ES2325397T3 - Recipiente a presion. - Google Patents

Recipiente a presion. Download PDF

Info

Publication number
ES2325397T3
ES2325397T3 ES04709141T ES04709141T ES2325397T3 ES 2325397 T3 ES2325397 T3 ES 2325397T3 ES 04709141 T ES04709141 T ES 04709141T ES 04709141 T ES04709141 T ES 04709141T ES 2325397 T3 ES2325397 T3 ES 2325397T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
pressure vessel
layer
cylindrical pressure
reinforcement
vessel according
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES04709141T
Other languages
English (en)
Inventor
Dirk Buchler
Gerhard Buttkewitz
Georg Harzfeld
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Application granted granted Critical
Publication of ES2325397T3 publication Critical patent/ES2325397T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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
    • 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
    • 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
    • F17C1/08—Integral reinforcements, e.g. ribs
    • 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
    • F17C2201/0119—Shape cylindrical with flat 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
    • F17C2201/01—Shape
    • F17C2201/0147—Shape complex
    • 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
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/01—Reinforcing or suspension means
    • F17C2203/011—Reinforcing means
    • F17C2203/012—Reinforcing means on or in the wall, e.g. ribs
    • 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
    • F17C2203/01—Reinforcing or suspension means
    • F17C2203/011—Reinforcing means
    • F17C2203/013—Reinforcing means in the vessel, e.g. columns
    • 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
    • F17C2203/0658—Synthetics
    • F17C2203/0663—Synthetics in form of fibers or filaments
    • F17C2203/0665—Synthetics in form of fibers or filaments radially 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
    • 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
    • F17C2203/0668—Synthetics in form of fibers or filaments axially 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
    • 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
    • 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
    • F17C2203/0673—Polymers
    • 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
    • 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
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/035—High pressure (>10 bar)
    • 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
    • F17C2260/013—Reducing manufacturing time or effort

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)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)

Abstract

Recipiente a presión cilíndrico con medios para la absorción de fuerza que contiene estructuras de refuerzo (1) que al mismo tiempo se disponen distribuidas uniformemente por la superficie de sección transversal del recipiente a presión cilíndrico, que están orientadas exactamente de forma axial y que se desarrollan paralelamente en tapas planas (7), absorbiéndose las fuerzas provocadas por la presión interior que actúan axialmente, caracterizado porque las estructuras de refuerzo se componen de haces de fibra y porque están rodeadas por una capa de refuerzo separada orientada hacia la periferia que actúa radialmente y que absorbe las fuerzas que actúan radialmente.

