RU2140602C1 - Композитный баллон высокого давления и способ его изготовления - Google Patents

Композитный баллон высокого давления и способ его изготовления Download PDF

Info

Publication number
RU2140602C1
RU2140602C1 RU99101340A RU99101340A RU2140602C1 RU 2140602 C1 RU2140602 C1 RU 2140602C1 RU 99101340 A RU99101340 A RU 99101340A RU 99101340 A RU99101340 A RU 99101340A RU 2140602 C1 RU2140602 C1 RU 2140602C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shell
bottoms
rings
stainless steel
edges
Prior art date
Application number
RU99101340A
Other languages
English (en)
Inventor
А.С. Гусев
Ю.С. Смеркович
В.И. Тадтаев
Е.В. Торопин
Original Assignee
Тадтаев Владимир Ираклиевич
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 Тадтаев Владимир Ираклиевич filed Critical Тадтаев Владимир Ираклиевич
Priority to RU99101340A priority Critical patent/RU2140602C1/ru
Priority to PCT/RU1999/000346 priority patent/WO2000045084A1/ru
Priority to AU60129/99A priority patent/AU6012999A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2140602C1 publication Critical patent/RU2140602C1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS 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
    • F17C1/00Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F17C1/16Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge constructed of plastics materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS 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
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01Shape
    • F17C2201/0104Shape cylindrical
    • F17C2201/0109Shape cylindrical with exteriorly curved end-piece
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS 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
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05Size
    • F17C2201/056Small (<1 m3)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS 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
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05Size
    • F17C2201/058Size portable (<30 l)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS 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
    • F17C2203/00Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0612Wall structures
    • F17C2203/0614Single wall
    • F17C2203/0619Single wall with two layers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS 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
    • F17C2203/00Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0634Materials for walls or layers thereof
    • F17C2203/0658Synthetics
    • F17C2203/0663Synthetics in form of fibers or filaments
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS 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
    • F17C2205/00Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0305Bosses, e.g. boss collars
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2209/00Vessel construction, in particular methods of manufacturing
    • F17C2209/22Assembling processes
    • F17C2209/221Welding
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0107Single phase
    • F17C2223/0123Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0146Two-phase
    • F17C2223/0153Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/035High pressure (>10 bar)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/036Very high pressure (>80 bar)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS 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
    • F17C2270/00Applications
    • F17C2270/01Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0165Applications for fluid transport or storage on the road
    • F17C2270/0168Applications for fluid transport or storage on the road by vehicles
    • F17C2270/0178Cars

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

Изобретение относится к баллонам для хранения и транспортировки газов и жидкостей под давлением и может найти применение в системах жизнеобеспечения, автомобильной промышленности и др. Задача изобретения состояла в увеличении количества рабочих циклов загрузки баллона. Задача решается тем, что предложен композитный баллон высокого давления, содержащий внутренний герметизирующий тонкостенный лейнер из нержавеющей стали, включающий цилиндрическую обечайку и два днища, приваренные к обечайке, в котором лейнер снабжен кольцами из нержавеющей стали, установленными с внутренней и наружной сторон в местах соединения днищ с обечайкой, причем в каждом месте соединения имеются две пары колец, два из которых охватывают с внешней и внутренней сторон края обечайки, а два других охватывают края свариваемого с ней по периметру днища. Предложен также способ изготовления баллона, при котором к цилиндрической тонкостенной (0,3-10 мм) обечайке приваривают по периметру днища и производят намотку волокон композитного материала, пропитанных смолой, с последующей термообработкой, характеризующийся тем, что перед привариванием днищ к обечайке на края обечайки и днищ с внешней и внутренней их сторон напрессовывают кольца из нержавеющей стали, оплавляют торцы краев обечайки и днищ вместе с напрессованными на них кольцами и соединяют днища с обечайкой путем сварки встык. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Description

