RU58657U1 - Металлокомпозитный баллон высокого давления - Google Patents
Металлокомпозитный баллон высокого давления Download PDFInfo
- Publication number
- RU58657U1 RU58657U1 RU2005126531/22U RU2005126531U RU58657U1 RU 58657 U1 RU58657 U1 RU 58657U1 RU 2005126531/22 U RU2005126531/22 U RU 2005126531/22U RU 2005126531 U RU2005126531 U RU 2005126531U RU 58657 U1 RU58657 U1 RU 58657U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liner
- cylindrical part
- annular
- power shell
- bottoms
- Prior art date
Links
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к конструкциям комбинированных баллонов высокого давления многоразового использования и может найти применение на автотранспорте, работающем на сжатом природном газе, а также в других областях, связанных с применением сжатых газов. Задачей, решаемой полезной моделью, является обеспечение эксплуатационной надежности и безопасности баллонов за счет компенсации осевых напряжений в цилиндрической части лейнера и исключении их деформации при ударах. Металлокомпозитный баллон высокого давления содержит внутреннюю герметизирующую оболочку (лейнер), имеющий цилиндрическую часть 1, купола днищ 2 и горловины 3, и внешнюю силовую оболочку 4 из композитного материала, охватывающую цилиндрическую часть 1 лейнера и состоящую из нескольких слоев волокон. Витки смежных слоев волокон имеют ортогональную ориентацию с допустимым углом отклонения от ортогональности в пределах 20°. Лейнер в области перехода его цилиндрической части 1 в купола днищ 2 имеет кольцевые занижения 5, усиленные внешней силовой оболочкой 4. Кольцевые занижения 5 выполнены коническими с углом наклона относительно оси баллона не менее 3°. Горловины 5 снабжены дополнительной кольцевой подмоткой 6. Выполнение силовой оболочки многослойной с ортогональной ориентацией витков смежных слоев волокон с допустимым отклонением от ортогональности в пределах 20°, а также выполнение в местах перехода цилиндрической части лейнера в купола днищ кольцевых занижений. усиленных внешней силовой оболочкой, позволит повысить надежность и безопасность баллонов.
Description
Полезная модель относится к конструкциям комбинированных баллонов высокого давления многоразового использования, и может найти применение на автотранспорте, работающем на сжатом природном газе, а также в других областях, связанных с применением сжатых газов.
Известен металлопластиковый баллон давления, содержащий бесшовную металлическую оболочку, упрочненную намотанным на цилиндрическую часть полимерным композиционным материалом, в котором соотношение толщины оболочки из полимерного композиционного материала и металлической оболочки составляет 0,9-1,4, а толщина стенки цилиндрической части металлической оболочки выполнена из расчета по уровню окружных напряжений, равных (0,46-0,63)σ02, где σ02 - условный предел текучести металла (см. патент РФ №2002160 от 03.09.91, МПК F 16 C 1/06, опубликовано 30.10.93 г.).
Известен металлопластиковый баллон, принятый за прототип, содержащий внутренний металлический лейнер, включающий цилиндрическую часть, днища и горловины, внешнюю силовую оболочку из композитного материала, охватывающую цилиндрическую часть лейнера, состоящую из нескольких слоев волокон (см. патент JP 10220691, МПК F 17 C 1/00, опубликовано 21.08.1998 г.).
В известных баллонах их купола, в том числе и в местах перехода цилиндрической части в купол остаются свободными от силовой
композиционной оболочки, в результате чего осевые напряжения в баллоне воспринимает только его металлическая оболочка - лейнер. В процессе эксплуатации баллонов при их заправке сжатым газом температура баллона повышается до 80С, происходит разогрев баллона изнутри и в первую очередь нагревается лейнер, а поскольку коэффициенты линейного расширения лейнера и композитной оболочки существенно отличаются, происходит осевое удлинение лейнера и образование на нем свободных от композита цилиндрических участков лейнера. На открытые кольцевые участки попадает влага из атмосферного воздуха. Затем, в процессе охлаждения по мере выравнивания температуры лейнера и композитной оболочки, влага между ними оказывается "захлопнутой", что в процессах многократной заправки баллона ведет к неизбежной коррозии, интенсивность которой увеличивается за счет контактного давления композитной оболочки на лейнер.