Description

Recipiente a presión.
La invención está relacionada con un recipiente a presión cilíndrico de plástico reforzado con fibras para el almacenamiento de gases.
Estado de la técnica
El estado de la técnica está caracterizado por recipientes a presión que contienen un forro protector interior de metal o plástico. El plástico reforzado con fibras se aplica sobre el forro protector interior por medio de un procedimiento de enrollado. En este caso, la resistencia axial se lleva a cabo mediante enrollados longitudinales y la resistencia periférica se realiza por separado mediante enrollados periféricos.
El forro protector interior, como elemento fundamental de los recipientes, sirve como armazón de apoyo para la aplicación del plástico reforzado con fibras y también como barrera frente a la permeación de gases. La resistencia del recipiente a presión se consigue mediante la aplicación de plástico reforzado con fibras.
El inconveniente de la realización arriba descrita consiste en que el forro protector incrementa el peso del componente. Además, en las zonas de los domos resulta una distribución desfavorable del material, dado que, como consecuencia del proceso de enrollado, en la zona de los polos de los domos se produce una acumulación del material no justificada por la resistencia.
Un problema que obstaculiza el aprovechamiento del mayor volumen posible de los recipientes conocidos se refiere al hecho de que las caras frontales de los recipientes a presión están siempre configurados como domos convexos. El volumen no se aprovecha debidamente a causa de la forma de los domos.
La modificación de los domos mediante una, así llamada, forma isotensoide y la modificación de la distribución de fibras y del ángulo puede solventar este problema de forma limitada.
El documento DE 197 49 950 A muestra un recipiente con elementos de apoyo dispuestos en el espacio hueco del recipiente y unidos a la capa envolvente que pueden configurarse como hilos y que se hacen pasar por los canales de guía correspondientes. De este modo, la capa envolvente se mantiene en una forma determinada y los elementos de apoyo asumen la función de una costura.
En la disposición del documento US-A-5 704 514 también se tensan y anudan fibras entre las paredes de una carcasa. No se revela ninguna estructura de refuerzo que actúe solamente en dirección de la fuerza.
El inconveniente de estas disposiciones consiste en que las estructuras de refuerzo deben absorber la presión en todas las direcciones. La forma así creada del recipiente a presión es inevitable, dado que los enrollados deben desplazarse en ángulo. Como mejor se cumplen en un primer intento los requisitos planteados en general de minimizar el peso y el volumen es mediante un recipiente a presión esférico. Los inconvenientes de un recipiente a presión esférico consisten en la muy costosa fabricación y el desaprovechamiento del espacio en caso de montaje, por ejemplo, en un vehículo.
El documento WO 92/06324 describe un recipiente cilíndrico.
Objetivo de la invención
La invención se basa en el objetivo de desarrollar un recipiente a presión que permita una mejora considerable en el diseño del recipiente a presión con un coste reducido. Con esta finalidad se ha realizado un recipiente a presión de plástico reforzado con fibras con tapas planas o prácticamente planas, reduciéndose los inconvenientes arriba citados consistentes en que las caras frontales de los recipientes a presión cilíndricos configuradas como domos convexos impiden el aprovechamiento de la mayor parte del volumen de los recipientes conocidos.
Este objetivo se cumple, según la invención, gracias a que las estructuras de refuerzo, que se componen de haces de fibra (preferiblemente fibras de carbono), se disponen distribuidas uniformemente por la superficie de la sección transversal del recipiente a presión cilíndrico, se orientan con precisión de forma axial y se desarrollan paralelamente entre las tapas planas, absorbiéndose las fuerzas que actúan axialmente provocadas por la presión interior y siendo rodeadas por una capa de refuerzo separada orientada hacia la periferia que actúa radialmente y que absorbe las fuerzas que actúan radialmente.
Un perfeccionamiento ventajoso de la invención prevé la formación de un recipiente mediante el enrollado en espiral de una capa de fibras en gran parte unidireccional ensanchada en los dos extremos. Gracias al enrollado en espiral de las capas unidireccionales con los ensanchamientos en ambos extremos se forman las tapas o una parte de las tapas.
\newpage
La orientación de las fibras de la capa en la superficie es transversal con respecto a la dirección de enrollado. Los ensanchamientos también se pueden orientar en otra dirección o estar fabricados de otro material.