Изобретение относится к баллонам для хранения и транспортировки жидких и газообразных сред высокого давления и, в частности, к композитным баллонам высокого давления, используемым преимущественно в спасательных средствах, а именно в портативных кислородных дыхательных аппаратах, применяемых, например, подводниками, пожарными и др.
Известны два типа композитных баллонов высокого давления с металлическим внутренним лейнером. Первый тип характеризуется тем, что силовая оболочка его выполняется из композитного материала, а внутренний тонкостенный герметичный лейнер - из алюминия. Баллон такого типа выдерживает всего около 100 циклов нагрузки, т.е. имеет низкую эксплуатационную надежность.
Второй тип композитного баллона высокого давления характеризуется тем, что силовая оболочка его выполняется из композитного материала, а внутренний герметизирующий лейнер - из нержавеющей стали или сплава титана. Этот тип композитного баллона высокого давления характеризуется существенно большим количеством циклов нагрузки.
Известен композитный баллон высокого давления, содержащий внутреннюю силовую оболочку из композитного материала. В металлической оболочке, свободно лежащей на штуцере, выполнены разгрузочные отверстия, а силовая оболочка имеет внутренний герметизирующий слой из резины, причем резиновый затвор приклеен одним концом к горловине, а другим - к металлической оболочке.
Способ изготовления этого баллона состоит в том, что на внутреннюю металлическую оболочку с выполненными в ней отверстиями, свободно лежащую на штуцере, укладывают резиновый затвор в виде слоя сырой резины, наматывают силовой композитный материал и все вместе полимеризуют в термокамере. (См. патент РФ N 2094696, F 17 C 1/00. 27.10.97 г. Бюл. N 30).
Недостатком известного баллона является то, что используемый в нем слой резины в процессе эксплуатации выделяет различные газообразные составляющие, которые поступают во внутренний объем баллона и делают его практически непригодным для использования в системах жизнеобеспечения.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому баллону является композитный баллон высокого давления, содержащий внешнюю силовую оболочку из композитного материала, внутренний тонкостенный герметизирующий лейнер из нержавеющей стали, включающий цилиндрическую обечайку и два днища, сваренных с обечайкой, кольца из нержавеющей стали, установленные с внутренней стороны лейнера в местах соединения цилиндрической обечайки с днищами, и штуцер с фланцем, соединенный с одним из днищ (см. патент РФ N 2077682, F 17 C 1/06, 20.04.97 г. Бюл. N 11).
Способ изготовления описанного баллона состоит в том, что предварительно из нержавеющей стали изготавливают цилиндрическую обечайку с толщиной стенок 0,3 - 1,0 мм и два днища с той же толщиной стенок, в одном из днищ выполняют центральное отверстие под штуцер, в которое вставляют кольцевой выступ фланца штуцера, приваривая к нему края отверстия, затем днища приваривают к концам обечайки по периметру и осуществляют намотку на металлическую внутреннюю оболочку нитей армирующего композитного материала, пропитанных смолой, с последующей полимеризацией композитного материала в термокамере (см. там же).
Недостатком известного баллона, принятого за прототип, является то, что он не выдерживает большого числа циклов нагрузки и разгрузки, т.е. заполнения баллона газом под давлением и стравливания (выдачи) газа потребителю. Испытания этих баллонов показали, что максимальное число рабочих циклов для них достигает 250 циклов. Это ограничивает срок эксплуатации таких баллонов.
Задача изобретения состояла в создании такой конструкции композитного баллона высокого давления и способа его изготовления, которые обеспечивают повышенное число циклов загрузки и разгрузки.
Указанная задача решается тем, что предложен композитный баллон высокого давления, содержащий внешнюю силовую оболочку из композитного материала, внутренний тонкостенный герметизирующий лейнер из нержавеющей стали, включающий цилиндрическую обечайку и два днища, приваренных к обечайке, кольца из нержавеющей стали, установленные с внутренней стороны лейнера в местах соединения цилиндрической обечайки с днищами, штуцер с фланцем, соединенный с одним из днищ, который согласно изобретению снабжен дополнительными кольцами из нержавеющей стали, установленными с наружной стороны лейнера в местах соединения цилиндрической обечайки с днищами, причем в каждом месте соединения имеются две пары колец, два из которых охватывают с внешней и внутренней сторон края цилиндрической обечайки, а два других охватывают края свариваемого с ней по торцу днища.
Другим отличием предлагаемого баллона является то, что фланец штуцера имеет кольцевой выступ, входящий в отверстие в центре днища, причем форма поверхности фланца, обращенной к днищу, повторяет форму поверхности днища и края отверстия днища приварены к кольцевому выступу фланца штуцера.
Еще одним отличием предлагаемого баллона является то, что диаметр отверстия в днище, в которое вставлен кольцевой выступ фланца штуцера, составляет 0,15-0,2 диаметра лейнера. Это обеспечивает снижение напряжения в месте соединения штуцера и внутренней оболочки (лейнера).
В числе отличий предлагаемого баллона следует отметить то, что на внешней стороне фланца штуцера, контактирующей с силовой оболочкой баллона, выполнен выступ, имеющий форму многогранника. Это повышает сцепление внешней силовой оболочки со штуцером и таким образом способствует повышению срока службы баллона.
