ES2239143T3 - Camaras de presion polimeras, conectadas adhesivamente y procedimiento. - Google Patents

Abstract

Un montaje que comprende: una primera tira de cámaras poliméricas huecas interconectadas por secciones de conducto (450), teniendo las mencionadas cámaras huecas un ancho interior mayor que las mencionadas secciones de conducto, una cámara del extremo final de las cámaras poliméricas de la mencionada primera tira estando concebida de manera que tiene una parte que define una superficie exterior formada de modo que generalmente se ajusta a una parte de una superficie interior de una de las mencionadas cámaras huecas (454), y una segunda tira de cámaras poliméricas huecas interconectadas por secciones de conducto (466), teniendo las mencionadas cámaras huecas un ancho interior mayor que las mencionadas secciones de conducto, una cámara del extremo final de las cámaras poliméricas de la mencionada segunda tira estando formada como una cámara parcial (468) que define una superficie interior que generalmente se ajusta a la mencionada superficie exterior de la mencionada parte de conexión, estando conectada la primera tira con un adhesivo a la mencionada segunda tira mediante la inserción de la mencionada parte de conexión de la mencionada primera tira en la mencionada cámara parcial final de la mencionada segunda tira, con la mencionada superficie exterior de la mencionada parte de conexión presionando la mencionada superficie interior de la mencionada cámara parcial final.

Description

Cámaras de presión polímeras, conectadas adhesivamente y procedimiento.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a cámaras poliméricas interconectadas que se utilizan para formar un recipiente presurizado compacto ligero.

Antecedentes de la invención

Son muchas las aplicaciones de los suministros portátiles de fluidos a presión. Por ejemplo, submarinistas y bomberos utilizan suministros portátiles de oxígeno presurizado. Las aeronaves comerciales disponen de sistemas de emergencia para el suministro de oxígeno que se utilizan en caso de despresurización repentina e inesperada de la cabina. Típicamente, las aeronaves militares también necesitan sistemas de emergencia complementarios para el suministro de oxígeno. Estos sistemas se obtienen por medio de recipientes de metal portátiles. En el campo de la medicina los sistemas de suministro se utilizan para administrar gases de uso médico, tales como el oxígeno, a pacientes sometidos a terapia respiratoria. Como complemento del aire atmosférico que respira el paciente se utilizan sistemas de oxígeno de emergencia complementarios en pacientes que se benefician de respirar oxígeno de una fuente de suministro. Para estos usos, un sistema compacto portátil es útil en una amplia variedad de contextos, incluyendo hospitales, hogares y ambulatorios.

Los sistemas complementarios de suministro de oxígeno a alta presión incluyen típicamente un cilindro o tanque que contiene gas oxígeno a una presión hasta 3.000 psi. En un sistema de suministro de oxígeno a alta presión, se utiliza un regulador de presión para "reducir" la presión del gas oxígeno a un presión más baja (por ejemplo 20 ó 30 psi), adecuada para su uso en un aparato de suministro de oxígeno que se utiliza con una persona que respira oxígeno complementario.

En los sistemas complementarios de suministro de oxígeno a alta presión y en otras aplicaciones que emplean almacenamientos portátiles de gas presurizado, los recipientes usados para almacenamiento y utilización de fluidos presurizados, y particularmente gases, generalmente toman forma de botellas de metal cilíndricas que pueden estar recubiertas con materiales de refuerzo para soportar las presiones altas de un fluido. Estos recipientes son caros de fabricar, pesados, voluminosos y propensos a la fragmentación por explosión en caso de rotura.

