[发明专利]具有增强元件的复合材料压力容器

权利要求书

1.一种用于复合材料压力容器(2)的增强元件(1)，所述增强元件(1)设置为插入并填充所述复合材料压力容器(2)的塑料衬里(20)的空心轴(200)，所述空心轴(200)连接所述塑料衬里(20)的相对的壁，所述增强元件(1)包括由浸渍有第一树脂的多条连续纤维(13)构成的中央部分(10)和两个外部部分(11、12)，所述增强元件(1)的中央部分(10)具有与所述空心轴(200)的中央部分(2001)的尺寸大致相等的尺寸，并且是满实的部分，所述两个外部部分(11、12)能够展开并固定在所述衬里(20)的相对的壁的外表面上。

2.如权利要求1所述的用于复合材料压力容器(2)的增强元件(1)，其中，所述增强元件的一个展开的外部部分(11、12)的设置为固定到所述塑料衬里(20)的一个壁的外表面上的表面积与所述增强元件(1)的中央部分(10)的截面积之间的比值至少等于或大于5。

3.如上述权利要求中任一项所述的用于复合材料压力容器(2)的增强元件(1)，其中，所述增强元件(1)的中央部分(10)和所述增强元件(1)的两个外部部分(11、12)的连续纤维(13)选自由以下构成的集合：玻璃纤维、玄武岩纤维、碳纤维，和芳纶纤维。

4.一种复合材料压力容器(2)，其包括：

a)塑料衬里(1)，该塑料衬里包括多对彼此相对的表面，这些对中的至少一对相对的表面通过多个空心轴(200)连接，这些空心轴的端部与这些表面是一体的，所述塑料衬里(20)还包括增强元件(1)，所述增强元件(1)穿过所述空心轴(200)并连接到所述塑料衬里(20)的与所述空心轴(200)的中央部分(2001)相邻的外表面(2000)；

b)封包所述塑料衬里(1)的纤维增强聚合物壳体(21)，所述纤维增强聚合物壳体(21)由连续纤维增强复合基质(210)制成，包括增强纤维(2100)和第二树脂基质，

其中，所述增强元件(1)包括由浸渍有第一树脂的多条连续纤维(13)构成的中央部分(10)和两个外部部分(11、12)，所述增强元件(1)的中央部分(10)具有与所述空心轴(200)的中央部分(2001)的尺寸大致相等的尺寸，并且是满实的部分，所述两个外部部分(11、12)被展开并固定在所述塑料衬里(20)的相对的壁的外表面上；

其中，所述增强元件(1)的连续纤维(13)与所述塑料衬里(20)的相对的壁的外表面和所述空心轴(200)的表面平行。

5.如权利要求4所述的复合材料压力容器(2)，其中，插件(14)位于展开的所述外部部分(11、12)的中心处。

6.如权利要求5所述的复合材料压力容器(2)，其中，所述插件(14)选自金属插件和纤维增强糊状插件的集合。

7.如权利要求4至6中任一项所述的复合材料压力容器(2)，其中，该复合材料压力容器包括位于所述塑料衬里(20)与所述增强元件(1)的展开的外部部分(11、12)之间的中间增强装置(16)。

8.如权利要求7所述的复合材料压力容器(2)，其中，所述中间增强装置(16)是浸渍有树脂的垫。

9.如权利要求4至8中任一项所述的复合材料压力容器(2)，其中，至少两个相邻增强元件(1)的展开的外部部分(11、12)的连续纤维(13)相互缠绕。

10.如权利要求4至9中任一项所述的复合件，其中，所述空心轴(200)的外部部分向外扩大并在所述塑料衬里(20)的外表面上形成凹陷。

11.如权利要求4至10中任一项所述的复合材料压力容器，其中，气体输入或输出装置(17)位于空心轴(200)中。