Задача решается также тем, что предложен способ изготовления композитного баллона высокого давления, при котором предварительно из нержавеющей стали изготавливают цилиндрическую обечайку с толщиной стенок 0,3-1,0 мм и два днища с той же толщиной стенок, в одном из днищ выполняют центральное отверстие под штуцер, в которое вставляют кольцевой выступ фланца штуцера, приваривая к нему края отверстия, затем днища приваривают к концам обечайки по периметру и осуществляют намотку на металлическую внутреннюю оболочку армирующих нитей композитного материала, пропитанных смолой, с последующей полимеризацией композитного материала в термокамере, в котором согласно изобретению перед привариванием днищ к обечайке на края обечайки и днищ с внешней и внутренней их сторон напрессовывают кольца из нержавеющей стали толщиной, соизмеримой с толщиной стенки обечайки, оплавляют торцы краев обечайки и днищ вместе с напрессованными на них кольцами и соединяют днища с обечайкой путем сварки встык.
Выбор толщины стенки обечайки в диапазоне 0,3-1,0 мм обусловлен тем, что при толщине стенки меньше 0,3 мм лейнер теряет свою форму при намотке вследствие усилий намотки нитей армирующего композитного материала. При толщине стенок больше 1,0 мм возрастает вес баллона и снижается показатель его эффективности, определяемый по формуле
Э = (P • U) / W,
где P - максимальное давление внутри баллона, при котором происходит его разрушение (разрушающее давление);
U - внутренний объем баллона;
W - вес пустого баллона.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображена конструкция предлагаемого баллона. На фиг. 1 изображен вид композитного баллона с продольным разрезом. На фиг. 2 изображены днище со штуцером и часть цилиндрической обечайки-лейнера в сборе перед сваркой. На фиг. 3 изображено сварное соединение цилиндрической обечайки и днища лейнера.
Согласно изобретению композитный газовый баллон высокого давления содержит внутренний лейнер из нержавеющей стали, например, марки 12Х18Р10Т и внешнюю силовую оболочку 2 из композитного материала, например органопласта (Армос-6), образованную намоткой на лейнер 1 по всей его поверхности прочного волокна из композитного материала, пропитанного смолой.
Лейнер 1 выполнен сварным. Он содержит цилиндрическую обечайку 3 и два днища 4 и 5, приваренных по периметру 6 к цилиндрической обечайке 3. На края цилиндрической обечайки 3 и на свариваемые с ней края днищ 4 и 5 напрессованы внутренние и наружные кольца 7 и 8 из нержавеющей стали, которые охватывают края свариваемых деталей лейнера 1 по их периметру. В одном из днищ 4 выполнено отверстие под штуцер 9. Штуцер 9 имеет фланец 10, у которого с внутренней стороны, обращенной к днищу 4, выполнен кольцевой выступ 11, вставляемый в отверстие днища 4 и привариваемый к его краям 12. С внешней стороны фланца 10 штуцера 9, обращенной к силовой оболочке 2, выполнен выступ 13, имеющий в плане форму многогранника, например восьмигранника. Диаметр отверстия в днище 4, в которое вставлен кольцевой выступ 11 фланца 10 штуцера 9, составляет 0,15-0,2 диаметра цилиндрической обечайки 3 лейнера 1.
Способ изготовления баллона включает следующие операции.
Цилиндрическую обечайку 3 лейнера 1 изготавливают либо методом холодной вытяжки, либо путем сварки краев заготовки из тонкого листа нержавеющей стали толщиной 0,3-1,0 мм, которую сворачивают в цилиндр. Сварку проводят по образующей цилиндрической заготовки встык с использованием аргоно-дугового или электронно-лучевого метода сварки.
Днища 4 и 5 изготавливают из того же материала либо штамповкой, либо гидропрессованием. При этом, поскольку их глубина незначительна (как правило, не более 60 мм), достаточно просто обеспечить их толщину, соизмеримую с толщиной стенки цилиндрической обечайки 3, в частности не менее 0,3 мм.
В одном из днищ 4 проделывают центральное отверстие под штуцер 9, в которое вставляют кольцевой выступ 11 фланца 10 штуцера 9, привариваемый к краям этого отверстия путем оплавления кольцевого выступа 11 по контуру отверстия. Затем на края цилиндрической обечайки 3 и на соединяемые с ней края днищ 4 и 5 напрессовывают внутренние и внешние кольца 7 и 8 из нержавеющей стали толщиной, соизмеримой с толщиной стенок этих деталей лейнера 1. Далее края цилиндрической обечайки 3 и соединяемые с ней края днищ 4 и 5 вместе с напрессованными кольцами 7 и 8 оплавляют по периметру методом аргоно-дуговой сварки (см. фиг. 2), стыкуют их друг с другом и сваривают по периметру методом сварки встык.
Внешняя силовая оболочка 2 может быть выполнена из любого известного композитного материала, обычно применяемого при изготовлении композитных газовых баллонов высокого давления (органопластик, например кевлар (Армос-6), углепластик или стеклопластик). Для намотки на лейнер волокон композитного материала, пропитанных смолой, например эпоксидной смолой, используют спиральную радиально-диагональную намотку, которую осуществляют на известном технологическом оборудовании, обычно применяемом для этих целей.
В таблице представлены результаты испытаний различных образцов композитных баллонов высокого давления, изготовленных согласно данному изобретению.
Как видно из представленной таблицы, изготовленные согласно изобретению баллоны с различными материалами силовой оболочки и различным внутренним объемом характеризуются высоким числом рабочих циклов (циклов загрузки-выгрузки) и высокой эффективностью, сравнимой с эффективностью лучших образцов композитных баллонов высокого давления.

