260/012—Reducing weight
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0186—Applications for fluid transport or storage in the air or in space
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/07—Applications for household use
    • F17C2270/0754—Fire extinguishers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)

Abstract

Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezového nádoby (1) opatřená pláštěm z kompozitního materiálu a hrdlem (2) opatřeným vnějším a/nebo vnitřním závitem, kde hrdlo (2) je k tenkostěnné nádobě (1) připojeno kruhovým svařovaným švem s hermetickou těsností a obsahuje přírubu, která je na svém vnějším povrchu po obvodu opatřena dvojicí kuželových drážek (3) stýkajících se na prstencovém hřebenu, na kterém jsou zajišťovací zuby a v dalších drážkách (4, 5) mezi zuby jsou umístěna vlákna kompozitního materiálu. Způsob výroby tlakové láhve spočívá v tom, že k tenkostěnné nádobě se přivaří s hermetickou těsnost hrdlo, načež se do dalších drážek mezi zuby a dále okolo pláště navíjí vlákna kompozitního materiálu s napětím menším než je celková síla působící na svazek vláken a dále se provádí další navíjení vlákna kolem hrdla za současného oboustranného pohybu podél osy pláště pro umístění vlákna mezi zuby, načež se navíjí vlákna s jmenovitou hodnotu napětí a provede se konečné navíjení kompozitního silového pláště.

