FR3078649A1 - Liner pour reservoir composite de stockage de gaz a haute pression - Google Patents

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Abstract

Liner (10) pour réservoir composite de stockage de gaz à haute pression ayant une forme allongée le long d'un axe longitudinal (X) comprenant au moins une zone de liaison (Z) dans laquelle un premier élément (A) en un premier polymère thermoplastique (M1) est assemblé à étanchéité avec un deuxième élément (B) en un deuxième polymère thermoplastique (M2) pour former un volume intérieur de stockage de gaz, ledit premier élément (A) ayant - dans la zone de liaison (Z) avec ledit deuxième élément (B) - une première épaisseur (Ep1) et une forme circulaire ou elliptique définie par un premier grand axe intérieur (A1i) et un premier grand axe extérieur (A1e) ainsi que par un premier petit axe intérieur (A2i) et un premier petit axe extérieur (A2e), ledit deuxième élément (B) ayant - dans la zone de liaison avec ledit premier élément (A) - une deuxième épaisseur (Ep2) et une forme circulaire ou elliptique définie par un deuxième grand axe intérieur (B1i) et un deuxième grand axe extérieur (B1e) ainsi que par un deuxième petit axe intérieur (B2i) et un deuxième petit axe extérieur (B2e), caractérisé en ce que ledit liner comprend en outre, dans la zone de liaison (Z), un anneau (25, 27, 43, 47, 51) formé au moins en partie dans la première épaisseur (Ep1) et/ou dans la deuxième épaisseur (Ep2) du liner (10).

Description

Liner pour réservoir composite de stockage de gaz à haute pression
La présente invention concerne, de façon générale, le domaine technique des réservoirs de stockage de gaz à haute pression, en particulier de gaz utilisé comme combustible, par exemple de l’hydrogène, dans un véhicule automobile. Plus particulièrement, l’invention se rapporte à un liner en matière plastique pour un réservoir composite de stockage de gaz comprimé à haute pression. Le liner en plastique comportant au moins une ouverture latérale à une première de ses extrémités, une paroi intérieure et une paroi extérieure.
L’invention concerne également un réservoir composite de stockage de gaz à haute pression du type comprenant un liner en plastique.
L’invention concerne aussi un procédé de fabrication d’un liner en plastique.
L’invention concerne enfin un procédé de fabrication d’un réservoir.
La réglementation concernant les réservoirs de stockage de gaz à haute pression à bord de véhicules automobiles reconnaît quatre types de réservoirs :
I. les réservoirs entièrement métalliques (1 kg/litre),
II. les réservoirs frettés dont la chemise intérieure ou « liner >> (partie conçue pour garantir l’étanchéité au gaz) assure à lui seul la résistance mécanique, l'enroulement filamentaire autour du liner n'assurant qu'un complément de sécurité par rapport à la rupture (0,8 kg/litre),
III. les réservoirs entièrement renforcés, constitués d'un liner métallique assurant l'étanchéité et d'un renfort bobiné sur les parties cylindriques ainsi que sur les extrémités (0,4 kg/litre),
IV. les réservoirs composites constitués d'un liner en matière plastique sur lequel un enroulement filamentaire (bobinage composite) est réalisé sur les parties cylindriques ainsi que sur les extrémités (0,35 kg/litre). Un tel réservoir est décrit dans le document de brevet EP0333013A1.
Ces quatre types de réservoirs répondent aux spécifications données par la réglementation et font l'objet de contrôles rigoureux pendant leur durée de vie. Soumis à des essais particulièrement sévères (statique, fatigue, impact de projectiles basse et haute énergie, feu), ils présentent le même niveau de sécurité.
Ainsi, la substitution d'un réservoir en acier de type I par un réservoir composite de type IV permet d’alléger le réservoir de stockage de gaz embarqué à bord d'un véhicule sans dégrader les caractéristiques mécaniques (iso-niveau de sécurité).
Il est connu de fabriquer un liner en matière plastique d’un réservoir composite en assemblant à étanchéité plusieurs pièces en plastique, par exemple, une calotte
- 2 sphérique assemblée à chaque extrémité d’un cylindre. Dans ce cas, la tenue mécanique du liner et son étanchéité dépendent de la qualité de l’assemblage des pièces constitutives du liner.
Pour l’assemblage à étanchéité, il est connu de souder les pièces en plastique par infrarouge, par laser, par soufflage d’air chaud ou d’azote pour ce qui est des techniques de chauffage sans contact ou, alternativement, par friction, par lame chauffante ou miroir chauffant pour ce qui des techniques de chauffage avec contact. Toutes ces techniques d’assemblage à chaud nécessitent que les pièces en plastique soient pressées les unes contre les autres dans une zone de liaison pour réaliser l’assemblage. Or, en pressant les pièces en plastique les unes contre les autres, il se forme des bourrelets à la périphérie de la zone de liaison. Ces bourrelets, aussi appelés cordons de soudure, sont de la matière plastique issue des pièces en plastique, expulsée hors de la zone de liaison lors du pressage à chaud desdites pièces en plastique. Les bourrelets ne sont pas souhaités parce qu’ils ne remplissent aucune fonction, ni mécanique, ni autre. Les bourrelets sont encore moins souhaités dans un réservoir composite de stockage de gaz à haute pression, par exemple de l’hydrogène. En effet, la présence de tels bourrelets dans le volume intérieur d’un liner créée des concentrations de contraintes mécaniques dans la zone de liaison ainsi que des cloques d’hydrogène dans cette même zone, à cause du phénomène appelée phénomène d'hydrogène « blistering >>. Ceci n’est pas satisfaisant.
Un but de la présente invention est de pallier les inconvénients de l'art antérieur. A cette fin, l'invention a pour objet un liner pour réservoir composite de stockage de gaz à haute pression ayant une forme allongée le long d’un axe longitudinal comprenant au moins une zone de liaison dans laquelle un premier élément en un premier polymère thermoplastique est assemblé à étanchéité avec un deuxième élément en un deuxième polymère thermoplastique pour former un volume intérieur de stockage de gaz, ledit premier élément ayant - dans la zone de liaison avec ledit deuxième élément - une première épaisseur et une forme circulaire ou elliptique définie par un premier grand axe intérieur et un premier grand axe extérieur ainsi que par un premier petit axe intérieur et un premier petit axe extérieur, ledit deuxième élément ayant - dans la zone de liaison avec ledit premier élément - une deuxième épaisseur et une forme circulaire ou elliptique définie par un deuxième grand axe intérieur et un deuxième grand axe extérieur ainsi que par un deuxième petit axe intérieur et un deuxième petit axe extérieur. Selon l’invention, le liner comprend en outre, dans la zone de liaison, un anneau formé au moins en partie dans la première et/ou dans la deuxième épaisseur du liner.
