Система акумулювання енергії, що включає в себе вузол розширюваного акумулятора і резервуара


F15B1/26 - Пневмогідравлічні системи загального призначення; гідравлічні і пневматичні виконавчі механізми, наприклад сервомеханізми; конструктивні елементи і приналежності пневмогідравлічних систем, не віднесені до інших рубриках (двигуни, турбіни, компресори, повітродувки, вентилятори, насоси F01-F04; гідродинаміки F15D; гідравлічні і пневматичні муфти або гальма F16D; гідравлічні і пневматичні ресори і амортизатори F16F, гідравлічні і пневматичні передачі F16H; поршні, циліндри, ущільнення F16J; клапани, засувки, крани, поплавкові клапани, запобіжні клапани F16K; запобіжні клапани з серводействием F16K 17/10; засоби управління клапанами з гідравлічними або пневматичними

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНІКИ, ДО ЯКОЇ НАЛЕЖИТЬ ВИНАХІД

Даний винахід відноситься до гібридним приводним систем для транспортних засобів і більш конкретно до гібридним гідравлічним приводним систем для транспортних засобів.

РІВЕНЬ ТЕХНІКИ

Типова гібридна гідравлічна приводна система транспортного засобу використовують реверсивний насос/двигун, щоб поглинути або додати потужність, або використовує його як допоміжний пристрій для звичайної системи управління транспортного засобу. Система поглинає потужність відкачуванням гідравлічної текучого середовища з резервуара низького тиску в гідравлічну систему акумулювання енергії. Гідравлічна система акумулювання енергії зазвичай включає в себе один або кілька завантажених азотом гідравлічних акумуляторів. Гібридні гідравлічні приводні системи зазвичай додають потужність до звичайних приводним системам транспортного засобу, використовуючи гідравлічну енергію, запасену в гідравлічних акумуляторах, для керування реверсивним насосом/двигуном як двигуном.

СУТНІСТЬ ВИНАХОДУ

Даний винахід являє відповідно до одного аспекту вузол розширюємо�обочої текучої середовищем, і розширюваний акумулятор, щонайменше частково розташований в резервуарі і, принаймні, частково занурений в робоче текуче середовище, що міститься у внутрішній камері. Акумулятор виконаний для обміну робочої текучої середовищем з резервуаром.

Даний винахід являє згідно іншого аспекту систему акумулювання енергії, що включає в себе резервуар, який визначає внутрішню камеру з міститься в ній робочої текучої середовищем, реверсивний насос/двигун, гідравлічно пов'язаний з резервуаром, і розширюваний акумулятор, щонайменше частково розташований в резервуарі і, принаймні, частково занурений в робоче текуче середовище, що міститься у внутрішній камері. Акумулятор містить робоче текуче середовище і має виборчу гідравлічну зв'язок з реверсивним насосом/двигуном, щоб подати робоче текуче середовище під тиском на реверсивний насос/двигун, при його роботі як двигун, і щоб прийняти робоче текуче середовище під тиском, вивільнений реверсивним насосом/двигуном, при його роботі як насос.

Даний винахід являє згідно ще одного аспекту спосіб експлуатації системи акумулювання енергії. Спосіб включае розміщуючи розширюваний акумулятор щонайменше частково у внутрішню камеру, занурюючи розширюваний акумулятор щонайменше частково в робоче текуче середовище, що міститься у внутрішній камері, повертаючи робоче текуче середовище в резервуар з допомогою реверсивного насоса/двигуна, що працює як двигун, і витягуючи робоче текуче середовище з резервуара, коли реверсивний насос/двигун працює як насос.

Даний винахід являє згідно іншого аспекту розширюваний акумулятор, що включає в себе корпус, що має внутрішній шар, який визначає внутрішнє простір, і зовнішній шар, щонайменше частково навколишній внутрішній шар. Акумулятор також включає в себе впускний/випускний отвір для обміну текучої середовищем з внутрішнім простором. Внутрішній шар характеризується більшою деформацією руйнування, ніж зовнішній шар.

Даний винахід являє згідно ще одного аспекту вузол розширюваного акумулятора і резервуара, що включає в себе резервуар, який визначає внутрішню камеру з міститься в ній робочої текучої середовищем, і розширюваний акумулятор. Розширюваний акумулятор включає в себе внутрішній шар і зовнішній шар, щонайменше частково навколишній внутрішній шар. Внутрішній шар характеризується більшою дефо� мірі частково занурений в робоче текуче середовище, міститься у внутрішній камері. Акумулятор виконаний для обміну робочої текучої середовищем з резервуаром.

Даний винахід являє згідно іншого аспекту вузол розширюваного акумулятора і резервуара, що включає в себе резервуар, що визначає центральну вісь і внутрішню камеру з міститься в ній робочої текучої середовищем, і розташований коаксіально з центральною віссю розширюваний акумулятор, щонайменше частково розташований в резервуарі і, принаймні, частково занурений в робоче текуче середовище, що міститься у внутрішній камері. Акумулятор виконаний для обміну робочої текучої середовищем з резервуаром. Сайт також включає в себе супорт, розташований коаксіально з резервуаром і проходить щонайменше на довжину акумулятора. Супорт входить в контакт з зовнішньої периферією акумулятора, щоб обмежити розширення акумулятора після прийому робочого текучого середовища під тиском з резервуара.

Даний винахід являє згідно ще одного аспекту вузол розширюваного акумулятора і резервуара, що включає в себе резервуар, який визначає внутрішню камеру, що містить робоче текуче середовище, і єдиний розширюваний акумулятор, щонайменше ч�юся у внутрішній камері. Акумулятор виконаний для обміну робочої текучої середовищем з резервуаром. Резервуар має внутрішній об'єм, і акумулятор займає приблизно від 40% до 70% внутрішнього об'єму резервуару в залежності від кількості робочого текучого середовища в акумуляторі.

Інші ознаки і об'єкти винаходу стануть очевидними при розгляді нижченаведеного докладного опису та супроводжуючих креслень.

КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ

Фіг.1 зображує схему першої конструкції системи акумулювання енергії цього винаходу, показує резервуар і розширюваний акумулятор, що розташовується в межах резервуару.

Фіг.2 - схема системи акумулювання енергії на фіг.1, показує акумулятор в ситуації розширення у відповідь на прийом робочого текучого середовища під тиском від реверсивного насоса/двигуна, що працює як насос.

Фіг.3 - схема другий конструкції системи акумулювання енергії цього винаходу, що показує резервуар і множинні акумулятори, розташовувані в резервуарі.

Фіг.4 - вид перерізу багатошарового еластичного балона, який може бути використаний в розширюваному акумуляторі на фіг.1-3.

Фіг.5 - вигляд перерізу багатошарової труби иления труби або еластичного балона, який може бути використаний в розширюваному акумуляторі на фіг.1-3, має некруговую внутрішню поверхню.

Фіг.7 - перспективний вид вузла резервуара і розширюваного акумулятора.

Фіг.8 - деталізований перспективний вид вузла на фіг.7, показує кілька конструкцій розширюваного акумулятора.

Фіг.9 - вид перерізу вузла на фіг.7 уздовж лінії 9-9, що показує акумулятор нерасширенном стані.

Фіг.10 - вид перерізу вузла на фіг.9, показує акумулятор частково розширеному стані.

Фіг.11 - вид перерізу вузла на фіг.9, показує акумулятор повністю розширеному стані.

Фіг.12 - вид перерізу вузла на фіг.7 з акумулятором, виконаним у вигляді багатошарового еластичного балона, який засвідчує еластичний балон у нерасширенном стані.

Фіг.13 - вид перерізу вузла на фіг.12, показує еластичний балон частково в розширеному стані.

Фіг.14 - вид перерізу вузла на фіг.12, показує еластичний балон повністю розширеному стані.

Перш ніж будуть розглянуті будь-які варіанти реалізації винаходу, слід розуміти, що винахід не обмежується в його застосуванні даними деталями конструкції і розташуванням елементів, сформулирим варіантів реалізації і може бути здійснено або виконано різним чином. Крім того, слід розуміти, що використовується у даному разі фразеологія і термінологія служить тільки для опису і не повинна розглядатися як така, що обмежує.

ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС

На фіг.1 показана система 10 акумулювання енергії для гібридного транспортного засобу. Однак система 10 може бути використана в інших додатках (наприклад, у мобільних або промислових гідравлічних пристроях і т. д.). Зокрема, система 10 виконана у вигляді паралельної гідравлічної регенеративної приводної системи 10, що включає в себе вузол 14 акумулятора і резервуара і реверсивний насос/двигун 18 працює разом з вузлом 14. Альтернативно система 10 може бути виконана у вигляді послідовної гідравлічної регенеративної приводної системи, в якій насос/двигун 18 безпосередньо пов'язаний з віссю колеса або приводний віссю транспортного засобу. Як додаткова альтернатива система 10 може включати в себе більше ніж один насос/двигун 18.

Вузол 14 включає в себе резервуар 22 і акумулятор 26, селективно обмінюється текучої середовищем з резервуаром 22 з допомогою насоса/двигуна 18. Реверсивний насос/двигун 18 виконаний у вигляді пристрою з змінним робочим об'ємом�еверсивного насоса/двигуна 18 із змінним робочим об'ємом з осьовим поршнем. Альтернативно реверсивний насос/двигун 18 може бути виконаний мають постійний робочий об'єм, а не змінний робочий об'єм. Реверсивний насос/двигун 18 приводиться в обертання за допомогою зв'язку з обертовим валом 30 (наприклад, вихідним валом двигуна, додаткової приводний системою двигуна, приводним валом між трансмісією і осьовим вузлом, колісної або ведучою віссю, тощо). Як розглянуто більш докладно нижче, насос/двигун 18 передає потужність на обертовий вал 30, працюючи як двигун і насос/двигун 18 управляється обертовим валом 30, працюючи як насос.

Знову звертаючись до фіг.1, резервуар 22 містить робоче текуче середовище (наприклад, гідравлічну текуче середовище) і обмінюється текучої середовищем з реверсивним насосом/двигуном 18 допомогою перепускного каналу 34. Теплообмінник і/або фільтр робочого текучого середовища (не показаний) може бути розташований в перепускному каналі 34 для текучого середовища, щоб полегшити охолодження і фільтрацію робочого текучого середовища. Реверсивний насос/двигун 18 гідравлічно пов'язаний з резервуаром 22, щоб всмоктати робоче текуче середовище низького тиску (у напрямку стрілки А на фіг.2) з резервуара 22 через перепускний канал 34 текучого середовища, працюючи�ю текуче середовище низького тиску (у напрямку стрілки B на фіг.1) в резервуар 22 через перепускний канал 34 текучого середовища, працюючи як двигун.

Реверсивний насос/двигун 18 гідравлічно пов'язаний з акумулятором 26 через перепускний канал 42 текучого середовища, щоб подати робоче текуче середовище під тиском (у напрямку стрілки А на фіг.2) на акумулятор 26, працюючи як насос. Реверсивний насос/двигун 18 також гідравлічно пов'язаний з акумулятором 26 через перепускний канал 42 текучого середовища, щоб прийняти робоче текуче середовище під тиском (у напрямку стрілки B на фіг.1) з акумулятора 26, працюючи як двигун. Розподільчий клапан 46 розташовується в перепускному каналі 42 текучого середовища і блокує потік робочого текучого середовища через перепускний канал 42, будучи в закритому стані, і дозволяє потік робочого текучого середовища через перепускний канал 42, будучи у відкритому стані.

Знову звертаючись до фіг.1, резервуар 22 визначає внутрішню камеру 50, в якій міститься робоча текуча середовище. У наведеній конструкції системи 10 акумулювання енергії акумулятор 26 розташований у резервуарі 22 і, принаймні, частково занурений в робоче текуче середовище, що міститься у внутрішній камері 50. Альтернативно акумулятор 26 може бути щонайменше тільки частково розташований в резервуарі 22 так, що менша �е того, у наведеній конструкції системи 10 акумулювання енергії акумулятор 26 включає в себе фланець 54, щоб полегшити встановлення акумулятора 26 в резервуар 22. Будь-який з безлічі різних структурних елементів (наприклад, кріпильних елементів і т. д.), процесів (наприклад, зварювання, склейка і т. д.) або комбінація структурних елементів і процесів можуть бути використані для кріплення фланця 54 і, таким чином, акумулятора 26 до резервуару 22.

Знову звертаючись до фіг.1, резервуар 22 включає в себе єдине впускний/випускний отвір 58 низького тиску, гідравлічно сполучається з перепускним каналом 34 для текучого середовища, через який проходить робоча текуча середа, входячи чи виходячи з резервуара 22. Аналогічно акумулятор 26 включає в себе єдине впускний/випускний отвір 62 високого тиску, гідравлічно сполучається з перепускним каналом 42 текучого середовища, через який проходить робоча текуча середа, входячи чи виходячи з акумулятора 26. Альтернативно резервуар 22 може включати в себе більше ніж один впускний/випускний отвір 58 низького тиску. У такій конфігурації резервуара безліч впускних/випускних отворів 58 низького тиску може бути з'єднане з соответстеству воздухонепроницаем (тобто "закритий") і придатний для підтримки повітря в резервуарі 22 при атмосферному тиску (наприклад, 0 фунтів на квадратний дюйм по манометру) або при тиску вище, ніж атмосферний тиск. Альтернативно резервуар 22 може бути відкритим для атмосфери і включати в себе всмоктуючий клапан, щоб дозволити обмін повітрям з атмосферою. Внутрішня камера 50 резервуара 22 включає повітряний простір 66, навколишній акумулятор 26 вище робочого текучого середовища. Як попередньо зазначалось, повітряний простір 66 може включати в себе повітря при атмосферному тиску або при тиску вище, ніж атмосферний тиск. Підвищення тиску резервуара 22 (тобто надання повітря в повітряному просторі 66 при тиску вище за атмосферний тиск) по суті гарантує, що тиск робочого текучого середовища в впуску насоса/двигуна 18 (і впускному/випускному отворі 58 резервуара 22) буде підтримуватися на рівні, достатньому, щоб по суті запобігти кавітацію в насосі/двигуні 18 при його роботі в якості насоса.

У наведеній конструкції системи 10 резервуар 22 схематично показаний як має в цілому циліндричну форму. Однак резервуар 22 може бути виконаний і як має будь-яку з безлічі різних форм, щоб відповідати конструкції гібридного транспортногоства різних матеріалів (наприклад, металів, пластмас, композитних матеріалів тощо). Також у наведеній конструкції системи 10 резервуар 22 схематично показаний у вертикальній орієнтації. Однак резервуар 22 може бути розташований у будь-який з безлічі різних орієнтацій в гібридному транспортному засобі, що включає систему 10. Наприклад, резервуар 22 може бути орієнтований прямовисно (тобто вертикально) у транспортному засобі, може бути покладеним на площині (тобто горизонтально) або розташованим похило під будь-яким кутом між горизонтальною орієнтацією резервуара 22 і вертикальною орієнтацією резервуара 22.

Знову звертаючись до фіг.1, акумулятор 26 виконаний у вигляді розширюваного акумулятора 26, в якому внутрішній об'єм, або простір акумулятора 26, варіюються в залежності від кількості робочого текучого середовища, що міститься в акумуляторі 26. У наведеній конструкції системи 10 акумулятор 26 включає в себе розширювану трубу 70, має протилежні кінці 74, 78 і внутрішній простір 82 між кінцями 74, 78. Впускний/випускний отвір 62 розташоване на верхньому кінці 74 (як видно з фіг.1) труби 70, і фіксує хомут 86 пов'язує впускний/випускний отвір 62 з трубою 70. Фіксуючий хомут 86 також функционируе�вим/випускним отвором 62. Одне або кілька ущільнень (наприклад, кільця, прокладки-сальники тощо) також можуть бути використані для герметичної посадки фіксуючого хомута 86 на впускному/випускному отворі 62 і фіксуючого хомута 86 на верхньому кінці 74 труби 70. Інший фіксує хомут 90 з'єднується з нижнім кінцем 78 (як показано на фіг.1) труби 70, щоб закрити нижній кінець 78 труби 70 і запобігти обмін робочою текучої середовищем між акумулятором 26 і резервуаром 22 через нижній кінець 78. Одне або кілька ущільнень (наприклад, кільця, прокладки-сальники тощо) можуть бути використані для герметичної посадки фіксуючого хомута 90 на нижньому кінці 78 труби 70. Альтернативно еластичний балон 118, має лише єдиний відкритий кінець (тобто кінець, суміжний з впускним/випускним отвором 62), може бути використаний з акумулятором 26 замість труби 70 (фіг.4).