Se han propuesto sistemas de recipientes hechos con materiales sintéticos ligeros. Scholley, en las patentes EEUU nº 4.932.403, 5.036.845 y 5.127.399, describe un recipiente portátil flexible para gases presurizados que comprende una serie de cámaras alargadas sustancialmente cilíndricas dispuestas en una configuración paralela que están interconectadas por conductos estrechos y curvados y unidas a la parte posterior de un chaleco que puede llevar una persona. El recipiente incluye una funda que puede estar hecha de un material sintético como nylon, polietileno, polipropileno, poliuterano, tetrafluoretileno o poliéster. La funda está recubierta con fibra de refuerzo de gran resistencia, como un trenzado o un enrollamiento de gran resistencia de un material de refuerzo como Kevlar®, fibra aramida; y una capa de un recubrimiento de protección de un material como el poliuretano, recubre la fibra de refuerzo. El diseño que se describe en las patentes de Scholley presenta inconvenientes que lo hacen inadecuado para su utilización como recipiente de fluidos almacenados a los niveles de presión que se encuentran típicamente en los sistemas portátiles de suministro de fluidos como equipamiento de submarinismo, sistemas de oxígeno para bomberos, sistemas de oxígeno de emergencia y sistema de oxígeno de uso médico. La forma alargada, especialmente cilíndrica de las cámaras de almacenamiento separadas no proporciona una estructura eficaz para el almacenamiento de fluidos a alta presión. Además, el volumen relativamente grande de las secciones de almacenamiento hace que sea un sistema no seguro sujeto a posible rotura violenta a causa de la energía cinética del volumen relativamente grande del fluido presurizado que se almacena en cada cámara.

Resumen de la invención

De acuerdo con un aspecto de la invención, un montaje comprende una primera tira de cámaras poliméricas huecas conectadas a una segunda tira de cámaras poliméricas huecas. Las cámaras huecas de la primera tira están interconectadas por secciones de conductos. Las cámaras tienen un ancho interior mayor que las secciones de conducto, y una cámara del extremo final de la primera tira está concebida de manera que tiene una parte de conexión que define una superficie exterior formada de modo que se ajusta a una parte de una superficie interior de una de las cámaras huecas. Las cámaras de la segunda tira están interconectadas por secciones de conducto y las cámaras huecas tienen un ancho interior mayor que las secciones de conducto. Una cámara del extremo final de las cámaras poliméricas de la segunda tira, está formada como una cámara parcial que define una superficie interior que generalmente se ajusta a una superficie exterior de la parte de conexión. La primera tira se conecta mediante un adhesivo a la segunda tira insertando la parte de conexión de la primera tira en la cámara parcial final de la segunda tira, con la superficie exterior de la parte de conexión presionando la superficie interior de la cámara parcial final.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, un método comprende proporcionar una primera tira de cámaras poliméricas huecas interconectadas por secciones de conducto. Las cámaras huecas tienen un ancho interior mayor que las secciones de conducto. Una cámara del extremo final de la primera tira está concebida de manera que tiene una parte de conexión definiendo una superficie exterior que está moldeada de modo que se ajusta a una parte de una superficie interior de una de las cámaras huecas. Se proporciona una segunda tira de cámaras poliméricas huecas interconectadas por secciones de conducto. Las cámaras huecas tienen un ancho interior mayor que las secciones de conducto. Una cámara del extremo final de la segunda tira está concebida como una cámara parcial que define una superficie interior que generalmente se ajusta a la superficie exterior de la parte de la conexión. Se aplica un adhesivo por lo menos a una parte de la superficie exterior de la parte de conexión y la superficie interior de la cámara parcial final. La parte de conexión de la primera tira se inserta en la cámara parcial de la segunda tira.

Otros objetos y características de la presente invención se conocerán con ayuda de la descripción que sigue a continuación y las reivindicaciones que se adjuntan con referencia a los dibujos que se acompañan, los cuales pertenecen a la especificación y donde numerales de referencia designan partes de las diferentes figuras.

Descripción de los dibujos

La Fig. 1 es una vista en alzada partida, de una pluralidad de cámaras alineadas, rígidas, generalmente elipsoidales interconectadas por un núcleo tubular.

La Fig. 2 es una vista en sección horizontal ampliada tomada a lo largo de la línea 2-2 de la Fig. 1.

La Fig. 2A es una vista en sección horizontal ampliada tomada a lo largo de la línea 2-2 de la Fig. 1 mostrando una realización alternativa.

La Fig. 3 es una vista lateral en alzada de una realización alternativa del sistema de recipiente de la presente invención.

La Fig. 4 es una vista parcial en sección longitudinal a lo largo de la línea 4- 4 de la Fig. 3.

La Fig. 5 es una vista lateral en alzada de una realización alternativa del sistema de recipiente de la presente invención.

La Fig. 5A es una vista parcial del sistema de recipiente de la Fig. 5 dispuesto en una configuración sinuosa.

La Fig. 6 es un paquete portátil de fluido presurizado que utiliza un sistema de recipientes de acuerdo con la invención.

La Fig. 7 es una realización alternativa de un paquete de fluido presurizado que utiliza el sistema de recipiente de la presente invención.