Par « intérieur >>, on entend désigner tout ce qui est situé en dedans du liner pris dans son ensemble, avant ou après l’assemblage de ses pièces constitutives. Par
-3« extérieur », on entend désigner tout ce qui est situé au dehors du liner, avant ou après l’assemblage de ses pièces constitutives. La forme circulaire ou elliptique mentionnée précédemment est visible dans un plan de coupe transversale traversant la zone de liaison (cf. figure 12). Un plan de coupe transversale est un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal du liner. L’axe longitudinal du liner est l’axe le long duquel le liner s’étend en longueur.
Grâce à l’invention, les bourrelets qui se forment dans le volume intérieur du liner ne débordent plus ou quasiment plus dans ledit volume mais sont confinés dans des espaces prévus à cet effet, espaces formés au moins en partie dans la première et/ou dans la deuxième épaisseur du liner.
Selon des caractéristiques additionnelles de l’invention :
- l’anneau affecte une section en forme de U dans un plan de coupe longitudinale passant par l’axe longitudinal. Cette forme permet de limiter le débordement du bourrelet dans le volume intérieur du liner.
- l’anneau affecte une section de forme triangulaire dans un plan de coupe longitudinale passant par l’axe longitudinal. Cette forme permet de limiter davantage le débordement du bourrelet dans le volume intérieur du liner.
- l’anneau affecte une section de forme elliptique dans un plan de coupe longitudinale passant par l’axe longitudinal. Cette forme permet de limiter davantage le débordement du bourrelet dans le volume intérieur du liner.
- l’anneau affecte une section de forme rectangulaire dans un plan de coupe longitudinale passant par l’axe longitudinal. Cette forme permet de limiter davantage encore le débordement du bourrelet dans le volume intérieur du liner.
On prévoit aussi selon l’invention un réservoir composite de stockage de gaz à haute pression du type comprenant un liner en plastique et au moins une enveloppe de renforcement dudit liner en matériau composite.
Dans un mode particulier de l’invention, l’enveloppe de renforcement en matériau composite est un bobinage filamentaire imprégné d’une résine. Ainsi, on obtient un réservoir composite de stockage de gaz à haute pression qui résiste mieux à la pression interne.
On prévoit également selon l’invention un procédé de fabrication d’un liner pour un réservoir composite comprenant les étapes suivantes :
- obtenir un premier élément en un premier polymère thermoplastique ayant - à une première extrémité - une forme circulaire ou elliptique définie par un premier grand axe intérieur et un premier grand axe extérieur ainsi que par un premier petit axe intérieur et un premier petit axe extérieur, ledit premier élément ayant en outre une première épaisseur à ladite première extrémité et un creux annulaire dans ladite première épaisseur,
- obtenir un deuxième élément en un deuxième polymère thermoplastique ayant à une deuxième extrémité - une forme circulaire ou elliptique définie par un deuxième grand axe intérieur et un deuxième grand axe extérieur ainsi que par un deuxième petit axe intérieur et un deuxième petit axe extérieur, ledit deuxième élément ayant en outre une deuxième épaisseur à ladite deuxième extrémité et un creux annulaire dans ladite deuxième épaisseur,
- mettre en contact la première extrémité de l’élément avec la deuxième extrémité de l’élément dans une zone de liaison afin de faire coopérer le creux annulaire de ladite première épaisseur avec le creux annulaire de ladite deuxième épaisseur,
- assembler à étanchéité le premier élément sur le deuxième élément dans la zone de liaison par enchevêtrement moléculaire de chaînes polymériques du premier polymère thermoplastique et de chaînes polymériques du deuxième polymère thermoplastique, pour former un volume intérieur de stockage de gaz.
Selon des caractéristiques additionnelles du procédé de fabrication d’un liner selon l’invention :
- le creux annulaire dans la première épaisseur et/ou la deuxième épaisseur du premier élément et/ou du deuxième élément est un épaulement intérieur situé à l’intérieur du premier élément et/ou du deuxième élément.
- le creux annulaire dans la première épaisseur et/ou la deuxième épaisseur du premier élément et/ou du deuxième élément est une rainure à arêtes vive.
- le creux annulaire dans la première épaisseur et/ou la deuxième épaisseur du premier élément et/ou du deuxième élément est une gorge.
- le creux annulaire dans la première épaisseur du premier élément est un épaulement intérieur situé à l’intérieur dudit premier élément et en ce que le creux annulaire dans la deuxième épaisseur du deuxième élément est une rainure annulaire et en ce qu’une portion tubulaire prolonge l’extrémité du deuxième élément pour pouvoir emboîter ledit deuxième élément à l’intérieur dudit premier élément lors de l’assemblage par enchevêtrement moléculaire.
On prévoit enfin selon l’invention un procédé de fabrication d’un réservoir composite comprenant les étapes suivantes :
- obtenir un liner fabriqué selon le procédé de fabrication décrit précédemment,
- envelopper le liner d’un matériau composite par enroulement filamentaire de fibres de carbone et/ou de verre et/ou d’aramide, imprégnées d’une résine.
On va maintenant décrire, à titre d’exemples non limitatifs, différents modes de réalisation de l’invention à l’aide des figures suivantes :
- la figure 1 est une vue schématique d’un liner selon l'invention,
- la figure 2 est une vue schématique des éléments constitutifs d’un liner selon un premier mode de réalisation de l'invention,
- la figure 3 est une vue schématique des éléments constitutifs d’un liner selon un deuxième mode de réalisation de l'invention,
- la figure 4 est une vue schématique des éléments constitutifs d’un liner selon un troisième mode de réalisation de l'invention,
- la figure 5A est une coupe schématique partielle d’un premier mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 5B est une vue qui correspond à la vue de la figure 5A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 5C est une vue qui correspond à la vue de la figure 5B, après égalisation,
- la figure 6A est une coupe schématique partielle d’un deuxième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 6B est une vue qui correspond à la vue de la figure 6A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 6C est une vue qui correspond à la vue de la figure 6B, après égalisation,
- la figure 7A est une coupe schématique partielle d’un troisième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 7B est une vue qui correspond à la vue de la figure 7A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 8A est une coupe schématique partielle d’un quatrième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 8B est une vue qui correspond à la vue de la figure 8A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 9A est une coupe schématique partielle d’un cinquième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 9B est une vue qui correspond à la vue de la figure 9A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 10A est une coupe schématique partielle d’un sixième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 10B est une vue qui correspond à la vue de la figure 10A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire,
-la figure 11A est une coupe schématique partielle d’un septième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 11B est une vue qui correspond à la vue de la figure 11 A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire,
- la figure 12 est une vue en coupe transversale d’un liner selon l'invention.
