Сосуды высокого давления, например газовые баллоны, резервуары для газа, заменяемые патроны или баллончики: ...выполненные из намотанных лент или нитевидных материалов, например проволоки – F17C 1/06

МПКРаздел FF17F17CF17C 1/00F17C 1/06
Раздел F МАШИНОСТРОЕНИЕ; ОСВЕЩЕНИЕ; ОТОПЛЕНИЕ; ДВИГАТЕЛИ И НАСОСЫ; ОРУЖИЕ И БОЕПРИПАСЫ; ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ
F17 Хранение или распределение газов или жидкостей
F17C Сосуды для помещения или хранения газов в сжатом, сжиженном или твердом состоянии; газгольдеры постоянной емкости; наполнение сосудов газами в сжатом, сжиженном или твердом состоянии или выпуск их из сосудов
F17C 1/00 Сосуды высокого давления, например газовые баллоны, резервуары для газа, заменяемые патроны или баллончики
F17C 1/06 ...выполненные из намотанных лент или нитевидных материалов, например проволоки

Патенты в данной категории

ОБОЛОЧКА ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ВЫСОКОГО ВНУТРЕННЕГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к замкнутым оболочкам высокого давления. В оболочке из композиционных материалов для высокого внутреннего давления, содержащей цилиндрическую часть 1 и выпуклые днища, образованной комбинацией слоев кольцевых 4, на цилиндрической части, и соответственно перекрещивающихся спиральных лент 5, ориентированных в окружном и спиральном направлениях, из непрерывных однонаправленных нитей, скрепленных полимерным связующим, с фланцами, установленными по полюсным отверстиям днищ. На днище, в зоне сопряжения с цилиндрической частью, расположены распределенные между спиральными слоями дополнительные кольцевые слои 11 переменной ширины, уменьшающейся от внутреннего к внешнему, образующие внешнюю единую ступенчато-коническую поверхность. Их общая кольцевая погонная жесткость Едhд не превышает соответствующей жесткости кольцевых слоев цилиндрической части Ецhц, где Ед, Ец и hд, hц - приведенные модули упругости материалов кольцевых слоев и их суммарные толщины на днище и цилиндрической части соответственно, а осевая протяженность не превышает 0,07r, где r - радиус цилиндрической части оболочки. Изобретение направлено на создание оболочки с повышенными эксплуатационными и экономическими характеристиками. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

2526999
патент выдан:
опубликован: 27.08.2014
АРМИРОВАННАЯ ОБОЛОЧКА ДЛЯ ВНУТРЕННЕГО ДАВЛЕНИЯ ИЗ СЛОИСТОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Оболочка может быть использована в конструкциях аккумуляторов и всех подобных емкостей. Оболочка выполнена в виде двух секций 1 и 2 с цилиндрическими участками 3 и 4 и торцевыми выпуклыми днищами 5 и 6 с образованием на цилиндрической части каждой кольцевого торца 13, 14, у которых с наружной поверхности цилиндрической части расположены уступами со стороны днищ дополнительные слои из пропитанного связующим тканого материала 15, 16, 17, 18 с образованием конических поверхностей 19, 20, все тканые слои разделены по меньшей мере на две группы 15, 16 и 17, 18, каждая из которых охвачена, как минимум, одним слоем материала силового каркаса 23, 24 и 25, 26, на торце у внутренней поверхности одной секции выполнен выступ 27 с центрирующей поверхностью 29, а на второй - ответное выступу углубление 28 с поверхностью 30, эквидистантной центрирующей поверхности выступа, торцевые поверхности выступа и углубления 31, 32 разнесены между собой с образованием кольцевого паза 33, в котором расположен герметизирующий элемент. Изобретение позволяет расширить область применения цельномотанных оболочек с упрощением технологического процесса изготовления. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

2514980
патент выдан:
опубликован: 10.05.2014
МЕТАЛЛОКОМПОЗИТНЫЙ БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Баллон предназначен для использования в установках гидроабразивной резки. Баллон состоит из лейнера (1) и внешней силовой композиционной оболочки (2). Лейнер (1) содержит верхнее днище (4) с удлиненной горловиной (5), среднюю цилиндрическую часть (6) и нижнее днище (7) с элементом (8) для обеспечения симметричной укладки спиральных слоев при армировании баллона. Внутренний диаметр d1 удлиненной горловины (5) имеет увеличенный размер, равный не менее половины внутреннего диаметра d2 средней цилиндрической части (6) лейнера (1). Элемент (8) для обеспечения симметричной укладки спиральных слоев при армировании баллона выполнен в виде горловины с несквозным отверстием (12), причем диаметр d3 отверстия (12) равен внутреннему диаметру d1 горловины (5). На торцах элемента (8) в нижней части выполнены пазы (13). Технический результат - расширение функциональных возможностей баллона при обеспечении повышенного уровня безопасности. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

