ITMC20010086A1 - Serbatoio multicelle per gas in pressione - Google Patents

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ITMC20010086A1
ITMC20010086A1 IT2001MC000086A ITMC20010086A ITMC20010086A1 IT MC20010086 A1 ITMC20010086 A1 IT MC20010086A1 IT 2001MC000086 A IT2001MC000086 A IT 2001MC000086A IT MC20010086 A ITMC20010086 A IT MC20010086A IT MC20010086 A1 ITMC20010086 A1 IT MC20010086A1
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tank
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Description

DESCRIZIONE
a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:
SERBATOIO MULTI-CELLE PER GAS IN PRESSIONE.
La presente domanda di brevetto per invenzione industriale ha per oggetto un serbatoio multi-celle per gas in pressione, avente struttura modulare, che gli consente di essere di volta in volta realizzato con ingombri e capacità variabili a seconda del tipo d’uso e del luogo di installazione del serbatoio.
Anche se il principale impiego previsto per questo nuovo serbatoio è quello in seno agli autoveicoli a metano, resta inteso che lo stesso si presta ad essere utilizzato per l immagazzinaggio di qualsiasi gas tecnico ad alta pressione.
Il serbatoio in parola si propone come alternativa alle tradizionali bombole in acciaio, rispetto alle quali esso può vantare una molteplicità di vantaggi, come una maggior sicurezza di esercizio, una maggior ispezionabilità interna, in fase di ricollaudo, un minor peso a parità di capacità, una maggior flessibilità delle forme e delle dimensioni di ingombro, sempre a parità di capacità.
Tutte queste prerogative del serbatoio secondo il trovato derivano dalla sua impostazione costruttiva di base, secondo la quale la capacità complessiva del serbatoio viene fornita da una pluralità di identiche celle cilindriche affiancate ed intercomunicanti fra loro, realizzate con un fascio tubiero di sottile spessore, al quale viene conferita resistenza meccanica tramite un rivestimento esterno di rinforzo, in resine composite.
Più precisamente il serbatoio in parola comprende un fascio tubiero supportato da alcune piastre distanziatrici, recanti una serie affiancata e ravvicinata di fori, atta ad ospitare altrettanti e conformi tubi, che risultano disposti, al fine di ridurre al minimo gli ingombri, in modo tale che ciascun tubo sia quasi a contatto con tutti quelli ad esso adiacenti.
Questo fascio tubiero viene affogato entro una resina fibrosa, la quale riempie tutti gli interstizi del fascio tubiero fino a disporsi a filo dei bordi di dette piastre distanziatrici.
Le due estremità del fascio tubiero vengono sigillate con due coperchi di chiusura, che recano, in corrispondenza dello loro faccia interna, una serie di cupole semisferiche, intercomunicanti fra loro e atte ad coniugarsi esattamente con rimboccatura dei singoli tubi che concorrono alla formazione dell’ anzidetto fascio tubiero.
I due coperchi di estremità sono serrati al fascio tubiero per mezzo di tiranti che passano attraverso gli interstizi del fascio tubiero.
Il fascio tubiero affogato entro detta resina fibrosa viene rinforzato tramite una frattatura trasversale nel corso della quale esso viene avvolto entro una tessitura resinata in filo continuo, alla quale viene sovrapposta una seconda frattatura con fili resinati longitudinali, atta a legare i due coperchi anzidetti.
Il serbatoio così costruito viene infine alloggiato entro un conforme involucro di protezione, preformato, preferibilmente con un sottile foglio di alluminio.
Alla luce di questa prima sommaria descrizione della configurazione strutturale del serbatoio secondo il trovato risulteranno ora più comprensibili le ragioni per cui esso può vantare , rispetto alle tradizionali bombole in acciaio, la serie di pregi sopra elencati.
Innanzitutto detto serbatoio può assumere in pianta qualsiasi sagoma scegliendo di volta in volta il numero dei tubi con cui formare ciascun lato del perimetro di detta pianta.
La lunghezza del serbatoio, poi, può essere variata semplicemente variando la lunghezza dei tubi utilizzati per la realizzazione di detto fascio tubiero.