La Fig. 8 es otra realización alternativa de un paquete de fluido presurizado que utiliza un sistema de recipiente de acuerdo con la presente invención.

La Fig. 9 es una vista parcial lateral en alzada mostrando un método y una disposición para conectar entre sí mediante un adhesivo partes de un sistema de recipiente de la presente invención.

La Fig. 10 es una vista parcial lateral en sección mostrando una disposición alternativa para conectar entre sí mediante un adhesivo partes de un sistema de recipiente de la presente invención junto con un aplicador de adhesivo.

Descripción detallada de la invención

A continuación se describirán ejemplos de realización de la invención con referencia a las figuras. Estas realizaciones ilustran principios de la invención y no deben ser interpretados como limitaciones del objeto de la invención.

Como se muestra en las Figs. 1 y 2, la patente de EEUU nº 6,047,860 de Sanders, uno de los inventores de la presente invención, da a conocer un sistema de recipiente 10 para fluidos presurizados que incluye una pluralidad de cámaras C de forma estable, generalmente elipsoidales interconectadas por un núcleo tubular T. El núcleo tubular se extiende a través de cada una de las cámaras y está fijado de modo estanco a cada cámara. A lo largo de la longitud del núcleo tubular se encuentran aberturas A espaciadas, con cada una de estas aberturas dispuesta en el espacio interior 20 de cada cámara interconectada, de modo que permiten la introducción de fluido en el espacio interior 20 de cada una de las cámaras interconectadas durante el llenado y el flujo bajo presión del fluido desde el espacio interior 20 durante el suministro de fluido o la transferencia a otro recipiente. Las aberturas están dimensionadas para controlar la velocidad de evacuación de las cámaras del fluido presurizado. Por consiguiente, se puede conseguir una baja velocidad de evacuación de modo que se evita una gran y potencialmente peligrosa liberación de energía cinética en el caso de que una o más cámaras fueran perforadas (es decir penetradas por una fuerza exterior) o rotas.

El tamaño de las aberturas A dependerá de varios parámetros, tales como el volumen y la viscosidad de fluido contenido en el recipiente, el intervalo de presión previsto y del caudal deseado. En general, se escogerán los diámetros más pequeños para los gases al contrario que para los líquidos. Así, el tamaño de la abertura puede variar generalmente de 0,0254 0,378 CM. Aunque la Fig. 2 muestra una única abertura, en el espacio interior 20 del casco 24, en el tubo T puede haber más de una abertura. Además, cada abertura A se puede practicar solo en un lado del tubo T o puede extenderse a través del tubo T.

Refiriéndonos a la Fig. 2, cada cámara C incluye generalmente un casco elipsoidal 24 moldeado con una material plástico sintético adecuado y tiene extremos abiertos frontal y trasero 26 y 28. Los diámetros de los agujeros 26 y 28 están dimensionados de modo que ajustan perfectamente con el diámetro exterior del núcleo tubular T. El núcleo tubular T está unido a los cascos 24 de modo que forma con ellos un cierre estanco al fluido. El núcleo tubular T está unido a los cascos 24 mediante energía lumínica, térmica o ultrasonidos, incluyendo técnicas tales como la soldadura por ultrasonidos, radiofrecuencia, vulcanización u otro proceso térmico capaz de obtener una soldadura sin costura sobre la circunferencia. Los cascos 24 pueden ser unidos al núcleo tubular T mediante adhesivos curables por luz ultravioleta adecuados, tales como los Adhesivos de Curado por Luz 3311 y 3341 de Loctite Corporation, que tienen distribuidores autorizados en todo el mundo. El exterior de los cascos 24 y los pasos del núcleo tubular T entre dichos cascos están envueltos a presión con filamentos de refuerzo 30 resistentes a la presión para soportar reventones de los cascos y del núcleo tubular. En el exterior de los cascos y del núcleo tubular se aplica un recubrimiento plástico sintético de protección 32.

Más en particular, los cascos 24 pueden ser moldeados por rotación por soplado o por inyección de un material plástico sintético tal como TEFLON o propileno etileno fluorado. Preferentemente el núcleo tubular T será fabricado con el mismo material. Los filamentos resistentes a la presión 30 pueden estar hechos de fibra de carbono, Kevlar® o Nylon. Para proteger las cámaras y el núcleo tubular contra la abrasión, la luz ultravioleta, la humedad o elementos térmicos, el recubrimiento de protección 32 puede estar constituido por uretano. El montaje de una pluralidad de cámaras C en general elipsoidales con el núcleo tubular T puede ser hecho en tiras continuas de longitud deseada. En el contexto de esta presentación, salvo que se indique lo contrario, el término "tira" se refiere a una longitud discreta de cámaras interconectadas.