2510476
патент выдан:
опубликован: 27.03.2014
БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Баллон высокого давления содержит горловину, по крайней мере, в одном из днищ, тонкостенный герметизирующий лейнер из нержавеющей тонкостенной стали и внешнюю силовую оболочку из композиционного материала, образованную комбинацией слоев-оболочек из групп лент, ориентированных по поверхности лейнера в геодезических направлениях с разными углами и линейными плотностями соответственно расположенных в них нитей армирующего материала. Первая из которых от горловины до второй является поверхностью геодезического изотенсоида, а последующие по сечениям своих полюсных отверстий удовлетворяют условию

,

где - угол между осью вращения и нормалью к поверхности в рассматриваемом сечении, Т - усилия разрыва армирующих нитей, n - мощность армирования (число нитей) в i-й слое-оболочке, i - угол армирования в рассматриваемом сечении, r - радиус рассматриваемого сечения, р - давление в баллоне, k - число вложенных слоев-оболочек. Техническим результатом применения заявленной конструкции является повышение прочности и надежности при минимальной массе при предельных нагрузках. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

2482380
патент выдан:
опубликован: 20.05.2013
КОНЦЕВОЙ ВЫСТУПАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ И КОМБИНИРОВАННАЯ ЕМКОСТЬ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Емкость предназначена для транспортировки газа. Элемент (2, 9) размещен в отверстии емкости, содержащей внутренний непроницаемый для текучей среды вкладыш (3) и наружный усиленный полимерный слой (1), при этом элемент содержит короткую трубную секцию (2) и крышку (9), крышка размещена на верхнем конце трубной секции (2), который продолжается наружу из емкости, трубная секция (2) проходит через отверстие емкости продолжается до нижнего конца, где фланец, продолжающийся наружу, на трубной секции размещен между наружным усиленным полимерным слоем (1) и внутренним вкладышем в емкости, при этом внутренний вкладыш (3) продолжается наружу через отверстие трубной секции до упомянутой крышки; внутри внутреннего вкладыша размещена уплотнительная поверхность, уплотнительная поверхность прилегает к внутреннему вкладышу и имеет, по меньшей мере, одно газонепроницаемое уплотнение, сопряженное с внутренним вкладышем, снаружи внутреннего вкладыша, в канавке, и трубной секции, вокруг верхнего конца трубной секции, размещено устройство (4, 8, 10, 16) предварительного натяжения, которое, несмотря на давление в емкости, прижимает внутренний вкладыш (3) к упомянутой уплотнительной поверхности и, по меньшей мере, одному газонепроницаемому уплотнению (6). Технический результат - повышение надежности. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

2466329
патент выдан:
опубликован: 10.11.2012
СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ МЕТАЛЛОПЛАСТИКОВЫХ БАЛЛОНОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области газовой аппаратуры и может быть использовано в процессе изготовления и эксплуатации металлопластиковых баллонов. Способ контроля работоспособности металлопластикового баллона включает сравнение значений измеренного на контролируемом баллоне и допустимого для него приращения вместимости баллона под воздействием увеличивающегося внутреннего давления, которое измеряют по объему жидкости, закачиваемой в баллон в процессе повышения внутреннего давления. Установка для контроля включает резервуар (1) для воды, мерную емкость (3), гидравлический насос (5), манометр (12), систему трубопроводов с вентилями и средством соединения трубопровода с металлопластиковым баллоном. Мерная емкость (3) снабжена средством измерения объема жидкости, закачиваемой в контролируемый металлопластиковый баллон (11). Первый трубопровод (6) соединяет резервуар (1), гидравлический насос (5), мерную емкость (3), окружающую среду. На трубопроводе (6) между резервуаром (1), гидравлическим насосом (5) и емкостью (3) установлен трехходовой вентиль (8), а после резервуара (1) и мерной емкости (3) - запорные вентили (9), (10). Второй трубопровод (7) соединяет последовательно гидравлический насос (5), средство (73) соединения с металлопластиковым баллоном (11), манометр (12) и окружающую среду. После гидравлического насоса (5) и манометра (12) на втором трубопроводе (7) установлены запорные вентили (13), (14). Использование изобретения позволит обеспечить высокую достоверность контроля и простоту его осуществления. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 1 ил.