Description

Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezové nádoby a způsob její výroby
Oblast techniky
Vynález se týká tlakové láhve z tenkostěnné svařované nerezové nádoby opatřené pláštěm z kompozitního materiálu a hrdlem s vnějším a/nebo vnitřním závitem a způsobu její výroby.
Dosavadní stav techniky
Z technické praxe jsou známa různá řešení tlakových lahví. Existují celokovové lahve, které jsou poměrně těžké, jejich mechanické vlastnosti jsou značně závislé na zvolených materiálech. Jsou poměrně náročné a údržbu, protože mohou začít korodovat a podobně.
Dále jsou známé tlakové láhve z plastů, ale tyto mají nízkou pevnost a jsou vhodné pouze pro některé náplně s nízkým tlakem.
Rovněž existují tlakové láhve tvořené tenkostěnnou svařovanou nerezovou nádobou, na které je silový plášť z kompozitního materiálu. Hrdlo nádoby je tvořeno samostatným prvkem s otvorem se závitem nebo vnějším závitovým šroubením. Hrdlo je k tenkostěnné nádobě přivařeno. Při výrobě a provozu lahví je hrdlo zatěžováno značným kroutícím momentem, což může vést k destrukci svaru, který hrdlo drží.
Jedno technické řešení je známo z patentu EP 2532930 A1, v němž je příruba upevněna v prstenci pomocí nekruhových drážek. Toto řešení není optimální z hlediska přenosu kroutícího momentu, protože kompozitní vlákna na hrdle nepřebírají zatížení podélně, ale pouze v kombinaci s polymerní matricí, což výrazně snižuje mechanické vlastnosti materiálu. Kruhová drážka rovněž nepřenáší axiální zatížení, na rozdíl od navržených dvou kuželových ploch, které spolehlivě zabraňují axiálnímu posunu hrdla a chrání tak svar před poškozením.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny tlakovou láhví z tenkostěnné svařované nerezové nádoby opatřené pláštěm z kompozitního materiálu a hrdlem opatřeným vnějším a/nebo vnitřním závitem, podle tohoto vynálezu. Jeho podstatou je to, že hrdlo je k tenkostěnné nádobě připojeno kruhovým svařovaným švem s hermetickou těsností. Hrdlo obsahuje přírubu, která je na svém vnějším povrchu po obvodu opatřena dvojicí kuželových drážek jejichž sousední boky se stýkají na prstencovém hřebenu, na kterém jsou ve směru podélné osy hrdla zajišťovací zuby a v mezizubních mezerách jsou umístěna vlákna kompozitního materiálu.
Mezizubní mezery mají ve výhodném provedení v příčném směru tvar vybraný ze skupiny lichoběžníková drážka, drážka s profilem U, kuželový otvor.
Navržené dvě kuželové plochy spolehlivě zabraňují axiálnímu posunu hrdla a chrání tak svar před poškozením.
Další podstatou vynálezu je způsob výroby výše popsané tlakové láhve. Jeho podstatou je to že k tenkostěnné nádobě se přivaří s hermetickou těsnost hrdlo, které obsahuje přírubu, která je na svém vnějším povrchu po obvodu opatřena dvojicí kuželových drážek stýkajících se na prstencovém hřebenu, na kterém jsou opatřené zajišťovací zuby, načež se do drážek mezi zuby a dále okolo pláště navíjí vlákna kompozitního materiálu s napětím menším, než je celková síla působící na svazek vláken. Dále se provádí další navíjení vlákna kolem hrdla za současného
- 1 CZ 2024 - 77 A3 oboustranného pohybu podél osy pláště pro umístění vlákna mezi zuby, načež se navíjí vlákna s jmenovitou hodnotu napětí a provede se konečné navíjení kompozitního silového pláště.
Počet navinovacích cyklů s napětím menším, než je celková síla působící na svazek vláken s výhodou odpovídá počtu drážek mezi zuby. stavebním modulárním systémem.
Kruhový svařovaný šev zajišťuje hermetickou těsnost. Konstrukční a technologické řešení spočívá ve tvaru hrdla a také ve způsobu výroby těchto lahví. Aby se poškození a destrukci svaru předešlo, je příruba konstruována se zajišťovacími zuby na vnějším povrchu příruby. Příruba má dvě kuželové drážky tvořící prstencový hřeben. Při další technologické operaci se na hřebeni v příčném směru vyrobí lichoběžníkové drážky nebo se vrtají kuželové otvory, čímž se na něm vytváří střídání zubů a žlábků.
Další výrobní proces láhve se skládá ze dvou fází.
V první fázi se navíjení vláken zahajuje s nízkým napětím, které nepřekračuje celkovou sílu působící na svazek vláken, aby nedošlo k poškození svarového švu hrdla. V této fázi se provádí další navíjení vlákna kolem hrdla za současného oboustranného pohybu podél osy nádoby tak, aby vlákno leželo mezi zuby. Počet cyklů by se měl rovnat počtu žlábků na přírubě, aby bylo zajištěno rovnoměrné upevnění vlákna.
Ve druhém kroku se napětí vlákna zvýší na jmenovitou hodnotu a provede se konečné navíjení kompozitního silového pláště.
Současně je možné provést další závity vlákna kolem hrdla pro spolehlivější fixaci hrdla během provozu láhve.
Po procesu polymerizace silový plášť a jeho část kolem hrdla optimálněji přijímá vnější zatížení díky tomu, že vlákna jsou na rozdíl od známých řešení propletena kolem zubů a pracují v tahu.
Objasnění výkresů
Tlaková láhev podle tohoto vynálezu bude podrobněji popsána na konkrétních příkladech provedení s pomocí přiložených výkresů, ve kterých je na:
obr. 1 znázorněna příkladná láhev v bokorysu;
obr. 2a a 3 a detail hrdla;
obr. 2b a 3b toto hrdlo v příslušném řezu;
obr. 4a a 4b různé drážky na přírubě hrdla v axonometrickém pohledu;
obr. 5 pohled na láhev ve směru na hrdlo; a obr. 6 detail vláken a hrdlu.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příkladná tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezové nádoby 1 opatřená pláštěm z kompozitního materiálu a hrdlem 2 s vnějším závitem, má hrdlo 2 k tenkostěnné nádobě 1 připojeno kruhovým svařovaným švem s hermetickou těsnost. Hrdlo 2 obsahuje přírubu, která je na svém vnějším povrchu po obvodu opatřena dvojicí kuželových drážek 3 jejichž sousední boky
- 2 CZ 2024 - 77 A3 se stýkají na prstencovém hřebenu, na kterém jsou ve směru podélné osy hrdla 2 zajišťovací zuby a v mezizubních mezerách 4, 5 jsou umístěna vlákna kompozitního materiálu. Mezizubní mezery 4, 5 mají v jednom provedení v příčném směru tvar lichoběžníkové drážky v druhém provedení tvar kuželové drážky.
Při výrobě tlakové láhve se k tenkostěnné nádobě 1 přivaří s hermetickou těsností hrdlo 2, které obsahuje přírubu, která je na svém vnějším povrchu po obvodu opatřena dvojicí kuželových drážek 3 stýkajících se na prstencovém hřebenu, na kterém jsou zajišťovací zuby, načež se do dalších drážek 4 a 5 mezi zuby a dále okolo pláště navíjí vlákna kompozitního materiálu s napětím menším než je celková síla působící na svazek vláken a dále se provádí další navíjení vlákna kolem hrdla 2 za současného oboustranného pohybu podél osy pláště pro umístění vlákna mezi zuby, načež se navíjí vlákna s jmenovitou hodnotu napětí a provede se konečné navíjení kompozitního silového pláště. Počet navinovacích cyklů s napětím menším než je celková síla působící na svazek vláken odpovídá počtu drážek mezi zuby.
Kombinace tenkostěnné vložky z nerezové oceli a silového pláště z vysokopevnostního uhlíkového kompozitního materiálu umožňuje vyrobit lehkou láhev, což je velmi důležité při použití jako zásobníku kyslíku a dalších plynů v letecko-kosmickém průmyslu.
Toto technické řešení navíc zvýší provozní bezpečnost konstrukce a navíc sníží hmotnost silového pláště v oblasti hrdla díky racionálnějšímu využití vlastností kompozitního materiálu.
Průmyslová využitelnost
Tlaková láhev podle tohoto technického řešení nalezne uplatnění především v leteckém a kosmickém průmyslu, u potápěčů, hasičů a podobně.

