關(guān)于聯(lián)邦政府資助研究或開發(fā)的聲明

本發(fā)明是在政府支持下、根據(jù)針對arpa-e低成本混合材料和可適形cng罐的制造的協(xié)議de-ar0000254完成的。政府享有本發(fā)明的某些權(quán)利。

發(fā)明背景

本發(fā)明的示例性實施方案總體涉及用于加壓流體的運(yùn)輸、儲存或利用的壓力容器，并且更具體地，涉及一種具有高適形率的優(yōu)化的壓力容器。

壓力容器廣泛地用于在壓力下儲存液體和氣體。壓力容器的儲存容量取決于壓力容器的內(nèi)部容積和容器能夠安全地容納的壓力。除了其儲存容量之外，壓力容器的大小、內(nèi)部形狀、外部形狀以及重量被定制用于特定的應(yīng)用。

壓力容器的一個逐漸增長的應(yīng)用是儲存壓縮天然氣(cng)。存在用于運(yùn)輸或儲存加壓流體的相對大的多突出部的罐。這種基本技術(shù)可進(jìn)行擴(kuò)展，以使得能夠相對廉價地且商業(yè)上可行地制造能夠在壓力下處理流體的較小的罐。用于cng的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)氣缸在機(jī)動車輛中的當(dāng)前使用是有限的，這是因為氣缸的氣體體積密度較低。具有足夠的天然氣以實現(xiàn)與常規(guī)汽車相當(dāng)?shù)能囕v行駛里程的罐將是大且笨重的，并且將需要否則通常將是可用的載貨空間的空間。多個罐的使用需要歧管組件，所述歧管組件可能是復(fù)雜的并且易于泄漏。復(fù)雜的外部岐管還可能需要大量且浪費(fèi)地使用載貨空間。

