TANK FOR PRESSURIZED FLUID

RESERVOIR POUR FLUIDE SOUS PRESSION

Abrégé français

PRECIS DE LA DIVULGATION:
Réservoir pour fluide sous pression. Il se compose
d'un corps cylindrique ouvert à ses deux extrémités et recouvert
par un bobinage, les fonds de ce réservoir étant constitués par
des bouchons pénétrant partiellement et sans jeu à l'inté-
rieur des extrémités du cylindre. Ces bouchons sont pourvus
d'un bourrelet s'appliquant sur les extrémités du cylindre,
un tirant logé à l'intérieur du cylindre étant rendu direc-
tement solidaire par ses deux extrémités des deux bouchons.
Ce tirant est réalisé en une seule et même pièce avec des bou-
chons dont l'un est fixe directement par vissage à l'une des
extrémités du tirant.

Revendications

R E V E N D I C A T I O N S
1°) Réservoir pour fluide sous pression, caractérise en
ce qu'il se compose d'un corps cylindrique ouvert à ses deux
extrémités et recouvert par un bobinage, les fonds de ce réservoir
étant constitues par des bouchons pénétrant partiellement et sans
jeu à l'intérieur des extrémités du cylindre, ces bouchons étant
pourvus d'un bourrelet s'appliquant sur les extrémités du cylindre,
un tirant logé à l'intérieur du cylindre étant rendu directement
solidaire par ses deux extrémités des deux bouchons.
2°) Réservoir conforme à la revendication 1, caractérisé
en ce que le tirant est réalisé en une seule et même pièce avec des
bouchons.
3°) Réservoir conforme à l'une quelconque des revendi-
cations 1 et 2, caractérisé en ce qu'au moins l'un des bouchons
est fixe directement par vissage à l'une des extrémités du tirant.
4°) Réservoir conforme à la revendication 3, caractérisé
en ce que le filetage du bouchon ne traverse pas totalement ce
dernier.
5°) Réservoir conforme à l'une quelconque des revendi-
cations 1 et 2, caractérisé en ce que le bourrelet d'au moins l'un
des bouchons est fixé par vissage sur le corps de ce bouchon.
6°) Réservoir conforme à l'une quelconque des revendi-
cations précédentes, caractérisé en ce que les bouchons sont
pourvus de joints d'étanchéité dans leur partie pénétrant à
l'intérieur des extrémités du cylindre, ces extrémités étant elles-
mêmes recouvertes de bobinage.
7°) Réservoir conforme à l'une quelconque des revendi-
cations précédentes, caractérisé en ce que le tirant est réalisé
à la forme d'un croisillon dont la largeur correspond au diamètre
interne du cylindre.