Por medio de los haces de refuerzo o bien de la capa de fibras unidireccional enrollada en espiral se aplican capas de refuerzo orientadas hacia la periferia que actúan radialmente y que forman el final de los recipientes a presión.
Para el aumento de la hermeticidad al gas del recipiente a presión, una forma de realización prevé enrollar capas de barrera entre la capa exterior de las estructuras de refuerzo que lo atraviesan axialmente y la capa de refuerzo orientada hacia la periferia que actúa radialmente, solapándose ambas en gran parte.
El uso de las tapas planas de los recipientes fue considerado sorprendente y pone a disposición una solución técnica que permite poner en práctica una serie de ventajas en la configuración de los recipientes a presión enrollados.
Las tapas que forman las caras frontales del recipiente a presión se componen de materiales apropiados de metal ligero o de plástico reforzado con fibras. Para la recepción de las estructuras de refuerzo pueden colocarse ranuras uniformemente en ángulo, aunque a distinta profundidad.
Al mismo tiempo, la solución permite así unir la grifería del recipiente a presión a las tomas de gas de forma estanca al gas.
La invención se caracteriza por una serie de ventajas:
No es necesaria ningún forro protector.
Los materiales de refuerzo están orientados prácticamente por completo en dirección de las fuerzas que se producen. De ambas propiedades resulta una mejora evidente de la capacidad de almacenamiento específica relativa al peso. La fabricación es más sencilla.
La integración en instalaciones es posible gracias al moldeo más favorable que aprovecha el espacio, obteniéndose así un aumento de la densidad de almacenamiento volumétrica.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos
La invención se explica más detalladamente por medio de los siguientes ejemplos de realización.
Las distintas figuras muestran:
Fig. 1 un recipiente a presión con haces de fibra,
Fig. 2 un recipiente a presión con capas unidireccionales,
Fig. 3 capas unidireccionales.
El recipiente a presión según la figura 1 se forma gracias a la disposición de estructuras de refuerzo 1 que lo atraviesan axialmente, preferiblemente monofilamentos impregnados de fibras de carbono u otros haces filamentosos de alta resistencia, en el interior de un cilindro. Dichas estructuras están repartidas uniformemente por la superficie de la sección transversal y se fijan en tapas planas 7. Las tapas 7 se forman por medio de una tecnología de enrollado también a partir de un material en haz o se enrollan en el mismo proceso a partir de otro material.
Preferentemente en el centro de la tapa se incluye en el material compuesto una conexión metálica 5 para la grifería.
Estos haces de refuerzo se disponen muy cerca unos de otros en el límite exterior del espacio a presión, de manera que pueden recubrirse con una capa de barrera 3. A continuación, en estos haces de refuerzo se enrollan las capas de refuerzo radiales 2 que forman el final exterior del recipiente a presión.
El recipiente a presión según las figuras 2 y 3 se forma gracias al enrollado de un semiproducto compuesto de una capa base formada por un conjunto de capas fundamentalmente unidireccionales, con ensanchamientos 8 aplicados en los extremos como estructuras de refuerzo 1 axiales que lo atraviesan. Los ensanchamientos también se forman preferiblemente mediante material compuesto y pueden contener adicionalmente capas de barrera 6. Normalmente, el semiproducto se impregna previamente con un sistema matricial. El enrollado puede llevarse a cabo en un tubo de refuerzo metálico 4 que al mismo tiempo soporte la grifería. En este caso es preciso que el tubo 4 posea aberturas para el flujo del medio de almacenamiento.
En el enrollado, el semiproducto se orienta, de manera que la dirección de las fibras en la capa base coincida con la dirección axial del cuerpo de presión. Los ensanchamientos 8 en la zona marginal forman al mismo tiempo el final axial del cuerpo a presión.
En el núcleo en espiral creado puede aplicarse una capa de barrera 3 que actúa en dirección radial. En ésta se apoya una capa de refuerzo 2 orientada en dirección de periferia y que actúa radialmente.
Referencias
1.
Estructuras de refuerzo que pasan a través
2.
Capa de refuerzo que actúa radialmente
3.
Capa de barrera
4.
Tubo de refuerzo metálico
5.
Conexión metálica
6.
Capa de barrera adicional
7.
Tapa
8.
Ensanchamiento
\vskip1.000000\baselineskip
Documentos enumerados en la memoria
Esta lista de documentos enumerados por el solicitante se incluyó exclusivamente para información del lector y no forma parte integrante del documento de patente europea. Se ha recopilado con el máximo cuidado; sin embargo, la Oficina Europea de Patentes no se hace responsable de posibles errores u omisiones.
Documentos de patente enumerados en la memoria
\bullet DE 19749950 A [0007]
\bullet WO 9206324 A [0010]
\bullet US 5704514 A [0008]