發(fā)明簡述

根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，壓力容器流體歧管組件包括具有彼此接合的多個突出部的壓力容器，所述多個突出部中的每一個具有被設(shè)置成與相鄰?fù)怀霾康南噜彵诮佑|的壁。還包括所述多個突出部中的每一個的第一端部和第二端部。還包括多個端蓋，所述端蓋中的每一個安裝到所述多個突出部的第一端部和第二端部。另外還包括流體聯(lián)接所述多個突出部中的每一個的內(nèi)部區(qū)域的流體歧管，所述流體歧管具有流體填充口。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：流體歧管是位于多個端蓋的外部部分處的外部歧管。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：外部歧管包括從端蓋延伸的多個凸臺，所述多個凸臺的位置在靠近端蓋頂側(cè)的位置與靠近端蓋底側(cè)的位置之間交替，所述凸臺各自具有延伸穿過其中的孔口以及將所述孔口流體聯(lián)接到突出部的內(nèi)部區(qū)域的孔。外部歧管還包括多個歧管管件，所述多個歧管管件聯(lián)接到凸臺并且流體聯(lián)接到凸臺的孔口，其中所述歧管管件中的每一個以大體z形形狀布置。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：外部歧管包括從端蓋延伸的多個凸臺，所述多個凸臺的位置在靠近端蓋頂側(cè)的位置與靠近端蓋底側(cè)的位置之間交替，所述凸臺各自具有延伸穿過其中的孔口以及將所述孔口流體聯(lián)接到突出部的內(nèi)部區(qū)域的孔。外部歧管還包括多個歧管管件，所述多個歧管管件聯(lián)接到凸臺并且流體聯(lián)接到凸臺的孔口，所述多個歧管管件包括在頂側(cè)上的凸臺與底側(cè)上的凸臺之間延伸的端部歧管管件、在頂側(cè)上的凸臺之間延伸的至少一個頂側(cè)歧管管件、以及在底側(cè)上的凸臺之間延伸的至少一個底側(cè)歧管管件。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：外部歧管包括從多個端蓋中的每一個延伸的頂側(cè)圓形凸臺和底側(cè)圓形凸臺，所述凸臺各自穿透到突出部的內(nèi)部區(qū)域中并且限定孔。外部歧管還包括聯(lián)接到凸臺的多個歧管管件，所述歧管管件中的每一個聯(lián)接到端蓋的頂側(cè)圓形凸臺和相鄰端蓋的底側(cè)圓形凸臺，并且在所述頂側(cè)圓形凸臺與所述底側(cè)圓形凸臺之間延伸。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：頂側(cè)圓形凸臺和底側(cè)圓形凸臺各自相對于壓力容器的水平面以45度的角從端蓋延伸。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：外部歧管包括具有在封閉端與開放端之間延伸的內(nèi)部空腔的集管，所述開放端包括填充口，所述集管沿壓力容器水平地延伸。外部歧管還包括沿集管的縱向方向隔開的多個孔口。外部歧管還包括從多個端蓋中的每一個延伸的多個凸臺，所述凸臺各自穿透到突出部的內(nèi)部區(qū)域中并且限定孔。外部歧管另外還包括多個歧管管件，所述多個歧管管件在凸臺與集管的孔口之間延伸并且流體聯(lián)接凸臺和所述孔口。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：外部歧管包括由端蓋限定的多個孔口。外部歧管還包括具有至少一個孔的多個環(huán)形圈，所述環(huán)形圈中的每一個被設(shè)置成靠近端蓋的相應(yīng)孔口與端蓋中的一個接觸。外部歧管還包括多個空心螺栓，所述多個空心螺栓在多個孔口內(nèi)被旋擰到端蓋，以便將環(huán)形圈夾緊到端蓋，螺栓和環(huán)形圈限定環(huán)形通道，并且每個螺栓具有至少一個釋放孔以便將突出部的內(nèi)部區(qū)域流體聯(lián)接到環(huán)形通道。外部歧管另外還包括多個管件，所述多個管件聯(lián)接到環(huán)形圈并且在環(huán)形圈之間延伸以便流體聯(lián)接相鄰的環(huán)形通道。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：流體歧管包括設(shè)置在多個突出部的內(nèi)部區(qū)域內(nèi)的內(nèi)部歧管組件。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括由多個突出部中的每一個的壁和相鄰壁限定的多個開口，其中內(nèi)部歧管包括延伸穿過多個突出部中的每一個的壁和相鄰壁的單個管件，所述單個管件具有限定流體通道的內(nèi)壁表面，所述流體通道被構(gòu)造來流體聯(lián)接多個突出部中的每一個的內(nèi)部區(qū)域。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括由單個管件限定并且延伸穿過所述單個管件的多個孔區(qū)段，所述多個孔區(qū)段中的每一個位于不同的突出部內(nèi)。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：多個孔區(qū)段包括具有橢圓形和圓形中的至少一種的幾何形狀的孔。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括由多個突出部中的每一個的壁和相鄰壁限定的多個開口，以便流體聯(lián)接所述多個突出部中的每一個的內(nèi)部區(qū)域。還包括設(shè)置在多個開口中的多個密封部件。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：多個密封部件被旋擰到多個突出部中的每一個的壁和相鄰壁，所述密封部件被構(gòu)造來將相鄰的突出部彼此聯(lián)接并且密封多個開口。

除了上述特征中的一個或多個之外，或者作為替代方案，其他實施方案可包括：多個密封部件是由形狀記憶合金形成的膨脹圈。

附圖簡述

在本說明書的結(jié)論處的權(quán)利要求書中具體指出并明確要求保護(hù)被認(rèn)為是本發(fā)明的主題。本發(fā)明的前述和其他特征以及優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)描述中顯而易見，在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施方案的被構(gòu)造來儲存加壓流體的壓力容器的透視圖；

