压力容器和其制造方法技术

本公开涉及一种压力容器和其制造方法，所述压力容器包括：衬套，该衬套包括柱形部分以及位于柱形部分的两端处的圆顶状的侧面部分；以及碳纤维层，该碳纤维层包括第一环形层和第二环形层，第一环形层围绕柱形部分的外周表面的一部分，第二环形层围绕柱形部分的外周表面的其余部分，第二环形层中的每个第二环形层的厚度都在从柱形部分到侧面部分中的相应一个侧面部分的方向上逐渐减小。侧面部分的方向上逐渐减小。侧面部分的方向上逐渐减小。

【技术实现步骤摘要】
压力容器和其制造方法
[0001]相关申请的交叉引证
[0002]本申请要求2020年12月1日提交的韩国专利申请第10
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2020
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0165630号的权益，该申请通过引证并入本文。


[0003]本公开涉及一种压力容器和其制造方法。

技术介绍

[0004]氢车辆被配置为借助于氢和氧之间的化学反应产生其自身的电力并且通过电动机的操作而行驶。更具体地，氢车辆包括：氢罐(H2罐)，被配置为存储氢(H2)；燃料电池堆，被配置为借助于氢和氧(O2)之间的氧化还原反应产生电力；被配置为排放所产生的水的多种类型的装置；电池，被配置为存储由燃料电池堆产生的电力；控制器，被配置为转换和控制所产生的电力；以及电动机，被配置为产生驱动动力。
[0005]4型压力容器可用作氢车辆的氢罐。4型压力容器包括衬套(例如，非金属材料的衬套)和通过将碳纤维复合材料缠绕在衬套的外表面的周围而形成的碳纤维层。
[0006]同时，碳纤维复合材料重量轻并且强度和弹性优异但非常昂贵(例如，比相同重量的常用碳钢贵约20倍本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力容器，包括：衬套，包括柱形部分以及位于所述柱形部分的两端处的圆顶状的侧面部分；以及碳纤维层，包括第一环形层和第二环形层，所述第一环形层围绕所述柱形部分的外周表面的一部分，所述第二环形层围绕所述柱形部分的外周表面的其余部分，所述第二环形层中的每个第二环形层的厚度都在从所述柱形部分到所述侧面部分中的相应一个侧面部分的方向上逐渐减小。2.根据权利要求1所述的压力容器，其中，所述第一环形层围绕所述柱形部分的中心区域，并且所述第二环形层围绕所述柱形部分的两个边缘区域，所述第一环形层介于所述第二环形层之间。3.根据权利要求2所述的压力容器，其中，所述第一环形层的中心对应于所述柱形部分的中心，所述第一环形层的长度为所述柱形部分的长度的40％至60％，并且所述第二环形层中的每个第二环形层的长度都为所述柱形部分的长度的20％至30％。4.根据权利要求3所述的压力容器，其中，所述第二环形层中的每个第二环形层的厚度在从所述柱形部分到所述侧面部分中的相应一个侧面部分的方向上线性减小。5.根据权利要求4所述的压力容器，其中，所述第二环形层中的每个第二环形层都被设置为具有直角三角形截面，所述直角三角形截面的高度H对应于所述第一环形层的厚度，并且所述直角三角形截面的斜边和底边之间的角θ满足tanθ＝H/L2，其中，H是所述直角三角形截面的高度，L2是相应的第二环形层的对应于所述直角三角形截面的底边的长度。6.根据权利要求1所述的压力容器，其中，所述碳纤维层包括围绕所述衬套的外表面的第一螺旋层，并且所述第一环形层和所述第二环形层形成在所述第一螺旋层的外表面上。7.根据权利要求6所述的压力容器，其中，所述第一螺旋层的厚度等于或小于所述碳纤维层的总厚度的5％。8.一种压力容器，包括：衬套，包括柱形部分以及位于所述柱形部分的两端处的圆顶状的侧面部分；以及碳纤维层，包括：第一环形层，围绕所述柱形部分的外周表面的一部分；第二环形层，围绕所述柱形部分的外周表面的其余部分，所述第二环形层中的每个第二环形层的厚度都在从所述柱形部分到所述侧面部分中的相应一个侧面部分的方向上逐渐减小；以及第二螺旋层，围绕所述第一环形层的外表面、所述第二环形层的外表面和所述侧面部分的外表面。9.根据权利要求8所述的压力容器，其中，所述碳纤维层包括第三环形层，所述第三环形层覆盖所述第二螺旋层的外...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东善，
申请(专利权)人：起亚株式会社，
类型：发明
国别省市：