具有加强结构的蓄能器的制作方法

文档序号:37023324发布日期:2024-02-09 13:18阅读:20438来源:国知局
具有加强结构的蓄能器的制作方法


背景技术:

1、本发明总体上涉及加压流体存储装置,并且具体地涉及具有结构加强元件以允许在高压下存储流体的加压蓄能器。

2、众所周知,蓄能器在压力下存储流体(特别是被认为不可压缩的流体)以用于受控释放。通过压缩弹簧元件,特别是流体弹簧元件来产生压力,所述弹簧元件提供存储的能量以驱动流体做功。已知例如在美国专利7,661,442中描述的蓄能器装置提供由杆组成的外部夹紧机构,以向端盖添加结构支撑,用于容纳加压内容物。虽然这些结构加强件提供了轴向强度,但它们往往会增加蓄能器系统的重量并且要求端盖的尺寸大于必要所需的尺寸,以为了容纳连接件。因此,需要提供一种重量轻且紧凑型的端盖约束结构,以为了提高封装和空间利用率。


技术实现思路

1、本发明总体涉及加压流体、气体或气液存储装置(gas over fluid storagedevices),并且具体地涉及具有结构加强元件以允许在高压下存储流体的加压蓄能器。

2、蓄能器组件包括:第一圆筒形壳体;同轴地定位在第一圆筒形壳体内的第二圆筒形壳体,其中在第一圆筒形壳体和第二圆筒形壳体之间形成圆筒形空间,该空间限定气体容积;第一端盖和第二端盖,所述第一端盖和所述第二端盖附接至并且封闭第一圆筒形壳体和第二圆筒形壳体两者的远端,每个端盖均具有限定加强支撑凸缘的四个径向向外延伸的侧,其中每个加强支撑凸缘均包括加强元件接合表面;以及加强元件,所述加强元件围绕两个相对的支撑凸缘中的每一支撑凸缘延伸,使得加强元件接合表面限定用于加强元件的通道,其中加强元件将第一端盖和第二端盖保持至内壳体和外壳体两者的轴向端部。

3、当结合附图阅读时,通过以下对优选实施例的详细描述,本发明的各个方面对于本领域技术人员来说将变得显而易见。



技术特征:

1.一种蓄能器组件,所述蓄能器组件包括:

2.根据权利要求1所述的蓄能器组件,其特征在于,所述第二圆筒形壳体的内部限定流体容积,所述蓄能器组件还包括安装在所述第二圆筒形壳体内并且相对于所述流体容积可移动的活塞。

3.根据权利要求2所述的蓄能器组件,其特征在于,所述加强元件还构造成控制当所述蓄能器内部的压力增加到超过所述蓄能器外部的环境压力时产生的轴向应力。

4.根据权利要求2所述的蓄能器组件,其特征在于,每个加强元件接合表面均构造有从横向取向延伸到轴向取向的圆角过渡部,因此所述圆角过渡部引导所述加强元件从所述轴向取向到所述横向取向的过渡,而同时又不产生尖锐的过渡区域。

5.根据权利要求2所述的蓄能器组件,其特征在于,碳纤维层附接到所述第一圆筒形壳体的外表面上。

6.根据权利要求4所述的蓄能器组件,其特征在于,所述加强元件由纤维材料形成。

7.根据权利要求6所述的蓄能器组件,其特征在于,所述纤维材料是金属材料、碳纤维、芳族聚酰胺纤维、玻璃纤维材料、以及纳米复合纤维中的一种。

8.根据权利要求2所述的蓄能器组件,其特征在于,所述活塞包括构造为过压旁路的预加载止回阀。

9.根据权利要求8所述的蓄能器组件,其特征在于,所述活塞是杯状圆筒形活塞,所述杯状圆筒形活塞具有限定从所述活塞的开放端延伸到封闭端的轴向孔的内表面,其中,所述活塞可滑动地接收在所述圆筒形内壳体内,并且其中,所述活塞和所述圆筒形内壳体配合以将所述圆筒形内壳体内的所述气体容积与所述流体容积分离开。

10.根据权利要求9所述的蓄能器组件,其特征在于,当在所述流体容积中出现预定的增大的流体压力差时,所述止回阀允许旁路流体泄漏。

11.根据权利要求10所述的蓄能器组件,所述蓄能器组件还包括位于所述蓄能器组件内的传感器和警报系统,所述传感器和所述警报系统构造成当所述止回阀在过压情况下被致动时向操作者发出警报。

12.根据权利要求11所述的蓄能器组件,其特征在于,碳纤维层附接到所述第一圆筒形壳体的外表面上。

13.根据权利要求12所述的蓄能器组件,其特征在于,所述碳纤维层通过将碳纤维包绕在所述第一圆筒形壳体周围而形成,并且其中,所述碳纤维层提高环向强度、提高结构完整性并且提高气密性。

14.根据权利要求2所述的蓄能器组件,其特征在于,所述第一端盖和所述第二端盖通过螺纹连接件、焊接、钎焊、压配合和o形环中的一种附接到所述第一圆筒形壳体。

15.一种蓄能器组件,所述蓄能器组件包括:

16.根据权利要求15所述的蓄能器组件,其特征在于,所述加强元件还构造成控制当所述蓄能器内部的压力增加到超过所述蓄能器外部的环境压力时产生的轴向应力。

17.根据权利要求15所述的蓄能器组件,其特征在于,每个加强元件接合表面构造有从横向取向延伸到轴向取向的圆角过渡部,所述圆角过渡部因此引导所述加强元件从所述轴向取向到所述横向取向的过渡,而同时不会产生尖锐的过渡区域。

18.根据权利要求17所述的蓄能器组件,其特征在于,所述纤维材料是金属材料、碳纤维、芳族聚酰胺纤维、玻璃纤维材料、以及纳米复合纤维中的一种。

19.根据权利要求15所述的蓄能器组件,其特征在于,所述活塞是杯状圆筒形活塞,所述杯状圆筒形活塞具有限定从所述活塞的开放端延伸到封闭端的轴向孔的内表面,其中,所述活塞能够滑动地接收在所述圆筒形内壳体内,并且其中,所述活塞和所述圆筒形内壳体配合以将所述圆筒形内壳体内的所述气体容积与所述流体容积分离开。

20.根据权利要求19所述的蓄能器组件,其特征在于,当所述流体容积中出现预定的增大的流体压力差时,所述止回阀允许旁路流体泄漏。


技术总结
一种蓄能器组件,包括:第一圆筒形壳体;同轴地定位在第一圆筒形壳体内的第二圆筒形壳体,其中在第一圆筒形壳体和第二圆筒形壳体之间形成圆筒形空间,该空间限定气体容积;第一端盖和第二端盖,第一端盖和第二端盖附接到并且封闭第一圆筒形壳体和第二圆筒形壳体两者的远端,每个端盖均具有限定加强支撑凸缘的四个径向向外延伸的侧,其中每个加强支撑凸缘均包括加强元件接合表面;和围绕两个相对的支撑凸缘中的每一个延伸的加强元件,使得加强元件接合表面限定用于加强元件的通道,其中加强元件将第一端盖和第二端盖保持至内壳体和外壳体两者的轴向端部。

技术研发人员:J·A·M·奥布莱恩,L·华纳
受保护的技术使用者:先进能源存储有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/8
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