KR20220031634A - Iv형 컨포머블 압력 용기의 라이너 붕괴 완화 - Google Patents

Iv형 컨포머블 압력 용기의 라이너 붕괴 완화 Download PDF

Info

Publication number
KR20220031634A
KR20220031634A KR1020227002634A KR20227002634A KR20220031634A KR 20220031634 A KR20220031634 A KR 20220031634A KR 1020227002634 A KR1020227002634 A KR 1020227002634A KR 20227002634 A KR20227002634 A KR 20227002634A KR 20220031634 A KR20220031634 A KR 20220031634A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
fiber
liner
pressure vessel
vent
Prior art date
Application number
KR1020227002634A
Other languages
English (en)
Inventor
제이슨 웩슬러
조단 산체스
블라디미르 코발레브스키
Original Assignee
리나마 코포레이션
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 리나마 코포레이션 filed Critical 리나마 코포레이션
Publication of KR20220031634A publication Critical patent/KR20220031634A/ko

Links

Images

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
    • F17C1/16—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge constructed of plastics materials
    • 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
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/06—Closures, e.g. cap, breakable member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01—Shape
    • F17C2201/0104—Shape cylindrical
    • 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
    • F17C2201/0138—Shape tubular
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05—Size
    • F17C2201/056—Small (<1 m3)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05—Size
    • F17C2201/058—Size portable (<30 l)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0604—Liners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0612—Wall structures
    • F17C2203/0626—Multiple walls
    • F17C2203/0631—Three or more walls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0634—Materials for walls or layers thereof
    • F17C2203/0636—Metals
    • 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
    • F17C2203/066—Plastics
    • 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
    • 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
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/01—Mounting arrangements
    • F17C2205/0123—Mounting arrangements characterised by number of vessels
    • F17C2205/013—Two or more vessels
    • F17C2205/0134—Two or more vessels characterised by the presence of fluid connection between vessels
    • F17C2205/0138—Two or more vessels characterised by the presence of fluid connection between vessels bundled in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0305—Bosses, e.g. boss collars
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/01—Pure fluids
    • F17C2221/011—Oxygen
    • 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
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/01—Pure fluids
    • F17C2221/012—Hydrogen
    • 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
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/01—Pure fluids
    • F17C2221/014—Nitrogen
    • 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
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/01—Pure fluids
    • F17C2221/016—Noble gases (Ar, Kr, Xe)
    • F17C2221/017—Helium
    • 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
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03—Mixtures
    • F17C2221/032—Hydrocarbons
    • F17C2221/033—Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
    • 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
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03—Mixtures
    • F17C2221/032—Hydrocarbons
    • F17C2221/035—Propane butane, e.g. LPG, GPL
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0165—Applications for fluid transport or storage on the road
    • F17C2270/0168—Applications for fluid transport or storage on the road by vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0165—Applications for fluid transport or storage on the road
    • F17C2270/0168—Applications for fluid transport or storage on the road by vehicles
    • F17C2270/0178—Cars
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/32—Hydrogen storage

Abstract

IV형 압력 용기는 투과 기체 관리를 개선하였다. 상기 압력 용기는 내부 중합체 라이너, 상기 라이너에 배치된 통기 층, 그리고 상기 통기 층에 배치된 외부 복합 셸 구조를 포함하고 있다. 상기 통기 층은 기체 투과성이고 액체 불투과성이며 상기 통기 층에 의해 수집된 라이너 벽을 통하여 투과되는 기체에 유동 통로를 제공하다. 상기 외부 복합 셸은 제1 섬유 유형의 섬유와 수지로 된 하나 이상의 층에 의해 형성된다. 상기 라이너의 내부 공간으로부터 투과된 기체는 상기 통기 층에 의해 수용되고 압력 용기의 미리 지정된 출구 장소로 보내진다.