Claims (5)

1. Композитный баллон высокого давления, содержащий внешнюю силовую оболочку из композитного материала, внутренний тонкостенный герметизирующий лейнер из нержавеющей стали, включающий цилиндрическую обечайку и два днища, приваренных к обечайке, кольца из нержавеющей стали, установленные с внутренней стороны лейнера в местах соединения цилиндрической обечайки с днищами, штуцер с фланцем, соединенный с одним из днищ, отличающийся тем, что он снабжен дополнительными кольцами из нержавеющей стали, установленными с наружной стороны лейнера в местах соединения цилиндрической обечайки с днищами, причем в каждом месте соединения имеются две пары колец, два из которых охватывают с внешней и внутренней сторон края цилиндрической обечайки, а два других охватывают края свариваемого с ней по торцу днища.
2. Баллон по п.1, отличающийся тем, что фланец штуцера имеет внешний кольцевой выступ, входящий в отверстие в центре днища, причем форма поверхности фланца, обращенной к днищу, повторяет форму поверхности днища и края отверстия днища приварены к кольцевому выступу фланца штуцера.
3. Баллон по п.1 или 2, отличающийся тем, что диаметр отверстия в днище, в которое вставлен кольцевой выступ фланца штуцера, составляет 0,15 - 0,2 диаметра лейнера.
4. Баллон по пп.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что на внешней стороне фланца штуцера, контактирующей с силовой оболочкой баллона, выполнен выступ, имеющий форму многогранника.
5. Способ изготовления композитного баллона высокого давления, при котором предварительно из нержавеющей стали изготавливают цилиндрическую обечайку с толщиной стенок 0,3 - 1,0 мм и два днища с той же толщиной стенок, в одном из днищ выполняют центральное отверстие под штуцер, в которое вставляют кольцевой выступ фланца штуцера, приваривая к нему края отверстия, затем днища приваривают к концам обечайки по периметру и осуществляют намотку на металлическую внутреннюю оболочку нитей армирующего композитного материала, пропитанных смолой, с последующей полимеризацией композитного материала в термокамере, отличающийся тем, что перед привариванием днищ к обечайке на края обечайки и днищ с внешней и внутренней их сторон напрессовывают кольца из нержавеющей стали толщиной, сравнимой с толщиной стенки обечайки, оплавляют торцы краев обечайки и днищ вместе с напрессованными на них кольцами и соединяют днища с обечайкой путем сварки встык.
RU99101340A 1999-01-29 1999-01-29 Композитный баллон высокого давления и способ его изготовления RU2140602C1 (ru)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99101340A RU2140602C1 (ru) 1999-01-29 1999-01-29 Композитный баллон высокого давления и способ его изготовления
PCT/RU1999/000346 WO2000045084A1 (fr) 1999-01-29 1999-09-21 Bonbonne complexe a haute pression et procede de fabrication
AU60129/99A AU6012999A (en) 1999-01-29 1999-09-21 High-pressure composite cylinder and method for making the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99101340A RU2140602C1 (ru) 1999-01-29 1999-01-29 Композитный баллон высокого давления и способ его изготовления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2140602C1 true RU2140602C1 (ru) 1999-10-27

