Cały artykuł, oferta w magazynie branżowym Lightweight
Skrót artykułu:
Autorzy z Politechniki Wrocławskiej przedstawiają badania nad projektowaniem, wytwarzaniem i testowaniem lekkich kompozytowych zbiorników do magazynowania wodoru. W kontekście wzrostu zapotrzebowania na wodór jako nośnik energii, istotnym wyzwaniem jest rozwój wydajnych zbiorników magazynujących. Analizują zastosowanie włókna węglowego oraz szklanego, z uwzględnieniem ograniczeń dotyczących produkcji i popytu na wodór.
Zbiorniki typu IV, o których mowa w artykule, składają się z polimerowego linera oraz nośnego oplotu z włókien ciągłych. Produkcja linera obejmuje zgrzewanie cylindra do czasz, a oplot nośny tworzony jest z sześciu warstw włókien szklanych, z różnymi kątami nawijania.
Autorzy opisują również proces walidacji zbiorników, w tym test ciśnienia rozrywającego przeprowadzony w kontrolowanych warunkach, który pomaga ocenić wytrzymałość i funkcjonalność zbiornika. W badaniach wykorzystano również innowacyjne techniki, jak wbudowanie czujników światłowodowych i siatek Bragga, aby umożliwić monitorowanie odkształceń i ciśnienia zarówno wzdłużnie, jak i obwodowo w strukturze zbiornika.
Przy ciśnieniu 357 bar zbiornik uległ zniszczeniu, co spełniło wymogi testu, potwierdzając, że zbiornik został poprawnie zaprojektowany z odpowiednim współczynnikiem bezpieczeństwa dla pracy przy 100 bar. Zniszczenie dotyczyło tylko oplotu nośnego, zachowując szczelność linera.
Odkształcenie objętościowe zbiornika na poziomie 10,6% podczas zniszczenia wskazuje na potencjał przeprowadzania badań nieniszczących podczas eksploatacji, co jest korzystne w porównaniu z zbiornikami stalowymi. Pozytywny wynik testu ciśnienia rozrywającego umożliwił produkcję kolejnego zbiornika z systemem monitorowania, co otwiera nowe możliwości w zakresie wykorzystania badań nieniszczących dla dalszego rozwoju i bezpiecznej eksploatacji zbiorników kompozytowych do przechowywania wodoru.
dodatkowe informacje na Wodorowe.Info