У зв'язку з фіг.1 акумулятор 26 може включати в себе клапан 94 деаерірованія, з'єднаний з фіксуючим хомутом 90 і гідравлічно пов'язаний з внутрішнім простором 82 труби 70. Такий клапан 94 деаерірованія (наприклад, кульковий клапан з притискною пружиною) передбачає відкриту конфігурацію, коли акумулятор 26 не стиснутий, щоб дозволити випуск вовлеченногою середу в повітряний простір 66. Клапан 94 деаерірованія тоді передбачає закриту конфігурацію, коли акумулятор 26 стиснутий, щоб запобігти для робочого текучого середовища з підвищеним тиском в акумуляторі 26 витік в резервуар 22.

Знову звертаючись до фіг.1, акумулятор 26 включає в себе безліч супортів 98, які контактують із зовнішнім периферією труби 70, щоб обмежити ступінь можливого розширення труби 70, коли робоча текуча середовище високого тиску переміщується з резервуара 22 акумулятор 26. Хоча показано роздільні супорти 98, "плавні формувачі", разом з акумулятором 26, але альтернативно навколо зовнішньої периферії труби 70 може бути розташована єдина обойма, і вона може бути відділена від зовнішньої периферії труби 70 певним проміжком, відповідним бажаного ступеня можливого розширення труби 70. Ця обойма може також мати таку форму, щоб визначити і обмежити розширену форму акумулятора 26 (наприклад, до розширеної форми акумулятора 26, показаної на фіг.2).

Розширювана труба 70, або еластичний балон, виконана з гумового матеріалу (наприклад, поліуретану, натурального каучуку, поліізопрену, еластомерів фторполімера, нітрилів і т. д.), щоб полегшити деформацію труби тель 18 працює як насос. Конкретно, як показано на фіг.2, радіальний розмір D, що відповідає зовнішньому діаметру середньої ділянки труби 70, змінюється у відповідь на робоче текуче середовище під тиском, заповнює і виходить з акумулятора 26. Однак зовнішній діаметр труби 70, суміжний з кожним з кінців 74, 78, підтримується по суті постійним відповідними фіксуючими хомутами 86, 90. Акумулятор 26 функціонує, прикладаючи стискає силу до робочого текучого середовища в трубі 70, коли радіальний розмір D збільшується від значення, відповідного нерастянутой або недеформованою трубі 70 (див. фіг.1). Інакше кажучи, робоча текуча середовище під тиском, що вводиться в акумулятор 26, виконує роботу з трубою 70, витягаючи або розширюючи трубу 70 до форми, яка показана на фіг.2. Ця енергія акумулюється в трубі 70 на молекулярному рівні і пропорційна величині деформації, випробовуваної трубою 70.

Заявники виявили з допомогою тестування, що, коли внутрішній простір однорідної труби 70 (тобто труби 70, яка має лише єдиний шар, без зміцнення волокном) стискається, велика частина енергії деформації, аккумулируемой в трубі 70, концентрується поблизу внутрішньої поверхні труби 70. Заявники також обн�положення про вздовж товщини труби 70. Інакше кажучи, матеріал поблизу зовнішньої поверхні труби 70 вносить менший внесок у акумулювання енергії деформації, ніж матеріал поблизу внутрішньої поверхні труби 70. Для збільшення однорідності розподілу енергії деформації по товщині труби 70 може бути використана багатошарова конструкція, в який самий внутрішній шар труби характеризується більшою деформацією руйнування (тобто деформацією, при якій відбувається руйнування під час випробування на розтяг), ніж найбільш віддалений шар, і в якій найбільш віддалений шар характеризується більшою жорсткістю, ніж самий внутрішній шар. Оскільки така багатошарова труба може більш ефективно зберігати енергію деформації вздовж її товщини, максимальний внутрішній тиск, який труба здатна витримати, також може бути збільшено порівняно з трубою з єдиним шаром 70.

Як показано на фіг.4, еластичний балон 118 включає в себе внутрішній шар 122, задає внутрішній простір 126, в якому міститься робоча текуча середовище, і зовнішній шар 130, навколишній внутрішній шар 122. Слід також розуміти, що та ж сама конфігурація може бути здійснена як труба, що має відкриті протилежні кінці. Взуется з акумулятором, і акумулятор 26 занурений в робоче текуче середовище. Внутрішній шар 122 характеризується більшою деформацією руйнування, ніж зовнішній шар 130, і зовнішній шар 130 характеризується більшою жорсткістю (тобто має більший модуль пружності), ніж внутрішній шар 122. У конструкції еластичного балона 118, в якому щонайменше 200 кДж енергії деформації може бути збережено при внутрішньому тиску приблизно між 3000 фунтів на квадратний дюйм і приблизно 6000 фунтів на квадратний дюйм, деформація руйнування внутрішнього шару 122 може бути приблизно на 30%-70% більше, ніж деформація руйнування зовнішнього шару 130. Аналогічно при тих же самих умовах жорсткість зовнішнього шару 130 може бути приблизно на 30%-70% більше, ніж жорсткість внутрішнього шару 122.

На додаток до надання розглянутих вище робочих характеристик матеріали, що містять внутрішні і зовнішні шари 122, 130 еластичного балона 118, можуть бути вибрані так, що кожний з шарів 122, 130 був би стійким до робочого текучого середовища настільки, що погіршення будь-якого з шарів 122, 130 після тривалого контакту з робочою текучої середовищем по суті виключається. Наприклад, внутрішні та зовнішні шари 122, 130 еластичного балона 118 можуть бути виполмер поліуретану, пружний вуглеводневий полімер (наприклад, натуральний каучук) і т. д. Кожен з внутрішніх і зовнішніх шарів 122, 130 може бути виконаний з матеріалів різних марок в межах одного і того ж сімейства матеріалів. Альтернативно внутрішні і зовнішні шари 122, 130 можуть бути виконані з матеріалів, що мають істотно розрізняються хімічні властивості.

Знову звертаючись до фіг.4, внутрішні та зовнішні шари 122, 130 еластичного балона 118 можуть бути окремо сформовані і зібрані так, щоб внутрішня поверхня зовнішнього шару 130 відповідала б зовнішній поверхні внутрішнього шару 122. Зовнішній шар 130 може бути пов'язаний з внутрішнім шаром 122 (наприклад, використовуючи сполучна клейка речовина тощо) або не може бути пов'язаним з ним. Альтернативно внутрішні і зовнішні шари 122, 130 еластичного балона 118 можуть бути спільно сформовани так, що подальша збірка шарів 122, 130 не потрібно. Наприклад, концентричні внутрішні і зовнішні шари багатошарової труби (не показано) можуть бути отримані спільної екструзією шар за шаром.

Щодо фіг.5 показується інша багатошарова конструкція труби або еластичного балона 134, яка може бути використана в акумуляторі 26 на фіг.1-3. Труба або ел�них шару 146, 150. Подібно еластичному балону 118 на фіг.4 внутрішній шар 138 характеризується більшою деформацією руйнування, ніж зовнішній шар 142, і зовнішній шар 142 характеризується більшою жорсткістю, ніж внутрішній шар 138. У деяких конструкціях труби або еластичного балона 134 деформація руйнування шарів 138, 146, 150, 142 може поступово зменшуватися від внутрішнього шару 138 до зовнішнього шару 142. Наприклад, деформація руйнування шарів 138, 146, 150, 142 може поступово зменшуватися відповідно з лінійним або нелінійним (наприклад, другого порядку, третього порядку і т. д.) співвідношенням. Аналогічно жорсткість шарів 138, 146, 150, 142 може поступово збільшуватися від внутрішнього шару 138 до зовнішнього шару 142 згідно з лінійним або нелінійним (наприклад, другого порядку, третього порядку і т. д.) співвідношенням.