Признаки прототипа, совпадающие с признаками технического решения - металлическая оболочка (лейнер), имеющая цилиндрическую часть, днища и горловины, внешняя силовая оболочка из композитного материала, нанесенная на цилиндрическую часть лейнера.
Техническая задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель - обеспечение эксплуатационной надежности и безопасности баллонов.
Поставленная задача достигается тем, что выполнение композитной оболочки с ортогональной ориентацией витков позволяет компенсировать осевые напряжения в цилиндрической части лейнера. При этом опасное сечение из места перехода цилиндрической части лейнера в купол перемещается на утолщенную часть купола.
Изменение угла наклона витков композитной оболочки в пределах 20° позволяет варьировать в конструкции баллона действующими в лейнере тангенциальными и осевыми напряжениями в процессе эксплуатации.
Наличие у лейнера в местах перехода цилиндрической части в купола днищ кольцевых занижений плотно запирает его в кольцевом утолщении композитной оболочки. При этом при нагреве в процессе заправки газом лейнер не имеет возможности "выйти" за пределы силовой оболочки.
Выполнение кольцевых занижений коническими с углом наклона относительно оси баллона не менее 3° увеличивает надежность запирания лейнера в кольцевом утолщении композитной оболочки.
Снабжение горловин баллона дополнительной кольцевой подмоткой позволяет исключить их деформацию или разрыв при ударах баллонов.
На чертеже изображен предлагаемый металлокомпозитный баллон высокого давления - частичный продольны разрез.
Металлокомпозитный баллон содержит внутреннюю герметизирующую металлическую оболочку (лейнер), имеющий цилиндрическую часть 1, купола днищ 2 и горловины 3, и внешнюю силовую оболочку 4 из композитного материала. В местах перехода цилиндрической части 1 лейнера в купола днищ 2 он имеет кольцевые занижения 5, выполненные с углом наклона относительно оси баллона не менее 3°. Внешняя силовая оболочка 4 охватывает цилиндрическую часть 1 лейнера, кольцевые занижения 5 и состоит из нескольких слоев волокон. Каждый слой волокон внешней силовой оболочки 4 расположен относительно другого слоя таким образом, что витки смежных слоев имеют ортогональную ориентацию, при
этом допустимый угол отклонения от ортогональности находится в пределах 20°. На горловинах 3 имеется дополнительный защитный слой кольцевой композитной подмотки 6.
В предпочтительном варианте выполнения металлокомпозитного баллона высокого давления витки смежных слоев волокон силовой оболочки имеют ортогональную ориентацию с допустимым углом отклонения от ортогональности в пределах 20. Кольцевые занижения выполнены с углом наклона относительно оси баллона не менее 3°. Горловина снабжена дополнительной кольцевой подмоткой из композитного материала.
Таким образом, выполнение внешней силовой оболочки многослойной с ортогональной ориентацией витков смежных слоев волокон, а также выполнение в местах перехода цилиндрической части лейнера в купола днищ кольцевых занижений, усиленных внешней силовой оболочкой, позволит переместить опасное сечение на утолщенную часть купола, компенсировать осевые напряжения и повысить безопасность баллона. А выполнение на горловинах дополнительной кольцевой подмотки повышает его надежность.
Claims (3)
1. Металлокомпозитный баллон высокого давления, содержащий внутренний металлический лейнер, включающий цилиндрическую часть, днища и горловины, внешнюю силовую оболочку из композитного материала, охватывающую цилиндрическую часть лейнера и состоящую из нескольких слоев волокон, отличающийся тем, что витки смежных слоев волокон силовой оболочки имеют ортогональную ориентацию с допустимым углом отклонения от ортогональности в пределах 20°, при этом на лейнере в местах перехода цилиндрической части в купола днищ выполнены кольцевые занижения, усиленные внешней силовой оболочкой.
2. Металлокомпозитный баллон по п.1, отличающийся тем, что кольцевые занижения выполнены с углом наклона относительно оси баллона не менее 3°.