圖2是壓力容器的實施方案的一部分的分解端視圖；

圖3是壓力容器的實施方案的一部分的透視圖；

圖4是壓力容器的端部區(qū)域的分解透視圖；

圖5是壓力容器的分解透視圖；

圖6是壓力容器的外部流體歧管的一個實施方案的透視圖；

圖7是壓力容器的外部流體歧管的另一個實施方案的透視圖；

圖8是壓力容器的外部流體歧管的另一個實施方案的透視圖；

圖9是根據(jù)圖8的實施方案的外部岐管的局部截面圖；

圖10是壓力容器的外部流體歧管的另一個實施方案的透視圖；

圖11是壓力容器的外部流體歧管的另一個實施方案的透視圖；

圖12是根據(jù)圖11的實施方案的外部岐管的局部截面圖；

圖13是壓力容器的內(nèi)部流體歧管的實施方案的局部剖視透視圖；

圖14是根據(jù)圖13的實施方案的內(nèi)部流體歧管的放大圖；

圖15是壓力容器的內(nèi)部流體歧管的另一個實施方案的局部剖視透視圖；

圖16是壓力容器的內(nèi)部流體歧管的另一個實施方案的透視圖；并且

圖17是根據(jù)圖16的實施方案的內(nèi)部流體歧管的放大圖。

詳細(xì)描述參考附圖通過實例的方式來解釋本發(fā)明的實施方案以及優(yōu)點(diǎn)和特征。

發(fā)明詳述

現(xiàn)在參照圖1，示出被構(gòu)造來儲存高壓液體或氣體的壓力容器或罐20的實例?？蓛Υ嬖趬毫θ萜?0內(nèi)的示例性流體或氣體包括例如但不限于：壓縮天然氣(cng)、氫氣、丙烷、甲烷、空氣以及液壓流體。壓力容器20包括多個大致圓柱形的突出部，所述突出部包括左端突出部25和右端突出部30。在示出的非限制性實施方案中，壓力容器20另外包括多個基本上相同的內(nèi)部突出部35，例如像五個內(nèi)部突出部35；然而，具有任何數(shù)量的內(nèi)部突出部35的壓力容器20都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。左端突出部25、一個或多個內(nèi)部突出部35以及右端突出部30并排定位，并且通過多個結(jié)合件(參見圖3)接合在一起。由于這種布置，壓力容器20的整體構(gòu)型為大致矩形形狀。

現(xiàn)在參照圖2，更詳細(xì)地提供壓力容器20的各個突出部25、30、35。左端突出部25和右端突出部30是基本上相同的，并且被布置成使得右端突出部30相對于左端突出部25旋轉(zhuǎn)180度，或者被布置為彼此的鏡像。端部突出部25、30包括具有第一厚度的大致圓柱形外壁40。內(nèi)壁45在圓柱形外壁40的第一端部42與第二端部44之間大致垂直地延伸，并且具有等于外壁40的厚度的一半的厚度。在一個實施方案中，內(nèi)壁45與圓柱形外壁40的端部42、44一體形成。圓柱形外壁40的曲率的至少一部分由半徑r限定。在一個實施方案中，外壁40的與內(nèi)壁45相對的部分包括由半徑r限定的大致為240度角的圓形形狀或曲線。因此，端部突出部25、30的整體高度等于圓柱形外壁40的半徑r的長度的兩倍。垂直內(nèi)壁45大致平行于垂直面p并且與其間隔開，所述垂直面p包括限定外壁40的曲率的半徑r的原點(diǎn)。在一個實施方案中，內(nèi)壁45與平行的垂直面p之間的距離為大約半徑r的長度的一半。因此，端部突出部25、30通常具有等于外壁40的曲率半徑r的長度的約一個半的寬度。

示出的內(nèi)部突出部35包括垂直布置的第一內(nèi)側(cè)壁50和第二內(nèi)側(cè)壁55，所述第一內(nèi)側(cè)壁50和所述第二內(nèi)側(cè)壁55彼此分開一定距離。在一個實施方案中，內(nèi)部突出部35的寬度大致等于端部突出部25、30的曲率半徑r。第一內(nèi)側(cè)壁50和第二內(nèi)側(cè)壁55的厚度是相同的，并且等于端部突出部25、30的內(nèi)壁45的厚度。第一外壁60在第一內(nèi)側(cè)壁50的第一端部52與第二內(nèi)側(cè)壁55的第一端部56之間延伸。類似地，第二外壁65在第一內(nèi)側(cè)壁50的第二端部54與第二內(nèi)側(cè)壁55的第二端部58之間延伸。第一外壁60和第二外壁65的厚度與端部突出部25、30的彎曲的外壁40的厚度基本上相同。在一個實施方案中，多個內(nèi)壁50、55和多個外壁60、65一體形成。