La figure 1 est une représentation schématique d’un liner 10 ayant un axe longitudinal X et une section circulaire ou elliptique dans un plan de coupe transversale. Un réservoir de section elliptique présente l’avantage d’être plus compact qu’un réservoir de section circulaire (réservoir cylindrique). Une ellipse étant définie géométriquement par un grand axe et par un petit axe, on notera qu’un liner est cylindrique dès lors que son grand axe est égal à son petit axe.
La figure 2 illustre schématiquement les éléments constitutifs d’un liner en plastique selon un premier mode de réalisation de l'invention. Dans ce mode particulier de réalisation, le liner est fabriqué par l’assemblage à étanchéité de deux tubes en plastique 11, 12, chaque tube présentant une ouverture 11a, 12a d’un côté et une fermeture 11 b, 12b de l’autre, comme une éprouvette. La fermeture 11b, 12b est constituée par un fond bombé du tube 11, 12. Les tubes 11,12 sont fabriqués par moulage par injection ou par injection-soufflage.
La figure 3 illustre schématiquement les éléments constitutifs d’un liner en plastique selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Dans ce mode particulier de réalisation, le liner est fabriqué par l’assemblage à étanchéité de deux calottes sphériques en plastique 13, 16 sur une virole en plastique 15. Chaque calotte 13, 16 présente un sommet à une première extrémité 13a, 16a et une base à une deuxième extrémité 13b, 16b. Afin de réussir l’assemblage à étanchéité, la deuxième extrémité de chaque calotte 13,16 est mise en contact avec une extrémité de la virole 15. Les calottes sphériques 13, 16 sont fabriquées par moulage par injection tandis que la virole 15 est fabriquée par extrusion.
La figure 4 illustre schématiquement les éléments constitutifs d’un liner en plastique selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Dans ce mode particulier de réalisation, le liner est fabriqué par l’assemblage à étanchéité d’une calotte sphérique en plastique 18 sur un tube en plastique 14. Le tube 14 est ouvert d’un côté 14a et fermé de l’autre côté 14b par un fond bombé, comme une éprouvette. La calotte 18 présente un sommet à une première extrémité 18a et une base à une deuxième extrémité 18b. Afin de réussir l’assemblage à étanchéité, la deuxième extrémité 18b de la calotte est mise en contact avec le côté ouvert 14a du tube 14. La calotte sphérique 18 est fabriquée par
-7moulage par injection tandis que le tube 14 est fabriqué par moulage par injection ou par injection-soufflage.
La figure 5A montre en coupe schématique partielle un premier mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans ce mode particulier d’assemblage, un élément A est assemblé à étanchéité avec un élément B dans une zone de liaison Z pour former un volume intérieur de stockage de gaz (non représenté). Dans la zone de liaison Z, l’élément A a, en coupe transversale, une forme circulaire ou elliptique définie par un grand axe intérieur A1i, un grand axe extérieur A1e (la moitié des axes A1i, A1e est représentée), un petit axe intérieur A2i et un petit axe extérieur A2e (les axes A2i, A2e ne sont pas représentés). De même, dans la zone de liaison Z, l’élément B a, en coupe transversale, une forme circulaire ou elliptique définie par un grand axe intérieur B1i, un grand axe extérieur B1e (la moitié des axes B1i, B1e est représentée), un petit axe intérieur B2i et un petit axe extérieur B2e (les axes B2i, B2e ne sont pas représentés).
Dans cet exemple, le grand axe extérieur A1 e est égal au grand axe extérieur B1 e. De même, le petit axe extérieur A2e est égal au petit axe extérieur B2e (non représentés). Le grand axe intérieur A1i est inférieur au grand axe intérieur B1i. Le petit axe intérieur A2i est inférieur au petit axe intérieur B2i (non représentés). De préférence, le grand axe intérieur A1 i et le petit axe intérieur A2i sont inférieurs de 0,1 mm à 1,5 mm au grand axe intérieur B1i et au petit axe intérieur B2i, respectivement. De cette façon, dans la zone de liaison Z des éléments A et B, toute la surface de contact de la forme circulaire ou elliptique de l’élément B est en contact avec au moins une partie de la surface de contact opposée de la forme circulaire ou elliptique de l’élément A.
L'élément A est par exemple le tube 12 de la figure 2, la virole 15 de la figure 3 ou le tube 14 de la figure 4. L'élément B est par exemple le tube 11 de la figure 2, la calotte
13,16 de la figure 3 ou la calotte 18 de la figure 4. De préférence, l’élément A est fabriqué en un polymère thermoplastique M1 et l’élément B est fabriqué en un polymère thermoplastique M2. Avantageusement, les polymères thermoplastiques M1 et M2 sont des polyamides (PA), des polyphthalamides (PPA) ou un mélange de PA et de PPA. Dans une variante de réalisation, les polymères thermoplastiques M1 et M2 ont le même grade, c’est-à-dire la même composition chimique.
La figure 5B est une vue correspondant à la vue de la figure 5A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans un mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, on chauffe l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément A. On chauffe pareillement l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z, à une
-8température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément B. Ensuite, on presse l’extrémité chauffée de l’élément A contre l’extrémité chauffée de l’élément B. En pressant l’élément A contre l’élément B, il se forme des bourrelets 20, 21 à la périphérie intérieure et extérieure de la zone de liaison Z. Ces bourrelets 20, 21, aussi appelés cordons de soudure, sont de la matière plastique issue des éléments A et B, expulsée hors de la zone de liaison Z lors du pressage à chaud de l’élément A contre l’élément B. Quand l’assemblage par enchevêtrement moléculaire s’est bien passé, on observe que toute la surface de contact de l’élément B en contact avec la surface de contact opposée de l’élément A, dans la zone de liaison Z, disparaît.
