0570062 - ÚTAM 2023 RIV CZ cze L - Prototyp, funkční vzorek
Dubinin, P. - Dubinin, S. - Drdlová, M. - Šperl, MartinKompozitní tlaková nádoba s hybridní vláknovou výztuží.
[Composite pressure vessel with hybrid fibre reinforcement.]
Interní kód: FW01010355-V7 ; 2022
Technické parametry: Konstrukční řešení a design této tlakové nádoby s polymerním linerem splňuje současné technické požadavky na opravdu 'high-tech' tlakovou nádobu, a to jak z pohledu těsnosti, stability, chemické odolnosti (s ohledem na susceptibilitu liliem k použité látce), hmotnosti a její kvality, při jejím návrhu byla zohledněna také ekonomická rentabilita a technologické možnosti zavedení výroby v režimu automatického provozu. Technické parametry uhlíkové kompozitní tlakové nádoby jsou následující: vnější průměr D=230 mm, délka L=415 mm, vnitřní objem = 13,5 litrů, čistá hmotnost bez ventilu je m = 1,84 kg. Tlaková kapacita do porušení nádoby činí 321 barů (32,1 MPa) (průměrná hodnota z pěti provedených burst testů – z toho ani jedna nádoba nepraskla pod hodnotou 310 bar).
Ekonomické parametry: Oproti běžně používanému řešení s kovovým hliníkovým linerem v obdobném rozměru a tlakové kapacitě má vyvinutý funkční vzorek hmotnostní úsporu cca 38 % (v případě že je použita povrchová zodolňující úprava) nebo 54 % (nádoba bez povrchové úpravy). Je tedy s bohatou rezervou splněna podmínka hmotnostní úspory min. 10 % oproti konkurenčním řešením kompozitních nádob s kovovým linerem. Vyvinutá tlaková nádoba je konkurenceschopná i z pohledu ceny. Díky úspornější technologii spojené s nižší spotřebou energie a automatizací bude možné dodat tlakovou nádobu na trh za ceno o cca 5 % nižší než je cena konkurenčních produktů v dané kategorii. Vyrobený funkční vzorek bude sloužit k předfinálním výrobním testům a k odladění výrobní technologie jako celku. Jedná se již o plně funkční výrobek, který je možné modifikovat podle požadavků trhu. Bude sloužit jako vstup pro následné optimalizace směřující k vývoji finálního produktu - prototypu. Zároveň také bude sloužit jako prezentační produkt pro obchodní jednání.
Grant CEP: GA TA ČR(CZ) FW01010355
Institucionální podpora: RVO:68378297
Klíčová slova: composite cylinders
Obor OECD: Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics
Trvalý link: https://hdl.handle.net/11104/0341435
