Збірний балон для газів під тиском

1. Збірний балон для газів під тиском, що містить циліндр, щонайменше одну рухому кришку, 3 поздовжнім перерізом, Фіг.3 - зображено вигляд балон в загальному вигляді з напрямком намотування дроту силової оболонки. Балон (Фіг.1, 2, 3) складається із корпуса 1, який виготовлена з однієї трубчастої переважно безшовної заготовки з високоміцної легованої сталі, рухомих кришок 2 і 3, на яких розташовані зубців 7, горловини 8, ущільнення високого тиску 4, силової оболонки 9 з дроту 5 та захисної оболонки 6. Силова оболонка 9 виконана з високоміцного рояльного дроту 5 діаметром 0,14-1,9мм. Кришки 2 і 3 виконані із зубцями 7, які необхідні для закріплення дроту 5 силової оболонки 9. Що найменше одна з кришок (2 або 3) виконана з горловиною 8. Кришки 2 і 3 та зубці 7 на кришці в місцях прилягання дроту 5 силової оболонки 9 заокруглюються радіусами, які дорівнюють 3-5 діаметрів дроту 5, для уникнення виникнення концентраторів напружень. Виготовлення балону високого тиску включає: формоутворення, що найменше двох частин балону з наступною обробкою різанням (наприклад фрезерування зубців 7, проточування канавок під ущільнення), складання балону з наступною обмоткою дротом 5 з натягом, який утворює силову оболонку 9 та створює стискаючі напруження в корпусі 1. Попередній натяг дроту 5 вибирається з умови рівності запасу міцності корпуса 1 і силової дротової оболонки 9. Зібраний балон з силовою оболонкою 9 покривають захисною оболонкою 6 з металу або композиційних волокнистих матеріалів. Балон працює наступним чином. Після виготовлення корпус 1 та силова оболонка 9 знаходяться 55116 4 в напруженому стані. В корпусі 1 та силовій оболонці 9 діють залишкові стискаючі напруження. В процесі накачування газу (рідини) в балон, по мірі зростання внутрішнього тиску, в корпусі 1 та силовій оболонці 9 стискаючі напруження поступово стають рівними нулю і переходять в розтягуючі (при робочому тиску) при цьому кришки 2 і 3 можуть переміщуватись, передаючи розтягуючі зусилля на силову оболонку 9. Безпека використання балону даної конструкції полягає в тому, що у разі виникнення часткового розриву дроту 5 силової оболонки 9, відбувається поступове витіснення кришок 2 і 3 з корпусу 1 (вони спрацьовують як запобіжні клапани) з подальшою розгерметизацією, що призводить до поступового зниження робочого тиску до атмосферного. Тому вибуху не відбувається, на відміну від аналога та інших балонів. Крім того при руйнації герметичної оболонки балонів, балони ремонту не підлягають, тоді як в даній конструкції достатньо замінити зруйновану (браковану) деталь. Запас коефіцієнту міцності корпусу ≥2,6. Джерела інформації: 1. Балон UA 18874 А, МПК F17C1/00 / Б.Є. Патон, Заявл. 18.09.95; Опубл. 25.12.97, Бюл. №6. 2. Балон високого тиску: Пат. на корисну модель №20453 Україна, МПК (2006) F17C 1/00 / Яворський B.C., Стеблюк В.І., Орлюк М.В. - № U2006 09018: Заявл. 14.08.2006; Опубл. 15.01.2007, Бюл. №1. - 4 с. іл. 3. Балон RU 2327924 С1, МПК F17C1/16 / О.Д. Никитин, А.Н. Курочкин, М.С. Мелехин, В.А. Барынин, В.В. Конкин, А.Ф. Романов, Б.Г. Майоров, Заявл. 24.11.2006; Опубл. 27.06.2008. 5 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 55116 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601