Il serbatoio in parola, poi, può vantare un elevato rapporto fra capacità e peso, grazie al basso peso specifico dei materiali utilizzati per la sua costruzione, che, si ricorda, comporta l’uso di sottili tubi metallici e resine fibrose, caratterizzate per l’appunto da basso peso specifico e grande resistenza meccanica a trazione.
A proposito del sottile spessore dei tubi metallici impiegati si sottolinea come quest’ultimi siano in effetti sollevati da qualsiasi onere di resistenza meccanica, che viene invece devoluta alla mantello esterno in resina fibrosa, rinforzato con la anzidetta doppia frattatura trasversale e longitudinale.
In altre parole detti tubi hanno soltanto una funzione modellatrice della serie di cavità cilindriche che si vuol ottenere in seno al corpo in resina fibrosa del serbatoio.
La maggior sicurezza di esercizio del serbatoio secondo il trovato discende dal fatto di aver aumentato, rispetto ad una bombola di pari capacità, la superficie resistente in seno al quale il gas in pressione si trova contenuto , con conseguente riduzione delle sollecitazione meccaniche cui dette superfici sono soggette.
Per quanto attiene poi la sottolineata ampia ispezionabilità interna del serbatoio in parola, si fa presente che è possibile in ogni momento controllare ed eventualmente pulire l interno del fascio tubiero previa asportazione dei due coperchi di estremità, che, una volta terminate le operazioni di ispezione e manutenzione, possono essere rimontati per eseguire il ricollaudo del serbatoio revisionato.
Attualmente per ispezionare il vano interno di una bombola è necessario visionare ad occhio nudo la sua cavità attraverso il foro di innesto della valvola di erogazione del gas, preventivamente smontata; ciò significa che detta ispezione deve essere fatta attraverso un piccolo foro avente un diametro di 3/4 di pollice, senz’altro insufficiente per garantire l’affidabilità assoluta di detta operazione di controllo con cui si dovrebbe verificare l integrità delle pareti interne della bombola.
Per maggior chiarezza esplicativa la descrizione del serbatoio secondo il trovato prosegue con riferimento alle tavole di disegno allegate, riportate solo a titolo esemplificativo e non certo limitativo, in cui:
- la fig. 1 mostra il serbatoio secondo il trovato realizzato in forma parallelepipeda retta, a base rettangolare;
- la fig. 2 mostra detta piastra distanziatrice di supporto per il fascio tubiero.
- la fig. 3 mostra detto fascio tubiero supportato da alcune piastre distanziatrici
- la fig. 4 mostra il fascio tubiero affogato entro la resina fibrosa;
- la fig. 5 mostra il fascio tubiero affogato nella resina fibrosa e rinforzato esternamente con l’operazione di frattatura anzidetta
- la fig. 6 mostra il serbatoio in parola completo dei coperchi di fondo, ma ancora non inserito nel conforme involucro di protezione, così come mostrato in fig. 1.
- Le figg. 7 ed 8 sono le sezioni di fig. 6 con i piani VII-VII ed νπι-νιπ
La fig. 9 mostra il serbatoio secondo il trovato realizzato in una differente sagoma.
Con riferimento alle figure allegate il serbatoio (1) in parola comprende un fascio tubiera (2) supportato da alcune piastre distanziatrici (3), recanti una serie affiancata e ravvicinata di fori (3a), atta ad ospitare altrettanti e conformi tubi (2a), che risultano disposti, al fine di ridurre al minimo gli ingombri, in modo tale che ciascun tubo (2a) sia quasi a contatto con tutti quelli ad esso adiacenti, come mostrato in fig.3.
Questo fascio tubiera (2) viene affogato entro una resina fibrosa (4), la quale riempie tutti gli interstizi del fascio tubiera , compresi quelli perimetrali, dove la resina si dispone perfettamente a filo dei bordi dell’anzidette piastre distanziatrici (3), come mostrato in fig.4.
Le due estremità del fascio tubiera (2) vengono sigillate con due coperchi di chiusura (5), che recano, in corrispondenza dello loro faccia interna, una serie di cupole semisferiche (5a), intercomunicanti fra loro grazie a condotti (5b) e atte ad coniugarsi esattamente con l’imboccatura dei singoli tubi (2a) che concorrono alla formazione dell’ anzidetto fascio tubiera, come evidenziato nell’ingrandimento di fig. 7 A
I due coperchi (5) sono serrati al fascio tubiera (2) per mezzo di tiranti (6) che passano attraverso gli interstizi del fascio tubiera e attraverso appositi fori (3b) appositamente previsti sulle piastre distanziatrici (3).