Claims (6)

1. Recipiente a presión cilíndrico con medios para la absorción de fuerza que contiene
estructuras de refuerzo (1) que al mismo tiempo se disponen distribuidas uniformemente por la superficie de sección transversal del recipiente a presión cilíndrico, que están orientadas exactamente de forma axial y que se desarrollan paralelamente en tapas planas (7), absorbiéndose las fuerzas provocadas por la presión interior que actúan axialmente, caracterizado porque las estructuras de refuerzo se componen de haces de fibra y porque están rodeadas por una capa de refuerzo separada orientada hacia la periferia que actúa radialmente y que absorbe las fuerzas que actúan radialmente.
2. Recipiente a presión cilíndrico según la reivindicación 1, caracterizado porque las estructuras de refuerzo (1) se componen de capas unidireccionales de un material compuesto enrolladas en espiral que en el extremo poseen ensanchamientos (8), formando así en el enrollado la tapa (7) o una parte de la tapa y siendo rodeadas por una capa de refuerzo (2) orientada hacia la periferia que actúa radialmente.
3. Recipiente a presión cilíndrico según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque están aplicadas capas de barrera (3) para la reducción de la permeación de gases entre la capa exterior de las estructuras de refuerzo axiales (1) que atraviesan el espacio interior del recipiente a presión, y la capa de refuerzo (2) orientada hacia la periferia que actúa radialmente.
4. Recipiente a presión cilíndrico según la reivindicación 3, caracterizado porque está dispuesta una capa de barrera (3) enrollada en forma de cinta y que se solapa.
5. Recipiente a presión cilíndrico según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque las tapas (7) se forman de materiales metálicos ligeros o de plástico reforzado con fibras que están hendidos uniformemente en ángulo, aunque a distinta profundidad, y porque en las ranuras están fijadas las estructuras de refuerzo (1) que pasan axialmente.
6. Recipiente a presión cilíndrico según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la grifería está unida a las tapas (7) de forma estanca al gas.
ES04709141T 2003-02-11 2004-02-07 Recipiente a presion. Expired - Lifetime ES2325397T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10305397 2003-02-11
DE10305397A DE10305397B4 (de) 2003-02-11 2003-02-11 Druckbehälter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2325397T3 true ES2325397T3 (es) 2009-09-03

Family

ID=32841628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES04709141T Expired - Lifetime ES2325397T3 (es) 2003-02-11 2004-02-07 Recipiente a presion.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20060138150A1 (es)
EP (1) EP1592915B1 (es)
JP (1) JP2006519961A (es)
AT (1) ATE427451T1 (es)
CA (1) CA2514960A1 (es)
DE (2) DE10305397B4 (es)
ES (1) ES2325397T3 (es)
WO (1) WO2004072542A1 (es)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005006998B4 (de) * 2005-02-16 2007-02-08 Täubner, Frank, Dr. Druckbehälter aus Faserverbundmaterial
FR2887611B1 (fr) * 2005-06-27 2007-09-14 Inst Francais Du Petrole Reservoir en acier frette pour contenir un fluide sous pression
ITVI20060078A1 (it) * 2006-03-21 2007-09-22 I M Z Spa Serbatoio per fluidi ad elevata pressione
DE102014221779A1 (de) * 2014-10-27 2016-04-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Drucktank zum Speichern von Kraftstoff
USD874610S1 (en) * 2017-06-16 2020-02-04 Suez Groupe Tank for gaseous or liquid substances