Description

IV형 컨포머블 압력 용기의 라이너 붕괴 완화
본 발명은 IV형 압력 용기에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 압력하에서 천연가스, 산소, 질소, 수소, 프로판 등과 같은 기체 및/또는 유체를 저장하는 압력 용기에 관한 것이다. IV형 압력 용기 또는 탱크는 열가소성 중합체 라이너 위에 감기거나 및/또는 편조된(braided) 탄소 섬유 또는 복합재를 포함하는 무금속 구성(metal-free construction)을 가지고 있다.
중합체 라이너와 섬유 강화 복합 셸 구조(fiber reinforced composite shell structure)를 포함하는 압축 기체의 저장을 위한 IV형 압력 용기는 신뢰할 수 있고 매우 효율적인 용기로서 사용되어 왔다. 이러한 압력 용기는 중량 효율성(weight efficiency), 내식성 및 피로 성능(fatigue performance)에 근거하여 다른 압력 용기 디자인에 비해 장점이 있다. 중합체는 금속 탱크/라이너보다 기체의 투과에 더 취약하다. 투과로 인해서, 기체는 물질을 통하여 고압 영역에서 저압 영역으로 이동한다. 이러한 이동은 중합체 라이너와 복합 셸 구조 사이의 틈새에 기체의 축적을 초래할 수 있다. 이 영역에 기체가 축적되면 다음 현상: (1) 압력 용기가 감압될 때 라이너와 복합 셸 사이의 압력이 압력 용기의 내부 압력을 초과함에 따라 안쪽으로 라이너의 좌굴(buckling)을 유발하는 현상과,(2) 압력 용기가 재가압됨에 따라 중합체 라이너와 복합 셸 사이에 갇힌 기체가 적절한 충전을 방해하거나, 종종 "동적 기체 방출(dynamic gas release)"이라고 하는, 압력 용기 구조 밖으로 밀려날 수 있는 현상 중의 적어도 하나가 발생할 수 있다.
압력 용기로부터의 기체의 투과를 관리하는 첫 번째 알려진 방법은 미국 특허 제10,168,002호에 개시되어 있으며, 상기 특허에서 압력 용기는 중합체 라이너 둘레에 내부 복합 구조를 둘러쌈으로써 형성되고, 내부 중합체 층이 내부 복합 구조 둘레에 부착되고, 다공성 층이 내부 중합체 층 둘레를 둘러싸고, 외부 중합체 층이 다공성 층 둘레에 부착되고, 외부 복합 셸이 외부 중합체 층 둘레를 둘러싸고 있다. 상기 내부 복합 구조, 상기 다공성 층, 상기 내부 중합체 층, 상기 외부 중합체 층 및 상기 외부 복합 셸 각각은 중첩되는 나선형 패턴을 형성하는 한 세트의 연속적으로 감긴 섬유에 의해 형성된다.
그러나, 첫 번째 알려진 방법은 압력 용기가 기다란 컨포머블 압력 용기(conformable pressure vessel)인 경우 덜 바람직하다. 기다란 컨포머블 압력 용기의 제1 예는 미국 공개공보 제2016/363265호에 개시되어 있다. 이 예시적인 기다란 컨포머블 압력 용기는 복수의 기다란 강성 배관 부분을 가지고 있으며 강성 배관 부분의 각각의 쌍이 가요성 연결기 부분에 의해 유체가 유동할 수 있게 연결되어 있는 기다란 중합체 라이너를 포함하고 있다. 각각의 가요성 연결기 부분은 선택적으로 파형 부분(corrugated section)을 포함하고 있다. 또한, 기다란 강성 배관 부분은 일반적으로 가요성 연결기 부분의 최대 외경보다 더 큰 최소 외경을 가지고 있다. 미국 특허 제9,217,538호에 개시된 두 번째 유형의 컨포머블 압력 용기는 나선형 탱크를 형성하기 위해 나선형으로 감긴 기다란 관을 포함하고 있다. 컨포머블 압력 용기의 특정 치수와 구성은 서로 다를 수 있지만, 컨포머블 압력 용기는 일반적으로 라이너의 특정 직경에 대하여 원통형 비-컨포머블 압력 용기(non-conformable pressure vessel)의 통상적인 길이보다 더 긴 라이너 측벽 길이를 가지고 있는 기다란 라이너를 가지고 있다. 또한, 컨포머블 압력 용기는 통상적으로 수지를 경화시키기 전에 미리 정해진 공간에 감겨있거나 및/또는 접혀 있다. 상기와 같이, 라이너의 측벽 길이는 일반적으로 제조된 압력 용기의 미리 정해진 공간의 외부 치수보다 더 길다. 제조된 압력 용기에 대한 미리 정해진 공간의 전체 치수와 비교하여 컨포머블 압력 용기에 대한 라이너의 증가된 측벽 길이는 기체 투과를 관리할 때 난제(challenges)를 야기한다.
상기 첫 번째 알려진 방법은 적어도 다공성 층, 내부 중합체 층, 외부 중합체 층, 및 복합 셸 각각이 중첩되는 나선형 패턴을 형성하는 한 세트의 연속적으로 감긴 섬유에 의해 형성되는 것을 요한다. 특정 압력 용기, 특히 기다란 컨포머블 압력 용기의 경우, 한 세트의 연속적으로 감긴 섬유를 중첩되는 나선형 패턴으로 감는 것에 의해 복수의 층 각각을 형성하는 것은 라이너 둘레에 복수의 섬유 가닥을 편조(braid)하는 것보다 덜 바람직하다. 미국 공개공보 제2016/363265호에 개시되어 있는 바와 같이, 라이너 둘레에 복수의 섬유를 편조하는 것은 섬유를 편조하는 것이 특정 컨포머블 압력 용기에 대한 라이너의 테이퍼 부분(tapered section) 및 다양한 직경에 부응할 수 있기 때문에 중첩되는 나선형 패턴으로 섬유를 감는 것보다 바람직하다.
또한, 상기 첫 번째 알려진 방법은 라이너의 외부 표면과 직접 접촉하는 내부 복합 구조를 필요로 한다. 라이너와 직접 접촉하는 내부 복합 구조를 사용하면, 특히 라이너가 주름진 가요성 연결기 부분을 포함하는 경우 라이너 외부 표면을 따라 기포를 가둘 수 있다. 특정 압력 용기, 특히 주름진 연결기 부분을 가진 기다란 컨포머블 압력 용기의 경우, 내부 복합 구조를 압력 용기 라이너 상에 직접 배치하는 것은 수지가 가요성 연결기 부분의 주름진 공간을 부분적으로 그리고 불균일하게 채울 수 있기 때문에 덜 바람직하다. 이와 같이, 다공성 층, 내부 중합체 층, 외부 중합체 층 및 복합 셸 각각이 중첩되는 나선형 패턴으로 한 세트의 연속적으로 감긴 섬유로 형성된 다공성 층, 내부 중합체 층, 외부 중합체 층 및 복합 셸을 포함할 것을 필요로 하지 않는 투과 기체를 관리하는 대안적인 방법이 기다란 컨포머블 압력 용기에 요망된다. 또한, 중합체 라이너 상에 직접 부착된 내부 복합 구조를 필요로 하지 않는 투과 기체를 관리하는 대안적인 방법이 요망된다.
압력 용기로부터의 기체의 투과를 관리하는 두 번째 알려진 방법은 미국 특허 제10,415,753호에 개시되어 있으며, 상기 특허에서 압력 용기는 일반적으로 기체 환기 층(즉, "통기 층")으로 덮인 중합체 라이너 및 외부 복합 셸 구조를 포함하고 있다. 상기 압력 용기는 기체가 라이너의 내부와 외부로 유동하도록 구성된 스템(stem)을 포함하고 있다. 상기 압력 용기의 스템과 외부 복합 셸 사이에는 기체 배출구가 형성되어 있어서 라이너로부터 외부 층으로 투과된 기체는 상기 기체 배출구를 통해 대기로 배출된다. 상기 기체 배출구는 상기 외부 복합 셸의 개구의 내경과 상기 스템의 외경 사이의 간극에 의해 형성된다.
또한, 상기 두 번째 알려진 방법은 수지가 함침되지 않은 섬유 재료를 라이너에 제1 권취 밀도(winding density)로 권취함으로써 통기 층이 형성되는 것을 개시하고 있다. 상기 외부 복합 셸은 상기 통기 층의 외주에 제2 권취 밀도로 권취된 수지가 함침된 섬유 재료로 형성되어 있다. 상기 두 번째 알려진 방법은 권취 밀도를 권취 목표 영역에서 단위 표면적당 권취된 섬유 재료의 권취 횟수로 정의하며, 제1 권취 밀도가 제2 권취 밀도보다 낮을 것을 요한다. 또한, 상기 두 번째 알려진 방법은 통기 층과 외부 복합 셸의 양자 모두가 단일 유형의 섬유 재료로 형성될 것을 요한다.
그러나, 특정 압력 용기, 특히 기다란 컨포머블 압력 용기의 경우, 편조된 섬유 가닥이 특정 컨포머블 압력 용기용 라이너의 다양한 직경에 보다 쉽게 부합하기 때문에 섬유 가닥을 라이너 둘레에 나선형 패턴으로 감는 대신에 복수의 섬유 가닥을 라이너 둘레에 편조하는 것이 바람직하다. 편조된 섬유 가닥은 섬유가 라이너 둘레에 나선형 패턴으로 감겨 있지 않기 때문에 그 자체로는 권취 밀도를 가지지 않는다. 이것은 다양한 외경을 포함하는 라이너에 의해 더욱 복잡해진다. 라이너 둘레에 편조되어 있는 주어진 갯수의 섬유 가닥에 대해 단위 라이너 표면적당 섬유 밀도는 각각의 가닥에서의 섬유 갯수, 편조 패턴에서의 가닥의 갯수 및 라이너의 외경에 따라 달라진다. 이와 같이, 라이너의 외경이 증가함에 따라 특정 갯수의 섬유 가닥에 대해 단위 표면적당 섬유 밀도가 감소한다.
또한, 두 번째 알려진 방법에 의해 요구되는 바와 같이, 통기 층과 외부 복합 셸의 양자 모두에 동일한 섬유 재료를 사용하는 것은 통기 층과 외부 복합 구조의 각각에 대해 서로 다른 섬유 재료를 사용하는 것보다 특정 압력 용기에 덜 바람직하다. 하나의 예로서 탄소 섬유와 같은 일부 유형의 섬유는 보통 외부 복합 셸의 일부로 사용된다. 다른 유형의 섬유는 탄소 섬유보다 비용 및/또는 중량이 더 낮을 수 있다. 또한, 섬유 특성, 섬유 외경, 섬유의 기체 투과성, 편조된 섬유 층의 다공성 및/또는 원하는 성능 특성에 기초하여 특정 용도에 대해 외부 복합 셸보다 통기 층에 다른 섬유 재료를 선택적으로 선택하는 것이 바람직하다.
따라서, 외부 복합 셸에 사용하는 것과 동일한 섬유로 된 나선형으로 감긴 건식 섬유 층(dry fiber layer)의 다공도보다 통기 층의 다공도를 더 높게 함으로써 IV형 기다란 컨포머블 압력 용기로부터의 기체 투과를 관리하는 방법을 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 작은 외경 부분에 의해 이격된 큰 외경 부분을 가진 컨포머블 압력 용기에 대한 기체 투과를 관리하는 방법을 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 제조 과정에서 통기 층으로 액체 수지가 침투하는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 마지막으로, 기체 투과성이고 액체 불투과성인 통기 층을 포함하는 것이 바람직하다.