第一外壁60和第二外壁65的曲率可通過大致為60度角的圓形形狀或曲線限定為半徑r。在一個實施方案中，內(nèi)部突出部35的曲率半徑r基本上等于端部突出部25、30的曲率半徑r。因此，第一彎曲壁60與第二彎曲壁65之間的距離是曲率半徑r的長度的兩倍，并且因此基本上等于端部突出部25、30的高度。

當(dāng)裝配壓力容器20時，內(nèi)壁45、50、55各自被定位成與另一個內(nèi)壁45、50、55直接相鄰。例如，在不具有任何內(nèi)部突出部35的壓力容器20中，左端突出部25的內(nèi)壁45被布置成緊挨著右端突出部30的內(nèi)壁45。在具有單個內(nèi)部突出部35的壓力容器20中，第一內(nèi)側(cè)壁50與左端突出部25的內(nèi)壁45鄰接，并且第二內(nèi)側(cè)壁55與右端突出部30的內(nèi)壁45鄰接。在包括多個內(nèi)部突出部35的實施方案中，內(nèi)部突出部35中的至少一個的第二內(nèi)側(cè)壁55被布置成緊挨著相鄰的內(nèi)部突出部35的第一內(nèi)側(cè)壁50。內(nèi)部突出部的曲率半徑r的原點(diǎn)與相鄰?fù)怀霾?端部突出部25、30或另一個內(nèi)部突出部35)的曲率半徑r的原點(diǎn)之間的距離大致等于曲率半徑r的長度。另外，壓力容器20的整體寬度大致等于三與內(nèi)部突出部35的總數(shù)的和乘以曲率半徑r的長度。

如圖3所示，壓力容器20的相鄰的突出部25、30、35與一個或多個結(jié)合件98聯(lián)接。結(jié)合件98被構(gòu)造來在多個突出部25、30、35之間、在彎曲壁40、60、65上傳遞拉伸負(fù)載。結(jié)合件98的大小被設(shè)定成提供足夠的強(qiáng)度和負(fù)載路徑以允許在外壁40、60、65與垂直內(nèi)壁45、50和55之間的平衡負(fù)載共享。取決于所選擇的罐材料，用于制造這些結(jié)合件98的示例性工藝包括例如但不限于：熔焊(諸如電弧激光或電子束焊接)、固態(tài)焊接(諸如摩擦攪拌焊接、線性摩擦焊接)、硬釬焊以及瞬態(tài)液相結(jié)合。

現(xiàn)在參照圖4和圖5，端蓋100例如像利用閃光對接焊被安裝在壓力容器20的多個突出部25、30、35中的每一個的第一端部22和第二相對端部24兩者處。安裝到突出部25、30、35中的每一個的端部22、24的多個端蓋100可以是分開的(圖4)或可一體形成(圖5)。在端蓋100一體形成的實施方案中，端蓋100包括與壓力容器20的每個相鄰的內(nèi)壁45、50、55大致對準(zhǔn)的內(nèi)部支撐件105。每個端蓋100具有與壓力容器20的相鄰的突出部25、30、35的形狀基本上互補(bǔ)的形狀。在一個實施方案中，每個端蓋100包括具有等于曲率半徑r的半徑的球體的一部分。因此，被構(gòu)造成聯(lián)接到端部突出部25、30的端蓋100包括比被構(gòu)造成聯(lián)接到內(nèi)部突出部35的端蓋100更大的球體部分。

壓力容器20的突出部25、30、35通?？捎筛邚?qiáng)度金屬或復(fù)合材料制成。端部突出部25、30和內(nèi)部突出部35可通過以下多種制造工藝中的任一種形成：包括例如但不限于擠壓、鍛造、模壓鑄造、輥軋成形以及激光成形。類似地，端蓋100可由高強(qiáng)度金屬或復(fù)合材料并且通過以下工藝制成：包括例如但不限于沖壓、鍛造、模壓鑄造、沖擊擠壓以及機(jī)械加工。罐20的實施方案可通過以下工藝由復(fù)合材料制成：包括例如但不限于織造、編織、長絲纏繞、層敷(plylayups)。這些工藝可單獨(dú)或結(jié)合使用以制造用于產(chǎn)生最終幾何形狀的單獨(dú)的或聯(lián)合的管件。