Como se ve en la Fig. 2A, el tubo T puede ser co-fabricado, por ejemplo por co-extrusión junto con los cascos 24' y las partes tubulares T' obtenidas integralmente con los cascos 24' y que rodean directamente el tubo T entre cascos adyacentes 24'. Adicionalmente, como se ve también en la Fig. 2A, en el interior 20 del casco 24' puede practicarse más de una abertura A. El conjunto co-fabricado comprendido por los cascos 24', las partes tubulares T', y el tubo T puede envolverse con una capa de filamentos de refuerzo 30 y ser cubierto con un recubrimiento de protección 32 como se describió anteriormente.

La entrada del extremo frontal del núcleo tubular T puede ser provista de un conector roscado macho 34. La salida o extremo posterior de un núcleo tubular T puede tener un conector roscado hembra 36. Estos conectores macho y hembra proporcionan una conexión de tipo presión entre tiras contiguas o montajes de cámaras C interconectadas por núcleos tubulares T y constituyen un mecanismo mediante el que se pueden unir a las cámaras interconectadas, otros componentes tales como aparatos de medida o válvulas.

En la Fig. 3 una parte de un recipiente presurizado alternativo se designa generalmente con el número de referencia 40. El recipiente presurizado 40 incluye una pluralidad de cámaras de almacenamiento de fluido 50 que tienen forma preferentemente elipsoidal y tienen interiores huecos 54. Las cámaras individuales 50 están interconectadas entre sí neumáticamente por secciones de conducto de conexión 52 y 56 dispuestas entre pares de cámaras adyacentes 50. Las secciones de conducto 56 generalmente son más largas que las secciones de conducto 52. La finalidad de las diferentes longitudes de las secciones de conducto 52 y 56 se describirá más adelante de forma más detallada.

La Fig. 4 muestra una sección longitudinal ampliada de una única cámara hueca 50 y partes de secciones de conducto adyacentes 52 del recipiente presurizado 40. El recipiente presurizado 40 tiene preferentemente una construcción en capas que incluye cascos huecos poliméricos 42 que disponen de conductos de conexión poliméricos 44 que se extienden desde extremos abiertos opuestos de los cascos 42. Los cascos poliméricos 42 y los conductos de conexión poliméricos 44 están hechos preferentemente de un material plástico sintético como Teflón o propileno etileno fluorado y puede formarse con cualquier técnica conocida de fabricación de plásticos como la extrusión, la rotación, el soplado o la inyección.

Los materiales que se utilizan para la formación de los cascos 42 y de los conductos de conexión 44 son preferentemente moldeables y presentan una gran resistencia a la tracción y al desgarro. Con preferencia, las cámaras huecas poliméricas 42 y los conductos de conexión poliméricos 44 están hechos de elastómero de poliuretano termoplástico, fabricado por Dow Plastics con el nombre de Pellethane® 2363-90AE, un elastómero de poliuretano termoplástico fabricado por Bayer Corporation con el nombre de Texin® 5286, un poliéster flexible fabricado por Dupont con el nombre Hytrel® o cloruro de polivinilo de Tecknor Apex.

En una configuración preferida, el volumen del interior hueco 54 de cada cámara 50 está dentro de la gama de capacidades adecuadas para aplicaciones diferentes, siendo el volumen preferido aproximadamente treinta (30) mililitros. No es necesario que cada cámara tenga las mismas dimensiones o la misma capacidad. Se calcula que un recipiente presurizado 40 que tiene una construcción como la que se describe a continuación soporta una expansión de volumen de 7-10% cuando se somete a una presión interior de 2000 psi. En una configuración preferida, cada casco polimérico 42 tiene una longitud de aproximadamente entre 7.62 y 8.89 cm con una longitud preferida entre 8.26 y 8.46 cm y un diámetro exterior máximo de aproximadamente entre 2.03 y 3.05 cm con un diámetro preferido entre 0.241 y 2.67 cm. Los conductos 44 tienen un diámetro interior D_{2} preferentemente entre 0.318 y 0.762 cm con preferencia aproximadamente entre 0.445 y 0.635 cm. Los cascos huecos 42 tienen un espesor de pared típico entre 0.0762 y 0.127 cm con un espesor típico preferido de aproximadamente 0.102 cm. Los conductos de conexión 44 tienen un espesor de pared que oscila entre 0.0762 y 0.254 cm y preferentemente tienen un espesor de pared de aproximadamente 0.1016 cm, pero, a causa de las distintas cantidades de expansión que se producen en los cascos huecos 42 y los conductos 44 durante el proceso de formación de moldeado por soplado, los conductos 44 pueden realmente tener un espesor de pared típico de aproximadamente 0.224 cm.