내부 중합체 라이너, 상기 라이너에 배치된 통기 층, 그리고 상기 통기 층에 배치된 외부 복합 셸 구조를 포함하는 IV형 컨포머블 압력 용기가 제공된다. 상기 통기 층은 기체 투과성이고 액체 불투과성이며 상기 통기 층에 의해 수집된 라이너 벽을 통하여 투과되는 기체에 유동 통로를 제공한다. 상기 외부 복합 셸은 제1 섬유 유형의 섬유와 수지로 된 하나 이상의 층에 의해 형성된다. 상기 라이너의 내부 공간으로부터 투과된 기체는 상기 통기 층에 의해 수용되고 상기 압력 용기의 미리 지정된 출구 장소로 안내된다.
본 발명의 장점은 첨부된 도면과 관련하여 고려할 때 아래의 상세한 설명을 참조함으로써 보다 잘 이해할 수 있게 되기 때문에 용이하게 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른, 통기 슬롯이 있는 스템을 가진 압력 용기의 일부분의 사시도이고;
도 2는 내부 라이너와 외부 복합 셸 사이의 통기 층을 나타내는, 도 1의 압력 용기의 한 실시례의 단면도이고;
도 3a는 라이너 둘레에 수지가 함침된 섬유 가닥을 나선형 패턴으로 둘러싸는 공지된 방법을 나타내고 있고;
도 3b는 본 발명의 일 실시례에 따른, 라이너 둘레에 건식 섬유 가닥을 나선형 패턴으로 둘러싸는 방법을 나타내고 있고;
도 4는 큰 외경 부분, 테이퍼형 직경 부분, 그리고 작은 외경 부분을 가진 라이너 둘레에 복수의 섬유 가닥을 편조하는 방법을 나타내고 있고;
도 5는 스템의 장착 융기부(mounting ridge)를 관통하여 뻗어 있는 통기 슬롯을 나타내는, 도 1의 스템의 사시도이고;
도 6은 라이너를 통하여, 통기 층으로, 통기 층을 통하여, 미리 지정된 출구 장소를 통해 대기로 배출되는 기체 유동을 나타내는, 도 2의 압력 용기의 일부분의 절단도(cutaway view)이고;
도 7a 및 도 7b는 각각 큰 직경의 섬유와 작은 직경의 섬유에 대한 섬유 층 내의 다공도를 나타내고 있고;
도 8은 내부 라이너, 제1 섬유 유형의 통기 층, 그리고 수지와 제2 유형의 섬유로 형성된 외부 복합 셸을 나타내는, 도 1의 압력 용기의 다른 실시례의 확대 단면도이고;
도 9는 통기 층과 외부 복합 셸 사이의 수지 장벽 층을 나타내는, 도 1의 압력 용기의 다른 실시례의 단면도이고;
도 10은 편조된 건식 섬유의 층으로 덮인 라이너 둘레에 장벽 필름을 둘러싸는 방법을 나타내고 있고;
도 11은 라이너를 통하여, 통기 층과 수지 장벽 층으로, 그리고 통기 층과 수지 장벽 층을 통하여, 미리 지정된 출구 장소를 통해 대기로 배출되는 기체 유동을 나타내는, 도 9의 압력 용기의 일부분의 확대 절단도이고;
도 12a는 내부 라이너, 건식 섬유로 이루어진 통기 층, 수지 장벽 층, 그리고 외부 복합 셸 사이의 하나 이상의 비구조적 금속 층을 나타내는, 도 9의 압력 용기의 다른 실시례의 확대 단면도이고;
도 12b는 내부 라이너, 유리 섬유 직물로 이루어진 통기 층, 수지 장벽 층, 그리고 외부 복합 셸 사이의 하나 이상의 비구조적 금속 층을 나타내는, 도 9의 압력 용기의 다른 실시례의 확대 단면도이고;
도 13은 라이너에 부착된 중합체 필름으로 이루어진 통기 층 및 통기 층에 부착된 외부 복합 구조를 나타내는, 도 1의 압력 용기의 다른 실시례의 확대 단면도이고;
도 14는 통기 층을 형성하기 위해 라이너의 외부 표면 둘레에 중합체 필름을 둘러싸는 방법을 나타내고 있고;
도 15는 통기 층을 따라, 스템의 통기 슬롯을 통하여, 외부 대기로 배출되는 기체 유동을 나타내는, 도 2의 압력 용기의 확대 단면도이고;
도 16은 통기 층과 수지 장벽 층을 따라, 스템의 통기 슬롯을 통하여, 외부 대기로 배출되는 기체 유동을 나타내는, 도 9의 압력 용기의 확대 단면도이고;
도 17은 본 발명의 다른 실시례에 따른, 중합체 라이너와 외부 복합 셸 사이의 통기 층, 라이너의 개구에 삽입된 스템, 그리고 스템을 외부 복합 셸에 고정되게 결합시키는 접속관(ferrule)을 가진 압력 용기의 일부분의 단면도이고;
도 18은 통기 층을 따라, 스템과 접속관 사이의 크림프 조인트(crimp joint)를 통하여, 외부 대기로 배출되는 기체 유동을 나타내는, 도 17의 압력 용기의 확대 단면도이고;
도 19는 통기 층과 외부 복합 셸 사이의 수지 장벽 층을 나타내는, 도 17의 압력 용기의 다른 실시례의 단면도이고;
도 20은 통기 층과 수지 장벽 층을 따라, 스템과 접속관 사이의 크림프 조인트를 통하여, 외부 대기로 배출되는 기체 유동을 나타내는, 도 19의 압력 용기의 확대 단면도이고;
도 21은 통기 층을 외부 대기에 유체가 유동할 수 있게 연결하는 외부 복합 셸을 관통하는 통기 구멍을 나타내는, 도 17의 압력 용기의 다른 실시례의 단면도이고;
도 22는 통기 층과 수지 장벽 층을 따라, 외부 복합 셸의 통기 구멍을 통하여, 외부 대기로 배출되는 기체 유동을 나타내는, 도 21의 압력 용기의 일부분의 확대 단면도이고; 그리고
도 23은 통기 층과 수지 장벽 층을 따라, 외부 복합 셸과 접속관을 관통하여 뻗어 있는 통기 구멍을 통하여, 외부 대기로 배출되는 기체 유동을 나타내는, 도 21의 압력 용기의 일부분의 확대 단면도이다.
여러 도면에 걸쳐서 유사한 번호가 유사하거나 대응하는 부분을 나타내는 도면을 참조하면, 압력하에서 액체 및/또는 기체(12)를 수용하고 투과 기체(14)의 관리를 개선한 본 발명의 일 실시례에 따른 IV형 압력 용기(10)가 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 압력 용기(10)는 기다란 원통형 벽(26)에 의해 형성된 내부 중공체 또는 공간(18)을 포함하는 중합체 라이너(16)를 포함하고 있다. 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 원통형 벽(26)의 외부 표면(28)은 적어도 통기 층(30)과 외부 복합 셸 구조(34)에 의해 덮혀 있다. 라이너(16)는 기체(12)를 라이너(16)의 내부 중공체(18)에 추가하고 라이너(16)의 내부 중공체(18)로부터 제거하기 위해 스템(44)이 삽입되는 라이너(16)의 제1 말단부(38)에 적어도 하나의 입구 개구(36)를 포함하고 있다. 또한, 접속관(48)은 외부 복합 셸(34)을 스템(44)에 고정적으로 결합시킨다.
압력 용기(10)는 질소, 수소, 천연가스, 헬륨, 디메틸 에테르, 액화 석유 가스, 크세논 등과 같은 기체(12) 및/또는 압축 액체의 저장에 적합하다. 자동차에 사용하기 위한 수소 저장용 압력 용기(10)는 일반적으로 약 5,000 PSI 내지 약 10,000 PSI의 공칭 작동 압력에 맞게 설계되어 있다. 이에 비해서, 압축 천연가스의 저장을 위한 압력 용기(10)는 일반적으로 정상적인 사용 동안 약 3,000PSI의 내부 압력에 맞게 설계되어 있다.
도 2를 참조하면, 통기 층(30)은 라이너(16)의 원통형 벽(26)을 통하여 투과하는 기체(14)를 위한 탈출 경로(52)를 제공한다. 통기 층(30)은 기체(14)를 라이너(16)와 외부 복합 셸(34) 사이의 틈새(54)로부터 압력 용기(10)의 길이를 따라서 압력 용기(10)의 한 단부(68)에 배치된 스템(44) 근처의 개구(64)를 통하여 외부 대기(60)로 배출하는 데 사용될 수 있는 라이너(16)와 외부 복합 셸(34) 사이에 설치된 다공성 물질(30)로 이루어져 있다. 이것은 정상 상태에서 틈새(54) 압력을 낮추고 외부 복합 셸(34)과 라이너(16)에 흡수된 기체(14)의 양을 현저하게 감소시킨다.
도 2를 참조하면, 컨포머블 압력 용기(10)는 통상적인 비컨포머블 압력 용기(non-conformable pressure vessel)(10)보다 단위 라이너 외경(16A)당 라이너(16)의 전체 길이가 더 긴 경향이 있다. 라이너(16)의 전체 길이는 라이너(16)의 제1 말단부(38)로부터 라이너(16)의 반대쪽 말단부(38')까지 원통형 벽(26)의 외부 표면(28)을 따라 측정된다. 통상적인 압력 용기(10)에 대한 라이너(16)의 전체 길이는 압력 용기(10)의 한 단부(68)와 반대쪽 단부(68') 사이의 직선 거리와 거의 동일하다. 그러나, 컨포머블 압력 용기(10)는 컨포머블 압력 용기(10)의 한 단부(68)와 반대쪽 단부(68') 사이의 직선 거리보다 몇 배 더 긴 전체 라이너 길이를 가지는 라이너(16)를 가질 수 있다. 컨포머블 압력 용기(10)를 제작하는 동안, 라이너(16)는 적어도 외부 복합 셸(34)로 덮이고, 외부 복합 셸(34)의 수지(72)가 경화되기 전에 미리 정해진 공간(predefined space)을 채우기 위해 접히거나 및/또는 나선형으로 감긴다. 따라서, 컨포머블 압력 용기(10)의 전체 외부 치수는 일반적으로 상기 미리 정해진 공간에 의해 결정되며 라이너(16)의 전체 길이는 상기 압력 용기(10) 외부 치수를 한정하는 상기 미리 정해진 공간의 길이, 폭 및/또는 높이보다 크다. 컨포머블 압력 용기(10)용 라이너(16)의 전체 길이는 라이너(16)가 컨포머블 압력 용기(10)의 전체 외부 치수보다 상당히 더 길기 때문에 투과 기체(14)를 대기(60)로 배출하기 위한 기체 유동(52)에 대한 난제이다.
통기 층(30)을 외부 대기(60)로 통기시키는 것의 개선뿐만 아니라 투과 기체(14) 관리를 개선한 통기 층(30)의 다양한 실시례가 도 1, 도 2 및 도 5 내지 도 23에 도시되어 있다. 개시된 실시례 각각은, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 적어도 중합체 라이너(16), 통기 층(30), 섬유와 수지로 된 외부 복합 셸(34), 스템(44), 그리고 접속관(48)을 포함하고 있다.