2455557
патент выдан:
опубликован: 10.07.2012
КОРПУС ДЛЯ ВНЕШНЕГО ДАВЛЕНИЯ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение направлено на создание корпуса для внешнего давления из композиционных материалов, который может использоваться как автономная конструкция, так и в виде отдельных модулей в глубоководных аппаратах и сооружениях, имеющих при этом положительную плавучесть. Корпус состоит из цилиндрической части и торцевых днищ, силового каркаса из комбинации групп сплошных спиральных и кольцевых слоев и дискретных ребер различной структуры из однонаправленных высокомодульных нитей, скрепленных полимерным связующим с фланцами в полюсных отверстиях, опирающихся на наружную поверхность силового каркаса. Достигается повышение прочности и устойчивости в условиях воздействия внешнего гидравлического давления до 110 МПа. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

2441798
патент выдан:
опубликован: 10.02.2012
МЕТАЛЛО-КОМПОЗИТНЫЙ БАЛЛОН ДАВЛЕНИЯ

Баллон предназначен для хранения и транспортировки текучей среды, находящейся под высоким давлением. Баллон содержит тонкостенный металлический цилиндрический лейнер с профильными днищами и горловинным фланцем со штуцером, закрепленным в полюсном отверстии силовой оболочки из композитного материала, образованной комбинацией групп слоев нитей армирующих материалов, ориентированных в спиральных и окружных направлениях с разными мощностями армирования, при этом горловинный фланец лейнера снабжен кольцевым выступом со стороны открытого торца штуцера с внешним диаметром, большим суммы диаметра полюсного отверстия композитной оболочки и двух ширин наматываемой ленты нитей армирующих материалов, а между наружной поверхностью композитной оболочки и ним образована концентрическая кольцевая полость, в которой размещен с заполнением всего ее объема кольцевой бандаж, выполненный из материала композитной оболочки, а штуцер горловинного фланца зафиксирован в кольцевом бандаже с помощью проточек некруговой формы. Технический результат изобретения заключается в том, что предложенная конструкция баллона обеспечивает высокоэффективную работоспособность на любой заданный уровень циклического нагружения высоким давлением и крутящими моментами при минимальном весе и стоимости ее изготовления. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

2439425
патент выдан:
опубликован: 10.01.2012
ЕМКОСТЬ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Емкость предназначена для хранения и транспортировки текучей среды, находящейся под давлением. Емкость содержит пластиковую оболочку, металлические фланцы, установленные в районе ее полюсных отверстий и имеющие перо, наружная поверхность которого через адгезионный подслой контактирует с внутренней поверхностью пластиковой оболочки, стыковочный шпангоут, соединенный с пером со стороны его внутренней поверхности и имеющий шпоночную канавку, люки, имеющие опорную поверхность, шпонки, установленные в шпоночную канавку и контактирующие с опорной поверхностью люка, узлы герметизации, при этом, по крайней мере, у одного из фланцев поверхность шпоночной канавки имеет форму части тора, образованной вращением образующей дуги окружности вокруг направляющей окружности, радиус которой превышает радиус полюсного отверстия пластиковой оболочки, при этом шпонки выполнены в виде секторов тела вращения, образованного конической обечайкой с соединенным с ней тором, сопряженным со шпоночной канавкой, причем коническая обечайка контактирует с опорной поверхностью люка кромкой, выполненной на ее малом диаметре. Технический результат - повышение прочности баллона, снижение его веса и стоимости изготовления. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