Шари 138, 146, 150, 142 можуть бути виконані з тих же самих матеріалів, що розглядалися вище у зв'язку з еластичним балоном 118 на фіг.4. Однак, тільки внутрішній і зовнішній шари 138, 142 труби або еластичного балона 134 необхідно повинні бути виконані з матеріалу, стійкого до робочого текучого середовища, оскільки проміжні внутрішні шари 146, 150 не перебувають у контакті з робочою текучої середовищем, коли акумулятор 26 занурений у рладает бажаними властивостями енергії деформації, але при відсутності стійкості щодо робочого текучого середовища. В одній конструкції труби або еластичного балона 134 товщини шарів 138, 142 можуть бути відносно малими порівняно з товщинами проміжних внутрішніх шарів 146, 150, що проміжні внутрішні шари 146, 150 насамперед використовуються для акумулювання енергії, в той час як внутрішні та зовнішні шари 138, 142 перш за все використовуються як бар'єри для огорожі проміжних внутрішніх шарів 146, 150 від робочого текучого середовища. У такій конструкції шари 138, 142 можуть давати дуже малий або незначний внесок у загальну можливість акумулювання енергії труби або еластичного балона 134 так, що деформація руйнування або значення жорсткості шарів 138, 142 не повинна вибиратися в зв'язку з цими значеннями проміжних внутрішніх шарів 146, 150. Інакше кажучи, "внутрішній" проміжний шар 146 може включати в себе більшу деформацію руйнування, ніж "зовнішній" проміжний шар 150, однак внутрішній шар 138 не повинен мати велику деформації руйнування, ніж проміжний внутрішній шар 146.

Окремі шари 138, 146, 150, 142 можуть бути роздільно сформовані і зібрані так, щоб суміщене поверхні шарів 138, 146, 150, 142 відповідали друЕформовани так, що наступна збірка шарів 138, 146, 150, 142 не потрібно. Наприклад, при конфігурації у вигляді труби 134 шари 138, 146, 150, 142 можуть бути отримані спільної екструзією шар за шаром.

У зв'язку з фіг.6 показана інша конструкція труби або еластичного балона 154, що має єдиний шар з внутрішньою поверхнею 158, задає некруговую форму перетину. Конкретно внутрішня поверхня 158 труби або еластичного балона 154 включає в себе чергуються виступи 162 і западини 166, покривають довжину труби або еластичного балона 154 (тобто в глибину сторінки з фіг.6). Така конфігурація труби або еластичного балона 154 може також збільшити однорідність розподілу енергії деформації по товщині труби або еластичного балона 154.

При експлуатації, коли система 10 повертає кінетичну енергію від обертового вала 30, насос/двигун 18 працює як насос, щоб всмоктати робоче текуче середовище з резервуара 22 (через впускний/випускний патрубок 58) у напрямку стрілки А (див. фіг.2), стискає робоче текуче середовище і закачує робоче текуче середовище під тиском у внутрішній простір 82 труби 70 через відкритий розподільчий клапан 46 і впускний/випускний отвір 62. Акумулятор 26 розширюється або растяЕходит поступово уздовж довжини акумулятора 26, оскільки робоча текуча середовище закачується в акумулятор 26 (див., наприклад, розширення акумуляторів 26a, 26b на фіг.9-11 і 12-13) по суті при постійному тиску.

Коли робоча текуча середовище виходить з резервуара 22, об'єм повітряного простору 66 над робочою текучої середовищем по суті не змінюється, оскільки робоча текуча середовище переміщається тільки з зовнішньої сторони труби 70 (як показано на фіг.1) у внутрішню частину труби 70 (як показано на фіг.2). Інакше кажучи, комбінація акумулятора 26 і резервуара 22 по суті імітує керуючий обсяг, у якому обсяг робочого текучого середовища, що виходить з резервуара 22, по суті, дорівнює об'єму робочого текучого середовища, що вводиться в акумулятор 26. Аналогічно обсяг робочого текучого середовища, що виходить з акумулятора 26, по суті, дорівнює об'єму робочого текучого середовища, що повертається в резервуар 22.

Отже, загальний обсяг робочого текучого середовища, підтримуваної в акумуляторі 26 і резервуарі 22, в будь даний час протягом експлуатації системи 10 по суті, постійний. Крім того, оскільки обсяг повітряного простору 66 підтримується по суті постійним під час роботи системи 10, робоча текуча середовище може бути випущена з резервуара 22 і воха з атмосфери або випуску повітря в атмосферу). Після того як кінетична енергія обертового вала 30 відновлена, розподільчий клапан 46 приводиться до закритої конфігурації, і труба 70 прикладає стискає силу до робочого текучого середовища, щоб підтримати робоче текуче середовище при високому тиску в акумуляторі 26.

Коли гібридний транспортний засіб вимагає посилення тяги, розподільчий клапан 46 приводиться до відкритої конфігурації, щоб дозволити протікання робочого текучого середовища під тиском в напрямку стрілки B (див. фіг.1) від акумулятора 26. Як згадано вище, енергія, використовувана для посилення тяги, зберігається в трубі 70 на молекулярному рівні і пропорційна загальній деформації, випробовуваної трубою 70. Робоча текуча середовище високого тиску тече з акумулятора 26 через перепускний канал 42 для текучого середовища і насос/двигун 18, насос/двигун 18 працював як двигун для приведення в рух вала 30. Насос/двигун 18 потім повертає робоче текуче середовище низького тиску в резервуар 22 через перепускний канал 34 текучого середовища і впускний/випускний отвір 58. Оскільки робоча текуча середовище повертається в резервуар 22, об'єм повітряного простору 66 над робочою текучої середовищем по суті не изменяеѲнешней стороні труби 70 (як показано на фіг.1). Як раніше згадувалося, комбінація акумулятора 26 і резервуара 22 по суті імітує керуючий обсяг, в якому повний обсяг робочого текучого середовища, підтримуваної в акумуляторі 26 і резервуарі 22, в будь даний час протягом експлуатації системи 10 по суті, постійний.

На фіг.3 показана друга конструкція системи акумулювання енергії 110, включає в себе вузол 114, має здвоєні акумулятори 26, розташовувані в резервуарі 22, щоб збільшити ємність акумулювання енергії системи 110. Аналогічні компоненти позначені подібними ж цифровими позначеннями і не розглядаються докладно.

На фіг.7 та 8 показаний вузол 14a акумулятора і резервуара, який може бути використаний в системі 10 на фіг.1 і 2. Подібні компоненти позначені подібними ж цифровими позначеннями з символом"". У наведеній конструкції резервуара 22a фланець 54a прикріплений (а саме з використанням гвинтів 168) до відповідного фланця 170 на резервуарі 22a, щоб загерметизувати внутрішній простір камери 50a (фіг.8). Прокладка 174 розташовується між фланцем 54a і резервуаром 22a, щоб полегшити ущільнення фланця 54a на резервуарі 22a. Альтернативно будь-який з безлічі різних ущільнень (наприклад, Про-кільця і т. д. безлічі різних кріпильних засобів або швидкороз'ємних пристосувань може бути використано для прикріплення фланця 54a до резервуару 22a.

У зв'язку з фіг.9 розширюваний акумулятор 26a виконаний у вигляді одношарового еластичного балона 178, має відкритий кінець 182, гідравлічно пов'язаний з впускним/випускним отвором 62a високого тиску і закритим кінцем 186. Альтернативно акумулятор 26a може бути виконаний у вигляді багатошарового еластичного балона 190, одношаровій труби 194 або багатошарової труби 198, має такі матеріальні властивості, як розглянуто вище (фіг.8). Звертаючись до фіг.9, вузол 14a також включає в себе супорт, або обойму 202, коаксіально розташовану з центральною віссю 206 (фіг.8) резервуара 22a і впускного/випускного отвору 62a. У наведеній конструкції вузла 14a обойма 202 виконана у вигляді циліндричної твердої труби, продовжує довжину еластичного балона 178. Фланець 54a прикріплений (а саме з використанням гвинтів 168) до відповідного фланця 210 на обоймі (фіг.8), щоб підтримати обойму 202 коаксіально з резервуаром 22a. Фіксуючий хомут 86a також прикріплений (а саме, з використанням болтів) до фланця 54a, щоб підтримати акумулятор 26a коаксіально з резервуаром 22a і обоймою 202. У показаній на фіг.9 конструкції вузла 14a, фіксуючий хомут 86a виконаний у вигляді кільця для закріплення кінця або ділянки 214 кромки акумулятора 26a меЕтва різних варіантів прикріплення акумулятора 26a до фланця 54a і, таким чином, до резервуару 22a.