現(xiàn)在參照圖6-12，多個突出部25、30、35可通過外部岐管150流體聯(lián)接。以下詳細(xì)地考慮和描述外部岐管150的多個實施方案。

參照圖6，外部凸臺155形成在端蓋100的外部上、與壓力容器20的每個突出部25、30、35相鄰。每個外部凸臺155包括延伸穿過外部凸臺155并且基本上平行于水平面h布置的孔口，以及基本上垂直地從所述孔口延伸到壓力容器20的內(nèi)部中的孔。連接器160安裝到每個凸臺155的兩側(cè)，所述連接器160靠近孔口流體聯(lián)接到外部凸臺155，并且因此聯(lián)接到壓力容器20的內(nèi)部。在本文中另外被稱為歧管管件的一根管165從第一外部凸臺155a的連接器160延伸到第二外部凸臺155b的連接器160。在一個實施方案中，端蓋100上的外部凸臺155相對于每個突出部25、30、35的位置可交替，以使得在相鄰的連接器160之間延伸的管165以z形形狀布置。更具體地，凸臺155是交替的，以使得一個凸臺155a靠近端蓋100的頂側(cè)170設(shè)置并且相鄰的凸臺155b靠近端蓋100的底側(cè)175設(shè)置。如圖所示，這種交替的布置導(dǎo)致管165的上述z形形狀，從而提供由于壓力容器20的加壓和/或暴露于相對于環(huán)境的溫度極限而產(chǎn)生的壓力容器20的潛在增長的應(yīng)變消除。這些連接器160中的一個可流體聯(lián)接到發(fā)動機(jī)或流體聯(lián)接到用于重新填充儲存在其中的加壓流體的系統(tǒng)(未示出)，從而提供流體填充口180。在一個實施方案中，存在單個流體填充口，而其他實施方案包括多個流體填充口。另外，外部歧管150可用來流體聯(lián)接多個堆疊的壓力容器20。

參照圖7，包括圖6的實施方案的交替的凸臺布置。圖7所示的實施方案提供用于連接壓力容器20的不同突出部的不同的管布置。如圖所示，管165從第一外部凸臺155a的連接器160延伸到第二外部凸臺155b的連接器160。在一個實施方案中，包括一個或多個頂側(cè)歧管管件182以聯(lián)接靠近端蓋100的頂側(cè)170定位的凸臺，同時包括一個或多個底側(cè)歧管管件184以聯(lián)接靠近端蓋100的底側(cè)175定位的凸臺。此外，端部歧管管件186在頂側(cè)170上的凸臺與底側(cè)175上的凸臺之間延伸。

在一個實施方案中，頂側(cè)歧管管件182和底側(cè)歧管管件184包括與端蓋曲率同心的輕微曲率。然而，可以考慮的是，可采用直的管件。位于所述布置的端部處且未連接到管件的連接器160可連接到閥組件并且用作流體填充口。

參照圖8和圖9，示出外部岐管150的另一個實施方案。包括形成在端蓋100上或其內(nèi)的頂側(cè)圓形凸臺190和底側(cè)圓形凸臺192。圓形凸臺190、192圍繞相應(yīng)的軸線定向，所述軸線各自被定向成垂直于端蓋100的表面。在一個實施方案中，凸臺190、192各自被定向成相對于壓力容器20的水平面h成約45度的角。不論凸臺190、192的精確取向如何，凸臺各自穿透到壓力容器20的突出部的內(nèi)部區(qū)域中并且限定孔194。連接器160安裝到凸臺190、192中的每一個。在示出的實施方案中，歧管管件165利用連接器160聯(lián)接到凸臺190、192并且從頂部圓形凸臺190a延伸到相鄰的底部圓形凸臺192a，從而流體聯(lián)接突出部的內(nèi)部區(qū)域。位于所述布置的端部處且未連接到管件的連接器160可連接到閥組件并且用作流體填充口。