2438066
патент выдан:
опубликован: 27.12.2011
МЕТАЛЛОКОМПОЗИТНЫЙ БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение направлено на исключение нагружения кольцевого сварного соединения цилиндрической части с днищем. Металлокомпозитный баллон высокого давления содержит тонкостенный металлический сварной лейнер и внешнюю силовую оболочку из композитного материала, образованную комбинацией групп слоев высокомодульных и низкомодульных нитей армирующих материалов, ориентированных в спиральных и окружных направлениях. В зоне кольцевого сварного шва в обечайке лейнера выполнен кольцевой линзовый компенсатор. В структуре стенки композитной силовой оболочки баллона над линзовым компенсатором установлен, по меньшей мере, один кольцевой браслет-ограничитель осевых деформаций, жестко скрепленный по всей поверхности с независимыми группами непрерывных армирующих нитей, причем его ширина превышает ширину компенсатора. 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

2432521
патент выдан:
опубликован: 27.10.2011
МЕТАЛЛОКОМПОЗИТНЫЙ БАЛЛОН ДАВЛЕНИЯ

Баллон предназначен для хранения и транспортировки сжатых и сжиженных газов. Баллон содержит тонкостенный замкнутый герметизирующий металлический лейнер, силовую оболочку из композитного материала, образованную комбинацией групп слоев высокомодульных нитей армирующего материала, ориентированных в спиральных и окружных направлениях, и защитную оболочку из композитного материала, образованную группой слоев из низкомодульных нитей армирующего материала, при этом на части поверхности, по меньшей мере, одного из днищ между группой слоев высокомодульных армирующих материалов силовой оболочки и группой слоев низкомодульного армирующего материала защитной оболочки установлен энергопоглощающий гаситель ударов, состоящий из скрепленных между собой жесткого профильного каркаса, со стороны защитной оболочки и демпфирующего устройства со стороны силовой оболочки. Техническим результатом предложенного изобретения является возможность обеспечения гашения энергии удара. 6 з.п. ф-лы, 10 ил.

2432520
патент выдан:
опубликован: 27.10.2011
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БАЛЛОНА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Способ изготовления баллона высокого давления включает изготовление внутренней герметичной оболочки и формирование внешней композитной оболочки из силового материала и связующего, охватывающей по крайней мере часть внутренней герметичной оболочки. Формирование внешней силовой оболочки осуществляют укладкой на внутреннюю герметичную оболочку по крайней мере одного слоя силового материала и последующую пропитку уложенного слоя связующим. Устройство для пропитки силового материала связующим включает герметичную емкость, выполненную с возможностью заполнения ее связующим и разогрева связующего. Технический результат - повышение прочности баллона. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

2426024
патент выдан:
опубликован: 10.08.2011
БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Баллон предназначен для хранения и транспортировки текучей среды, находящейся под давлением. Баллон содержит металлический лейнер с одной горловиной в днище и внешнюю силовую оболочку из композитного материала, образованную комбинацией групп слоев высокомодульных нитей армирующего материала, ориентированных в спиральных и окружных направлениях с заданными линейными плотностями укладки, при этом на цилиндрической части баллона в силовой оболочке выполнен локальный пояс прогнозируемого разрушения в виде части оболочки, ограниченной внутри цилиндрической поверхностью лейнера и снаружи поверхностью линейчатого однополюсного гиперболоида вращения образованную спирально ориентированными нитями армирующего материала. Технический результат - повышение прочности и надежности баллона. 4 з.п.ф-лы, 7 ил.

2393376
патент выдан:
опубликован: 27.06.2010
БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Баллон предназначен для хранения и транспортировки текучей среды, находящейся под давлением. Баллон высокого давления содержит внешнюю прочную оболочку, состоящую из днищевых частей эллипсоидной формы и расположенной между ними центральной круговой цилиндрической части, внутренний герметизирующий тонкостенный гофрированный металлический лейнер, покрытый снаружи вязкоупругим материалом, при этом, по меньшей мере, одно из днищ лейнера выполнено пологим с малой выпуклостью во внутрь объема лейнера, а в образующемся между его поверхностью и поверхностью эллипсоидной днищевой частью прочной оболочки пространстве с плотным контактом по всей охватывающей данное пространство поверхности помещен преобразователь давления, в виде жесткого профильного основания со стороны прочной оболочки и эластичной подушки из набора разделенных друг от друга дисков переменной толщины из разноплотного вязкоупругого материала со стороны цилиндрической части оболочки. Технический результат - повышение прочности баллона, снижение его веса и стоимости изготовления. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