La superficie exterior de los cascos huecos poliméricos 42 y de los conductos de conexión poliméricos están envueltos con filamentos de refuerzo 46 adecuados. La capa de filamentos 46 puede ser un enrollado o trenzado (preferentemente una disposición trenzada triaxial que tiene un ángulo de trenzado nominal de 75 grados) y es preferentemente un material de fibra aramida de gran resistencia como Kevlar® (preferentemente fibras de 1420 denier), fibras de carbón o nylon, siendo Kevlar® el preferido. Otro material de fibra de filamento adecuado puede incluir alambre metálico delgado, cristal, poliéster o grafito. La capa enrollada tiene un espesor preferido aproximadamente entre 0.0889 y 0.14 cm, siendo el espesor preferido de aproximadamente 0.114 cm.

Sobre la capa de fibra de filamento 46 se puede aplicar un recubrimiento de protección 48. La capa de protección 48 protege los cascos 42, los conductos 44 y la fibra de filamento 46 de las abrasiones, la luz ultravioleta, los elementos térmicos o la humedad. El recubrimiento de protección 32 es preferentemente un recubrimiento plástico sintético aplicado por proyección. Los materiales adecuados incluyen el cloruro de polivinilo y el poliuretano. El recubrimiento de protección 32 puede aplicarse a todo el recipiente presurizado 40 o solo a las partes más vulnerables. Alternativamente, si el recipiente presurizado 40 está encerrado en una carcasa de protección impermeable a la humedad se puede prescindir del recubrimiento de protección 32.

El diámetro interior D1 del casco hueco 42 es preferentemente mucho mayor que el diámetro interior D2 de la sección de conducto 44, definiendo así una cámara de almacenamiento relativamente discreta dentro de la parte interior hueca 54 de cada casco polimérico 42. Esto constituye un mecanismo para la reducción de la energía cinética que se liberaría en caso de rotura de una de las cámaras 50 del recipiente presurizado 40. Es decir, si una de las cámaras 50 se rompiera, el volumen de fluido presurizado que hubiese dentro de esa cámara escaparía inmediatamente. El fluido presurizado de las otras cámaras se dirigiría hacia la rotura, pero la energía cinética de la fuga de fluido de las otras cámaras sería regulada por las secciones de conducto relativamente estrechas 44 por las que el fluido tiene que circular en su camino hacia la cámara rota. De este modo, se impide la liberación inmediata de todo el contenido del recipiente presurizado.

En las Figs. 5 y 5A se muestra una recipiente presurizado alternativo 40'. Un recipiente alternativo 40' incluye una pluralidad de cámaras huecas 50' que generalmente tienen forma esférica, conectadas por secciones de conducto 52' y 56'. Como se muestra en la Fig. 5A una configuración particular del recipiente presurizado 40' flexiona hacia atrás y hacia adelante sobre sí misma en forma serpenteante. El recipiente 40' está curvado en las secciones de conductos alargados 56', que son alargados con relación a las secciones de conducto 52' de modo que pueden flexionar sin deformarse o sin que las cámaras huecas adyacentes interfieran entre sí. Así la longitud de las secciones de conducto 56' puede definirse de modo que permita que el recipiente presurizado flexione en este punto sin deformarse y sin que las cámaras adyacentes 50' interfieran entre sí. Por lo general, suprimiendo una cámara 50' en la serie de cámaras interconectadas 50' se puede proporcionar una sección de conducto de conexión 56' de longitud suficiente. Sin embargo, la longitud de una sección de conducto larga 56' no tiene que ser necesariamente tan larga como la longitud de una cámara 50'.