La figure 5C est une vue qui correspond à la vue de la figure 5B, après égalisation. Par « égalisation », on entend désigner une étape de conformation de l’élément A et/ou de l’élément B afin de rendre la surface extérieure de l’élément A coaxiale à la surface extérieure de l’élément B, dans la zone de liaison Z. En effet, les bourrelets 20, 21 ne sont pas souhaités parce qu’ils ne remplissent aucune fonction, ni mécanique, ni autre. Le bourrelet interne 21 qui se forme dans le volume intérieur du liner n’étant pas facilement accessible quand le liner est constitué n’est pas supprimé. C’est différent pour le bourrelet externe 20 qui se forme à l’extérieur du liner, ce dernier peut être supprimé et doit l’être pour ne pas gêner l’enroulement filamentaire du liner. En effet, après que le liner ait été constitué, il est enveloppé d’un matériau composite par enroulement filamentaire de fibres de carbone et/ou de verre et/ou d’aramide, imprégnées d’une résine, pour constituer un réservoir composite.
Le bourrelet externe 20 est supprimé par usinage, par exemple par rectification de l’élément A et/ou l’élément B selon que le bourrelet externe 20 déborde de l’élément A et/ou de l’élément B. Il peut aussi arriver que la surface extérieure de l’élément A ne soit pas parfaitement alignée avec la surface extérieure de l’élément B, dans la zone de liaison Z, autrement dit que le grand axe extérieur A1e de l’élément A soit différent du grand axe extérieur B1 e de l’élément B et/ou que le petit axe extérieur A2e de l’élément A soit différent du petit axe extérieur B2e de l’élément B, dans ce cas, une rectification de l’élément A et/ou B est nécessaire. Les opérations d’usinage décrites précédemment sont un exemple d’égalisation.
La figure 6A montre en coupe schématique partielle un deuxième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans ce mode particulier d’assemblage, un élément A est assemblé à étanchéité avec un élément B dans une zone de liaison Z pour former un volume intérieur de stockage de gaz (non représenté). Dans la zone de liaison Z, l’élément A a, en coupe transversale, une forme circulaire ou elliptique définie par un grand axe intérieur AU, un grand axe extérieur A1e (la moitié des axes AU, A1e est
-9représentée), un petit axe intérieur A2i et un petit axe extérieur A2e (les axes A2i, A2e ne sont pas représentés). De même, dans la zone de liaison Z, l’élément B a, en coupe transversale, une forme circulaire ou elliptique définie par un grand axe intérieur B1i, un grand axe extérieur B1e (la moitié des axes B1i, B1e est représentée), un petit axe intérieur B2i et un petit axe extérieur B2e (les axes B2i, B2e ne sont pas représentés).
Dans cet exemple, le grand axe extérieur A1 e est égal au grand axe extérieur B1 e. De même, le petit axe extérieur A2e est égal au petit axe extérieur B2e (non représentés). Le grand axe intérieur A1 i est supérieur au grand axe intérieur B1 i. Le petit axe intérieur A2i est supérieur au petit axe intérieur B2i (non représentés). De préférence, le grand axe intérieur A1 i et le petit axe intérieur A2i sont supérieurs de 0,1 mm à 1,5 mm au grand axe intérieur B1i et au petit axe intérieur B2i, respectivement. De cette façon, dans la zone de liaison Z des éléments A et B, toute la surface de contact de la forme circulaire ou elliptique de l’élément A est en contact avec au moins une partie de la surface de contact opposée de la forme circulaire ou elliptique de l’élément B.
L'élément A est par exemple le tube 12 de la figure 2, la virole 15 de la figure 3 ou le tube 14 de la figure 4. L'élément B est par exemple le tube 11 de la figure 2, la calotte
13,16 de la figure 3 ou la calotte 18 de la figure 4. De préférence, l’élément A est fabriqué en un polymère thermoplastique M1 et l’élément B est fabriqué en un polymère thermoplastique M2. Avantageusement, les polymères thermoplastiques M1 et M2 sont des polyamides (PA), des polyphthalamides (PPA) ou un mélange de PA et de PPA.
La figure 6B est une vue correspondant à la vue de la figure 6A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans un mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, on chauffe l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément A. On chauffe pareillement l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément B. Ensuite, on presse l’extrémité chauffée de l’élément A contre l’extrémité chauffée de l’élément B. En pressant l’élément A contre l’élément B, il se forme des bourrelets 22, 23 à la périphérie intérieure et extérieure de la zone de liaison Z. Ces bourrelets 22, 23, aussi appelés cordons de soudure, sont de la matière plastique issue des éléments A et B, expulsée hors de la zone de liaison Z lors du pressage à chaud de l’élément A contre l’élément B. Quand l’assemblage par enchevêtrement moléculaire s’est bien passé, on observe que toute la surface de contact de l’élément A en contact avec la surface de contact opposée de l’élément B, dans la zone de liaison Z, disparaît.
La figure 6C est une vue qui correspond à la vue de la figure 6B, après égalisation. Par « égalisation >>, on entend désigner une étape de conformation de l’élément A et/ou
- 10de l’élément B afin de rendre la surface extérieure de l’élément A coaxiale à la surface extérieure de l’élément B, dans la zone de liaison Z. En effet, les bourrelets 22, 23 ne sont pas souhaités parce qu’ils ne remplissent aucune fonction, ni mécanique, ni autre. Le bourrelet interne 23 qui se forme dans le volume intérieur du liner n’étant plus accessible quand le liner est constitué n’est pas supprimé. C’est différent pour le bourrelet externe 22 qui se forme à l’extérieur du liner, ce dernier peut être supprimé et doit l’être pour ne pas gêner l’enroulement filamentaire du liner. En effet, après que le liner ait été constitué, il est enveloppé d’un matériau composite par enroulement filamentaire de fibres de carbone et/ou de verre et/ou d’aramide, imprégnées d’une résine, pour constituer un réservoir composite.
Le bourrelet externe 22 est supprimé par usinage, par exemple par rectification de l’élément A et/ou l’élément B selon que le bourrelet externe 22 déborde de l’élément A et/ou de l’élément B. Il peut aussi arriver que la surface extérieure de l’élément A ne soit pas parfaitement alignée avec la surface extérieure de l’élément B, dans la zone de liaison Z, autrement dit que le grand axe extérieur A1e de l’élément A soit différent du grand axe extérieur B1 e de l’élément B et/ou que le petit axe extérieur A2e de l’élément A soit différent du petit axe extérieur B2e de l’élément B, dans ce cas, une rectification de l’élément A et/ou B est nécessaire. Les opérations d’usinage décrites précédemment sont un exemple d’égalisation.