參照圖10，示出外部岐管150的另一個實施方案。類似于圖8和圖9的實施方案，外部岐管150包括頂側(cè)凸臺190。包括基本上水平延伸并且具有在封閉端200與開放端202之間延伸的內(nèi)部空腔198的集管196。歧管管件165以上述方式聯(lián)接到凸臺190，但是靠近沿集管196的縱向方向隔開的多個孔口204聯(lián)接到集管196。集管196的開放端202可連接到閥組件并且用作流體填充口。

現(xiàn)在參照圖11和圖12，示出外部岐管150的另一個實施方案。類似于圖8-10的實施方案，外部岐管150包括頂側(cè)凸臺190。螺栓210(諸如對接螺栓)被旋擰到凸臺190中以使端蓋100穿透到突出部的內(nèi)部區(qū)域。螺栓210是空心的并且包括至少一個釋放孔212。環(huán)形圈214圍繞螺栓210的一部分，所述環(huán)形圈214利用螺栓210的頭部部分216夾緊到端蓋100。環(huán)形通道218由螺栓210和環(huán)形圈214限定。螺栓210的空心部分和釋放孔212將突出部的內(nèi)部區(qū)域流體聯(lián)接到環(huán)形通道218。歧管管件165中的每一個聯(lián)接到相鄰的環(huán)形圈214，并且在相鄰的環(huán)形圈214之間延伸以便流體聯(lián)接環(huán)形通道218。如圖所示，管件165可以是非線性的，以使得形成彎曲的或彎折的圖案。在所述布置的待連接到閥組件的端部處可包括管件節(jié)段220，并且所述管件節(jié)段220被用作流體填充口。

現(xiàn)在參照圖13-17，多個突出部25、30、35可通過內(nèi)部岐管250流體聯(lián)接。以下詳細(xì)地考慮和描述內(nèi)部岐管250的多個實施方案。內(nèi)部岐管250流體聯(lián)接突出部的內(nèi)部區(qū)域，同時消除對外部管件連接器、管件以及其他相關(guān)聯(lián)特征的需要，從而減少重量并且降低泄漏風(fēng)險。

參照圖13和圖14，壓力容器20可包括多個開口，以使得布置在其中的加壓流體可在多個突出部25、30、35之間連通。多個開口120中的每一個是大致對準(zhǔn)的并且可形成在突出部的任一內(nèi)壁40、50、55中，或形成在每個端蓋100的側(cè)壁或內(nèi)部支撐件105中。在一個實施方案中，長度大于內(nèi)壁45、50、55厚度的兩倍的密封元件被布置在每個開口120內(nèi)，以防止加壓流體在相鄰的內(nèi)壁45、50、55之間泄漏。示例性密封元件包括例如但不限于：金屬o型圈、電子密封件以及由收縮金屬合金形成的密封件。

單個管件252在突出部的不同內(nèi)部區(qū)域之間延伸，所述單個管件252延伸穿過開口120。管件252通過位于端蓋100側(cè)面上的進(jìn)入口254插入并且從管件252內(nèi)部向外鍛壓或塑性變形，以便在相鄰壁的每個接合處形成密封過盈配合。每個開口120的內(nèi)徑可包括用于增強(qiáng)與管件252的連接和密封的機(jī)械加工的特征，包括但不限于刀刃形同心脊。

管件252包括由管件252限定并且延伸穿過管件252的多個孔區(qū)段256。孔區(qū)段256中的每一個位于不同的突出部內(nèi)，以便將管件252流體聯(lián)接到每個突出部的內(nèi)部區(qū)域?？卓梢匀魏魏线m的幾何形狀(包括圓形或橢圓形)形成，以便與實心壁管件相比減少軸向剛度。管件252的靠近進(jìn)入口254定位的端部可用作流體填充口。