Se prefieren cámaras elipsoidales y esféricas porque estas formas son más adecuadas que otras, como las cilíndricas, para soportar las altas presiones internas. Las cámaras esféricas 50' no son tan adecuadas como las cámaras generalmente elipsoidales 50 de las Figs. 3 y 4 porque cuanto más redondeada sea la superficie, más difícil es aplicar un bobinado de fibra de filamento de refuerzo que sea consistente. Las fibras de filamento, que se aplican con tensión axial, son más proclives al desplazamiento en superficies convexas muy redondeadas.

En la Fig. 6 se muestra un paquete presurizado portátil 60 que utiliza un recipiente presurizado 40 como el que se ha descrito anteriormente. Obsérvese que el paquete presurizado 60 incluye un recipiente presurizado 40 que generalmente tiene cámaras huecas elipsoidales 50. Debe entenderse, sin embargo, que un recipiente presurizado 40 que generalmente tiene cámaras huecas esféricas como muestran las Figs. 5 y 5A puede utilizarse también en el paquete presurizado 60. El recipiente presurizado 40 está dispuesto como una tira continua 58 de cámaras interconectadas en serie 50 que se curva hacia atrás y hacia adelante sobre sí misma en forma serpenteante, estando todas las cámaras en un mismo plano. Por lo general, la disposición axial de cualquier tira de cámaras interconectadas puede ser una orientación en cualquier ángulo del espacio cartesiano X-Y-Z. Obsérvese de nuevo en la Fig. 6 que se proporcionan secciones de conducto alargadas 56. La secciones 56 son sustancialmente más largas que las secciones de conducto 52 y se proporcionan para permitir que el recipiente presurizado 40 flexione hacia adelante sobre sí mismo sin deformar la sección de conducto 56 o sin que las cámaras adyacentes 50 interfieran entre sí. Además suprimiendo una cámara 50 de la tira 58 de las cámaras interconectadas se proporciona un conducto de interconexión 56 de longitud suficiente para la flexión.

El recipiente presurizado 40 está encerrado en una carcasa de protección 62. La carcasa 62 puede tener un asa como una abertura 64.

Un sistema de control de transferencia de fluido 76 está conectado neumáticamente al recipiente presurizado 40 para controlar la salida y entrada de fluido a presión del recipiente presurizado 40. En la realización que se muestra en la Fig. 6 el sistema de control de transferencia de fluido incluye una válvula de entrada de sentido único 70 (conocida también como válvula de llenado) conectada neumáticamente (por ejemplo con una abrazadera doblada o un manguito prensado) a un primer extremo 72 de la tira 58 y una válvula/regulador de salida de sentido único 66 conectada neumáticamente (por ejemplo con una abrazadera doblada o un manguito prensado) a un segundo extremo 74 del recipiente presurizado 40. La válvula de entrada 70 incluye un mecanismo que permite que el fluido circule desde una fuente de llenado de fluido presurizado hasta el recipiente presurizado 40 por la válvula de entrada 70 e impide que el fluido del recipiente presurizado 40 escape por la válvula de entrada 70. La válvula/regulador de salida 66 incluye un mecanismo bien conocido que permite que la válvula/regulador esté configurada para evitar que el fluido del recipiente 40 escape del recipiente por la válvula 66 o para permitir que el fluido del recipiente presurizado 40 escape de forma controlada por la válvula 66. Preferentemente, la válvula/regulador de salida 66 se utiliza para "reducir" la presión del fluido que sale del recipiente presurizado 40. Por ejemplo, en aplicaciones médicas típicas de oxígeno ambulatorio, el oxígeno puede estar almacenado en el tanque hasta 3.000 psi y se proporciona un regulador para bajar la presión de salida hasta 20 ó 50 psi. La válvula/regulador de salida 66 puede incluir una palanca de control 68 que funciona manualmente para permitir el control manual de un caudal.

Para absorber las fluctuaciones de la presión interna a causa de procesos térmicos o por otras causas se dispone una válvula de seguridad de sobrepresión (no mostrada).

En la Fig. 6, el recipiente presurizado 40, la válvula de entrada 70 y la válvula/regulador de salida 66 se muestran en la parte superior de la carcasa 62. Preferentemente, la carcasa comprende dos mitades de, por ejemplo, cascos de espuma preformada que envuelven el recipiente presurizado 40. A fin de mostrar la estructura de la realización de la Fig. 6, no se muestra una mitad superior de la carcasa 62. Se entenderá, sin embargo, que una carcasa rodearía sustancialmente el recipiente presurizado 40 y por lo menos partes de la válvula/regulador de salida 66 y la válvula de entrada 70.