La figure 7A montre en coupe schématique partielle un troisième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans ce mode particulier d’assemblage, l’élément A présente une épaisseur Ep1 et un épaulement intérieur 30 à l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z. L’épaulement intérieur 30 est situé à l’intérieur de l’élément A. De même, l’élément B présente une épaisseur Ep2 et un épaulement intérieur 31 à l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z. L’épaulement intérieur 31 est situé à l’intérieur de l’élément B.
L'élément A est par exemple le tube 12 de la figure 2, la virole 15 de la figure 3 ou le tube 14 de la figure 4. L'élément B est par exemple le tube 11 de la figure 2, la calotte
13,16 de la figure 3 ou la calotte 18 de la figure 4. De préférence, l’élément A est fabriqué en un polymère thermoplastique M1 et l’élément B est fabriqué en un polymère thermoplastique M2. Avantageusement, les polymères thermoplastiques M1 et M2 sont des polyamides (PA), des polyphthalamides (PPA) ou un mélange de PA et de PPA.
La figure 7B est une vue correspondant à la vue de la figure 7A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans un mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, on chauffe l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément A. On chauffe pareillement l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément B. Ensuite, on presse l’extrémité chauffée de l’élément A contre l’extrémité chauffée de l’élément B. En pressant l’élément A contre l’élément B, il se forme des bourrelets 24, 25 à la périphérie intérieure et extérieure de la zone de liaison Z. Ces bourrelets 24, 25, aussi appelés cordons de soudure, sont de la matière plastique issue des éléments A et B, expulsée hors de la zone de liaison Z lors du pressage à chaud de l’élément A contre l’élément B. Dans ce mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, le bourrelet interne 25 formé dans le volume intérieur du liner se trouve confiné dans l’espace délimité par les épaulements intérieurs 30, 31. En effet, l’espace délimité par les épaulements intérieurs 30, 31 forme une gorge intérieure à l’intérieur du liner, sur la paroi intérieure dudit liner, gorge dans laquelle le bourrelet interne 25 vient se loger. Grâce à cette caractéristique, le bourrelet interne 25 ne déborde plus ou quasiment plus des éléments A et/ou B, ce qui permet d’éviter certains problèmes rencontrés lors de l’utilisation de réservoirs composites de stockage de gaz, par exemple de l’hydrogène, à haute pression. On peut citer deux exemples de problème, la concentration de contraintes dans la zone de liaison Z et la formation de cloques d’hydrogène dans cette même zone, aussi appelée phénomène d'hydrogène « blistering >>.
La figure 8A montre en coupe schématique partielle un quatrième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans ce mode particulier d’assemblage, l’élément A présente une épaisseur Ep1 et deux épaulements 30, 32 à l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z. L’épaulement 30 est un épaulement intérieur situé à l’intérieur de l’élément A tandis que l’épaulement 32 est un épaulement extérieur situé à l’extérieur de l’élément A. De même, l’élément B présente une épaisseur Ep2 et deux épaulements 31, 33 à l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z. L’épaulement 31 est un épaulement intérieur situé à l’intérieur de l’élément B tandis que l’épaulement 33 est un épaulement extérieur situé à l’extérieur de l’élément B.
L'élément A est par exemple le tube 12 de la figure 2, la virole 15 de la figure 3 ou le tube 14 de la figure 4. L'élément B est par exemple le tube 11 de la figure 2, la calotte
13,16 de la figure 3 ou la calotte 18 de la figure 4. De préférence, l’élément A est fabriqué en un polymère thermoplastique M1 et l’élément B est fabriqué en un polymère thermoplastique M2. Avantageusement, les polymères thermoplastiques M1 et M2 sont des polyamides (PA).
La figure 8B est une vue correspondant à la vue de la figure 8A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans un mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, on chauffe l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément A. On chauffe pareillement l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément B. Ensuite, on presse l’extrémité chauffée de l’élément A contre l’extrémité chauffée de l’élément B. En pressant l’élément A contre l’élément B, il se forme des bourrelets 26, 27 à la périphérie intérieure et extérieure de la zone de liaison Z. Ces bourrelets 26, 27, aussi appelés cordons de soudure, sont de la matière plastique issue des éléments A et B, expulsée hors de la zone de liaison Z lors du pressage à chaud de l’élément A contre l’élément B. Dans ce mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, le bourrelet interne 27 formé dans le volume intérieur du liner se trouve confiné dans l’espace délimité par les épaulements intérieurs 30, 31. En effet, l’espace délimité par les épaulements intérieurs 30, 31 forme une gorge intérieure à l’intérieur du liner, sur la paroi intérieure dudit liner, gorge dans laquelle le bourrelet interne 27 vient se loger. Grâce à cette caractéristique, le bourrelet interne 27 ne déborde plus ou quasiment plus des éléments A et/ou B, ce qui permet d’éviter certains problèmes rencontrés lors de l’utilisation de réservoirs composites de stockage de gaz, par exemple de l’hydrogène, à haute pression. On peut citer deux exemples de problème, la concentration de contraintes dans la zone de liaison Z et la formation de cloques d’hydrogène dans cette même zone, aussi appelée phénomène d'hydrogène « blistering ». Toujours dans ce mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, le bourrelet externe 26 qui se forme à l’extérieur du liner se trouve confiné dans l’espace délimité par les épaulements extérieurs 32, 33. En effet, l’espace délimité par les épaulements extérieurs 32, 33 forme une gorge extérieure à l’extérieur du liner dans laquelle le bourrelet externe 26 vient se loger. Grâce à cette caractéristique, le bourrelet externe 26 ne déborde plus ou quasiment plus des éléments A et/ou B, ce qui veut dire qu’il ne gêne pas l’enroulement filamentaire du liner.
La figure 9A montre en coupe schématique partielle un cinquième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans ce mode particulier d’assemblage, l’élément A présente une épaisseur Ep1 et une rainure à arêtes vive 40 à l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z. La rainure 40 est située entre l’intérieur et l’extérieur de l’élément A, c’est-à-dire dans l’épaisseur de l’élément A. De même, l’élément B présente une épaisseur Ep2 et une rainure à arêtes
- 13vive 41 à l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z. La rainure 41 est située entre l’intérieur et l’extérieur de l’élément B, c’està-dire dans l’épaisseur de l’élément B.
