[发明专利]用于制造压缩气体容器的方法

说明书

本发明的主题是一种用于制造压缩气体容器的方法、所述压缩气体容器尤其是用于运输和储存液态气体或天然气的压缩气体容器。

技术领域

本发明的主题是一种用于制造压缩气体容器、尤其是用于运输和储存液态气体或天然气的压缩气体容器的方法，并且所述方法尤其是用于制造II型或III型或IV型的压缩气体容器。

背景技术

用于运输液态的、压缩的气体、例如压缩天然气的压力容器在其作为运输容器的许可方面分配到不同的类别或者划分为不同的类型。对于这些类型共同的是，压缩气体容器是柱形的并且具有一个或两个或更多或更少的拱顶形的端部。

I型压缩气体容器包括完全由金属(通常为铝或钢)制成的中空体。这种I型是廉价的，但是由于其材料和结构形式，与其它类型的压缩气体容器相比具有较高的重量。这种I型压缩气体容器被广泛使用，并且尤其是被用于海运。

II型压缩气体容器包括薄的柱形的具有拱顶形的端部的由金属形成的中间区段，即所谓的端部拱顶，所述端部拱顶同样由金属制成。在端部拱顶之间的柱形中间区段利用复合套、所谓的复合材料增强。复合包套通常由浸渍有聚合物基体的玻璃或碳丝制成。端部拱顶没有被增强。在II型压力容器中，金属内衬承载由所传送的气体的内部压力所产生的应力的大约50％。其余的应力通过该复合材料来接收。

III型压缩气体容器包括完全由金属、通常为铝制成的中空体。该中空体，也称为内衬，与II型不同，是完全增强的，因此也在具有复合材料的端部拱顶上增强。在III型容器中的应力几乎完全传递到复合套上。内衬本身仅承载一小部分的负荷。

与I型或II型的压缩气体容器相比，III型压缩气体容器明显更轻，但是由于它们的结构形式而购置成本高得多。

IV型压缩气体容器，例如III型压缩气体容器，包括完全包覆有复合材料的内衬。然而，与III型的压缩气体容器不同的是，所述内衬由热塑性材料、例如聚乙烯或聚酰胺制成，所述热塑性材料就其而言是非常气密的。在IV型压力容器中，复合材料几乎完全地承载由所传送气体的内部压力产生的应力。IV型压缩气体容器到目前为止是最轻的，但是由于它们的结构形式，在这里描述的压缩气体容器中也是最昂贵的。

除了由主管当局以这些名称许可的I型至IV型的压缩气体容器外，还存在另外的V型压缩气体容器。这种压缩气体容器包括由复合材料制成的新式容器结构，该复合材料在子层中具有不同的组成。

I型、II型、III型或IV型压缩气体容器已经被广泛使用并且是专利文献的主题。这里示例性地参考以下文献：DE 101 56377 A1、DE 10 2015 016 699 A1、EP 2 857 428A1、WO 2013/083 172A1。此外，用国际专利申请WO 2013/083 152 A1和WO 2016/06639 A1描述了用于制造V型压缩气体容器的方法。

目前，越来越期望制造具有特别大容积的类型III型和IV型的压缩气体容器，并且在连续过程中实现这样的压缩气体容器的制造。这些要求对压缩气体容器的制造技术提出了特别的要求。尤其是对于将复合材料层施加到内衬上需要更多的时间。此外，需要复合材料的更大的层厚度，以便吸收由液态气体在容器上产生的压力。不仅提高的制造时间而且所需的层厚度对要使用的聚合物基体提出高的要求。此外，由此也存在提供合适的制造方法的必要性。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种用于制造压缩气体容器的方法，该方法能够被广泛使用并且该方法能够被用于制造满足关于机械安全性的高要求的压缩气体容器。此外，应提供一种方法，所述方法适用于制造大压缩气体容器，尤其是类型II型、III型和IV型的大压缩气体容器。