La Fig. 7 muestra una realización alternativa de un paquete presurizado portátil designado con el número de referencia 80. El paquete presurizado 80 incluye un recipiente presurizado formado con un número de tiras 92 de cámaras individuales 94 interconectadas en serie por secciones de conducto de interconexión 96 generalmente paralelas entre sí. En la realización que se muestra en la Fig. 7, el recipiente presurizado incluye seis tiras individuales 92 pero el paquete presurizado puede incluir menos o más de seis tiras.

Cada tira 92 tiene un primer extremo cerrado 98 en la cámara del extremo final 94 de la tira 92 y un extremo abierto 100 unido a una estructura de conexión que define un plenum interior que, en la realización presentada, comprende un distribuidor 102. El distribuidor 102 incluye un cuerpo alargado generalmente hueco 101 que define el plenum interior de éste. Cada tira 92 de cámaras interconectadas está conectada neumáticamente en su extremo respectivo 100 con un manguito de conexión 104 que se extiende desde el cuerpo alargado 101, de modo que cada tira 92 de cámaras interconectadas 94 está en comunicación neumática con el plenum interior dentro del distribuidor 102. Cada tira 92 puede conectarse al distribuidor 102 con una interconexión roscada, una brida doblada o un manguito prensado o cualquier otro medio adecuado para la conexión de un tubo polimérico de alta presión a un conector rígido. Un sistema de control de transferencia de fluido 86 está conectado neumáticamente a un distribuidor 102. En la realización que se muestra, el sistema de control de transferencia de fluido 86 incluye una válvula de entrada de sentido único 86 y un regulador de salida de sentido único 90 conectados neumáticamente en extremos generalmente opuestos del cuerpo 101 del distribuidor 102.

Las tiras 92 de las cámaras interconectadas 94, el distribuidor 102 y por lo menos partes de la válvula de salida 88 y la válvula/regulador de salida 90 están encerradas en una carcasa 82 que puede incluir un asa 84, como se muestra en la Fig. 7, para facilitar el transporte del paquete presurizado 80.

En la Fig. 8 se muestra otra realización alternativa de un paquete presurizado designado generalmente con el numeral de referencia 110. El paquete presurizado 110 incluye un recipiente presurizado que comprende un número de tiras generalmente paralelas 120 de cámaras huecas 122 interconectadas en serie con secciones de conducto de interconexión 124. Cada tira 120 tiene un extremo cerrado 126 en la última cámara 122 y un último extremo abierto unido a una estructura de conexión que define un plenum interior. En la realización que se muestra, la estructura de conexión comprende un colector 118 al que están unidos neumáticamente los extremos 128 de las tiras 120. Cada tira 120 puede estar conectada al colector 118 con una interconexión roscada, una brida doblada o un manguito prensado, o cualquier otro medio adecuado para la conexión de un tubo polimérico de alta presión a un conector rígido Un sistema de control de transferencia de fluido 116 está unido al colector 118 y en la realización que se muestra comprende una válvula/regulador de salida 90 y una válvula de entrada (no mostrada).

Las cámaras huecas de los recipientes presurizados que se han descrito anteriormente y que se muestran en las Figs. 5A, 6, 7 y 8 pueden ser del tipo que se muestran en las Figs. 2 y 2A que tienen un núcleo tubular interno perforado, o pueden ser del tipo mostrado en la Fig. 4 que no tienen núcleo tubular
interno.

Contando con las técnicas convencionales de formación de polímeros, es difícil formar tiras continuas sin costuras de cámaras interconectadas de longitud adecuada para construir el recipiente presurizado 40 que se muestra en la Fig. 6 o las tiras más largas que se utilizan en los recipientes presurizados de las Figs. 7 y 8. Para formar una tira continua de la longitud necesaria se pueden conectar en serie dos o más tiras más cortas. En las Figs. 9 y 10 se muestra un método preferido y un montaje para la conexión en serie de longitudes de interconexión de cámaras interconectada entre sí.