Family

ID=20215027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99101340A RU2140602C1 (ru) 1999-01-29 1999-01-29 Композитный баллон высокого давления и способ его изготовления

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU6012999A (ru)
RU (1) RU2140602C1 (ru)
WO (1) WO2000045084A1 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003029718A1 (en) * 2001-10-04 2003-04-10 Vladimir Iraklievich Tadtaev High pressure composite cylinder
WO2004029504A1 (en) * 2002-09-26 2004-04-08 Vladimir Iraklievich Tadtaev High-pressure composite cylinder and method for the production thereof
WO2010131990A1 (ru) * 2009-05-14 2010-11-18 Lukyanets Sergei Vladimirovich Металло композитный баллон высокого давления
WO2012144929A1 (ru) 2011-04-21 2012-10-26 Lukyanets Sergei Vladimirovich Баллон высокого давления из композиционных материалов
RU2756271C1 (ru) * 2021-01-26 2021-09-29 Сергей Анатольевич Ермаков Корпус вакуумного аппарата

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT301450B (de) * 1968-12-17 1972-09-11 Canzler Fa Carl Stahlbehälter mit einer Auskleidung aus korrosionsfesten und/oder hitzebeständigen Werkstoffen
SU1083024A1 (ru) * 1983-01-04 1984-03-30 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро С Опытным Производством Стеклопластиков Института Механики Ан Усср Баллон давлени
US5518141A (en) * 1994-01-24 1996-05-21 Newhouse; Norman L. Pressure vessel with system to prevent liner separation
RU2077682C1 (ru) * 1994-04-29 1997-04-20 Товарищество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Поиск" Композитный газовый баллон высокого давления

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003029718A1 (en) * 2001-10-04 2003-04-10 Vladimir Iraklievich Tadtaev High pressure composite cylinder
WO2004029504A1 (en) * 2002-09-26 2004-04-08 Vladimir Iraklievich Tadtaev High-pressure composite cylinder and method for the production thereof
WO2010131990A1 (ru) * 2009-05-14 2010-11-18 Lukyanets Sergei Vladimirovich Металло композитный баллон высокого давления
WO2012144929A1 (ru) 2011-04-21 2012-10-26 Lukyanets Sergei Vladimirovich Баллон высокого давления из композиционных материалов
RU2756271C1 (ru) * 2021-01-26 2021-09-29 Сергей Анатольевич Ермаков Корпус вакуумного аппарата

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000045084A1 (fr) 2000-08-03
AU6012999A (en) 2000-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5865923A (en) Method of fabricating a dual chamber composite pressure vessel
US10767814B2 (en) Pressure vessel equipped with permeated gas discharging structure
US8550286B2 (en) High-pressure container
US4699288A (en) High pressure vessel construction
US11117226B2 (en) Vented fitting for pressure vessel boss
US20110168726A1 (en) Hybrid pressure vessels for high pressure applications
EP3458768B1 (en) Pressure vessel liner venting via nanotextured surface
US11073240B2 (en) Pressure vessel dome vents
US7121423B2 (en) Ovoid flexible pressure vessel, apparatus and method for making same
US4215798A (en) Container for cryogenic liquid
JPH0891478A (ja) 複合材を用いた二重壁地下埋設タンクの構造および其の製作方法
RU2140602C1 (ru) Композитный баллон высокого давления и способ его изготовления
US20110147390A1 (en) Hybrid pressure vessels for high pressure applications
JP2005127517A (ja) プラスチックコーティングを有するアルミニウム容器
JP2005273724A (ja) 圧力容器
CN106224758B (zh) 一种单壳多层混合式球形储罐及其制造工艺
US11248745B2 (en) Reinforcement technology for super-high pressure tank reinforced by carbon fiber
RU2037735C1 (ru) Баллон высокого давления
RU2077682C1 (ru) Композитный газовый баллон высокого давления
JPH05346197A (ja) 繊維強化プラスチック複合圧力容器
JP2009257355A (ja) 圧力容器及びその製造方法
RU2141073C1 (ru) Сосуд высокого давления
RU2094695C1 (ru) Баллон высокого давления
RU91615U1 (ru) Композитный баллон высокого давления
US20220282834A1 (en) Pressure vessel and manufacturing method therefor

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050130

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20071210

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090130

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20100520

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110130

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140310

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160130

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20161220

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180130