도 2에 도시된 중합체 라이너(16)는 일반적으로 나일론(PA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌비닐알코올(EVOH), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리우레탄(PU) 및/또는 폴리염화비닐(PVC)과 같은 하나 이상의 중합체 재료로 형성된다. 중합체 라이너(16)는 중합체 재료의 단일 층으로 형성될 수 있거나 2개 이상의 중합체 층의 다층 구조로 이루어질 수 있고, 특정 용도를 위해 원하는 대로, 하나 이상의 비구조적 금속 필름 층 및/또는 비구조적 금속박을 추가로 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 압력 용기(10)의 외부 복합 셸(34)은 일반적으로 도 3a 및 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 수지 함침 섬유(70)를 라이너(16) 상에 배치함으로써 형성된다. 복수의 섬유 필라멘트(70)가 합쳐져서 섬유(70)의 가닥(70')을 형성한다. 도 3a에 도시되어 있는 것과 같이, 섬유 가닥(70')은 하나 이상의 섬유(70)의 가닥(70')을 라이너(16) 둘레에 중첩된 나선형 패턴으로 연속으로 감아서 감긴 섬유(70A)로 된 하나 이상의 층을 형성함으로써 라이너(16)에 부착될 수 있다. 도 3a에 도시되어 있는 것과 같이, 섬유 가닥(70')은 라이너(16) 상에 감기기 전에 액체 수지(72)로 코팅될 수 있다. 대안적으로, 섬유 가닥(70')이 라이너(16)에 감긴 후 액체 수지(72)로 코팅될 수 있고 및/또는 섬유(70)가 수지(72)로 미리 함침될 수 있다. 대안적으로, 도 4에 도시되어 있는 것과 같이, 복수의 섬유 가닥(70')이 라이너 둘레에 편조되어 섬유(70)로 된 편조된 층(70B)을 형성할 수 있다. 또한, 라이너(16) 둘레에 섬유 가닥(70')을 편조하기 전 및/또는 후에 섬유 가닥(70')이 액체 수지(72)로 함침될 수 있다.
도 2에 도시된 외부 복합 셸(34)은 수지(72)로 코팅된 섬유(70)의 하나 이상의 층(70A, 70B)을 포함하고 있다. 외부 복합 셸(34)에 적합한 섬유(70)는 탄소 섬유, 유리 섬유, 현무암 섬유, 붕소 섬유, 아라미드 섬유, 고밀도 폴리에틸렌 섬유(HDPE), Zylon™ 폴리파라페닐렌-2,6-벤조비스옥사졸[poly(p-phenylene-2,6-benzobisoxazole)] 섬유(PBO), 아라미드 섬유, Kevlar® 폴리파라페닐렌 테레프탈아미드 섬유, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유(PET), 나일론 섬유(PA), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에스테르 섬유(PL), 폴리프로필렌 섬유(PP), 그리고 폴리에틸렌 섬유(PE) 등 중의 하나 이상을 포함한다. 라이너(16) 상에 배치되기 전에 복수의 섬유 필라멘트(70)가 합쳐져서 섬유(70)의 가닥(70')을 형성한다. 섬유 필라멘트(70)는 적어도 재료 조성 및 섬유 외경에 의해 특징지워진다. 적합한 수지(72)는 에폭시 수지, 비닐에스테르 수지, 열가소성 수지, 폴리에스테르 수지, 우레탄 등 중의 하나 이상을 포함한다. 외부 복합 셸(34)을 형성하는 수지(72)와 섬유(70)의 유형과 양뿐만 아니라, 라이너(16)의 재료와 치수의 선택은 부분적으로 압력 용기(10)의 원하는 작동 조건에 기초하여 선택된다.
도 5는 라이너(16)와의 조립 전의 스템(44)의 일 실시례를 나타내고 있다. 스템(44)은 원통형 보스(80)를 통하여 길이방향으로 뻗어 있는 통로(82)를 가진 원통형 보스(80)를 포함하고 있고, 상기 원통형 보스를 통하여 기체(12)가 라이너(16)의 내부 공간(18)으로 들어가고 상기 내부 공간(18)으로부터 제거된다. 원통형 보스(80)는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 라이너(16)의 입구 개구(36)에 삽입되도록 구성되어 있다.
도 5를 참조하면, 스템(44)은 원통형 보스(80)로부터 반경방향으로 멀어지게 돌출되어 있고 스템(44)의 외주면(80') 둘레로 원주방향으로 뻗어 있는 장착 융기부(mounting ridge)(92)를 포함하고 있다. 장착 융기부(92)는 반대쪽의 대체로 수직인 장착면(92B)으로부터 이격된 대체로 수직인 라이너 장착면(92A)을 포함하고 있고, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 라이너 장착면(92A)의 원위 단부(94A)와 반대쪽 장착면(92B)의 원위 단부(94B) 사이에 뻗어 있는 외주면(92C)을 가지고 있다.
도 2 및 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 채널(100)이 장착 융기부(92)의 외주면(92C) 둘레로 원주방향으로 뻗어 있다. 채널(100)은, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 접속관(48)의 내부 표면(120B) 둘레로 원주방향으로 뻗어 있는 가장자리부(106)와 짝을 이루어 맞물리도록 구성되어 있다.
도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 원통형 보스(80)의 외부 표면(80')은 외부 표면(80')으로부터 반경방향으로 멀어지게 돌출되어 있는 각진 톱니 또는 돌출부(rib)(110)와 같은 유지부(retention feature)(110)를 선택적으로 포함하고 있다.
도 5의 실시례에 도시되어 있는 바와 같이, 복수의 이격된 통기 슬롯(112)이 라이너 장착면(92A)과 반대쪽 장착면(92B) 사이의 장착 융기부(92)를 관통하여 뻗어 있다. 통기 슬롯(112)은 이격된 대향하는 측벽(112A, 112B)으로 이루어진다. 축방향 구멍을 포함하여, 통기 슬롯(112)의 임의의 갯수와 구성은 특정 용도를 위해 원하는 대로 스템(44)에 포함될 수 있다.
도 2를 참조하면, 접속관(ferrule)(48)이 외부 복합 셸(34)을 스템(44)에 고정되게 결합시킨다. 접속관(48)은 길이 방향으로 뻗어 있는 외부 표면(120A)과 반대쪽의 내부 표면(120B)을 가진 대체로 원통형 중공 관(120)을 포함하고 있다. 도 2에 도시된 접속관(48)의 일 실시례는 압력 용기(10)의 외부 복합 셸(34)과 마찰 결합하도록 구성된 접속관(48)의 내부 표면(120B)으로부터 반경방향으로 멀어지게 뻗어 있는 톱니형 돌출부(126)를 포함하고 있다. 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 접속관(48)은 접속관(48)의 내부 표면(120B)으로부터 반경방향으로 안쪽으로 돌출해 있고 스템(44)의 장착 융기부(92)의 채널(100)과 짝을 이루어 맞물리도록 구성된 가장자리부(106)를 포함하고 있다. 대안적으로, 접속관(48)의 가장자리부(106) 및/또는 톱니형 돌출부(126)는 접속관(48)을 외부 복합 셸(34) 및 스템(44)에 기계적으로 고정시키는 크림핑 공정(crimping process) 동안 형성된다.
통기 층(30)은, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 원통형 벽(26)의 외주(28)를 둘러싸고 라이너(16)의 제1 말단부(38)와 제2 말단부(38') 사이에 뻗어 있다. 도 6은 기체(14)가 라이너(16)를 통하여 통기 층(30)으로 투과하는 것을 나타내는 도 2의 압력 용기(10)의 절단도를 나타내고 있다. 통기 층(30)은 기체 투과성이고 라이너(16)를 통하여 투과하는 기체(14)를 위한 경로(52)를 제공한다. 통기 층(30)에 의해 수집된 기체(14)는 압력 용기(10)의 미리 지정된 출구 장소(64)쪽으로 보내진다. 도 6에 도시된 실시례에서, 통기 층(30)은 또한 화살표 A로 나타낸 바와 같이 액체 불투과성이다. 따라서, 외부 복합 셸(34)의 섬유(70)에 도포된 액체 수지(72)는 통기 층(30)에 의해 흡수되지 않을 것이다. 통기 층(30) 내에 수지(72)가 흡수되는 것을 방지하고, 특히 통기 층(30)과 라이너(16) 사이로 수지(72)가 침투하는 것을 방지함으로써, 통기 층(30)의 기체 투과성을 유지시킨다.
도 6에 도시된 통기 층(30)의 일 실시례는 외부 복합 셸(34)을 형성하는 섬유(70)보다 높은 다공도(porosity)를 가진 건식 섬유(70C)로 이루어져 있다. 건식 섬유(70C)는 수지(72)로 함침되지 않은 섬유(70C)이다. 통기 층(30)은 원통형 벽(26) 둘레에 건식 섬유 가닥(70C')으로 된 하나 이상의 층(70D)을 중첩되는 나선형 패턴으로 감는 것에 의해 형성될 수 있다. 라이너(16) 둘레에 섬유 가닥(70C')을 감는 예시적인 방법이 도 3b에 도시되어 있다. 바람직하게는, 복수의 건식 섬유 가닥(70C')이 기다란 라이너(16)의 원통형 벽(26) 둘레에 편조되어 편조된 건식 섬유 층(70E)을 형성한다. 라이너(16) 둘레에 섬유 가닥(70', 70C')을 편조하는 예시적인 방법이 도 4에 도시되어 있다. 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 라이너(16) 둘레에 복수의 건식 섬유 가닥(70C')을 편조하면, 라이너(16)가 큰 외경 부분(136A), 작은 외경 부분(136B), 그리고 큰 외경 부분(136A)과 작은 외경 부분(136B) 사이의 테이퍼형 부분(tapered section)(136C)을 포함하는 경우에도 통기 층(30)이 원통형 벽(26)의 외부 표면(28)에 단단히 부착되게 할 수 있다. 통기 층(30)은 건식 섬유(70C)로 된 하나 이상의 층(70E)을 포함할 수 있다.
도 7a 및 도 7b에 도시되어 있는 바와 같이, 통기 층(30)의 다공도는 건식 섬유(70C)의 외경(138, 138')과 관련되어 있다. 도 7a 및 도 7b는 각각 건식 섬유(70C)로 된 큰 외경(138)을 가진 섬유(140, 140')의 집단과 작은 외경(138')을 가진 섬유(144, 144')의 집단의 단면도를 나타내고 있다. 도 7a의 인접한 큰 직경의 섬유(140, 140') 사이의 빈 공간(148)은 도 7b의 인접한 작은 직경의 섬유(144, 144') 사이의 빈 공간(148')보다 더 크다. 상기 빈 공간(148, 148')이 통기 층(30)의 공기 채널(52)을 형성하기 때문에 통기 층(30)의 다공도는 인접한 섬유(140, 140', 144, 144') 사이의 빈 공간(148, 148')의 양과 직접적으로 관련되어 있다. 따라서, 외부 복합 셸(34)에 포함된 섬유(70)의 외경보다 더 큰 외경(138)을 가진 섬유(70C)를 선택함으로써 통기 층(30)의 다공도가 증가될 수 있다.