2393375
патент выдан:
опубликован: 27.06.2010
КОРПУС ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к несущим корпусным конструкциям, функционирующим в условиях знакопеременных осевых нагрузок, крутящих и изгибающих моментов, а также высокого внутреннего и/или внешнего давления. В корпусе высокого давления, содержащем соединенные между собой силовую оболочку из полимерного композиционного материала и металлические переходники, имеющие конусообразную часть, силовая оболочка выполнена двухслойной, каждый переходник заформован конусообразной частью между слоями оболочки, внутренняя поверхность заформованной части каждого переходника оснащена ленточной резьбой, посредством которой каждый переходник соединен с резьбовым участком внутреннего слоя оболочки, а внешняя поверхность заформованной части каждого переходника представляет собой чередующиеся кольцевые канавки и выступы, причем внутренняя поверхность незаформованной части каждого переходника и внутренняя поверхность силовой оболочки имеют общую образующую, а концевые зоны заформованной части каждого переходника загерметизированы эластичными уплотняющими элементами в форме полого цилиндра прямоугольного или овального сечения. Технический результат изобретения - надежность при одновременном восприятии знакопеременных осевых нагрузок и внешнего и внутреннего давления. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2386077
патент выдан:
опубликован: 10.04.2010
КОМПОЗИЦИОННЫЙ БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к баллонам для хранения и транспортировки газов и жидкостей под давлением. Баллон состоит из внутреннего герметизирующего металлического лейнера с цилиндрической обечайкой и приваренными к ней с помощью подкладных колец двумя полусферическими или эллиптическими днищами и внешней силовой оболочки из композиционного материала, выполненной путем непрерывной намотки жгутов или тканых лент композиционного материала, пропитанных связующим составом, в виде двух слоев - спирального и кольцевого. Толщину спирального и кольцевого слоев принимают не менее

где сп, к - толщины спирального и кольцевого слоев соответственно;

л - толщина стенки лейнера;

Е л - модуль упругости материала лейнера;

Ео - модуль упругости композиционного материала вдоль нити;

Рmax - максимальное рабочее давление;

R - средний радиус силовой оболочки на цилиндрической части лейнера;

т.л - предел текучести материала лейнера. Использование изобретения позволит повысить ресурс работоспособности баллона. 1 ил.

2358187
патент выдан:
опубликован: 10.06.2009
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БАЛЛОНА

Способ изготовления баллона включает намотку на герметизирующую оболочку волокнистого материала со связующим и полимеризацию. На среднюю часть герметизирующей оболочки наматывают часть волокнистого материала со связующим и выполняют его частичное отверждение, после чего выполняют намотку остального волокнистого материала со связующим и полимеризацию. Использование изобретения позволит повысить надежность способа изготовления баллона. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

2343342
патент выдан:
опубликован: 10.01.2009
БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Баллон высокого давления предназначен для хранения жидкостей и газов в автотранспорте, работающем на газовом топливе, а также для хранения жидкостей и огнетушащих газов в модулях стационарных систем пожаротушения. Баллон включает внутреннюю бесшовную цельнометаллическую герметизирующую оболочку (1) и наружный силовой элемент (2), который состоит из двух многослойных оболочек (3, 4). Композиционный материал оболочек (3, 4) выполнен из следующего соотношения: в1< в2, E1<E 2, где, в1 и в2 - предел прочности композиционного материала первой (внутренней) и второй (наружной) оболочки соответственно; E1 и Е2 - модуль упругости композиционного материала первой и второй оболочки соответственно. Технический результат - повышение надежности баллона, циклической прочности при обеспечении высокого давления разрушения, увеличение ресурса работы, снижение массогабаритных характеристик устройства за счет высокой эффективности используемого материала. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