Як розглянуто вище, обойма 202 відстоїть від зовнішньої периферії еластичного балона 178 на певну відстань, відповідне бажаного ступеня можливого розширення еластичного балона 178. Край обойми 202 поблизу впускного/випускного отвору 58a низького тиску також віднесений від краю резервуара 22a на достатню відстань, щоб дозволити вільне протікання робочого текучого середовища між областями внутрішнього простору камери 50a всередині обойми 202 і поза обойми 202. Щодо фіг.7-9 резервуар 22a включає в себе отвір 218 наповнення, гідравлічно пов'язаний з внутрішнім простором камери 50a, щоб дозволити знову наповнити резервуар 22a робочого текучого середовищем, коли це необхідно. Хоча і не показано, можливе використання захисної кришки для отвори 218 наповнення, щоб загерметизувати резервуар 22a.

Щодо фіг.9 еластичний балон 178 включає в себе змінний внутрішній об'єм 222, який збільшується, коли робоча текуча середовище приймається всередину еластичного балона 178 при відносно постійному тиску. Як зазначено вище, Заявники виявили з допомогою тестування, що більша частина енергії деформації, що зберігається визі внутрішньої поверхні еластичного балона 178 стиснутий в радіальному напрямку назовні, коли стиснута робоча текуча середовище приймається в балон 178 (див. фіг.10 і 11), ефективно приводячи до того, що внутрішній об'єм 222 еластичного балона 178 поступово збільшується уздовж довжини еластичного балона 178. У деяких конструкціях еластичного балона 178 змінний внутрішній об'єм 222 виконаний з можливістю збільшення приблизно в 13 разів початкового внутрішнього об'єму, відповідного нерасширенному станом еластичного балона 178 (фіг.9). В результаті, приблизно до 75% робочого текучого середовища в резервуарі 22a може бути обміняно з балоном 178, коли еластичний балон 178 розширюється від свого нерозширеним стану (фіг.9) до його повністю розширеного стану (фіг.11). У наведеній конструкції вузла 14a резервуар 22a виконаний з можливістю утримувати 30 літрів робочого текучого середовища, тоді як еластичний балон 178 виконаний з можливістю містити щонайменше 22 літра робочого текучого середовища, коли він повністю розширено, як показано на фіг.11. Альтернативно резервуар 22a може бути обраний за розміром так, щоб утримувати відповідно більше або менше робочого текучого середовища.

Щодо фіг.9 і 11 еластичний балон 178 може займати приблизно від 40% і приблизно до 70% Їества робочого текучого середовища в балоні 178. Наприклад, як показано на фіг.9, еластичний балон 178 займає приблизно 40% внутрішнього об'єму резервуара 22a, коли він перебуває у своєму нерасширенном стані. Однак коли еластичний балон 178 наповнюється робочого текучого середовищем, як показано на фіг.11, еластичний балон 178 займає приблизно 70% внутрішнього об'єму резервуара 22a. При роботі з тиском системи приблизно в 3000 фунтів на квадратний дюйм еластичний балон 178 виконаний так, щоб зберігати щонайменше приблизно 150000 фунт-сила-футів енергії, коли повністю заповнений робочою текучої середовищем, як показано на фіг.11, що достатньо для забезпечення посилення тяги двотонного транспортного засобу (наприклад, легкового автомобіля або автомобіля-пікапа). При роботі з тиском системи приблизно в 6000 фунтів на квадратний дюйм еластичний балон 178 виконаний так, щоб зберігати щонайменше приблизно 750000 фунт-сила-футів енергії, коли повністю заповнений робочою текучої середовищем, як показано на фіг.11, що достатньо для забезпечення посилення тяги десятитонного транспортного засобу (наприклад, одновісного малотоннажного вантажного автомобіля).

В одній конструкції вузол 14a займає тільки приблизитЀования еластичного балона 178 в межах резервуару 22a і при тому, що еластичний балон 178 займає приблизно до 70% внутрішнього об'єму резервуара 22a, коли еластичний балон 178 повністю завантажений робочого текучого середовищем під тиском. З наявними можливостями акумулювання енергії вузла 14a, при роботі між системними тисками 2000 фунтів на квадратний дюйм і 6000 фунтів на квадратний дюйм, щільність енергії (тобто запасена енергія, поділена на займане простір пристрою акумулювання) вузла 14a може становити приблизно від 41500 фунт-сила-футів/кубічний фут і приблизно до 208500 фунт-сила-футів/кубічний фут. Для порівняння щільність енергії звичайної гібридної гідравлічної системи, що включає в себе газонаповнений акумулятор і окремий резервуар низького тиску, складає приблизно від однієї третини до приблизно однієї п'ятої щільності енергії вузла 14a. Оскільки щільність енергії вузла 14a набагато вище, ніж така для звичайної гібридної гідравлічної системи, що включає в себе газонаповнений акумулятор і окремий резервуар низького тиску вузол 14a може бути скомпонований набагато більш ефективно у транспортному засобі або інших машинах, з якими використовується вузол 14a.

На фіг.12-14 показана друобние компоненти позначені подібними ж цифровими позначеннями з символом "b". Вузол 14b ідентичний сайту 14a на фіг.7-11, однак багатошаровий еластичний балон 190, такий, як показано на фіг.4 і описаний вище еластичний балон 118, замінює одношарові еластичний балон 178. Еластичний балон 190 включає в себе внутрішній шар 226 і зовнішній шар 230 і може бути виготовлений подібним же чином, як і описано вище відносно еластичного балона 118. Альтернативно еластичний балон 190 може бути виконаний мають більше ніж два шари, наприклад, як труба або еластичний балон 134, показаний на фіг.5.

В одній конструкції еластичного балона 190, який Заявники протестували, внутрішній шар 226 включає в себе внутрішній діаметр D1 приблизно 2,25 дюймів, і зовнішній діаметр D2 приблизно 10,25 дюймів, і зовнішній шар 230 включає в себе внутрішній діаметр D3 приблизно 10,25 дюймів і зовнішній діаметр D4 приблизно 13,25 дюймів. Тому товщина Т1 стінки внутрішнього шару 226 становить приблизно 4 дюйма, тоді як товщина T2 стінки зовнішнього шару 230 становить приблизно 1,5 дюйма. Значення цих розмірів D1-D4, T1, T2 відповідають нерасширенному станом еластичного балона 190, як показано на фіг.12. Після заповнення еластичного балона 190 робочого текучого середовища при тиску �ие кожної з товщин Т1, T2. Зокрема, Заявники виміряли зменшення товщини T1 приблизно 47% і зменшення товщини T2 приблизно як 21%. Розглядаючи повне скорочення товщини, пов'язаної з розмірами T1, T2, виявляється, що приблизно до 85% загального значення зменшеної товщини відноситься до внутрішнього шару 226. Отже, тільки приблизно 15% загальної величини зменшення товщини відноситься до зовнішнього шару 230. Тому конкретні матеріали, або марки одного і того ж матеріалу, з якого виконані внутрішні і зовнішні шари 226, 230, можуть бути вибрані так, щоб збільшити однорідність розподілу енергії деформації по товщині еластичного балона 190, тим самим приводячи до поліпшеним робочим параметрам і більш передбачуваною роботі сайту 14b.

Робота будь-якого з вузлів 14a, 14b по суті подібна роботі сайту 14, як описано вище.

Різні ознаки винаходу сформульовані в наступній формулі винаходу.

1. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара, що містить:
резервуар, який визначає внутрішню камеру з міститься в ній робочої текучої середовищем; і розширюваний акумулятор, що включає в себе
внутрішній шар, який визначає внутрішнє простір, в якому міститься робоча текуча середовище, і

2. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому протягом обміну робочого текучого середовища між резервуаром і акумулятором обсяг робочого текучого середовища, що видаляється з резервуара, по суті, дорівнює об'єму робочого текучого середовища, прийнятої акумулятором.

3. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому протягом обміну робочого текучого середовища між акумулятором і резервуаром обсяг робочого текучого середовища, що виходить з акумулятора, по суті, дорівнює об'єму робочого текучого середовища, повертається в резервуар.

4. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому акумулятор являє собою перший акумулятор, причому вузол додатково включає в себе другий розширюваний акумулятор, щонайменше частково розташований в резервуарі і, принаймні, частково занурений в робоче текуче середовище, що міститься у внутрішній камері.

5. Вузол розширюваного акумулятора зел розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому зовнішній шар має більшу жорсткість, ніж внутрішній шар.

7. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якій внутрішній шар і зовнішній шар є стійкими до робочого текучого середовища так, що погіршення внутрішнього шару і погіршення зовнішнього шару після тривалого контакту з робочою текучої середовищем по суті сповільнюються.

8. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 7, в якому акумулятор включає в себе проміжний шар між внутрішнім шаром і зовнішнім шаром, причому проміжний шар не повинен бути стійким до робочого текучого середовища.

9. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому зовнішній шар отримано спільної екструзією з внутрішнім шаром.

10. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому розширюваний акумулятор включає в себе
трубу, або еластичний балон, і
супорт, контактируемий з зовнішньої периферією труби або еластичного балона, щоб обмежити розширення труби або еластичного балона при прийомі робочого текучого середовища під тиском в трубу або еластичний балон.

11. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 10, в якому щонайменше один супорт виконаний у вигляді обойми, за сущесѾм розширюваний акумулятор включає в себе
розширювану трубу, задаючу перший кінець, другий кінець і внутрішнє простір між першим і другим кінцями,
впускний/випускний отвір, гідравлічно пов'язаний з внутрішнім простором і розташоване поблизу першого кінця труби, і
клапан деаерірованія, гідравлічно пов'язаний з внутрішнім простором і розташований поблизу другого кінця труби.

13. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якій внутрішній шар і зовнішній шар розширюваного акумулятора є пружними, при цьому тільки акумулятор виконаний з можливістю додатки стискаючої сили до робочого текучого середовища під тиском в акумуляторі.

14. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому акумулятор виконаний з можливістю обміну робочої текучої середовищем з резервуаром без відповідного обміну газом з атмосферою.

15. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому розширюваний акумулятор виконаний у вигляді еластичного балона або труби, при цьому еластичний балон або труба виконаний(а) з можливістю збереження щонайменше приблизно 150000 фунтів-сила-футів енергії.

16. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому резервуар і�ъема резервуара залежно від кількості робочого текучого середовища в акумуляторі.

17. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому деформація руйнування внутрішнього шару від приблизно на 30% до приблизно на 70% більше, ніж деформація руйнування зовнішнього шару.

18. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому жорсткість зовнішнього шару приблизно від 30% до 70% більше, ніж жорсткість внутрішнього шару.

19. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якому приблизно до 75% робочого текучого середовища в резервуарі може обмінюватися з акумулятором.

20. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якій внутрішній шар і зовнішній шар є неволокнистими.

21. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якій внутрішній шар має першу товщину, а зовнішній шар має другу товщину, причому перша товщина зменшується щонайменше приблизно на 40%, коли акумулятор заповнюється робочого текучого середовища при тиску щонайменше приблизно 5000 фунтів на квадратний дюйм.

22. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якій внутрішній шар має першу товщину, а зовнішній шар має другу товщину, причому друга товщина зменшується щонайменше приительно 5000 фунтів на квадратний дюйм.

23. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 22, в якому перша товщина зменшується щонайменше приблизно на 40%, коли акумулятор заповнюється робочого текучого середовища при тиску щонайменше приблизно 5000 фунтів на квадратний дюйм.

24. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якій внутрішній шар має першу несжатую товщину, а зовнішній шар має другу несжатую товщину, причому перша і друга стиснені товщини зменшуються на загальну величину, коли акумулятор заповнюється робочого текучого середовища при тиску щонайменше приблизно 5000 фунтів на квадратний дюйм, причому приблизно до 85% загальної величини зменшеної товщини доводиться на внутрішній шар.

25. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 1, в якій внутрішній шар має першу несжатую товщину, а зовнішній шар має другу несжатую товщину, причому перша і друга стиснені товщини зменшуються на загальну величину, коли акумулятор заповнюється робочого текучого середовища при тиску щонайменше приблизно 5000 фунтів на квадратний дюйм, причому приблизно до 15% загальної величини зменшеної товщини припадає на зовнішній шар.

26. Вузол розширюваного аккумѵнний обсяг виконаний з можливістю збільшення приблизно в 13 разів відносно початкового внутрішнього об'єму, відповідного нерасширенному стану акумулятора.

27. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара, що містить:
резервуар, який визначає центральну вісь і внутрішню камеру з міститься в ній робочої текучої середовищем;
розташований коаксіально з центральною віссю розширюваний акумулятор, щонайменше частково розташований в резервуарі і, принаймні, частково занурений в робоче текуче середовище, що міститься у внутрішній камері, причому акумулятор виконаний з можливістю обміну робочої текучої середовищем з резервуаром;
супорт, розташований коаксіально з резервуаром і проходить щонайменше на довжину акумулятора, причому супорт виконаний з можливістю контакту із зовнішнім периферією акумулятора для обмеження розширення акумулятора при прийомі робочого текучого середовища під тиском з резервуара.

28. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 27, в якому супорт виконаний у вигляді циліндричної твердої труби.

29. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара, що містить:
резервуар, який визначає внутрішню камеру з міститься в ній робочої текучої середовищем, і єдиний розширюваний акумулятор, щонайменше частково розташований у резервѸ цьому акумулятор виконаний з можливістю обміну робочої текучої середовищем з резервуаром, причому резервуар має внутрішній об'єм, причому акумулятор займає приблизно від 40% до 70% внутрішнього об'єму резервуару в залежності від кількості робочого текучого середовища в акумуляторі.

30. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 29, в якому приблизно до 75% робочого текучого середовища в резервуарі може обмінюватися з акумулятором.

31. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 29, в якому єдиний розширюваний акумулятор виконаний з можливістю збереження щонайменше приблизно 150000 фунт-сила-футів енергії в межах матеріалу акумулятора.

32. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 29, в якому має змінний акумулятор внутрішній об'єм, причому змінний внутрішній об'єм виконаний з можливістю збільшення приблизно в 13 разів відносно початкового внутрішнього об'єму, відповідного нерасширенному стану акумулятора.

33. Вузол розширюваного акумулятора і резервуара з п. 29, в якому акумулятор включає в себе єдиний шар, що має внутрішню поверхню, визначальну некруговую форму перетину.



 

Схожі патенти:

Спосіб виготовлення металопластикового балона високого тиску

Винахід може бути використано при виробництві посудин високого тиску з композиційних матеріалів, призначених для приміщення або зберігання газів у стисненому, зрідженому або твердому стані. Спосіб виготовлення металопластикового балона високого тиску, що включає: виготовлення металевого лейнера; термічну обробку металевого лейнера; нанесення антикорозійного покриття на зовнішню поверхню металевого лейнера; виготовлення зовнішньої зміцнюючої армуючої оболонки, операцію сушіння і полімеризації зміцнюючої армуючої оболонки; операцію автофреттажа. Льойнер виготовляють у вигляді еліпсоїда, утвореної з'єднанням двох днищ між собою, при цьому стінки лейнера виконані однакової товщини. Зовнішню зміцнюючої армуючу оболонку виконують по всій зовнішній поверхні лейнера з елементами кріплення конструкції металопластикового балона. При цьому стрічки утворюють петлі допомогою намотування на жорстке технологічне розбірні знімне кільце. Винахід спрямовано на створення способу виготовлення металопластикового балона високого тиску зі зниженою масою і заданими характеристиками міцності. 4 іл.