Family Cites Families (76)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1477686A (en) * 1918-10-18 1923-12-18 Walter P Braender Container
US1716947A (en) * 1927-12-21 1929-06-11 Chicago Bridge & Iron Co Storage tank for volatile liquids
US1933860A (en) * 1930-01-09 1933-11-07 Kjekstad Johannes Truss weld system
US2305923A (en) * 1935-08-19 1942-12-22 Held Conrad Receptacle for petrol or other liquids
DE711117C (de) * 1937-01-13 1941-09-26 Ambi Budd Presswerk G M B H Tragbarer Druckbehaelter
US2341547A (en) * 1941-01-22 1944-02-15 Chicago Bridge & Iron Co Pressure container
US2533041A (en) * 1946-09-27 1950-12-05 Hammond Iron Works Internal bracing for liquid storage tanks
US3108445A (en) * 1958-07-14 1963-10-29 Union Carbide Corp Acetylene transport system
BE577992A (es) * 1959-04-22
DE1272653B (de) * 1964-06-06 1968-07-11 Boelkow Gmbh Geodaetisch gewickelter Hochdruckbehaelter
US3280775A (en) * 1964-08-27 1966-10-25 Martin A Krenzke Composite pressure vessel
US3490718A (en) * 1967-02-01 1970-01-20 Nasa Capillary radiator
US3537416A (en) * 1969-01-02 1970-11-03 Exxon Research Engineering Co Shipping container and method for transporting hydrocarbon fluids and the like
US3650431A (en) * 1969-12-19 1972-03-21 Phillips Petroleum Co Safety container
US3782128A (en) * 1970-06-01 1974-01-01 Lox Equip Cryogenic storage vessel
AT321749B (de) * 1970-08-06 1975-04-10 Carlo Chiti Feuersicherer Behälter für brennbare Flüssigkeiten
FR2135575B1 (es) * 1971-05-05 1973-07-13 Liquid Gas Anlagen Union
JPS4849487A (es) * 1971-10-22 1973-07-12
US3780687A (en) * 1971-12-17 1973-12-25 J Mcdonald Ship hull construction
US4013190A (en) * 1972-05-10 1977-03-22 Mcdonnell Douglas Corporation Flame arresting and explosion attenuating system
DE2247220A1 (de) * 1972-09-27 1974-03-28 Linde Ag Vorrichtung zum transport von tiefsiedenden verfluessigten gasen
US3929421A (en) * 1973-12-26 1975-12-30 Nalco Chemical Co Tubular catalytic reactor with premixing means for multiple reactants of different densities
US4187092A (en) * 1978-05-15 1980-02-05 Billings Energy Corporation Method and apparatus for providing increased thermal conductivity and heat capacity to a pressure vessel containing a hydride-forming metal material
BE876673A (fr) * 1978-05-31 1979-09-17 Secr Defence Brit Perfectionnements aux reservoirs de combustible liquide
DE2931947A1 (de) * 1979-08-07 1981-02-26 Juergens Walter Gasbehaeltnis
DE3111408A1 (de) * 1981-03-24 1982-12-09 Dyckerhoff & Widmann AG, 8000 München Einrichtung fuer den transport von komprimiertem gas, insbesondere erdgas, sowie verfahren zu ihrer herstellung
EP0104027B1 (en) * 1982-09-17 1988-11-30 Scott Bader Company Limited Sectional storage tanks
NL8300434A (nl) * 1983-02-04 1984-09-03 Handelsonderneming Compromis Z Tank.
US4496073A (en) * 1983-02-24 1985-01-29 The Johns Hopkins University Cryogenic tank support system
DE3322328A1 (de) * 1983-03-04 1985-01-10 Udo 8037 Olching Poschinger Gasbehaelter
US4599867A (en) * 1985-01-25 1986-07-15 Retallick William B Hydrogen storage cell
US4676463A (en) * 1985-10-30 1987-06-30 Tansill Horace A Means for fuel handling and storage having increased safety
US4700868A (en) * 1986-03-28 1987-10-20 Pneumo Abex Corporation Composite pressure vessel including fluid port with replaceable seal in composite sidewall structure and method of constructing such fluid port
US4750631A (en) * 1986-07-21 1988-06-14 Sperry Corporation Anti-slosh apparatus for liquid containers
US4756163A (en) * 1986-09-25 1988-07-12 Tejendra Garg Containers for storing and/or transporting fluids
DE3633333A1 (de) * 1986-10-01 1988-04-14 Dyckerhoff & Widmann Ag Druckbehaelter fuer lagerung, herstellung oder transport verdichteter gase sowie verfahren zu seiner herstellung
AT391283B (de) * 1987-09-04 1990-09-10 Gass Helmut Verfahren zur herstellung eines explosionsschutzes sowie explosionsschutz fuer einen behaelter fuer entflammbare medien
DE3912270A1 (de) * 1988-04-30 1990-10-18 Holger Knappe Kunststoffbehaelter fuer fluessigkeiten oder gase
DE3837137A1 (de) * 1988-11-02 1990-05-03 Erno Raumfahrttechnik Gmbh Treibstofftank zur lagerung aggressiver fluessigkeiten