II fascio tubiera (2) affogato entro la resina fibrosa (4) viene rinforzato tramite una frattatura nel corso della quale esso viene avvolto entro una tessitura resinata in filo continuo (7), come mostrato in fig. 5.
A questa prima tessitura (7) ne viene sovrapposta una seconda (7a), eseguita solo in direzione longitudinale con il fine di legare i coperchi di fondo , precedentemente già applicati e serrati con i tiranti (6) al fascio tubiero (2), come mostrato in fig. 6.
Il serbatoio così costruito viene infine alloggiato entro un conforme involucro di protezione (8), preformato, preferibilmente con un sottile foglio di alluminio, come mostrato in fig. 1.
In corrispondenza di uno dei due coperchi di fondo (5) viene previsto il foro di attacco per la valvola di erogazione del gas , di tipo convenzionale e per tale ragione non illustrata nelle tavole di disegno allegate.
Si precisa che detta valvola potrà essere dislocata nel punto più comodo e vantaggio in seno al coperchio (5), dal momento che tutte le cupole semisferiche (5a) sono rese intercomunicanti fra loro dai condotti (5b), per cui il gas contenuto nei vari tubi (2a) può comunque raggiungere detta valvola di erogazione attraverso il reticolo di cupole intercomunicanti (5 a).
La figura 9 è stata allegata soltanto con il fine di evidenziare la possibilità di realizzare il serbatoio secondo il trovato con qualsiasi forma, anche, irregolare, di volta in volta più idonea in funzione degli spazi in seno ai quali il serbatoio deve essere collocato.
Questa prerogativa del serbatoio in parola risulta quanto mai interessante ed utile nel caso di serbatoi destinati a contenere metano per autotrazione e come tali ad essere sistemati entro il bagagliaio delle auto, la cui capacità viene ovviamente ridotta drasticamente dalle attuali bombole, incapaci di sfruttare al meglio gli spazi disponibili, a causa dell’ impossibilità di conferire ad una bombola forme e dimensione conformi o comunque quasi conformi al vano più profondo del bagagliaio in cui detti serbatoio vengono solitamente sistemati.

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Serbatoio multi-celle per gas in pressione, caratterizzato per il fatto di comprendere : - un fascio tubiero (2) supportato da alcune piastre distanziatrici (3), recanti una serie affiancata e ravvicinata di fori (3 a), atta ad ospitare altrettanti e conformi tubi (2a), che risultano disposti in modo tale che ciascun tubo (2a) sia quasi a contatto con tutti quelli ad esso adiacenti; - un corpo in resina fibrosa (4), la quale riempie tutti gli interstizi del fascio tubiero , compresi quelli perimetrali, dove la resina si dispone perfettamente a filo dei bordi dell’anzidette piastre distanziatrici (3); - due coperchi di fondo (5) che chiudono le due estremità del fascio tubiero (2) e che recano, in corrispondenza dello loro faccia interna, una serie di cupole semisferiche (5a), intercomunicanti fra loro grazie a condotti (5b) e atte ad coniugarsi esattamente con rimboccatura dei singoli tubi (2a) che concorrono alla formazione dell’ anzidetto fascio tubiero (2) - tiranti (6) che serrano i due coperchi (5) al fascio tubiero (2) e che passano attraverso gli interstizi del fascio tubiero e attraverso appositi fori (3b) appositamente previsti sulle piastre distanziatrici (3); - uno strato esterno di rinforzo, realizzato tramite una frattatura nel corso della quale esso viene avvolto entro una tessitura resinata in filo continuo (7), alla quale viene sovrapposta una seconda tessitura (7a), eseguita solo in direzione longitudinale con il fine di legare i coperchi di fondo (5), precedentemente già applicati e serrati con i tiranti (6) al fascio tubiera (2). - un involucro di protezione esterna (8), preformato, preferibilmente con un sottile foglio di alluminio. - una comune valvola di erogazione del gas applicata in un foro eseguito in corrispondenza di uno dei due coperchi di fondo (5)
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