Ємність для газу високого тиску підвищеної вибухонебезпеки

Винахід відноситься до галузі транспортного машинобудування. Ємність для газу високого тиску підвищеної вибухонебезпеки включає в себе окремі секції, об'єднані в єдиний комплекс з допомогою гнучких шлангів. При аварійному руйнуванні окремі секції, виготовлені з використанням композитних матеріалів, оснащені клапанної кришкою, в якій крім запірних голчастих клапанів встановлений відсічною клапан. Відсічний клапан запобігає вихід газу з секції при різкому падінні тиску в магістральному колекторі внаслідок руйнування суміжних секцій або самого колектора. Для зовнішнього управління голчастими і відсічним клапанами встановлений гвинтовий шток з конусами голчастих клапанів і толкательной голкою, призначеної для повернення відсічного клапана в початкове положення. Досягається підвищення рівня пожежної безпеки. 2 з.п. ф-ли, 1 іл.

Мішок для зберігання і паливний резервуар для зрідженого нафтового газу

Винахід відноситься до мультиклапану з мішком (30) для зберігання і до мішка для зберігання. Мішок для зберігання виконаний з можливістю тимчасового приміщення скрапленого газу навколо вивантажувати пристрої для резервуара скраплений газ і сформований з деформівного матеріалу з пам'яттю, при цьому мішок для зберігання має тимчасове положення з зменшеним розміром, коли зовнішній діаметр мішка для зберігання становить менше ніж 48 мм, і друге робоче положення, коли мішок для зберігання має достатній обсяг. Винахід відноситься до мультиклапану з мішком для зберігання і до мішка для зберігання, має дно зі сторонами, що піднімається від дна, при цьому на дні або поряд з ним розташований клапан односторонньої дії, з'єднаний з впускним отвором в мішку для зберігання, при цьому клапан односторонньої дії приварений до пластмасі мішка для зберігання. Технічний результат - підвищення надійності. 4 н. і 16 з.п. ф-ли, 3 іл.

Спосіб виготовлення зварних посудин високого тиску

Винахід відноситься до способу виготовлення зварних посудин високого тиску. Обичайку виготовляють шляхом згортки листової заготовки зі стикуванням кромок у складально-зварювальних пристосувань, прихватки кромок по краях з використанням технологічних пластин, автоматичного зварювання з подальшою калібруванням по внутрішньому діаметру обичайки і рентгенотелевизионного контролю якості зварного шва. Днища одержують витягом з гуртка пресової обробкою або комбінованої ротаційної витяжкою з гуртка допомогою проектування, многопереходной ротаційної витяжки і вигладжування з утворенням циліндричної і сферичної частин. Потім в обичайку і днища вваривают штуцери і вентилі. До днищ приварюють переривчастими швами зварювальні залишаються підкладки. Потім здійснюють збирання і автоматичне зварювання обечайки з днищами стиковими кільцевими швами з подальшим їх рентгенотелевизионним контролем якості. Після цього приварюють до посудини опорні і транспортувальні елементи і піддають його пневмоиспитаниям на герметичність. Винахід дозволяє отримувати зварні посудини високого тиску з високою конструктивною і циклічної міцністю, високою якістю

Підземне сховище зрідженого природного газу

Підземне сховище зрідженого природного газу містить розташований на підставі з ущільненого грунту і теплоізоляційної прошарку залізобетонний резервуар з вертикально орієнтованими бічними стінами, оточений по зовнішній бічній поверхні податливою прошарком, зсередини теплоізольований і гідроізольований від зрідженого природного газу. Сховище забезпечено розташованими в технологічній шахті трубопроводами для наповнення-видачі зрідженого природного газу та його парів. Виходить з залізобетонного резервуару на поверхню землі технологічна шахта обладнана герметичними люками і сходами. Верх бетонного резервуара засипаний шаром теплоізоляційного матеріалу. При цьому верхня частина резервуара виконана зі зменшенням площі поперечного перерізу у бік земної поверхні за рахунок виконання її у вигляді усіченого конуса і з'єднана з шахтою герметизувати фланцевим з'єднанням. Верхня частина резервуара з фланцевим з'єднанням з шахтою розміщені з зменшеним відстанню від нижньої поверхні промерзаемого грунту. Винахід забезпечує спрощення конструкції. 3 іл.

Ресивер для стисненого повітря для вантажних автомобілів і спосіб його виготовлення

Винахід стосується ресивера для стисненого повітря для вантажних автомобілів, що містить трубчастий або циліндричний корпус, закритий на своїх обох кінцях привареними зовнішніми днищами. Щонайменше, одне зовнішнє днище і/або корпус забезпечений отвором. До отвору приварена муфта. Щонайменше, внутрішня сторона ресивера для стисненого повітря забезпечена внутрішнім покриттям. Контактні поверхні між корпусом і зовнішніми днищами виконані таким чином, що вони примикають один до одного впритул, відповідно, впритул і зварені між собою без зварювального матеріалу за допомогою лазерного зварювання. Муфта приварена до отвору за допомогою лазерного або конденсаторно-розрядної зварювання. Внутрішнє покриття ресивера для стисненого повітря нанесено порошковим методом. При цьому муфта має виточку, скіс або канавку, розташованої таким чином, що між нею і ресивером залишається утворений муфтою грат або кільцеподібний виступ. Технічний результат - простота виготовлення і зниження вартості ресивера. 3 н. і 24 з.п. ф-ли, 14 іл.

Підземне сховище зрідженого природного газу (пх спг)

Винахід відноситься до підземної системі зберігання і резервування СПГ для його накопичення і видачі споживачеві

Виконавчий механізм і виконана з подібним виконавчим механізмом клапанна система

Описаний виконавчий механізм для пристрою, наприклад для клапана газової або парової турбіни або в найбільш загальному випадку для технологічної арматури для регулювання витрати технологічної текучого середовища, що має електричний виконавчий привід і систему аварійного спрацювання для повернення пристрою у вихідне положення при виникненні несправності, з допомогою виконавчого органу. Система аварійного спрацювання виконана з энергоаккумулятором, запасена яким енергія використовується для повернення виконавчого органу у вихідне положення. Згідно винаходу з энергоаккумулятором функціонально пов'язаний поршень, який для заряду енергоакумулятора навантажений тиском знаходиться під тиском робочої порожнини, що з'єднується через перемикаючий клапан з баком або аналогічної ємністю, і який тим самим переміщається энергоаккумулятором при його розряді. Поршень взаємодіє з виконавчим органом виконавчого приводу для його переміщення в напрямку повернення у вихідне положення. Технічний результат - підвищення надійності. 2 н. і 31 з.п. ф-ли, 12 іл.

Гідроциліндр

Винахід відноситься до об'ємних гідродвигунів, призначеним для перетворення енергії потоку робочої рідини в механічну енергію вихідної ланки, що рухається зворотно-поступально. Гідроциліндр містить корпус з елементами кріплення, що складається з передньої зі змінною направляючою втулкою і задньої кришок, забезпечених ущільнювачами і елементами їх кріплення на корпусі, шток із закріпленим на ньому поршнем з ущільнювачами і прикріплений до передньої кришки корпусу сільфон, внутрішня порожнина якого з'єднана пневмопроводом з пружинним пневмоакумулятори. Технічний результат - підвищення надійності і забезпечення працездатності гідроциліндра з сильфоном. 1 іл.

Вбудована установка гідроакумулююча

Винахід відноситься до області машинобудування, зокрема до гідроакумулюючим установок для гідравлічних гальм. Гидроаккумулирующее пристрій містить акумулюючу камеру високого тиску, акумулюючу камеру середнього тиску та акумулюючу камеру атмосферного тиску. Акумулююча камера високого тиску, акумулююча камера середнього тиску та акумулююча камера атмосферного тиску встановлені в загальному корпусі, ограничивающем разом з поршнем високого тиску, переміщається в корпусі, акумулюючу камеру високого тиску, а разом з поршнем середнього тиску, переміщається в корпусі, акумулюючу камеру середнього тиску. Пружина високого тиску, встановлена в корпусі, за межами акумулюючої камери високого тиску спирається на поршень високого тиску, а пружина середнього тиску, встановлена в корпусі, за межами акумулюючої камери середнього тиску спирається на поршень середнього тиску. Досягається зменшення габаритів і полегшення конструкції гідроакумулюючого пристрої для гідравлічного гальма. 7 з.п. ф-ли, 1 іл.