JPH0742664B2 (ja) * 1988-11-10 1995-05-10 日本石油株式会社 繊維強化複合材ケーブル
US4925053A (en) * 1989-03-28 1990-05-15 Safetytech Corporation Fuel tank vaporization and explosion resistant apparatus and improved filler mass
US4988011A (en) * 1989-08-09 1991-01-29 Safetytech Corporation Explosion resistant fuel container apparatus
JP2719002B2 (ja) * 1989-08-17 1998-02-25 日産自動車株式会社 燃料タンクのバッフル構造
EP0552210A4 (en) * 1990-10-09 1993-11-18 Donald Scott Robinson Pressurized fuel vessel
DE4121762C1 (es) * 1991-07-01 1992-09-10 Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8012 Ottobrunn, De
JPH0559634A (ja) * 1991-08-29 1993-03-09 Toyota Autom Loom Works Ltd 三次元織物
SE514327C2 (sv) * 1991-12-23 2001-02-12 Ingemar Falk Tryckbehållare
PL173089B1 (pl) * 1993-01-23 1998-01-30 Helmut Schiwek Zbiornik do przechowywania i transportu substancji zagrażających środowisku
CA2114476A1 (en) * 1993-07-09 1995-01-10 Murray W. Mahoney Conformable compressed gas storage tank
US5462193A (en) * 1993-10-06 1995-10-31 Schoo; Raul A. I. Composite pressure vessel
RU2083371C1 (ru) * 1994-04-28 1997-07-10 Акционерное общество "Центр перспективных разработок" Акционерного общества "Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Несущая труба-оболочка из композиционных материалов, способ и оправка для ее изготовления
US6090465A (en) * 1994-08-29 2000-07-18 Spectrum Solutions, Ltd. Reinforced composite structure
WO1996006750A2 (en) * 1994-08-29 1996-03-07 Stenger Gregory J Tank for storing pressurized gas
US5651474A (en) * 1994-12-22 1997-07-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Cryogenic structures
AU1834897A (en) * 1996-01-26 1997-08-20 Ohio University High pressure storage tank
FR2757248B1 (fr) * 1996-12-13 1999-03-05 Europ Propulsion Reservoir pour fluide sous pression, notamment pour gaz liquefie
DE19749950C2 (de) * 1997-11-03 1999-11-25 Mannesmann Ag Behälter zum Speichern von Druckgas
DE19806810A1 (de) * 1998-02-18 1999-08-19 Deggendorfer Werft Eisenbau Röhrenreaktor für katalytische Reaktionen
US7111750B2 (en) * 1998-10-15 2006-09-26 Exxonmobil Upstream Research Company Liquefied natural gas storage tank
US6732881B1 (en) * 1998-10-15 2004-05-11 Mobil Oil Corporation Liquefied gas storage tank
DE19849767C1 (de) * 1998-10-28 1999-12-02 Linde Ag Speicherbehälter für verflüssigte Gase
FR2791613B3 (fr) * 1999-03-31 2001-05-04 Giat Ind Sa Reservoir destine a contenir du fluide sous pression comportant des renforts internes en ajustement bord a bord
DE19929421B4 (de) * 1999-06-26 2015-05-13 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Behälter zur Aufnahme von Fluiden
DE19952611A1 (de) * 1999-11-02 2001-05-23 Eberhard Haack Hochdruckbehälter und Verfahren zu seiner Herstellung
DE10008985A1 (de) * 2000-02-25 2001-08-30 Linde Ag Speicherbehälter
FR2813378B1 (fr) * 2000-08-28 2002-10-31 Renault Dispositif de stockage de fluide sous pression et/ou de reacteurs generant des fluides sous pression, en particulier pour vehicules automobiles
US6415942B1 (en) * 2000-10-23 2002-07-09 Ronald L. Fenton Filler assembly for automobile fuel tank
DE10108748A1 (de) * 2000-12-22 2002-06-27 Cryo Anlagenbau Gmbh Sauerstoff-Beatmungsgerät für medizinische Anwendungen
ITMC20010086A1 (it) * 2001-08-20 2003-02-20 Sida Engineering Srl Serbatoio multicelle per gas in pressione
EP1379716B1 (en) * 2001-09-12 2007-07-18 Lockheed Martin Corporation Woven preform for structural joints
US6796453B2 (en) * 2002-11-13 2004-09-28 Stan A. Sanders Cellular reservoir flexible pressure vessel, apparatus and method for making same
KR100620303B1 (ko) * 2003-03-25 2006-09-13 도요다 지도샤 가부시끼가이샤 가스저장탱크 및 그 제조방법
US7165698B2 (en) * 2003-04-03 2007-01-23 General Motors Corporation Construction for multi-layered vacuum super insulated cryogenic tank
US7172825B2 (en) * 2003-07-29 2007-02-06 Societe Bic Fuel cartridge with flexible liner containing insert
US20060076354A1 (en) * 2004-10-07 2006-04-13 Lanzafame John F Hydrogen storage apparatus
US20060145022A1 (en) * 2004-12-10 2006-07-06 Buehler David B Propellant tank baffle system