2333417
патент выдан:
опубликован: 10.09.2008
КОРПУС ДЛЯ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к армированным разнополюсным оболочкам из композиционных материалов для высокого давления, используемым в качестве несущих корпусных конструкций для обеспечения надежного функционирования в условиях воздействия высокого внутреннего давления и других внутренних факторов рабочей среды. В корпусе для высокого давления днища оболочки имеют удлиненную неравновесную форму, выполнены укладкой ленты по линиям постоянного отклонения, причем углы геодезического отклонения фактического закона укладки ленты и расчетного, по которому построен исходный профиль днища, неравны и для диапазона относительного радиуса полюсного отверстия к радиусу оболочки 0,1-0,5 лежат в пределах от 0° до 10° и от 10° до 20° соответственно и подбираются так, чтобы полюсная зона днища с фланцем в начале нагружения давлением перемещалась во внутрь, а далее наружу, стремясь к исходному положению при давлении, равном рабочему. Технический результат - многократное уменьшение осевого перемещения полюсной зоны днища с фланцем и концентрации напряжений в материалах этой зоны, что приводит к повышению прочности и надежности корпуса при минимальной массе. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2319061
патент выдан:
опубликован: 10.03.2008
КОМПОЗИТНЫЙ БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к устройствам для хранения и транспортировки сжатых газов под давлением, в частности к баллонам для хранения кислорода, водорода, природного газа и других газов, и может быть использовано в различных отраслях промышленности, на транспорте и других объектах народного хозяйства, где применяется сжатый, сжиженный газ. Композитный баллон высокого давления содержит внешнюю силовую оболочку из композитного материала, полученного намоткой кольцевых и спиральных слоев, и внутреннюю герметичную оболочку из металла с вваренными металлическими фланцами, установленными на противоположных полюсах баллона. На герметичную оболочку вначале наматывают один кольцевой слой композита из низкомодульного армирующего материала, затем спиральные слои из высокомодульного материала и последние слои выполняют кольцевой намоткой из низкомодульного материала. Использование изобретения позволит минимизировать массу баллона и стоимость его изготовления. 1 ил.

2317477
патент выдан:
опубликован: 20.02.2008
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОСУДА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, к созданию способа изготовления сосудов высокого давления и большого объема. Способ включает изготовление внутренней герметизирующей оболочки, внешней силовой оболочки намоткой армирующих нитей на внутреннюю оболочку и полимеризацию оболочки. Перед изготовлением внутренней герметизирующей сферической оболочки без швов методом ротационного формования из полимерного материала предварительно изготавливают устанавливаемые в форму для ротационного формования штуцера, на обеих поверхностях закладной части которых выполняют канавки, а на внутренней поверхности со стороны выходного отверстия штуцеров кольцевой выступ. Затем внутреннюю герметизирующую оболочку закрепляют с возможностью вращения консольно за один штуцер. Намотку на нее сухих армирующих нитей начинают вести вплотную к штуцерам посредством вращения оболочки и нитеукладчика, огибающего свободный штуцер оболочки. В каждом слое намотки поворачивают ось вращения оболочки относительно оси вращения нитеукладчика на угол не менее 2 градусов. Количество витков намотки и толщину каждого слоя в последующих слоях уменьшают. Пропитку армирующих нитей связующим ведут в вакууме. Полимеризацию связующего ведут при температуре ниже температуры размягчения материала внутренней оболочки. Техническим результатом является упрощение способа изготовления сосуда высокого давления большого размера, обеспечивающего максимальную прочность даже при циклических нагрузках. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

2315228
патент выдан:
опубликован: 20.01.2008
ОПРАВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОСУДОВ ДАВЛЕНИЯ ИЗ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к производству сосудов высокого давления способом намотки армирующего материала и может быть использовано в машиностроении. Оправка для изготовления сосудов давления из композитных материалов содержит тонкостенный герметизирующий корпус с отверстиями. Внутрь герметизирующего корпуса подается бинарная смесь, выделяющая в процессе химической реакции газ, создающий необходимое внутреннее давление и обеспечивающий необходимую жесткость герметизирующего корпуса в процессе намотки и отверждения композитного материала. Использование изобретения позволит обеспечить надежную жесткость при минимальных полюсных отверстиях герметизирующего корпуса и упростить изготовление сосудов. 1 ил.

2313722
патент выдан:
опубликован: 27.12.2007
СОСУД ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Сосуд и способ его изготовления предназначен для использования в автотранспорте на газовом топливе. Сосуд включает силовую оболочку из композиционного материала, герметизирующую оболочку и коаксиальные металлические штуцера с фланцами, заделанными в герметизирующую оболочку, и навинченные на штуцера гайки. Герметизирующая оболочка выполнена из двух композиционных "полусферических" формованных оболочек, соединенных между собой в "замок", место стыка которых закреплено поясом из композиционного материала. Способ включает намотку композиционного слоя на предварительно изготовленную герметизирующую оболочку и его полимеризацию. Герметизирующую оболочку выполняют из двух полуоболочек с отверстиями для штуцеров, каждую из которых формуют из композиционного материала с использованием пуансона и матрицы, на клею устанавливают штуцера. Полуоболочки соединяют посредством клея в замок. Место стыка закрепляют поясом из композиционного материала. Осуществляют намотку внешней силовой оболочки и дополнительно закрепляют ее на штуцере посредством гайки. Технический результат - повышение допустимой нагрузочной характеристики сосуда, уменьшение веса и стоимости. 2 н. и 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