Claims (4)

1. Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezové nádoby (1) opatřené pláštěm z kompozitního materiálu a hrdlem (2) opatřeným vnějším a/nebo vnitřním závitem, vyznačující se tím, že hrdlo (2) je k tenkostěnné nádobě (1) připojeno kruhovým svařovaným švem s hermetickou těsností a obsahuje přírubu, která je na svém vnějším povrchu po obvodu opatřena dvojicí kuželových drážek (3), jejichž sousední boky se stýkají na prstencovém hřebenu, na kterém jsou ve směru podélné osy hrdla (2) opatřené zajišťovací zuby a v mezizubních mezerách (4, 5) jsou umístěna vlákna kompozitního materiálu.
2. Tlaková láhev podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezizubní mezery (4, 5) mají v příčném směru tvar vybraný ze skupiny lichoběžníková drážka, drážka s profilem U, kuželový otvor.
3. Způsob výroby tlakové láhve podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že k tenkostěnné nádobě se přivaří s hermetickou těsností hrdlo, které obsahuje přírubu, která je na svém vnějším povrchu po obvodu opatřena dvojicí kuželových drážek stýkajících se na prstencovém hřebenu, na kterém jsou opatřené zajišťovací zuby, načež se do dalších drážek mezi zuby a dále okolo pláště navíjí vlákna kompozitního materiálu s napětím menším než je celková síla působící na svazek vláken, a že dále se provádí další navíjení vlákna kolem hrdla za současného oboustranného pohybu podél osy pláště pro umístění vlákna mezi zuby, načež se navíjí vlákna s jmenovitou hodnotu napětí a provede se konečné navíjení kompozitního silového pláště.
4. Způsob výroby tlakové láhve podle nároku 3, vyznačující se tím, že počet navinovacích cyklů s napětím menším než je celková síla působící na svazek vláken odpovídá počtu dalších drážek mezi zuby.
CZ2024-77A 2024-02-29 2024-02-29 Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezového nádoby a způsob její výroby CZ310381B6 (cs)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2024-77A CZ310381B6 (cs) 2024-02-29 2024-02-29 Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezového nádoby a způsob její výroby
EP25160874.1A EP4610541A1 (en) 2024-02-29 2025-02-28 Pressure vessel made of thin-walled welded stainless steel container and method of its production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2024-77A CZ310381B6 (cs) 2024-02-29 2024-02-29 Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezového nádoby a způsob její výroby

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ202477A3 true CZ202477A3 (cs) 2025-04-23
CZ310381B6 CZ310381B6 (cs) 2025-04-23