Спосіб і пристрій для зарядки акумуляторної установки

Розкрито способи і пристрої для заряджання акумуляторів. Варіант системи для зарядки акумуляторної установки містить поршень, розташований всередині корпусу, утворюючи першу камеру, що примикає до першої стороні поршня, і другу камеру, що примикає до другої сторони поршня. Датчик заповнення, має корпус і прохід між першим кінцем датчика заповнення і другим кінцем датчика заповнення, з'єднаний за допомогою роз'ємного з'єднання з поршнем для з'єднання з текучого середовища через прохід датчика заповнення з другою камерою корпусу, коли акумулятор знаходиться в стані зарядки. Якщо датчик заповнення з'єднаний з поршнем, клапан з'єднаний з текучої середовищі з поршнем для забезпечення потоку текучого середовища в другу камеру корпусу через поршень. Технічний результат - зниження витрат на обслуговування. 4 н. і 32 з.п. ф-ли, 10 іл.

Спосіб приводу компресора зарядки пневмоакумулятори атмосферним повітрям системи пневматичного приводу газорозподільного клапана і паливної форсунки двигуна внутрішнього згоряння робочим тілом з двох циліндрів двигуна внутрішнього згоряння

Винахід відноситься до систем пневматичного привода клапанів, зокрема газорозподілу двигунів. Технічним результатом є спрощення конструкції. Суть винаходу полягає в тому, що система пневматичного приводу включає компресор, пневмоакумулятори, два газорозподільних клапана, два золотника, дві паливні форсунки, два поршня приводу компресора, поршень компресора і зворотні клапана. В одному циліндрі двигуна на такті стиску стискувану робоче тіло тисне на поверхню поршня приводу компресора, в результаті чого обидва поршня приводу компресора і поршень компресора рухаються в бік іншого циліндра. При цьому в однієї порожнини поршня компресора стискується повітря та через зворотний клапан подається в пневмоакумулятори, а в протилежну порожнину поршня компресора через зворотний клапан з атмосфери засмоктується повітря. Потім після досягнення поршнями крайньої точки руху на такті стиснення робочого тіла у другому циліндрі стискувану робоче тіло тисне на поверхню другого поршня приводу компресора, в результаті чого обидва поршня приводу компресора і поршень компресора змінюють напрям рух на протилежний і починає�

Спосіб наскрізний продувки пневмоакумулятори пневматичного приводу газорозподільного клапана і паливної форсунки з клапаном-відсіченням двигуна внутрішнього згоряння

Винахід відноситься до галузі двигунобудування, а саме до систем газорозподілу з пневмоприводом. Технічним результатом є підвищення надійності роботи системи. Суть винаходу полягає в тому, що для очищення пневмоакумулятори від накопичених сторонніх тіл (продуктів зносу деталей двигуна, вогнетривких домішок палива і т.д.) система управління періодично і в початку кожного циклу пуску двигуна подає сигнал на відкриття продувочного клапана. Продувний клапан відкривається, і повітря з пневмоакумулятори разом із забрудненнями викидається в атмосферу, після чого система управління закриває продувний клапан і він готовий до чергового циклу спрацьовування. Особливість прямий продувки полягає в тому, що зарядження та підзарядження пневмоакумулятори здійснюється через одну точку пневмоакумулятори - вхід, а викид в атмосферу - через діаметрально протилежну точку пневмоакумулятори - вихід. 1 іл.

Спосіб зворотного продування пневмоакумулятори пневматичного приводу газорозподільного клапана і паливної форсунки з клапаном-відсіченням двигуна внутрішнього згоряння

Винахід відноситься до галузі двигунобудування, а саме до систем газорозподілу з пневмоприводом. Технічним результатом є підвищення надійності роботи системи. Суть винаходу полягає в тому, що для очищення пневмоакумулятори від накопичених сторонніх тіл (продуктів зносу деталей двигуна, вогнетривких домішок палива і т.д.) система управління періодично і в початку кожного циклу пуску двигуна подає сигнал на відкриття продувочного клапана. Продувний клапан відкривається, і повітря з пневмоакумулятори разом із забрудненнями викидається в атмосферу, після чого система управління закриває продувний клапан і він готовий до чергового циклу спрацьовування. 1 іл.

Спосіб продувки пневмоакумулятори і клапана-відсічення пневматичного приводу газорозподільного клапана і паливної форсунки двигуна внутрішнього згоряння

Винахід відноситься до галузі двигунобудування, а саме до систем газорозподілу з пневмоприводом. Технічним результатом є підвищення надійності роботи системи. Суть винаходу полягає в тому, що для очищення пневмоакумулятори та повітряних магістралей від накопичених сторонніх тіл (продуктів зносу деталей двигуна, вогнетривких домішок палива і т.д.) система управління періодично в проміжок часу, коли тиск в камері згоряння двигуна менше тиску повітря в пневмоакумулятори, відкриває продувний клапан, в результаті чого повітря з пневмоакумулятори через клапан-відсічення разом із забрудненнями викидається в камеру згоряння. 1 іл.

Дискретна гідравлічна система

Система, поворотний пристрій, пристрій обертання, спосіб і контролер для управління системою призначені для переміщення навантаження з одного положення в інше. Система включає гідропідсилювач, за допомогою якого генеруються сумарні зусилля, діючі на навантаження, щонайменше, одну робочу камеру, що працює за принципом витіснення і розташовану в зазначеному гідропідсилювачі, один контур підживлення високого тиску і один контур підживлення низького тиску, керуючий контур, за допомогою якого до однієї з робочих камер можуть бути по черзі підключені по одному з вищезазначених контурів підживлення високого і низького тиску, при цьому керуючий контур, що містить для кожної визначеної камери керовані інтерфейси управління, за допомогою яких підключення до контуру підживлення високого тиску або низького тиску може бути відкрито або закрито, причому кожна робоча камера здатна генерувати силові складові, які відповідають тискам контурів підживлення, що підключаються до зазначеної робочої камері, а кожна силова складова створює принаймні одну з вищезазначених сумарних сил, окремо або спільно з силовими складовими, вѾпотерь. 5 н. і 40 з.п. ф-ли, 18 іл.

Гідророзподільник

Винахід відноситься до області машинобудування і призначений для використання в гідроприводах будівельних, дорожніх, сільськогосподарських та інших машин. Гідророзподільник містить напірну секцію з напірною магістраллю, запобіжним клапаном і зливною магістраллю, робочі секції з золотником з каналами і зливну секцію. У робочих секціях встановлені компенсатори тиску, які підтримують постійний перепад тиску на кромках золотників. Компенсатор тиску розташований перпендикулярно по відношенню до золотнику, що дозволяє зменшити габаритні розміри робочої секції і всього гідророзподільника. 4 іл.

Вкладиш для отвори підйомної кришки і коробка-накопичувач для кришок комунальних приміщень і кришка комунального приміщення

Пристрій отвори підйомної кришки для кришки (78) підземного комунального приміщення містить вкладиш (10, 50), розташований в наскрізному отворі (38, 80) підйомної кришки, і резервуар (12, 66), розташований під вкладишем (10, 50). Резервуар (12, 66) має нижню стінку (22, 68) з вертикальними бічними стінками (24, 26), утворюючи звернене вгору відкритий простір (28, 76) всередині резервуара (12, 66). Протилежні бічні стінки (24) резервуара містять монтажні отвори (32, 72) для прийому кріпильних елементів (30, 76). Монтажні отвори (32, 72) центровані з отворами (34) кріпильних елементів в протилежних бічних стінках (16) вкладиша (10, 50). Кріпильні елементи (30, 76), що проходять через монтажні отвори (32, 72) в отвори (34) кріпильних елементів (з нижньої сторони кришки (78)), затягнуті, щоб докласти стиснення до з'єднанню між резервуаром (12, 66) і вкладишем (10, 50), для того щоб зафіксувати вкладиш (10, 50) у отворі (38, 80) підйомної кришки. Резервуар (12, 66) утворює збільшений об'єм (44), камеру типу коробки, жорстко (але з можливістю вивільнення) утримується під відкритим проходом через вкладиш (10, 50). Простір (28, 76) всередині резервуара (12, 66) може містити сміття, що утримується від попадання в робочу зону пом�ня кришки (78). 3 н. і 6 з.п. ф-ли, 11 іл.
Up!