2256844
патент выдан:
опубликован: 20.07.2005
ЕМКОСТЬ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении корпусов, контейнеров, емкостей, баллонов давления из композиционных материалов. Емкость содержит пластиковую оболочку, установленные в полюсных отверстиях оболочки фланцы и установленную в одном из полюсных фланцев крышку, крышка выполнена вогнутой внутрь емкости и опирается на внутреннюю поверхность полюсного фланца. Стык полюсного фланца и крышки выполнен таким образом, что радиус окружности, полученной пересечением срединной поверхности крышки и поверхности опорного пера фланца, больше радиуса полюсного отверстия пластиковой оболочки. Полюсный фланец выполняется минимальной толщины (~1,5...2 мм), достаточной только для формирования пластиковой оболочки, а нагрузки воспринимаются развитой опорной поверхностью крышки, которая повторяет внутреннюю поверхность полюсного фланца или, при изготовлении пластиковой оболочки емкости с предварительно установленной крышкой, крышка выполняется за одно целое с фланцем. Использование предлагаемого изобретения позволяет значительно снизить массу конструкции, что является необходимым для емкостей, используемых, например, в авиации и ракетной технике. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

2246062
патент выдан:
опубликован: 10.02.2005
БАЛЛОН ДАВЛЕНИЯ

Баллон давления содержит цилиндрическую оболочку, выполненную из спиральных и кольцевых слоев волокнистого композиционного материала, и образованные спиральными слоями днища с фланцами, установленными в полюсных отверстиях. Толщина цилиндрической оболочки равномерно уменьшается по ее длине в направлении днища с большим полюсным отверстием за счет уменьшения толщины кольцевых слоев. Использование изобретения позволит снизить вес и стоимость материала баллона и обеспечить равнопрочность конструкции. 3 ил.

2244868
патент выдан:
опубликован: 20.01.2005
ЕМКОСТЬ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении корпусов, контейнеров, емкостей, баллонов давления из композиционных материалов. Емкость из композиционного материала включает в себя пластиковую оболочку, установленные в полюсных отверстиях оболочки фланцы, состоящие из опорного пера, на которое уложен пластик силовой оболочки, и узла соединения емкости с другими элементами конструкции (соплом или крышкой), при этом узел для соединения фланца с другими элементами конструкции вдвинут внутрь корпуса и соединен с внутренней поверхностью опорного пера фланца с помощью конической оболочки таким образом, что срединная поверхность конической оболочки пересекает поверхность опорного пера фланца по окружности, радиус которой больше радиуса полюсного отверстия пластиковой оболочки. Технический результат - снижение массы емкости за счет уменьшения массы полюсных фланцев. 3 ил.

2237210
патент выдан:
опубликован: 27.09.2004
УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЕ СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ХРАНЕНИЯ СЖИЖЕННОГО, НАХОДЯЩЕГОСЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ПРИРОДНОГО ГАЗА

Система для получения и хранения сжиженного находящегося под давлением природного газа включает установку по переработке природного газа, пригодную для получения сжиженного находящегося под давлением природного газа, и по меньшей мере, один резервуар, пригодный для хранения сжиженного находящегося под давлением природного газа. Резервуар содержит несущий нагрузку сосуд, изготовленный из композиционного материала, содержащего смолу с модулем сдвига, по меньшей мере, примерно 3 ГПа при криогенных температурах, и не несущую нагрузку облицовку в соприкосновении с сосудом. Указанная облицовка создает непроницаемый барьер для сжиженного находящегося под давлением природного газа. При изготовлении резервуара разрабатывают реализуемый на компьютере проект. Далее изготавливают облицовку и помещают ее на оправку. Затем пропитывают смолой множество волокон и наматывают их вокруг облицовки посредством управляемой компьютером намоточной машины. Использование изобретения позволит снизить стоимость резервуаров и повысить их эксплуатационный показатель. 8 н. и 18 з.п. ф-лы, 12 ил., 1 табл.