예를 들어, 유리 섬유의 외경(138)이 탄소 섬유의 외경보다 큰 경우, 통기 층(30)을 형성하기 위해 유리 섬유를 사용하면 탄소 섬유보다 통기 층(30)의 다공도를 높일 것이다. 유리 섬유는 통상적으로 약 3㎛ 내지 약 20㎛ 범위에서 이용할 수 있다. 이에 비해서, 탄소 섬유는 통상적으로 약 5㎛ 내지 약 10㎛의 범위에서 이용할 수 있다. 따라서, 비제한적인 예로서, 약 18㎛의 직경을 가진 유리 섬유는 약 7㎛의 직경을 가진 탄소 섬유가 통기 층(30)을 형성하기 위해 사용된 경우보다 통기 층(30)에 더 큰 빈 공간(148, 148')을 만들어낼 수 있다.
또한, 비-원형 단면을 가진 섬유(70C)를 선택하는 것이 원형 단면을 가진 섬유(70C)를 포함하는 통기 층(30)보다 통기 층(30)에서 빈 공간(148, 148')을 증가시킬 수 있다. 원형 섬유와 비-원형 섬유(70C)가 통기 층(30)에 사용하기에 적합하지만, 비-원형 섬유(70C)가 원형 섬유(70C)로 달성할 수 있는 것보다 더 높은 다공도를 달성할 수 있기 때문에 비-원형 섬유(70C)가 바람직하다. 선택적으로, 처음에 섬유 가닥(70C')으로 정렬된 섬유(70C)는 섬유 가닥(70C') 내의 다공도를 증가시키기 위해 편조 공정 직전에 공기 노즐에 의해 혼합될 수 있다.
통기 층(30)은 특정 용도를 위해 원하는 대로 편조된 및/또는 감긴 건식 섬유 가닥(70C')으로 된 복수의 층을 포함할 수 있다. 통기 층(30)에 적합한 섬유(70C)는 탄소 섬유, 유리 섬유, 현무암 섬유, 붕소 섬유, 아라미드 섬유, 고밀도 폴리에틸렌 섬유(HDPE), Zylon™ 폴리파라페닐렌-2,6-벤조비스옥사졸[poly(p-phenylene-2,6-benzobisoxazole)] 섬유(PBO), 아라미드 섬유, Kevlar® 폴리파라페닐렌 테레프탈아미드 섬유, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 나일론 섬유(PA), 폴리에스테르 섬유(PL), 폴리프로필렌 섬유(PP), 폴리에틸렌 섬유(PE) 등 중의 하나 이상을 포함한다. 이러한 섬유(70C)는 다양한 섬유 직경, 섬유 형상, 횡방향 압축 강도(transverse compressive strength), 다양한 재료 조성, 비용 및 중량으로 이용할 수 있다. 통기 층(30)용 섬유 유형(70C)의 선택은 부분적으로 압력 용기(10)에 대한 기체 관리 요건, 재료 비용, 재료 특성, 섬유 층의 두께 등에 기초한다. 바람직하게는, 통기 층(30)용으로 선택된 섬유(70C)는 재료 조성, 단면 형상, 및/또는 섬유(70C)의 외경(138) 중의 하나 이상에서 외부 복합 셸(34)용으로 선택된 섬유(70)와 다르다. 외부 복합 셸(34)용으로 선택된 섬유(70)보다 더 큰 직경을 가진 통기 층(30)용 섬유(70C)를 선택하면 통기 층(30)과 외부 복합 셸(34) 양자 모두에 대해 동일한 섬유(70)를 사용하는 것보다 통기 층(30)의 다공도를 높일 것이다.
도 8은 라이너(16)와 외부 복합 셸(34) 사이에 건식 섬유(70C)로 형성된 통기 층(30)을 가진 압력 용기(10)의 단면도를 나타내고 있다. 통기 층(30)의 반경방향 두께의 적어도 일부분(160)에는 기체(14)가 통기 층(30)을 통하여 유동하도록 하기 위해 라이너(16)의 외부 표면(28)을 따라 수지(72)가 없다.
도 8을 참조하면, 통기 층(30)이 라이너(16)에 부착된 건식 섬유(70C)의 하나 이상의 층을 포함하는 경우 통기 층(30)으로의 액체 수지(72)의 침투는 제한되어야 한다. 통기 층(30)으로 액체 수지(72)가 침투하는 것을 제한하는 한 가지 방법은 섬유(70)와 수지(72)에 의해 형성된 외부 복합 셸(34)을 라이너(16)에 부착하기 전에 통기 층(30)의 하나 이상의 희생 층(sacrificial layer)(160')을 포함하는 것이다. 상기 희생 층(160')은 외부 복합 셸(34)로부터 과잉 액체 수지(72)를 흡수하여 라이너(16)에 인접한 내부 섬유 층(160)으로의 액체 수지(72)의 침투를 방지한다. 통기 층(30)의 섬유(70C)가 외부 복합 셸(34)의 섬유(70)보다 더 낮은 비용 및/또는 더 낮은 중량인 경우 희생 층(160')을 형성하기 위해 통기 층 섬유(70C)의 추가 층을 포함하는 것이 바람직하다.
대안적으로, 도 9에 도시된 압력 용기(10)의 실시례에 예시되어 있는 바와 같이, 통기 층(30)으로 액체 수지(72)가 침투하는 것을 방지하기 위해 통기 층(30)이 수지 장벽 층(170)에 의해 덮일 수 있다.
바람직하게는, 수지 장벽 층(170)은 액체 불투과성인 수지 장벽 재료(170')를 포함한다. 적합한 수지 장벽 재료(170')는 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 폴리실록산, 폴리우레탄(PU), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 나일론, 합성 고무, 실리콘, 에틸렌프로필렌디엔삼원중합체(EPDM), 폴리에틸렌(DPE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(니트릴), 에틸렌비닐알코올(EVOH), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등 중의 하나 이상을 포함한다. 수지 장벽 재료(170')는, 비제한적인 예로서, 테이프, 필름, 시트, 랩, 및/또는 성형 고무일 수 있다. 수지 장벽 재료(170')의 바람직한 일 실시례는, 도 10에 도시되어 있는 바와 같이, 통기 층(30)의 외주(30')를 둘러싼 중합체 필름(170')이다. 통기 층(30)의 외주(30')를, 폴리에틸렌 스트래치 랩(polyethylene stretch wrap)과 같은, 보호 필름(170')으로 둘러싸면 액체 수지(72)의 경화 과정 동안 액체 수지(72)가 통기 층(30)을 막는 것을 방지할 것이다.
도 11은 기체(14)가 원통형 벽(26)을 통하여 통기 층(30)으로, 그리고 수지 장벽 층(170)으로 투과하는 것을 나타내는 도 9의 압력 용기(10)의 절단도를 나타내고 있다. 통기 층(30)은 기체 투과성이며 원통형 벽(26)을 통하여 투과하는 기체(14)를 위한 유동 경로(52)를 제공한다. 통기 층(30)에 의해 수집된 기체(14)는 압력 용기(10)의 미리 지정된 출구 장소(64)쪽으로 보내진다. 도 9 및 도 11에 도시된 실시례에서, 수지 장벽 층(170)은 화살표 A로 표시되어 있는 것과 같이 액체 불투과성이며, 기체 투과성이다. 따라서, 외부 복합 셸(34)을 형성하는 섬유(70)에 도포된 액체 수지(72)는 수지 장벽 층(170)이 액체 불투과성이기 때문에 통기 층(30)에 의해 흡수되지 않을 것이다. 통기 층(30) 내에 액체 수지(72)가 흡수되는 것을 방지하고, 특히 통기 층(30)과 원통형 벽(26) 사이로 액체 수지(72)가 침투하는 것을 방지함으로써, 통기 층(30)의 기체 투과성과 다공성을 유지시킨다.
대안적으로, 금속박 및/또는 금속화 필름(metallized film)과 같은 비구조적 금속 층(180)이 수지 장벽 층(170)과 통기 층(30)에 더하여 사용될 수 있다. 도 12a에 도시되어 있는 바와 같이, 금속 층(180)이 라이너(16)와 통기 층(30) 사이, 통기 층(30)과 수지 장벽 층(170) 사이, 및/또는 수지 장벽 층(170)과 외부 복합 셸(34) 사이에 삽입될 수 있다. 또한, 압력 용기(10)에 수지 장벽 층(170)이 없는 경우 비구조적 금속 층(180)이 포함될 수 있다. 금속은 중합체와 비교하면 낮은 투과성을 가지고 있다. 라이너(16) 둘레에 통기 층(30)의 섬유 가닥(70C)을 편조하기 전에 알루미늄화 마일라(aluminized Mylar(PET))와 같은 금속화 필름으로 된 하나의 층 또는 여러 층이 라이너(16)의 일정한 외경(OD) 부분 둘레에 배치될 수 있다. 이것은 덮힌 영역에서 외부 복합 셸(34)에 의한 수소와 같은 기체(14)의 흡수를 상당히 늦춘다. 이것은 외부 복합 셸(34)에 흡수된 기체(14)의 전체 양을 감소시키고, 그 결과 라이너(16) 붕괴를 완화시킨다. 선택적으로, 섬유 가닥(70C) 및/또는 탄소 섬유 열(row)(70')과 대략 동일한 폭의 금속화 마일라(metallized Mylar(PET)) 스트립이 라이너(16) 둘레에 편조되어 특정 라이너(16) 부분에만 불연속적으로 부착된 시트와 비교하여 보다 높은 라이너(16) 피복율(coverage) 및 공정 연속성(process continuity)의 이점을 제공할 수 있다.
통기 층(30)의 다른 실시례가 도 12b에 도시되어 있으며, 이 실시례에서 통기 층(30)은 건식 섬유(70C) 층 대신에 감긴 유리 섬유 천(190)의 하나 이상의 층으로 형성되어 있다. 유리 섬유 천(190)은 직조된 것이거나 부직포일 수 있다. 액체 수지(72)의 경화 과정 동안 액체 수지(72)가 통기 층(30)을 막는 것을 방지하기 위해 폴리에틸렌 스트레치 랩과 같은 보호 필름(170')의 수지 장벽 층(170)이 통기 층(30)의 외주(30') 둘레에 감겨 있다. 또한, 도 12b에 도시되어 있는 바와 같이, 금속박 및/또는 금속화 필름과 같은 하나 이상의 비구조적 금속 층(180)이 라이너(16)와 통기 층(30) 사이, 통기 층(30)과 수지 장벽 층(170) 사이, 및/또는 수지 장벽 층(170)과 외부 복합 셸(34) 사이에 삽입될 수 있다.
