Réservoirs sous pression en PMC

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$physique$ physique

exposé

publié le 14/09/2007

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Sommaire

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Architecture, conception et fabrication
1. Architecture d’un réservoir sous pression
2. Conception d’un réservoir sous pression
3. Fabrication d’un réservoir sous pression
Comparaison et performances
1. Limite des réservoirs type I et II
2. Les atouts des réservoirs composites
Marquage CE, homologation et essais
1. Marquage CE
2. Homologation et essais
Applications
1. Réservoirs de carburant pour véhicules
2. Appareils respiratoires autonomes
3. Stockage et transport de gaz industriels
4. Circuit d’assistance au freinage
5. Applications aéronautiques et aérospatiales, civiles et militaires
Limitations et perspectives
1. Le coût : un faux problème
2. Optimiser la fibre de carbone et parfaire le liner
3. Capacités de stockage pour le stockage embarqué de l’hydrogène
4. Les nanostructures de carbone

Résumé

Le stockage de gaz sous forme comprimée est une pratique répandue depuis de nombreuses années. Aujourd’hui, le stockage sous pression concerne aussi bien les liquides que les gaz. Aussi il existe des fabricants de réservoirs haute pression qui travaillent selon des normes nationales et internationales bien établies. Jadis essentiellement en version métallique, ces réservoirs de stockage présentaient un inconvénient pour certaines applications. En effet, les exigences de plus en plus poussées en termes de limite de poids et encombrement par rapport au volume de gaz ou de liquide souhaité ont conduit à la recherche de nouveaux procédés. La situation a radicalement changée avec la technologie des structures en fibres bobinées (verre, aramide, carbone) et résine (thermodurcissable ou thermoplastique) qui permettent de travailler à des pressions beaucoup plus élevées tout en réduisant la masse et en évitant les risques de rupture explosive malgré des agressions externes sévères. Depuis le milieu des années 90, la réglementation française homologue et autorise la mise sur le marché d’appareils haute pression en matériaux composites. Ces réservoirs hyperbares peuvent être soit mobile (ex : réservoir H2 sur des véhicules) soit stationnaire (ex : station de remplissage H2 avec grande capacité de stockage et haute pression de service). Nous exposerons dans ce dossier les différents types de réservoirs sous pression existants et les méthodes de fabrication possible. Nous comparerons leurs performances et présenterons les contraintes d’homologation et de tests associés. Enfin nous détaillerons quelques exemples des applications les plus courantes.

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