3. Металлокомпозитный баллон по п.1, отличающийся тем, что горловины снабжены дополнительной кольцевой подмоткой из композитного материала.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005126531/22U RU58657U1 (ru) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | Металлокомпозитный баллон высокого давления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005126531/22U RU58657U1 (ru) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | Металлокомпозитный баллон высокого давления |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU58657U1 true RU58657U1 (ru) | 2006-11-27 |
Family
ID=37664997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005126531/22U RU58657U1 (ru) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | Металлокомпозитный баллон высокого давления |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU58657U1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011059356A1 (ru) * | 2009-11-13 | 2011-05-19 | Lukyanets Sergei Vladimirovich | Металло композитный баллон давления |
| RU180975U1 (ru) * | 2017-07-11 | 2018-07-02 | Сергей Петрович Семенищев | Металлокомпозитный баллон высокого давления, предназначенный для передвижных автомобильных газовых заправщиков при вертикальной установке с фиксацией за горловину |
| RU190224U1 (ru) * | 2018-07-23 | 2019-06-24 | Хурамшин Ильнур Разифович | Сейсмоударостойкий модуль газового пожаротушения |
| RU2758470C2 (ru) * | 2007-10-02 | 2021-10-28 | Общество с ограниченной ответственностью НПО "ПОИСК" | Баллон высокого давления (варианты) и способ его изготовления (варианты) |
-
2005
- 2005-08-22 RU RU2005126531/22U patent/RU58657U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2758470C2 (ru) * | 2007-10-02 | 2021-10-28 | Общество с ограниченной ответственностью НПО "ПОИСК" | Баллон высокого давления (варианты) и способ его изготовления (варианты) |
| WO2011059356A1 (ru) * | 2009-11-13 | 2011-05-19 | Lukyanets Sergei Vladimirovich | Металло композитный баллон давления |
| RU180975U1 (ru) * | 2017-07-11 | 2018-07-02 | Сергей Петрович Семенищев | Металлокомпозитный баллон высокого давления, предназначенный для передвижных автомобильных газовых заправщиков при вертикальной установке с фиксацией за горловину |
| RU190224U1 (ru) * | 2018-07-23 | 2019-06-24 | Хурамшин Ильнур Разифович | Сейсмоударостойкий модуль газового пожаротушения |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2011154994A1 (ja) | 高圧タンクおよび高圧タンクの製造方法 | |
| US10168002B2 (en) | Breather layer for exhausting permeate from pressure vessels | |
| CN105705856B (zh) | 高压复合容器和制造高压复合容器的方法 | |
| US8783504B2 (en) | Pressure vessel for storing a fluid | |
| US7743940B2 (en) | Double-walled container having supports for positioning the inner and outer walls | |
| JP3527737B1 (ja) | 高剛性繊維を用いた高圧タンク及びその製造方法 | |
| US8453868B2 (en) | Gas cylinder | |
| CN108291688B (zh) | 压力容器、机动车和用于制造压力容器的方法 | |
| US8550286B2 (en) | High-pressure container | |
| RU58657U1 (ru) | Металлокомпозитный баллон высокого давления | |
| KR102478330B1 (ko) | 압력 용기 돔 배기구 | |
| CN110662918A (zh) | 极帽增强压力容器 | |
| NO177559B (no) | Fremgangsmåte for fremstilling av en metallisk tank, samt slik tank | |
| US20220196206A1 (en) | High-pressure tank and method for producing the same | |
| JP2004263827A (ja) | 圧力容器およびその製造方法 | |
| JP2019108937A (ja) | 高圧タンクの製造方法 | |
| KR102204702B1 (ko) | 고압 용기 | |
| CA3149338A1 (en) | Method of manufacturing a pressure vessel and pressure vessel | |
| CN108790797A (zh) | 塑料内胆全缠绕复合气瓶的内胆 | |
| RU2393376C2 (ru) | Баллон высокого давления | |
| CN112219057B (zh) | 具有两个圆柱形区段的储箱内衬 | |
| RU2765217C1 (ru) | Металлокомпозитный баллон для дыхательного аппарата | |
| RU2141073C1 (ru) | Сосуд высокого давления | |
| CN113639187B (zh) | 一种三维机织高性能增强纤维连丝结构储氢压力容器 | |
| US11879594B2 (en) | Method for manufacturing high-pressure tanks |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC1K | Assignment of utility model |
Effective date: 20070607 |
|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20080823 |