L'élément A est par exemple le tube 12 de la figure 2, la virole 15 de la figure 3 ou le tube 14 de la figure 4. L'élément B est par exemple le tube 11 de la figure 2, la calotte
13,16 de la figure 3 ou la calotte 18 de la figure 4. De préférence, l’élément A est fabriqué en un polymère thermoplastique M1 et l’élément B est fabriqué en un polymère thermoplastique M2. Avantageusement, les polymères thermoplastiques M1 et M2 sont des polyamides (PA), des polyphthalamides (PPA) ou un mélange de PA et de PPA.
La figure 9B est une vue correspondant à la vue de la figure 9A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans un mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, on chauffe l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément A. On chauffe pareillement l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément B. Ensuite, on presse l’extrémité chauffée de l’élément A contre l’extrémité chauffée de l’élément B. En pressant l’élément A contre l’élément B, il se forme un bourrelet externe 42 à la périphérie extérieure de la zone de liaison Z ainsi qu’un bourrelet interne 43 à l’intérieur de l’espace délimité par les rainures 40,41. Ces bourrelets 42,43, aussi appelés cordons de soudure, sont de la matière plastique issue des éléments A et B, expulsée hors de la zone de liaison Z lors du pressage à chaud de l’élément A contre l’élément B. Dans ce mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, le bourrelet interne 43 se trouve confiné dans l’espace délimité par les rainures 40, 41. En effet, l’espace délimité par les rainures 40, 41 forme un anneau de section triangulaire dans l’épaisseur du liner, espace dans lequel le bourrelet interne 43 vient se loger. Grâce à cette caractéristique, le bourrelet interne 43 ne déborde plus ou quasiment plus des éléments A et/ou B, ce qui permet d’éviter certains problèmes rencontrés lors de l’utilisation de réservoirs composites de stockage de gaz, par exemple de l’hydrogène, à haute pression. On peut citer deux exemples de problème, la concentration de contraintes dans la zone de liaison Z et la formation de cloques d’hydrogène dans cette même zone, aussi appelée phénomène d'hydrogène « blistering >>.
La figure 10A montre en coupe schématique partielle un sixième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans ce mode particulier d’assemblage, l’élément A présente une épaisseur Ep1 et une gorge annulaire 44 à l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z. La gorge annulaire 44
- 14est située entre l’intérieur et l’extérieur de l’élément A, c’est-à-dire dans l’épaisseur de l’élément A. De même, l’élément B présente une épaisseur Ep2 et une gorge annulaire 45 à l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z. La gorge annulaire 45 est située entre l’intérieur et l’extérieur de l’élément B, c’est-à-dire dans l’épaisseur de l’élément B.
L'élément A est par exemple le tube 12 de la figure 2, la virole 15 de la figure 3 ou le tube 14 de la figure 4. L'élément B est par exemple le tube 11 de la figure 2, la calotte
13,16 de la figure 3 ou la calotte 18 de la figure 4. De préférence, l’élément A est fabriqué en un polymère thermoplastique M1 et l’élément B est fabriqué en un polymère thermoplastique M2. Avantageusement, les polymères thermoplastiques M1 et M2 sont des polyamides (PA), des polyphthalamides (PPA) ou un mélange de PA et de PPA.
La figure 10B est une vue correspondant à la vue de la figure 10A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans un mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, on chauffe l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément A. On chauffe pareillement l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément B. Ensuite, on presse l’extrémité chauffée de l’élément A contre l’extrémité chauffée de l’élément B. En pressant l’élément A contre l’élément B, il se forme un bourrelet externe 46 à la périphérie extérieure de la zone de liaison Z ainsi qu’un bourrelet interne 47 à l’intérieur de l’espace délimité par les gorges annulaires 44, 45. Ces bourrelets 46, 47, aussi appelés cordons de soudure, sont de la matière plastique issue des éléments A et B, expulsée hors de la zone de liaison Z lors du pressage à chaud de l’élément A contre l’élément B. Dans ce mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, le bourrelet interne 47 se trouve confiné dans l’espace délimité par les gorges annulaires 44, 45. En effet, l’espace délimité par les gorges annulaires 44, 45 forme un anneau de section elliptique dans l’épaisseur du liner, espace dans lequel le bourrelet interne 47 vient se loger. Grâce à cette caractéristique, le bourrelet interne 47 ne déborde plus ou quasiment plus des éléments A et/ou B, ce qui permet d’éviter certains problèmes rencontrés lors de l’utilisation de réservoirs composites de stockage de gaz, par exemple de l’hydrogène, à haute pression. On peut citer deux exemples de problème, la concentration de contraintes dans la zone de liaison Z et la formation de cloques d’hydrogène dans cette même zone, aussi appelée phénomène d'hydrogène « blistering >>.
La figure 11A montre en coupe schématique partielle un septième mode d’assemblage à étanchéité des éléments constitutifs d’un liner, avant assemblage par
- 15enchevêtrement moléculaire. Dans ce mode particulier d’assemblage, l’élément A présente une épaisseur Ep1 et un épaulement intérieur 48 à l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z. L’épaulement intérieur 48 est situé à l’intérieur de l’élément A. De même, l’élément B présente une épaisseur Ep2 et une rainure annulaire 49a à l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z. La rainure annulaire 49a est située entre l’intérieur et l’extérieur de l’élément B, c’est-à-dire dans l’épaisseur de l’élément B. L’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z, est prolongée par une portion tubulaire 49b prévu pour s’emboîter à l’intérieur de l’élément A lors de l’assemblage par enchevêtrement moléculaire.
L'élément A est par exemple le tube 12 de la figure 2, la virole 15 de la figure 3 ou le tube 14 de la figure 4. L'élément B est par exemple le tube 11 de la figure 2, la calotte
13,16 de la figure 3 ou la calotte 18 de la figure 4. De préférence, l’élément A est fabriqué en un polymère thermoplastique M1 et l’élément B est fabriqué en un polymère thermoplastique M2. Avantageusement, les polymères thermoplastiques M1 et M2 sont des polyamides (PA), des polyphthalamides (PPA) ou un mélange de PA et de PPA.
