Приемник давления - RU2019100828A
Код документа: RU2019100828A
Формула
1. Приемник давления (1), имеющий в составе полимерный герметичный вкладыш (2) и армирующий слой (4) из композитного материала, сформированный снаружи вокруг герметичного вкладыша (2), а также, по меньшей мере, одну втулку (5), соединенную с герметичным вкладышем (2) и с армирующим слоем (4) для образования отверстия (6) приемника давления (1), в котором герметичный вкладыш (2) объединен со втулкой (5) посредством кольцеобразной зоны соединения (7) из совместно сформованного металла и полимера.
2. Приемник давления (1) по п. 1, в котором в кольцеобразной зоне соединения (7) металлическая втулка (5) облицована внутри с помощью полимерного промежуточного слоя (8), совместно сформованного с металлической поверхностью (13) втулки (5), а герметичный вкладыш (2) сформован совместно с полимерным промежуточным слоем (8), в котором материал полимерного промежуточного слоя (8) имеет адгезионную способность к металлу втулки (5) больше, чем адгезионная способность полимерного материала герметичного вкладыша (2) к металлу втулки (5).
3. Приемник давления (1) по п. 2, в котором материал герметичного вкладыша (2) обладает газогерметичностью, превышающей газогерметичность материала промежуточного слоя (8).
4. Приемник давления (1) по п. 2, в котором герметичный вкладыш (2) формуется совместно с промежуточным слоем (8) и втулкой (5), а втулка (5) и герметичный вкладыш (2) отделяют и изолируют промежуточный слой (8) от пространства (19) для хранения газа внутри сосуда (1).
5. Приемник давления (1) по п. 4, в котором втулка (5) и герметичный вкладыш (2) полностью герметизируют промежуточный слой (8).
6. Приемник давления (1) по п. 2, в котором промежуточный слой (8) протянут по меньшей мере на одну крышку или куполообразную область сосуда (1) или по всей области герметичного вкладыша (2) и образует с герметичным вкладышем (2) совместно сформованную двухслойную структуру.
7. Приемник давления (1) по п. 2, в котором втулка (5) содержит:
- трубчатую центральную часть (10), которая формирует проход для текучих сред под давлением через отверстие (6) сосуда (1) и образует резьбовое гнездо (11) для завинчивания клапана (9),
- соединительный фланец (12), выступающий из трубчатой части (10) и образующий кольцевую канавку (14), обращенную внутрь сосуда (1), причем кольцевая канавка (14) является непрерывной или прерывистой,
при этом промежуточный слой (8) и совместно сформованная зона соединения полимер-металл (7) проходит, по меньшей мере, от внутренней части канавки (14) вокруг радиально внешнего края (21) соединительного фланца (12) до внешней стороны (22) соединительного фланца (12), обращенной по направлению к внешней части сосуда (1), чтобы охватить втулку (5) опрессованным соединением.
8. Приемник давления (1) по п. 1, в котором герметичный вкладыш (2) из полимерного материала выбран из группы, состоящей из полиамида PA6 или PA66 или PA12, полиэтилена, полиэтилена высокой плотности, акрилонитрил-бутадиен-стирола, полипропилена и полимерного материала, содержащего углеродный порошок.
9. Приемник давления (1) по п. 1, в котором герметичный вкладыш (2) представляет собой многослойный вкладыш, по меньшей мере, с одним барьерным слоем, расположенным между двумя слоями, имеющим газогерметичность ниже, чем газогерметичность барьерного слоя.
10. Приемник давления (1) по п. 1, в котором полимерный промежуточный слой (8) изготовлен из пластмассы, специфичной для процесса ротационной футеровки, или из материала, выбранного из группы, в которую входят:
- ETFE (этилен тетрафторэтилен),
- ECTFE (этиленхлортрифторэтилен),
- полиэтилен Revolve® N-211 Rotolining Grade,
- полиэтилен ICORENE® 1869 Rotolining,
- полиэтилен ICORENE® 1870 Rotolining,
- полиэтилен М-ПЭ, полученный с помощью металлоценовых катализаторов,
- полиэтилен с мостиковым соединением,
- фторполимеры,
- поливинилидендифторид (ПВДФ),
- этиленвиниловый спирт (EVOH),
- полиамид (ПА).
11. Способ изготовления приемника давления (1), включающий стадии:
А) предоставление втулки (5) из металлического материала;
Б) предварительная адгезивная фиксация втулки (5) с помощью совместного формования полимерного промежуточного слоя (8) на металлической поверхности (13) втулки (5);
В) изготовление полимерного герметичного вкладыша (2) и совместное формование герметичного вкладыша (2) с полимерным промежуточным слоем (8);
Г) оборачивание армирующим слоем (4) таким образом, чтобы после завершения изготовления приемника давления (1) армирующий слой проходил снаружи вокруг герметичного вкладыша (2) и вокруг, по меньшей мере, части втулки (5),
при этом полимерный материал промежуточного слоя (8) обладает адгезионной способностью к металлу втулки (5) больше, чем адгезионная способность полимерного материала герметичного вкладыша (2) к металлу втулки (5).
12. Способ по п. 11, в котором этап Б) выполняется с помощью термоформовочной формы (16), оснащенной одной или несколькими вставками из антипригарного материала или с антипригарным вкладышем, который разграничивает поверхности промежуточного слоя (8), не участвующего в совместном формовании пластика-металла с металлической поверхностью (13) втулки (5).
13. Способ по п. 12, включающий применение понижения давления или откачки к полости пресс-формы (16) для откачивания газов во время нагревания полимера промежуточного слоя (8).
14. Способ по п. 12 или 13, в котором полимер для промежуточного слоя (8) вставляется в пресс-форму (16) в виде тонкоизмельченного порошка со средним размером зерна менее 1,2 микрометра.
15. Способ по п. 11, в котором этап Б) выполняется с помощью центробежного формования, чтобы сформировать указанный промежуточный слой (8), совместно сформованный и протянутый по меньшей мере на одну крышку или куполообразную область сосуда (1) или через всю область герметичного вкладыша (2), который будет сформирован позже на этапе В).
16. Способ по п.11, в котором этап В) осуществляется с помощью центробежного формования.
17. Способ по п.11, в котором этап В) осуществляется с помощью выдувного формования, где:
- втулка (5) вместе со совместно сформованным промежуточным слоем (8) и полимерной преформой для внутреннего вкладыша (2) закреплены в пресс-форме для выдувного формования,
- полимер для формирования герметичного вкладыша (2) и/или полимер промежуточного слоя (8) нагревают во время или после завершения продувки герметичного вкладыша (2) при температуре плавления для обеспечения совместного формования между герметичным вкладышем (2) и промежуточным слоем (8).
18. Способ изготовления приемника давления (1), включающий стадии:
- подготовка втулки (5) из металлического материала;
- предоставление полимерного герметичного вкладыша (2) и совместное формование герметичного вкладыша (2) с полимерным промежуточным слоем (8);
- оборачивание армирующего слоя (4) снаружи вокруг герметичного вкладыша (2) и, по меньшей мере, одной части втулки (5),
при этом герметичный вкладыш (2) изготовлен из полимерного материала, специфичного для ротационной футеровки, и сформирован и совместно сформован вместе со втулкой (5) в одном процессе центробежного формования.
19. Приемник давления (1) по п. 2, в котором клапан (9) ввинчен во втулку (5), а указанный клапан (9) удален от герметичного вкладыша (2) и от промежуточного слоя (8) и не соприкасается ни c герметичным вкладышем (2), ни промежуточным слоем (8).