도 13은 통기 층(30)이 중합체 필름(200)으로 이루어져 있는 도 1의 압력 용기(10)의 다른 실시례의 단면도를 나타내고 있다. 바람직하게는, 중합체 필름(200)은 기체 투과성이며 액체 불투과성이다. 따라서, 통기 층(30)은 라이너(16)를 통하여 투과하는 기체(14)를 수집할 수 있고 기체(14)를 압력 용기(10)의 미리 지정된 출구 장소(64)로 향하게 할 수 있다. 한 가지 바람직한 실시례는, 도 14에 도시된 것과 같은, 라이너(16)의 외주(28)를 둘러싼 중합체 필름(200)이다. 중합체 필름(200)은 컴포머블 압력 용기(10)용 라이너(16)의 일정한 외경 부분(136A, 136B) 및 테이퍼형 부분(136C) 둘레에 감길 수 있다.
통기 층(30)에 적합한 중합체 필름(200)은 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 폴리실록산, 폴리우레탄(PU), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 나일론, 합성 고무, 실리콘, 에틸렌프로필렌디엔삼원중합체(EPDM), 폴리에틸렌(DPE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(니트릴), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등 중의 하나 이상을 포함한다. 중합체 필름(200)은, 비제한적인 예로서, 테이프, 필름, 시트, 랩, 및/또는 성형 고무일 수 있다.
통기 층(30)에 의해 수집된 투과 기체(14)는 도 15에 도시되어 있는 것과 같은 미리 지정된 출구 장소(64)를 통하여 대기(60)로 배출된다. 도 15는 도 2의 압력 용기(10)의 일부분(17)의 확대 단면도를 나타내고 있다. 스템(44)은, 도 3 및 도 15에 도시되어 있는 바와 같이, 장착 융기부(92)의 라이너 장착면(92A)과 반대쪽 장착면(92B) 사이에 뻗어 있는 하나 이상의 통기 슬롯(112)을 포함하고 있다. 접속관(48)이 외부 복합 셸(34) 및 스템(44)의 장착 융기부(92)에 크림핑될 때, 축방향 구멍(220)이 각각의 통기 슬롯(112)에 형성된다. 통기 층(30)에 의해 수집된 투과 기체(14)는 통기 층(30)으로부터, 접속관(48)과 장착 융기부(92) 사이의 축방향 구멍(220)을 통하여 유동하고, 대기(60)로 배출된다. 통기 층(30)이 건식 섬유(70C)로 이루어져 있는 경우와 통기 층(30)이 중합체 필름(200)으로 이루어져 있는 경우 투과 기체(14)는 통기 층(30)으로부터 축방향 구멍(220)으로 유동한다. 축방향 구멍(220)을 통과하는 기체(14)의 양은 적어도 전체 라이너(16) 길이뿐만 아니라 통기 층(30)의 기체 투과도 및 다공도에 의존한다.
도 16은 라이너(16)가 통기 층(30) 및 수지 장벽 층(170)으로 덮혀 있을 때 축방향 구멍(220)을 통한 투과 기체(14)의 유동을 나타내고 있다. 통기 층(30)과 수지 장벽 층(170) 양자 모두가 기체 투과성이므로, 기체(14)는 통기 층(30)과 수지 장벽 층(170) 양자 모두로부터 축방향 구멍(220)으로 장착 융기부(92)를 통하여 유동하고 대기(60)로 배출된다.
통기 층(30)을 대기(60)로 통기시키는 제2 실시례가 도 17 및 도 18에 도시되어 있으며, 이 실시례에서 투과 기체(14)는 접속관(48)과 스템(44) 사이의 크림프 조인트(crimp joint)(240)를 통과한다. 도 17은 라이너(16)와 외부 복합 셸(34) 사이에 통기 층(30)을 가진 압력 용기(10)를 나타내고 있다. 도 17의 압력 용기(10)는 라이너(16)의 개구(36)에 삽입된 스템(44)과 외부 복합 셸(34)을 스템(44)에 고정되게 결합시키는 접속관(48)을 포함하고 있다. 그러나, 도 17의 스템(44)은 도 2에 도시된 장착 융기부(92)에 통기 슬롯(112)이 없다. 접속관(48)의 크림프 조인트(240)는 기체(14)를 접속관(48) 아래로 운반하여 대기(60)로 배출시키도록 구성되어 있다. 도 18에 도시되어 있는 바와 같이, 투과 기체(14)는 통기 층(30)으로부터, 접속관(48)과 스템(44) 사이의 크림프 조인트(240)를 통하여, 대기(60)로 유출된다.
도 19는 도 17에 도시된 스템(44)과 접속관(48)을 가지고 있을 뿐만 아니라, 라이너(16)와 외부 복합 셸(34) 사이에 통기 층(30)과 수지 장벽 층(170)을 가진 압력 용기(10)의 한 실시례를 나타내고 있다. 도 20에 도시되어 있는 바와 같이, 통기 층(30)과 수지 장벽 층(170)을 따라 유동하는 투과 기체(14)는 접속관(48)과 스템(44) 사이의 크림프 조인트(240)를 통과하여 대기(60)로 배출된다.
라이너(16)와 외부 복합 셸(34) 사이의 틈새(54)에서의 기체 압력 증가를 완화하고, 그 결과 라이너(16)의 후속 붕괴를 방지하는 다른 방법은, 도 21에 도시되어 있는 것과 같이, 외부 복합 셸을 관통하여 통기 구멍(250, 260)을 제공하는 것이다. 하나 이상의 통기 구멍(250, 260)은 통기 층(30)을 외부 복합 셸(34)을 통하여 대기(60)로 유체가 유동할 수 있게 연결한다.
압력 용기(10)는 압력 용기(10)의 말단부(68) 근처의 외부 복합 셸(34)에 하나 이상의 통기 구멍(250, 260)을 포함할 수 있다. 선택적으로, 압력 용기(10)는 압력 용기(10)의 전체를 따라 및/또는 압력 용기(10)의 선택된 길이방향 부분을 따라 분포된 다수의 통기 구멍(250)을 포함할 수 있다. 외부 복합 셸(34)의 다수의 통기 구멍(250)은 편조(braiding) 후, 그러나 수지(72)의 경화 전에 바늘을 외부 복합 셸(34)에 삽입함으로써 만들어질 수 있다. 바늘은 수지(72)가 경화된 후 외부 복합 셸(34)로부터 제거된다. 통기 구멍(250, 260)의 직경, 개수 및 위치는 라이너(16)와 외부 복합 셸(34) 사이의 틈새(54)의 기체 압력을 완화하는 데 필요한 통기의 양에 기초하여 선택된다.
도 22는 라이너(16)의 내부 공간(18)으로부터, 라이너 벽(26)을 통하여, 통기 층(30)으로, 외부 복합 셸(34)의 통기 구멍(250)을 통하여, 대기(60)로 배출되는 기체(14)의 유동을 나타내고 있다. 투과 기체(14)는 또한 수지 장벽 층(170)이 기체 투과성인 경우 선택적인 수지 장벽 층(170)을 따라 통기 구멍(250)으로 유동한다. 외부 복합 셸(34)의 다수의 통기 구멍(250)은 통기 층(30)이 필요하지 않도록 라이너(16)와 외부 복합 셸(34) 사이의 틈새(54)의 기체 압력을 충분히 완화시킬 수 있다. 이 경우, 다수의 통기 구멍(250)은 라이너(16)와 외부 복합 셸(34) 사이의 틈새(54)로부터 기체(14)를 배출시킨다. 외부 복합 셸(34)을 관통하는 통기 구멍(250, 260)의 직경, 간격 및 갯수는 부분적으로 대기(60)로 배출될 기체(14)의 양에 기초하여 선택된다.
도 21 및 도 23에 도시되어 있는 바와 같이, 기체(14)는 통기 구멍(260)이 외부 복합 셸(34)과 접속관(48) 양자 모두를 통과할 때 대기(60)로 유사하게 배출된다. 도 21 및 도 23을 참조하면, 하나 이상의 통기 구멍(260)이 접속관(48)과 외부 복합 셸(34)을 통하여 통기 층(30)으로 뻗을 수 있다. 압착된(crimped) 접속관(48)의 밀봉 및 기계적 그립부(126)와의 간섭을 방지하기 위해, 하나 이상의 천공된 통기 구멍(260)은 압력 용기(10)의 말단부(68) 근처의 이러한 밀봉 및 기계적 그립부(126)를 넘어서 배치된다. 이런 식으로, 기체(14)를 수용하고 외부 복합 셸(34)을 스템(44)에 고정하는 접속관(48)의 능력은 접속관(48)을 관통하는 하나 이상의 통기 구멍(260)에 의해 영향을 받지 않는다. 또한, 접속관(48)은 통기 구멍(260)의 존재가 접속관의 구조적 완전성(structural integrity)을 용납할 수 없는 정도로 저하시키지 않도록 설계되어 있다. 통기 층(30)은 압착된 접속관(48)의 압력하에서 예상대로 계속 작동해야 한다, 다시 말해서, 기체(14)를 운반하는 통기 층(30)의 공기 채널(52, 148)은 개방된 상태를 유지해야 한다. 압착 압력(crimp pressure)하에서 다공성을 유지하는 통기 층(30)의 능력이 우려되는 경우, 기체(14)가 유동하는 것을 보장하기 위해 라이너(16)와 외부 복합 셸(34) 사이에 추가적인 다공성 재료(예를 들면, 소결 금속 삽입물(sintered metal inserts), 더 많은 섬유, 유리 구슬(glass beads))를 설치할 수 있다.
외부 복합 셸(34)에 사용된 것과 동일한 섬유로 된 나선형으로 감긴 건식 섬유층의 다공도보다 통기 층(30)의 다공도를 개선한 압력 용기(10)의 한 가지 이점은 투과 기체(14)의 관리를 개선한 것이다. 두 번째 이점은 특정 컨포머블 압력 용기(10)에서와 같이 작은 외경 부분(136B)에 의해 이격된 큰 외경 부분(136A)을 가진 라이너(16) 상에 배치될 수 있는 통기 층(30)이다. 세 번째 이점은 액체 수지(72)가 통기 층(30)으로 침투하는 것을 방지하고 액체 수지(72)가 통기 층(30)과 라이너(16) 사이에 침투하는 것을 방지함으로써 통기 층(30)의 다공성을 보존하는 것이다. 네 번째 이점은 통기 층(30)이 통기 층(30)과 라이너(16) 사이에 수지(72)가 침투하는 것을 방지하면서 기체(14)가 통기 층(30)을 따라 압력 용기(10)의 미리 지정된 출구 장소(64)로 침투할 수 있게 하도록 기체 투과성이고 액체 불투과성인 통기 층(30)이다.
본 발명을 예시적인 방식으로 설명하였으며, 사용된 용어는 제한하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이라고 이해해야 한다. 상기 내용을 고려하여 본 발명의 많은 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 첨부된 청구범위 내에서 본 발명은 구체적으로 설명된 것과 다르게 실시될 수 있다는 것을 이해해야 한다.