Description

~ 8~
La présente inven~ion concerne un réservoir pour fluide
sous pression.
On connaît déjà des réservoirs pour fluide sous pression
utilisés en aéronautique et en astronautique no~amment, qui sont
réalisés à l'aide de fibres et notamment de fibres de carbone, ce
qui permet d'obtenir des réservoirs très légers, résistant au~
fortes pressions.
Cependant~ ces réservoirs, qui sont réalisés entièrement
~fond y compris) en une seule pièce par bobinage fila~entaire,
présentent un inconvénient en raison de leur prix de revient élevé
étant donné que la fabrication de tels réservoirs est longue1
délicate, nécessite des machines de bobinage particulieres pour
chaque type de réservoir et entraîne une consommation de matière
importante, du fait ~ue le bobinage doit être fait suivant un
croisement particulier des fils de carbone pour réaliser simulta-
nément les extrémités de ce réservoir.
La présente invention a notamment pour but de remédier à
ces inconvénients et concerne, à cet effet, un réservoir pour
fluide sous pression, caractérisé en ce qu'il se compose d'un corps
ao cylindrique ouvert a ses deux extrémités et recouvert par un
bobinage, les fonds de ce xéservoir étant constitués par des
bouchons pénétrant partiellement et sans jeu à l'intérieur des
extrémités du cylindre, ces bouchons étant pourvus d'un bourrelet
s'appliquant sur les extrémités du cylindre, un tirant logé à
l~intérieur du cylindre étant rendu directement solidaire par ses
deux extrémités des deux bouchons.
Suivant une autre caractéristique de cette invention,
le tirant est réalisé en une seule et même pièce avec des bouchons.
Suivant une autre caractéristique de cette invention, `
au moins l'un des bouchons est fixé directement par vissage à
l'une des extrémités du tirant.
Le réservoir est représenté, à titre d'exemple non li~i-
tati~, sur les dessins ci-joints, dans lesquels :
- La figure 1 représente le corps du réservoir;
- La figure 2 est une vue latérale du dispositif formant
les ~onds du réservoir;
- La ~igure 3 est une coupe suivant A-A de la figure 2.
La présente construction a, en conséquence, pour but la
réalisation de réservoirs dont les caractéristiques essentielles
~ont leur légèretég leur très grande résistance mécanique et leur
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-
2 ~0~ 2~
faible prix de revient.
Ce réservoir se compose d'un corps cylindrique 1, réalisé
par bobinage filamentaire, et notamment par bobinage de fils de
carbone, ces fils étant, de préférence, imprégnes d'une résine qui
forme ensuite l'enrobage du cylindre, cette résine étant évidemment
choisie pour être compatible avec le fluide qui doit être introduit
dans le réservoir.
Eventuellement, ce cylindre bobiné pourra être associé à
un cylindre métallique, par exemple en aluminium, placé intérieu-
rement au cylindre de fil bobiné et ayant pour but de faciliter lebobinage et de participer à l'étanchéité du réservoir.
Les extrémités 2 et 3 de ce cylindre sont ouvertes, ce
qui permet d'obtenir chaque portion de cylindre devant constituer
un réservoir par sectionnement d'un tube de grande longueur, -
réalisé en continu sur une machine à bobiner, ce mode de fabri-
cation permettant déjà de réduire le prix de revient du réservoir.
L'obturation des extrémités 2 et 3 du cylindre 1 est
obtenue par des pièces rapportées 4 et 5 qui, dans l'exemple
représenté, sont réalisées en une seule et même pièce, avec le
tirant 6 qui les relie.
Ce tirant est essentiellement destiné à supporter
l'e~fort de traction produit sur les surfaces des bouchons à
l'intérieur du cylindre. Cette solution résout donc les problèmes
provenant des forces importantes de cisaillement qui seraient
produites au niveau de l'accrochage des bouchons dans une paroi
excessivement mince.
Les bouchons 4 et 5 sont destinés à être introduits à
l'intérieur des extrémit~s 2 et 3 du cylindre 1 et présentent,
de ce ~ait, un diamètre correspondant au diamètre interne du
cylindre.
Cependant, les extrémités de ces bouchons sont pouxvues
de bourrelets 7 et 8, destinés à s'appliquer et à être serrés
contre les extrémités 2 et 3 et, dans l'exemple représenté sur le
dessin, le bourrelet 8 est fixé de manière amovible par vissage
en 81 sur le corps du bouchon 4, de manière q~le l'ensemble bouchons
~, 5 et tirant 6 puisse être introduit à l'intérieur du cylindre 19
après quoi il est possîble de serrer les bourrelets 7 et 8 sur les ;
extrémités 3 et 2 par vissage du bourrelet 8 sur la partie du
filetage 81 qui dépasse de l'extrémité 2 du cylindre.
Il est prévu, sur chacun des bouchons 4~ 5, des rainuFes
,

3 ~48~Z4
annulaires 41 et 5~ destinées à recevoir des joints 9 de préférence
toriques, 9, lO, qui viennent s'appli~uer contre la paroi interne
du cylindre 1 afin d'assurer l'etanchéité du réservoir, cette
étanchéité étant éventuellement complétée par un collage des
bouchons sur la paroi intexne du cylindre.
Dans l'exemple représenté sur les figures 2 et 3, le
tirant 6 est réalisé en une seule et même pièce avec les bouchons 4
et 5. Il sera cependant compris que ce tirant pourra constituer
une pièce séparée des bouchons et etre rendu solidaire de ceux-ci
par des liens quelconques~ tels que vis, goupilles, rivets ou
autres. Cependant, de préférence, ce tirant sera réalisé à la
forme d'un croisillon dont la largeur des branches correspon~
sensiblement au diamètre interne du cylindre 1, cette disposition
permettant alors d'augmenter la résistance à l'écrasemPnt du
lS réservoir lorsque celui-ci est vide.
Il convient également de noter que ce tirant permettra
d'augmenter la résistance à la torsion du réservoir, torsion qui
pourra être exercée entre les deux bouchons.
Ce réservoir est é~idemment pourvu de valves de
rempllssa~e et de vidan~e connues en elles-mêmes et qui seront
fixées, de préférence, sur les bouchons.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple
de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on
pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation,
sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
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