Carbon fibre composite pressure vessel

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F29132908%3A_____%2F21%3AN0000001" target="_blank" >RIV/29132908:_____/21:N0000001 - isvavai.cz</a>

Alternative codes found

RIV/26232511:_____/21:N0000081 RIV/68378297:_____/22:00570090 RIV/26232511:_____/22:N0000017 RIV/29132908:_____/22:N0000003

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Kompozitní tlaková nádoba na bázi uhlíkových vláken

Original language description

Tento vzorek již prezentuje zcela funkční tenkostěnnou uhlíkovou tlakovou nádobu s polymerním linerem, která splňuje technické a užitné parametry uvedené v projektovém plánu. Liner může být vyfouknutý ze tří druhů polymerů (PET, PEN, Tritan – dle užití plnícího média). Geometrie návinu uhlíkových rowingů byla optimalizována na co nejvyšší pevnostní únosnost tlakové nádoby s ohledem na počet návinů a její hmotnost (základem byla aplikace analytického přistupu uvedeného v „Vasiliev VV, Mechanics of Composite Structures. London: Taylor and Francis“) s tím, že byl také úspěšně aplikován technologický postup návinu umožňující zpevnění kritické části tlakové nádoby (přechod den do válcové části nádoby). Do procesu výroby bylo také zařazeno vakuování návinu.

Czech name

Kompozitní tlaková nádoba na bázi uhlíkových vláken

Czech description

—

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

20505 - Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics; filled composites)

Project

<a href="/en/project/FW01010355" target="_blank" >FW01010355: Development of automated technology for production of high-tech new generation composite pressure receptacles</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2021

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

FW01010355-V4

Numerical identification

—

Technical parameters

Konstrukční řešení a design této uhlíkové tlakové nádoby s polymerním linerem splňuje současné technické požadavky na „high-tech“ tlakovou nádobu a to jak z pohledu těsnosti, stability, chemické odolnosti (s ohledem na susceptibilitu lineru k použité látce), hmotnosti a její kvality. Při jejím návrhu byla zohledněna také ekonomická rentabilita a technologické možnosti zavedení výroby v režimu automatického provozu. Navíc se tímto výrobkem významně rozšiřuje výrobní portfolio firmy HPC Research, s.r.o. Technické parametry této kompozitní tlakové nádoby jsou: vnější průměr D = 230 mm, délka L = 415 mm, vnitřní objem 13,5 litrů, čistá hmotnost bez ventilu je m = 1,73 kg a tlaková kapacita do porušení nádoby činí 410 barů (průměrná hodnota z pěti provedených burst testů – z toho ani jedna nádoba nepraskla pod hodnotou 400 bar).

Economical parameters

Oproti běžně používanému řešení s kovovým hliníkovým linerem bývá obecně hmotnostní úspora až 40%. Pokud porovnáme tento produkt hmotnostně s výrobkem firmy Dräger, konkrétně s tlakovou nádobou s Al linerem o kapacitě pouze 9 litrů a vyšším burst tlakem až 600 bar zjistíme, že naše hmotnostní úspora je až 68,5 %. V této hmotnostní úspoře není logicky zahrnuto řešení povrchové úpravy tlakové nádoby. To bude voleno dle jejího využití. Pokud vezmeme v úvahu potenciál využití tlakové nádoby i v odvětví dýchacích přístrojů pro IZS, kde je kladen velký důraz na odolnost proti nárazu lze konstatovat, že s jistototou a dostatečnou rezervou plníme podmínku hmotnostní úspory min. 20 % oproti konkurenčním řešením kompozitních nádob s kovovým linerem. Toto platí i pro případ zvýšení tlakové kapacity nádoby na 600 bar burst tlaku pomocí dalšího návinu. Nejistota odolnosti nádoby proti nárazu bude eliminována vhodnou povrchovou úpravou (stejně jako u konkurenčních řešení).

Application category by cost

—

Owner IČO

29132908; 26232511, 68378297

Owner name

HPC Research s.r.o.; Výzkumný ústav stavebních hmot, a.s.; Ústav teoretické a aplikované mechaniky AV ČR, v. v. i.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Licence fee requirement

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Web page

—