參照圖15，提供與圖13和圖14的實施方案類似的布置。然而，提供多個密封部件260而不是單個管件。多個密封部件260包括位于開口120中的每一個內(nèi)的不同密封節(jié)段?？稍趯⑼怀霾抗?jié)段接合之前安裝密封部件260。在一個實施方案中，可以將密封部件260壓配合。在另一個實施方案中，密封部件260被旋擰到相鄰壁的開口。具體地，可采用雙螺紋布置。具體地，密封部件260的外徑的大約一半可包括右旋螺紋并且所述外徑的另一半包括左旋螺紋。密封部件260的內(nèi)表面包括有利于傳送來自操作者或機(jī)器的扭矩的幾何形狀(例如，正方形、六邊形等)。如上所述，密封部件260安置在密封件內(nèi)。

當(dāng)突出部與密封部件260放置在一起時，在鄰接的壁的每個接合處形成密封。由于接合方法發(fā)生在壓力容器20的頂側(cè)和底側(cè)附近，所以突出部的相鄰壁通常不具有沿其整個長度的恒定且完全的接觸。將壁與密封部件260拉到一起增強(qiáng)了壁之間的接觸，從而減少空隙。這種密封布置是合乎期望的，以防止突出部的儲存空腔與壁之間的空隙之間的壓力均衡。這種均衡在接合材料的根部(例如，焊縫)處引起高應(yīng)力狀態(tài)。

參照圖16和圖17，示出內(nèi)部岐管250的另一個實施方案。在示出的實施方案中，開口120利用圓柱形聯(lián)接器268進(jìn)行密封，所述聯(lián)接器268由隨著受控的溫度偏移而膨脹或收縮的形狀記憶合金制成。取決于材料的特定合金化，可以使聯(lián)接器268隨著升高到某一高溫而收縮，并且然后隨著降低到某一低溫而收縮。溫度極限將需要在壓力容器20的操作范圍之上和之下，以防止形狀記憶合金的無意的激活。聯(lián)接器268將暴露于高溫以致使其收縮并且隨后安裝在相鄰壁的開口120中。聯(lián)接器268的外表面可具有密封增強(qiáng)特征，諸如刀刃形同心脊270。在將突出部與所有聯(lián)接器一起放置在適當(dāng)位置(通過防止軸向移動的定位特征進(jìn)行定位和保持)之后，組件隨后將暴露于低的極端溫度以致使聯(lián)接器膨脹并且隨后與開口120形成密封接頭。

內(nèi)部歧管250的所有實施方案提供流體填充口180，所述流體填充口180被構(gòu)造來將壓力容器20連接到發(fā)動機(jī)或連接到用于重新填充儲存在其中的加壓流體的系統(tǒng)(未示出)。

與用于儲存加壓流體的常規(guī)壓力容器相比，壓力容器20具有顯著更高的適形能力(能夠儲存在壓力容器內(nèi)的加壓流體的體積與等效矩形外殼的比率)。壓力容器20的高適形能力是幾何形狀的結(jié)果，所述幾何形狀已被優(yōu)化以便在內(nèi)部壓力下、在聯(lián)合的突出部25、30、35的內(nèi)壁和外壁40、45、50、55、60、65上共享負(fù)載并使應(yīng)力(例如像環(huán)向應(yīng)力)最小化。另外，外部歧管150和內(nèi)部歧管250的實施方案提供不需要很多(如果有的話)外部體積并且流體聯(lián)接壓力容器20的不同突出部的流體輸送方案。

雖然僅結(jié)合有限數(shù)量的實施方案對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，但應(yīng)易于理解，本發(fā)明不限于此類公開的實施方案。相反，可對本發(fā)明進(jìn)行修改，以并入以上未描述但與本發(fā)明精神和范圍相稱的任何數(shù)量的變化、改變、替代或等同布置。另外，雖然已描述了本發(fā)明的各種實施方案，但應(yīng)理解，本發(fā)明的方面可僅包括所述實施方案中的一些。因此，不應(yīng)認(rèn)為本發(fā)明受限于前面的描述，而是僅受限于所附權(quán)利要求書的范圍。