La figure 11B est une vue correspondant à la vue de la figure 11 A, après assemblage par enchevêtrement moléculaire. Dans un mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, on chauffe l’extrémité de l’élément A qui va venir en contact avec l’élément B, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément A. On chauffe pareillement l’extrémité de l’élément B qui va venir en contact avec l’élément A, dans la zone de liaison Z, à une température supérieure à la température de fusion de l’extrémité de l’élément B. Ensuite, on presse l’extrémité chauffée de l’élément A contre l’extrémité chauffée de l’élément B. En pressant l’élément A contre l’élément B, il se forme un bourrelet externe 50 à la périphérie extérieure de la zone de liaison Z ainsi qu’un bourrelet interne 51 à l’intérieur de l’espace délimité par l’épaulement intérieur 48, la rainure annulaire 49a et la portion tubulaire 49b. Ces bourrelets 50, 51, aussi appelés cordons de soudure, sont de la matière plastique issue des éléments A et B, expulsée hors de la zone de liaison Z lors du pressage à chaud de l’élément A contre l’élément B. Dans ce mode préféré d’assemblage par enchevêtrement moléculaire, le bourrelet interne 51 se trouve confiné dans l’espace délimité par l’épaulement intérieur 48, la rainure annulaire 49a et la portion tubulaire 49b. En effet, l’espace délimité par l’épaulement intérieur 48, la rainure annulaire 49a et la portion tubulaire 49b forme un anneau de section rectangulaire dans l’épaisseur du liner, espace dans lequel le bourrelet interne 51 vient se loger. Grâce à cette caractéristique, le bourrelet interne 51 ne déborde plus des éléments A et/ou B, ce qui permet d’éviter certains problèmes rencontrés lors de l’utilisation de réservoirs
- 16composites de stockage de gaz, par exemple de l’hydrogène, à haute pression. On peut citer deux exemples de problème, la concentration de contraintes dans la zone de liaison Z et la formation de cloques d’hydrogène dans cette même zone, aussi appelée phénomène d'hydrogène « blistering ».
La figure 12 montre une vue en coupe transversale d’un liner de section elliptique selon l’invention. Dans cette vue, le plan de coupe transversale traverse la zone de liaison Z. L’élément A est dessiné en traits continus et l’élément B est dessiné en traits interrompus courts (« pointillés »). L’anneau 25, 27, 43, 47, 51 n’est pas représenté. Cette figure illustre le grand axe intérieur A1 i, le grand axe extérieur A1 e ainsi que le petit axe intérieur A2i et le petit axe extérieur A2e de l’élément A. Cette figure illustre également le grand axe intérieur B1i, le grand axe extérieur B1e ainsi que le petit axe intérieur B2i et le petit axe extérieur B2e de l’élément B. Cette figure illustre enfin les épaisseurs Ep1 et Ep2 des éléments A et B respectivement, dans la zone de liaison Z. Quand l’épaisseur Ep1 est uniforme comme illustrée ici, Ep1 correspond à la moitié de la différence A1e - A1i et à la moitié de la différence A2e - A2i. De même, quand l’épaisseur Ep2 est uniforme comme illustrée ici, Ep2 correspond à la moitié de la différence B1 e - B1 i et à la moitié de la différence B2e - B2i. Dans le cas particulier où la section du liner 10 est circulaire (non représentée) et les épaisseurs Ep1 et Ep2 sont uniformes, on a les égalités suivantes : A1i est égal à A2i, A1e est égal à A2e, B1i est égal à B2i et B1e est égal à B2e. Dans un autre cas particulier (non représenté) où on a les égalités suivantes : A1i est égale à B1i, A2i est égale à B2i, A1e est égale à B1e et A2e est égale à B2e, on arrive aussi l’égalité suivante : Ep1 est égale à Ep2.
Il est avantageux que l’élément B soit prolongé à sa deuxième extrémité par une interface tubulaire T de section circulaire ou elliptique (voir partie quadrillée sur les figures 5A et 6A). Grâce à cette caractéristique, l’assemblage à étanchéité de l’élément A avec l’élément B est plus facile. De préférence, ladite interface tubulaire T est un tube de section circulaire ou elliptique ayant une largeur supérieure ou égale à 10 mm.
Bien entendu, on pourra apporter de nombreuses modifications à l’invention sans sortir du cadre de celle-ci.
Par exemple, si la première extrémité de l’élément A a une section trop réduite par rapport à la deuxième extrémité de l’élément B, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire, on peut envisager d’élargir la section de la première extrémité de l’élément A en chauffant assez cette extrémité pour la ramollir et l’élargir avec un outil adapté, comme par exemple un élargisseur de tuyau. Dans le cas où c’est la deuxième extrémité de l’élément B qui a une section trop réduite par rapport à la première extrémité de l’élément A, avant assemblage par enchevêtrement moléculaire, on peut pareillement envisager d’élargir la section de la deuxième extrémité de l’élément B selon la même
- 17technique décrite précédemment. Grâce à cette caractéristique, on relâche aussi les contraintes mécaniques résiduelles dans le polymère thermoplastique des éléments A et B.
De plus, si malgré le confinement du bourrelet interne, une partie dudit bourrelet déborde encore dans le volume intérieur du liner 10 lors de l’assemblage par enchevêtrement moléculaire des éléments A et B, on peut envisager de supprimer ce débordement interne. En effet, le liner en plastique comportant au moins une ouverture latérale à une première de ses extrémités, il est possible de faire passer par cette ouverture un outil capable d’usiner le débordement du bourrelet interne. Alternativement, juste après l’assemblage à chaud des éléments A et B, quand le bourrelet est encore mou, il est avantageux d’étaler le débordement du bourrelet interne à l’intérieur du liner, sur la paroi intérieure dudit liner, avec un outil de type spatule plutôt que de l’usiner. Alternativement encore, juste après l’assemblage à chaud des éléments A et B, quand le bourrelet est encore mou, il est avantageux d’aplatir le débordement du bourrelet à l’intérieur du liner, sur la paroi intérieure dudit liner, par mise sous pression du liner. En effet, en bouchant hermétiquement la ou les ouvertures latérales du liner et en y injectant de l’air sous pression, par exemple de 1 à 10 bars, de préférence 5 bars, le débordement du bourrelet mou à l’intérieur du liner est aplati contre la paroi intérieure du liner. Dans une variante de réalisation, un ballon est introduit à l’intérieur du liner et l’air sous pression est envoyé dans le ballon, grâce à cette caractéristique, le débordement du bourrelet mou à l’intérieur du liner est mieux aplati contre la paroi intérieure du liner.