Claims (24)

  1. 압력하에서 액체 및/또는 기체를 수용하는 압력 용기로서,
    중합체 라이너로서, 상기 라이너의 제1 말단부와 제2 말단부 사이에 뻗어 있는 외부 표면을 가진 기다란 원통형 벽에 의해 형성된 중공체를 포함하는, 상기 중합체 라이너;
    상기 원통형 벽의 상기 외부 표면을 둘러싸고 상기 라이너의 상기 제1 말단부와 상기 제2 말단부 사이에 뻗어 있는 통기 층으로서, 상기 통기 층은 기체 투과성이며 액체 불투과성이고, 상기 통기 층에 의해 수집된 상기 원통형 벽을 통하여 투과하는 기체를 위한 유동 통로를 제공하는, 상기 통기 층; 그리고
    수지와 제1 섬유 유형의 섬유를 포함하며, 상기 통기 층의 외주를 둘러싸고 상기 라이너의 상기 제1 말단부와 상기 제2 말단 사이에 뻗어 있는 외부 복합 셸;
    을 포함하고,
    상기 통기 층에 의해 수집된 상기 원통형 벽을 통하여 투과하는 상기 기체가 상기 압력 용기의 미리 지정된 출구 장소로 보내지는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 섬유 유형이 탄소 섬유, 유리 섬유, 현무암 섬유, 붕소 섬유, 아라미드 섬유, 고밀도 폴리에틸렌 섬유(HDPE), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), Zylon™ 폴리파라페닐렌-2,6-벤조비스옥사졸 섬유(PBO), 아라미드 섬유, Kevlar® 폴리파라페닐렌 테레프탈아미드 섬유, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유(PET), 나일론 섬유(PA), 폴리에스테르 섬유(PL), 폴리프로필렌 섬유(PP), 및/또는 폴리에틸렌 섬유(PE) 중의 하나 이상을 포함하고;
    상기 중합체 라이너가 나일론(PA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌비닐알콜(EVOH), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리우레탄(PU), 및/또는 폴리염화비닐(PVC) 중의 하나 이상을 포함하고; 그리고
    상기 수지가 에폭시 수지, 열가소성 수지, 비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지 및/또는 우레탄 중의 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 통기 층이 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 폴리실록산, 폴리우레탄(PU), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 나일론, 합성 고무, 실리콘, 에틸렌프로필렌디엔삼원중합체(EPDM), 폴리에틸렌(DPE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(니트릴), 및/또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 중의 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 통기 층이 테이프, 필름, 시트, 랩, 및/또는 성형 고무 중의 하나 이상인 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 통기 층이 제2 섬유 유형의 하나 이상의 적층된 편조 섬유 층을 포함하고;
    상기 제2 섬유 유형이 탄소 섬유, 유리 섬유, 현무암 섬유, 붕소 섬유, 아라미드 섬유, 고밀도 폴리에틸렌 섬유(HDPE), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), Zylon™ 폴리파라페닐렌-2,6-벤조비스옥사졸 섬유(PBO), 아라미드 섬유, Kevlar® 폴리파라페닐렌 테레프탈아미드 섬유, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유(PET), 나일론 섬유(PA), 폴리에스테르 섬유(PL), 폴리프로필렌 섬유(PP), 및/또는 폴리에틸렌 섬유(PE) 중의 하나 이상을 포함하고; 그리고
    상기 제2 섬유 유형이 재료 조성 및/또는 섬유 외경 중의 하나 이상에서 상기 제1 섬유 유형과 상이한 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2 섬유 유형의 상기 섬유가 상기 제1 섬유 유형의 상기 섬유의 외경보다 큰 외경을 가지는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 통기 층이 상기 원통형 벽의 상기 외주를 둘러싼 유리 섬유 직물 및/또는 유리 섬유 부직포 중의 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 압력 용기가 상기 원통형 벽의 상기 외주를 둘러싸고 상기 원통형 벽의 적어도 일부분을 따라 길이방향으로 뻗어 있는 적어도 하나의 비구조적 금속 필름 층을 포함하고;
    상기 적어도 하나의 비구조적 금속 필름 층이 상기 원통형 벽, 상기 통기 층, 및/또는 상기 외부 복합 셸 중의 하나 이상과 직접 접촉하고; 그리고
    상기 적어도 하나의 비구조적 금속 필름 층이 금속화 필름 및/또는 금속박 중의 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 외부 복합 셸이 상기 외부 복합 셸을 관통하여 뻗어 있는 적어도 하나의 통기 구멍을 포함하고; 그리고
    상기 적어도 하나의 통기 구멍은 상기 통기 층으로 투과하는 기체가 상기 통기 층을 통해 상기 적어도 하나의 통기 구멍으로 유동하고, 상기 적어도 하나의 통기 구멍을 통해 유동하여, 외부 대기로 흩어지도록 상기 통기 층을 외부 대기에 유체가 유동할 수 있게 연결시키는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 라이너가 상기 라이너의 상기 제1 말단부 근처에 입구 개구를 포함하고;
    상기 압력 용기가 스템 및 접속관을 포함하고;
    상기 스템이 길이 방향으로 뻗어 있으며 상기 라이너의 상기 입구 개구에 삽입되도록 구성된 원통형 보스를 가지고 있고, 상기 스템이 상기 원통형 보스로부터 돌출되어 있으며 상기 스템의 외주 둘레에 원주방향으로 뻗어 있는 장착 융기부를 포함하고;
    상기 스템은 상기 라이너의 상기 입구 개구가 상기 장착 융기부에 인접한 상기 원통형 보스를 원주방향으로 둘러싸도록 상기 라이너의 상기 입구 개구에 삽입되고; 그리고
    상기 접속관이 상기 장착 융기부를 상기 외부 복합 셸에 고정되게 결합시키는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 장착 융기부는 상기 스템이 상기 라이너와 조립될 때 상기 라이너를 향하여 배향된 라이너 장착면 및 상기 라이너로부터 멀어지게 배향된 반대쪽 장착면을 포함하고;
    상기 장착 융기부가 상기 라이너 장착면과 상기 반대쪽 장착면 사이에 뻗어 있는 통기 슬롯을 포함하고; 그리고
    상기 통기 슬롯은 상기 통기 층으로 투과하는 기체가 상기 통기 층을 통해 상기 통기 슬롯으로 유동하고, 상기 통기 슬롯을 통해 유동하여, 외부 대기로 흩어지도록 상기 통기 층을 외부 대기에 유체가 유동할 수 있게 연결시키는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 접속관을 상기 스템의 상기 장착 융기부에 크림핑하여 상기 통기 슬롯을 통해 축방향 구멍을 형성하고; 그리고
    상기 통기 슬롯을 통하여 유동하는 상기 기체가 상기 축방향 구멍을 통과하는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  13. 제10항에 있어서,
    적어도 하나의 통기 구멍이 상기 접속관과 상기 외부 복합 셸을 관통하여 뻗어 있고; 그리고
    상기 적어도 하나의 통기 구멍은 상기 통기 층으로 투과하는 기체가 상기 통기 층을 통해 상기 적어도 하나의 통기 구멍으로 유동하고, 상기 적어도 하나의 통기 구멍을 통해 유동하여, 외부 대기로 흩어지도록 상기 통기 층을 외부 대기에 유체가 유동할 수 있게 연결시키는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  14. 압력하에서 액체 및/또는 기체를 수용하는 압력 용기로서,
    중합체 라이너로서, 상기 라이너의 제1 말단부와 제2 말단부 사이에 뻗어 있는 외부 표면을 가진 기다란 원통형 벽에 의해 형성된 중공체를 포함하는, 상기 중합체 라이너;
    상기 원통형 벽의 상기 외부 표면을 둘러싸고 상기 라이너의 상기 제1 말단부와 상기 제2 말단부 사이에 뻗어 있는 통기 층으로서, 상기 통기 층은 상기 원통형 벽 둘레에 제1 섬유 유형의 섬유를 편조함으로써 형성되고, 상기 통기 층은 상기 통기 층에 의해 수집된 상기 원통형 벽을 통하여 투과하는 기체를 위한 유동 통로를 제공하고, 수지가 없는, 상기 통기 층; 그리고
    수지와 제2 섬유 유형의 섬유를 포함하며, 상기 통기 층의 외주를 둘러싸고 상기 라이너의 상기 제1 말단부와 상기 제2 말단 사이에 뻗어 있는 외부 복합 셸;
    을 포함하고,
    상기 제1 섬유 유형은 재료 조성 및/또는 섬유 외경 중의 하나 이상에서 상기 제2 섬유 유형과 상이하고;
    상기 통기 층에 의해 수집된 상기 원통형 벽을 통하여 투과하는 상기 기체가 상기 압력 용기의 미리 지정된 출구 장소로 보내지는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 섬유 유형과 상기 제2 섬유 유형의 각각이 탄소 섬유, 유리 섬유, 현무암 섬유, 붕소 섬유, 아라미드 섬유, 고밀도 폴리에틸렌 섬유(HDPE), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), Zylon™ 폴리파라페닐렌-2,6-벤조비스옥사졸 섬유(PBO), 아라미드 섬유, Kevlar® 폴리파라페닐렌 테레프탈아미드 섬유, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유(PET), 나일론 섬유(PA), 폴리에스테르 섬유(PL), 폴리프로필렌 섬유(PP), 및/또는 폴리에틸렌 섬유(PE) 중의 하나 이상을 포함하고;
    상기 중합체 라이너가 나일론(PA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌비닐알콜(EVOH), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리우레탄(PU), 및/또는 폴리염화비닐(PVC) 중의 하나 이상을 포함하고; 그리고
    상기 수지가 에폭시 수지, 열가소성 수지, 비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지 및/또는 우레탄 중의 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제1 섬유 유형은 제1 외경을 가진 섬유를 가지고, 상기 제2 섬유 유형은 제2 외경을 가진 섬유를 가지며, 상기 제1 외경이 상기 제2 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 압력 용기가 상기 통기 층의 외부 표면 및/또는 상기 원통형 벽의 상기 외부 표면의 외주를 둘러싸는 수지 장벽 층을 포함하고;
    상기 수지 장벽 층은 기체 투과성이며 액체 불투과성이고; 그리고
    상기 수지 장벽 층이 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 폴리실록산, 폴리우레탄(PU), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 나일론, 합성 고무, 실리콘, 에틸렌프로필렌디엔삼원중합체(EPDM), 폴리에틸렌(DPE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(니트릴), 에틸렌비닐알코올(EVOH), 및/또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 중의 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  18. 제17항에 있어서, 상기 수지 장벽 층이 테이프, 필름, 시트, 랩, 및/또는 성형 고무 중의 하나 이상인 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 압력 용기가 상기 원통형 벽의 상기 외주를 둘러싸고 상기 원통형 벽의 적어도 일부분을 따라 길이방향으로 뻗어 있는 적어도 하나의 비구조적 금속 필름 층을 포함하고;
    상기 적어도 하나의 비구조적 금속 필름 층이 상기 원통형 벽의 상기 외부 표면, 상기 통기 층, 및/또는 상기 외부 복합 셸의 내부 표면 중의 하나 이상과 직접 접촉하고; 그리고
    상기 적어도 하나의 비구조적 금속 필름 층이 금속화 필름 및/또는 금속박 중의 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 외부 복합 셸이 상기 외부 복합 셸을 관통하여 뻗어 있는 적어도 하나의 통기 구멍을 포함하고; 그리고
    상기 적어도 하나의 통기 구멍은 상기 통기 층으로 투과하는 기체가 상기 통기 층을 통해 상기 적어도 하나의 통기 구멍으로 유동하고, 상기 적어도 하나의 통기 구멍을 통해 유동하여, 외부 대기로 흩어지도록 상기 통기 층을 외부 대기에 유체가 유동할 수 있게 연결시키는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  21. 제15항에 있어서,
    상기 라이너가 상기 라이너의 상기 제1 말단부 근처에 입구 개구를 포함하고;
    상기 압력 용기가 스템 및 접속관을 포함하고;
    상기 스템이 길이 방향으로 뻗어 있으며 상기 라이너의 상기 입구 개구에 삽입되도록 구성된 원통형 보스를 가지고 있고, 상기 스템이 상기 원통형 보스로부터 돌출되어 있으며 상기 스템 둘레에 원주방향으로 뻗어 있는 장착 융기부를 포함하고;
    상기 스템은 상기 라이너의 상기 입구 개구가 상기 장착 융기부에 인접한 상기 원통형 보스를 원주방향으로 둘러싸도록 상기 라이너의 상기 입구 개구에 삽입되고; 그리고
    상기 접속관이 상기 장착 융기부를 상기 외부 복합 셸에 고정되게 결합시키는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 장착 융기부는 상기 스템이 상기 라이너와 조립될 때 상기 라이너를 향하여 배향된 라이너 장착면 및 상기 라이너로부터 멀어지게 배향된 반대쪽 장착면을 포함하고;
    상기 장착 융기부가 상기 라이너 장착면과 상기 반대쪽 장착면 사이에 뻗어 있는 통기 슬롯을 포함하고; 그리고
    상기 통기 슬롯은 상기 통기 층으로 투과하는 기체가 상기 통기 층을 통해 상기 통기 슬롯으로 유동하고, 상기 통기 슬롯을 통해 유동하여, 외부 대기로 흩어지도록 상기 통기 층을 외부 대기에 유체가 유동할 수 있게 연결시키는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  23. 제21항에 있어서,
    적어도 하나의 통기 구멍이 상기 접속관과 상기 외부 복합 셸을 관통하여 뻗어 있고; 그리고
    상기 적어도 하나의 통기 구멍은 상기 통기 층으로 투과하는 기체가 상기 통기 층을 통해 상기 적어도 하나의 통기 구멍으로 유동하고, 상기 적어도 하나의 통기 구멍을 통해 유동하여, 외부 대기로 흩어지도록 상기 통기 층을 외부 대기에 유체가 유동할 수 있게 연결시키는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
  24. 제21항에 있어서,
    적어도 하나의 통기 구멍이 상기 외부 복합 셸을 관통하여 뻗어 있고; 그리고
    상기 적어도 하나의 통기 구멍은 상기 통기 층으로 투과하는 기체가 상기 통기 층을 통해 상기 적어도 하나의 통기 구멍으로 유동하고, 상기 적어도 하나의 통기 구멍을 통해 유동하여, 외부 대기로 흩어지도록 상기 통기 층을 외부 대기에 유체가 유동할 수 있게 연결시키는 것을 특징으로 하는 압력 용기.
KR1020227002634A 2019-06-28 2020-06-29 Iv형 컨포머블 압력 용기의 라이너 붕괴 완화 KR20220031634A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962868269P 2019-06-28 2019-06-28
US62/868,269 2019-06-28
PCT/US2020/070211 WO2020264583A1 (en) 2019-06-28 2020-06-29 Liner collapse mitigations for type iv conformable pressure vessels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220031634A true KR20220031634A (ko) 2022-03-11