2236635
патент выдан:
опубликован: 20.09.2004
НЕСУЩАЯ ОБОЛОЧКА В ВИДЕ ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ (ВАРИАНТЫ)

Изобретения относятся к оболочкам из композиционных материалов, в частности к армированным оболочкам, используемым в качестве несущих конструкций для обеспечения надежного функционирования, находящихся в условиях сложного напряженно-деформированного состояния от воздействующих нагрузок, и предохранения от влияния температурных факторов рабочей и окружающей сред. Несущая оболочка выполнена с формой образующей, определяемой зависимостью обьемного соотношения армирующих нитей. В несущей оболочке по первому варианту каждый слой выполнен из стеклонитей линейной плотностью 10-1300 текс, расположенных вдоль лент, и стеклонитей линейной плотностью 10-100 текс, соответственно расположенных в них по двум знакоразнонаправленным наклонам под углами от 45о до 85, с формой образующей, определяемой зависимостью их объемного соотношения от 1:0,1 до 1:2 на всей длине оболочки, включая суммарную длину зон плавного перехода от максимального диаметра до оси вращения, выбранных из соотношения суммарной длины зон перехода от максимального диаметра до оси вращения к максимальному диаметру в пределах от 0,6 до 3,5. По второму варианту каждый слой выполнен из арамидных нитей линейной плотностью 100-600 текс, расположенных вдоль лент, и арамидных нитей линейной плотностью 14-100 текс, расположенных по двум знакоразнонаправленным наклонам. По третьему варианту каждый слой выполнен из стеклонитей линейной плотностью 10-1300 текс, расположенных вдоль лент, и арамидных нитей линейной плотностью 14-100 текс, расположенных в них по двум знакоразнонаправленным наклонам. А по четвертому варианту каждый слой выполнен из арамидных нитей линейной плотностью 100-600 текс, расположенных вдоль лент, и стеклонитей линейной плотностю 10-100 текс. Техническим результатом изобретения является высокая эффективность использования материалов. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

2234021
патент выдан:
опубликован: 10.08.2004
МЕТАЛЛОПЛАСТИКОВЫЙ БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ, СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ МЕТАЛЛОПЛАСТИКОВОГО БАЛЛОНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Металлопластиковый баллон высокого давления состоит из двух днищевых частей и расположенной между ними центральной части. Коэффициент запаса прочности днищевых частей превосходит коэффициент запаса прочности центральной части на 4-15%. В способе контроля работоспособности баллона измеряют приращение внешнего диаметра цилиндрической части баллона под воздействием внутреннего давления. Устройство контроля работоспособности баллона содержит опору, выполненную с возможностью удержания металлопластикового баллона, и по меньшей мере один датчик перемещения. Датчик перемещения установлен на опоре с возможностью измерения приращения внешнего диаметра цилиндрической части металлопластикового баллона. Использование изобретения позволит повысить безопасность баллона и обеспечить постоянный контроль за техническим состоянием внешней пластиковой оболочки. 3 с. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.
2210697
патент выдан:
опубликован: 20.08.2003
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОМБИНИРОВАННОГО ГАЗОВОГО БАЛЛОНА

Способ изготовления комбинированного газового баллона включает наложение на металлический каркас герметизирующего слоя из сырой резиновой смеси, намотку поверх него силового слоя из стеклопластика и одновременную вулканизацию резинового слоя и полимеризацию силовой оболочки. При этом герметизирующий слой изготавливают из резиновой смеси на основе бутадиен-нитрильного каучука, содержащей в качестве вулканизующей системы 2,5-бис(трет-бутилпероксиизопропил)бензол, диметакрилат триэтиленгликоля и N,N"-метафенилендималеимид, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: бутадиен-нитрильный каучук - 100; 2,5-бис(трет-бутилпероксиизопропил)бензол - 2,5-4,0; N,N"-метафенилендималеимид - 0,8-2,0; диметакрилат триэтиленгликоля - 10-15; противостаритель - 0,5-3,0; оксид цинка - 3-5; стеариновая кислота - 1-3; технический углерод - 60-90. Использование изобретения позволит обеспечить высокую герметичность, прочность, тепло- и морозостойкость герметизирующего слоя. 2 ил., 3 табл.
2209362
патент выдан:
опубликован: 27.07.2003
Наверх