Claims (13)

  1. REVENDICATIONS
    1. Liner (10) pour réservoir composite de stockage de gaz à haute pression ayant une forme allongée le long d’un axe longitudinal (X) comprenant au moins une zone de liaison (Z) dans laquelle un premier élément (A) en un premier polymère thermoplastique (M1 ) est assemblé à étanchéité avec un deuxième élément (B) en un deuxième polymère thermoplastique (M2) pour former un volume intérieur de stockage de gaz, ledit premier élément (A) ayant - dans la zone de liaison (Z) avec ledit deuxième élément (B) - une première épaisseur (Ep1) et une forme circulaire ou elliptique définie par un premier grand axe intérieur (A1i) et un premier grand axe extérieur (A1e) ainsi que par un premier petit axe intérieur (A2i) et un premier petit axe extérieur (A2e), ledit deuxième élément (B) ayant - dans la zone de liaison avec ledit premier élément (A) - une deuxième épaisseur (Ep2) et une forme circulaire ou elliptique définie par un deuxième grand axe intérieur (B1i) et un deuxième grand axe extérieur (B1e) ainsi que par un deuxième petit axe intérieur (B2i) et un deuxième petit axe extérieur (B2e), caractérisé en ce que ledit liner comprend en outre, dans la zone de liaison (Z), un anneau (25, 27, 43, 47, 51) formé au moins en partie dans la première épaisseur (Ep1 ) et/ou dans la deuxième épaisseur (Ep2) du liner (10).
  2. 2. Liner selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit anneau (25, 27, 43, 47, 51 ) affecte une section en forme de U dans un plan de coupe longitudinale passant par l’axe longitudinal (X).
  3. 3. Liner selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit anneau (25, 27, 43, 47, 51) affecte une section de forme triangulaire dans un plan de coupe longitudinale passant par l’axe longitudinal (X).
  4. 4. Liner selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit anneau (25, 27, 43, 47, 51) affecte une section de forme elliptique dans un plan de coupe longitudinale passant par l’axe longitudinal (X).
  5. 5. Liner selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit anneau (25, 27, 43, 47, 51) affecte une section de forme rectangulaire dans un plan de coupe longitudinale passant par l’axe longitudinal (X).
  6. 6. Réservoir composite comprenant un liner défini selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins une enveloppe de renforcement dudit liner en matériau composite.
  7. 7. Réservoir composite selon la revendication 6, caractérisé en ce que l’enveloppe de renforcement en matériau composite est un bobinage filamentaire imprégné d’une résine.
  8. 8. Procédé de fabrication d’un liner pour un réservoir composite, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes :
    a. obtenir un premier élément (A) en un premier polymère thermoplastique (M1 ) ayant - à une première extrémité - une forme circulaire ou elliptique définie par un premier grand axe intérieur (A1i) et un premier grand axe extérieur (A1e) ainsi que par un premier petit axe intérieur (A2i) et un premier petit axe extérieur (A2e), ledit premier élément (A) ayant en outre une première épaisseur (Ep1) à ladite première extrémité et un creux annulaire dans ladite première épaisseur (Ep1),
    b. obtenir un deuxième élément (B) en un deuxième polymère thermoplastique (M2) ayant - à une deuxième extrémité - une forme circulaire ou elliptique définie par un deuxième grand axe intérieur (B1 i) et un deuxième grand axe extérieur (B1e) ainsi que par un deuxième petit axe intérieur (B2i) et un deuxième petit axe extérieur (B2e), ledit deuxième élément (B) ayant en outre une deuxième épaisseur (Ep2) à ladite deuxième extrémité et un creux annulaire dans ladite deuxième épaisseur (Ep2),
    c. mettre en contact la première extrémité de l’élément (A) avec la deuxième extrémité de l’élément (B) dans une zone de liaison (Z) afin de faire coopérer le creux annulaire de ladite première épaisseur (Ep1) avec le creux annulaire de ladite deuxième épaisseur (Ep2),
    d. assembler à étanchéité le premier élément (A) sur le deuxième élément (B) dans la zone de liaison (Z) par enchevêtrement moléculaire de chaînes polymériques du premier polymère thermoplastique (M1) et de chaînes polymériques du deuxième polymère thermoplastique (M2), pour former un volume intérieur de stockage de gaz.
  9. 9. Procédé de fabrication d’un liner selon la revendication 8, caractérisé en ce que le creux annulaire dans la première épaisseur (Ep1) et/ou la deuxième épaisseur (Ep2) du premier élément (A) et/ou du deuxième élément (B) est un épaulement
    -20intérieur (30, 31) situé à l’intérieur du premier élément (A) et/ou du deuxième élément (B).
  10. 10. Procédé de fabrication d’un liner selon la revendication 8, caractérisé en ce que le creux annulaire dans la première épaisseur (Ep1) et/ou la deuxième épaisseur (Ep2) du premier élément (A) et/ou du deuxième élément (B) est une rainure à arêtes vive (40, 41).
  11. 11. Procédé de fabrication d’un liner selon la revendication 8, caractérisé en ce que le creux annulaire dans la première épaisseur (Ep1) et/ou la deuxième épaisseur (Ep2) du premier élément (A) et/ou du deuxième élément (B) est une gorge (44, 45).
  12. 12. Procédé de fabrication d’un liner selon la revendication 8, caractérisé en ce que le creux annulaire dans la première épaisseur (Ep1) du premier élément (A) est un épaulement intérieur (48) situé à l’intérieur dudit premier élément (A) et en ce que le creux annulaire dans la deuxième épaisseur (Ep2) du deuxième élément (B) est une rainure annulaire (49a) et en ce qu’une portion tubulaire (49b) prolonge l’extrémité du deuxième élément (B) pour pouvoir emboîter ledit deuxième élément (B) à l’intérieur dudit premier élément (A) lors de l’assemblage par enchevêtrement moléculaire.
  13. 13. Procédé de fabrication d’un réservoir composite, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes:
    a. obtenir un liner fabriqué selon l’une quelconque des revendications 8 à 12,
    b. envelopper le liner d’un matériau composite par enroulement filamentaire de fibres de carbone et/ou de verre et/ou d’aramide, imprégnées d’une résine.
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