Family

ID=94953042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2024-77A CZ310381B6 (cs) 2024-02-29 2024-02-29 Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezového nádoby a způsob její výroby

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4610541A1 (cs)
CZ (1) CZ310381B6 (cs)

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE902543A (nl) * 1985-05-30 1985-09-16 Duktrad Internat Halsafsluitring voor kunststof druktanks.
ATE130421T1 (de) * 1992-01-10 1995-12-15 Technical Products Group Inc Polstück für ein fasergewickeltes druckgefäss.
JPH0996399A (ja) * 1995-07-25 1997-04-08 Toyoda Gosei Co Ltd 圧力容器
US7731051B2 (en) * 2005-07-13 2010-06-08 Gm Global Technology Operations, Inc. Hydrogen pressure tank including an inner liner with an outer annular flange
BRPI1006059B1 (pt) * 2009-01-09 2020-06-23 Hexagon Technology As Saliência para um recipiente pressurizado, recipiente pressurizado e método para formação de um recipiente pressurizado
WO2011093737A1 (ru) 2010-02-01 2011-08-04 Lukyanets Sergei Vladimirovich Метало композитный баллон давления
CA2791330C (en) * 2010-02-26 2017-10-24 Dynetek Industries Ltd. Anti-extrusion sealing system for the outlet of a plastic-lined compressed gas cylinder
EP3368814A4 (en) * 2015-10-30 2019-07-03 Carleton Technologies, Inc. HUB AND SEAL FOR A HIGH-PRESSURE TANK
WO2017155917A1 (en) * 2016-03-07 2017-09-14 Hexagon Technology As Wound-in end protection component for pressure vessel
DE102020001135B3 (de) * 2020-02-20 2021-08-26 Emano Kunststofftechnik Gmbh Druckbehälter und Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters
KR102442629B1 (ko) * 2020-09-28 2022-09-14 한화솔루션 주식회사 실링 구조 보스가 구비된 고압용기 및 이의 제조방법
IT202100006806A1 (it) * 2021-03-22 2022-09-22 Carbon Cylinder S R L Bombola ad alta pressione con anima in materiale plastico e rivestimento in materiale composito e relativo metodo di produzione

Also Published As

Publication number Publication date
EP4610541A1 (en) 2025-09-03
CZ310381B6 (cs) 2025-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5411347A (en) High dynamic strength reinforcing bar splice and method of making
US4113132A (en) Wire-wrapped cylindrical prestressed structures
EP0640186B1 (en) Composite cylinder for use in aircraft hydraulic actuator
EP1023553A1 (en) An assembly of an end-fitting and a flexible pipe
CZ202477A3 (cs) Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezového nádoby a způsob její výroby
US4982870A (en) Composite pressure vessel
RU2150615C1 (ru) Свинчиваемый, приводимый в действие напорным средством рабочий цилиндр с запорными деталями для присоединения цилиндрической трубы
CN1546901A (zh) 6.8升铝内衬碳纤维全缠绕复合气瓶
US5035355A (en) Method for the production of a warp beam, and warp beam so produced
US5131204A (en) Reinforcing steel connection
CZ38031U1 (cs) Tlaková láhev z tenkostěnné svařované nerezového nádoby
KR102828675B1 (ko) 고압 가스용 용기 및 그 제조 방법
CN113914550A (zh) 一种不共线钢筋机械套筒柔性连接节点
CN117581028A (zh) 工作缸与工作缸的制造方法
CN113565269A (zh) 一种夹片螺纹复合钢筋连接接头及钢筋锚固板连接接头
RU2560125C2 (ru) Баллон высокого давления
RU2098709C1 (ru) Комбинированная труба высокого давления
RU2338955C1 (ru) Сосуд высокого давления (варианты)
Vlachakis et al. Experimental investigations on rolled angle sections reinforced with CFRP plates
CN112593660A (zh) 一种挤压锚碇套拉索及其制作方法
EP0104958A1 (en) High pressure shell
RU198090U1 (ru) Муфтовое соединение арматурных стержней
CN213062428U (zh) 一种挤压套筒式型钢混凝土柱与梁纵筋连接器
CN206845138U (zh) 一种可重复利用的逐级解封封隔器
CN113216522B (zh) 一种钢筋连接方法