Family

ID=72039715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227002634A KR20220031634A (ko) 2019-06-28 2020-06-29 Iv형 컨포머블 압력 용기의 라이너 붕괴 완화

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220356991A1 (ko)
EP (1) EP3990819B1 (ko)
JP (1) JP2022540793A (ko)
KR (1) KR20220031634A (ko)
CN (1) CN114207344B (ko)
CA (1) CA3145432A1 (ko)
WO (1) WO2020264583A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11415449B2 (en) 2020-04-15 2022-08-16 Worthington Cylinders Corporation Cylinder attachment
USD986752S1 (en) * 2020-08-25 2023-05-23 Worthington Cylinders Corporation Digital canister gauge
CN113606487B (zh) * 2021-08-24 2022-08-26 北京化工大学 一种ⅴ型无内胆高压复合材料储罐成型工艺
CN115095789B (zh) * 2022-06-30 2023-08-18 东南大学 一种无内衬深冷高压储氢气瓶及其制备装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994012396A1 (en) * 1992-11-20 1994-06-09 Ngv Systems, Inc. Compressed gas container and method of manufacture
US5419139A (en) * 1993-12-13 1995-05-30 Martin Marietta Corporation Composite cryogenic tank apparatus
JPH11210988A (ja) * 1998-01-23 1999-08-06 Honda Motor Co Ltd 圧縮天然ガス容器の口金構造
CN2449046Y (zh) * 2000-10-12 2001-09-19 薛英杰 立式杜瓦瓶包扎层的放气抽空接头
US7870971B2 (en) * 2007-08-29 2011-01-18 GM Global Technology Operations LLC Diffusion layer for pressure vessels
US8038029B2 (en) * 2008-06-13 2011-10-18 GM Global Technology Operations LLC Activation of a pressure relief device
JP2010071444A (ja) * 2008-09-22 2010-04-02 Toyota Motor Corp 高圧タンクおよびその製造方法、製造装置
FR2963820B1 (fr) * 2010-08-12 2014-02-28 Air Liquide Reservoir composite et procede de fabrication
US9205373B2 (en) * 2010-11-29 2015-12-08 Quantum Fuel Systems Trechnologies Worldwide, Inc. Breather layer for exhausting permeate from pressure vessels
EP2844906B1 (en) 2012-05-03 2020-09-16 Other Lab, LLC Conforming natural energy storage
KR20150121730A (ko) * 2014-03-26 2015-10-30 현대자동차주식회사 연료가스 저장탱크 및 제조방법
RU2017122292A (ru) * 2014-11-28 2018-12-28 Мицубиси Гэс Кемикал Компани, Инк. Сосуд давления, лейнер и способ изготовления сосуда давления
KR20180004273A (ko) * 2015-05-26 2018-01-10 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 고압 가스 용기
EP3308069A4 (en) 2015-06-15 2019-02-27 Other Lab, LLC SYSTEM AND METHOD FOR ADAPTABLE PRESSURE CONTAINER
CA3013367C (en) * 2016-03-16 2023-06-20 Hexagon Technology As Vented fitting for pressure vessel boss
US10088110B2 (en) * 2016-05-17 2018-10-02 Hexagon Technology As Pressure vessel liner venting via nanotextured surface
KR101856323B1 (ko) * 2016-05-18 2018-05-10 현대자동차주식회사 투과가스 배출구조를 구비한 압력용기
CN208253177U (zh) * 2018-03-20 2018-12-18 北京天海工业有限公司 一种非金属内胆复合气瓶的端部阀座
CN109631674B (zh) * 2018-11-28 2020-12-22 湖北航天飞行器研究所 一种导引头充放气装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3990819A1 (en) 2022-05-04
CN114207344B (zh) 2023-11-24
WO2020264583A1 (en) 2020-12-30
EP3990819B1 (en) 2024-03-13
JP2022540793A (ja) 2022-09-20
US20220356991A1 (en) 2022-11-10
CN114207344A (zh) 2022-03-18
CA3145432A1 (en) 2020-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3990819B1 (en) Liner collapse mitigations for type iv conformable pressure vessels
CN108779894B (zh) 用于压力容器凸台的排放配件
CA2751453C (en) Pressure vessel longitudinal vents
US10168002B2 (en) Breather layer for exhausting permeate from pressure vessels
KR102478330B1 (ko) 압력 용기 돔 배기구
JP5661636B2 (ja) 加圧された気体媒体を貯蔵する圧力容器
CN114341532A (zh) 用于iv类压力容器的端部凸台
JP2021006731A (ja) 高圧ガス容器
US20130014850A1 (en) Hose for fluids pulsating at high pressure and frequency and method of construction
US7140395B2 (en) Brake hose
CN112413391B (zh) 高压储罐
KR20210145157A (ko) Iv형 압력 용기의 파형관 파손 방지 방법
JP2006194347A (ja) 多層耐圧チューブ