Also Published As

Publication number Publication date
DE10305397A1 (de) 2004-09-09
WO2004072542A1 (de) 2004-08-26
JP2006519961A (ja) 2006-08-31
ATE427451T1 (de) 2009-04-15
CA2514960A1 (en) 2004-08-26
US20060138150A1 (en) 2006-06-29
EP1592915A1 (de) 2005-11-09
DE502004009266D1 (de) 2009-05-14
DE10305397B4 (de) 2005-07-14
EP1592915B1 (de) 2009-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5408351B2 (ja) 高圧タンクおよび高圧タンクの製造方法
ES2974306T3 (es) Recipiente a presión reforzado con casquete
US5865923A (en) Method of fabricating a dual chamber composite pressure vessel
US8074826B2 (en) Damage and leakage barrier in all-composite pressure vessels and storage tanks
ES2690417T3 (es) Recipiente de material compuesto de alta presión y procedimiento de fabricación de recipiente de material compuesto de alta presión
JP2008032088A (ja) タンク
CN114909598B (zh) 高压容器
ES2659585T3 (es) Depósito destinado a almacenar medios líquidos o gaseosos bajo presión y método de fabricación del mismo
ES2325397T3 (es) Recipiente a presion.
US20160272413A1 (en) Aircraft Water Tank
JP7093010B2 (ja) 高圧タンク
JP2023524352A (ja) スペースに適合化可能な加圧ガス貯蔵システム
JP4849324B2 (ja) 高圧タンク
KR101846733B1 (ko) 섬유강화 복합재 압력 용기 및 그 제조 방법
KR102204697B1 (ko) 고압 용기
JP7223802B2 (ja) 高圧タンク及びその製造方法
JP6726408B2 (ja) 高圧タンクの製造方法及び高圧タンク
KR102204702B1 (ko) 고압 용기
JP2017145962A (ja) 高圧タンク及び高圧タンクの製造方法
RU2205328C1 (ru) Армированная оболочка для высокого внутреннего давления из слоистого композиционного материала
JP2006519961A5 (es)
RU2141073C1 (ru) Сосуд высокого давления
RU2190150C1 (ru) Армированная оболочка для высокого давления из слоистого композиционного материала (варианты)
KR102717282B1 (ko) 두개의 원통형 섹션들을 갖는 탱크 라이너
US11506335B2 (en) Tank liner having two cylindrical sections