Una primera tira 450 se conecta a una segunda tira 466 y para formar una tira continua más larga que las tiras 450 y 466. La tira 450 se moldea preferentemente por soplado a fin de disponer de una serie de cámaras esféricas huecas o elipsoidales interconectadas por secciones de conducto. La cámara del extremo final 452 está formada como un conector macho 454 que tiene una parte de superficie exterior convexa curvada 462 y una parte de superficie exterior cilíndrica recta 464. La parte de superficie convexa curvada 462 del conector 454 tiene preferentemente una longitud que corresponde aproximadamente a la mitad o menos de la mitad de la longitud de una única cámara. Como se describirá a continuación, las formas de la parte de superficie exterior convexa 462 y la parte de superficie exterior cilíndrica 464 generalmente se ajustan a una superficie interior de una cámara. El ancho exterior máximo de la parte convexa 462 es menor que la del resto de la última cámara 452 de modo que el hombro anular 456 se define en la base del conector macho 454.

La primera tira 450, con el conector macho 454, puede formarse con una técnica de moldeado por soplado con un molde de la forma adecuada.

Una cámara truncada 468 define un conector hembra en extremo de la segunda tira 466. Un borde anular 470 se define en el extremo de la cámara truncada 468, y el conector femenino incluye una parte de superficie interior cóncava 472 y una parte de superficie interior cilíndrica recta 474.

La parte de superficie exterior convexa 462 y la parte de superficie exterior cilíndrica 464 están dimensionadas y formadas para ajustar la parte de superficie interior cóncava 472 y la parte de superficie interior cilíndrica 474 respectivamente con el borde anular 470 presionando con el hombro anular 456. La longitud de la cámara truncada 468 es preferentemente tal que junto con la parte restante de la cámara del extremo final 452 de la primera tira 450, tiene una longitud que es aproximadamente igual que la de las otras cámaras de las dos tiras 450, 466. Más específicamente, la longitud de la cámara truncada 468 es preferentemente igual que la de la parte convexa curvada 462 del conector macho 454 de la primera tira 450. La cámara truncada 468, y por tanto la parte convexa curvada 462, no debe ser mayor que la mitad de la longitud de un cámara completa. Esto es así porque para que se pueda insertar el conector macho 454 en la cámara truncada 468, la cámara truncada 468 debe estar extendida en toda su longitud.

La primera tira 450 se asegura a la segunda tira 466 mojando el conector macho 454 de la primera tira en un adhesivo apropiado, cortando la punta cerrada 458 y a continuación insertando el conector macho 454 en contacto con las superficies del conector hembra 472 y 474 hasta que el borde anular 470 presione con el hombro anular 456. Los adhesivos adecuados incluyen adhesivos acrílicos de curado por luz vendidos por Loctite Corporation con el número de producto 3311 y 3341.

En la Fig. 10 se muestra una técnica alternativa de aplicación de adhesivo. En la técnica que se muestra en la Fig. 10, en lugar de aplicar adhesivo al exterior del conector macho 454 de la primera tira 450, se usa un aplicador de adhesivo 476 para aplicar adhesivo a las superficies interiores 472 y 474 del conector hembra de la segunda tira 466. El aplicador 476 incluye un eje aplicador alargado 478 con un elemento aplicador 480 (por ejemplo una brocha) en su extremo. La base del eje 478 se extiende hacia una carcasa 482 que puede contener un motor (no mostrado) para hacer girar el eje 478 y/o suministrar un adhesivo y un mecanismo para conseguir que el adhesivo pase hasta el elemento aplicador 480 del extremo del eje 478. Alternativamente, el eje 478 se puede girar manualmente, haciendo girar la carcasa 482 a la que está unido el eje 478.

Loctite Corporation fabrica aplicadores como el que se muestra aquí.

Utilizando un aplicador 476, se puede poner una capa de adhesivo en las superficies interiores 472 y 474 y a continuación, después de cortar la punta 458 del conector macho 454, el conector macho se inserta en el conector hembra para conectar las tiras 450 y 466.

Aunque la invención se ha descrito en conexión con las realizaciones consideradas preferidas y más prácticas, debe entenderse que la invención no se limita a las realizaciones descritas sino que por el contrario pretende abarcar modificaciones varias y configuraciones correspondientes incluidas en el campo de las reivindicaciones que se adjuntan. Por tanto debe entenderse que pueden hacerse variaciones en los parámetros particulares utilizados para definir la presente invención sin abandonar los aspectos nuevos de ésta tal como se define en las siguientes reivindicaciones.

Claims (12)

1. Un montaje que comprende:

una primera tira de cámaras poliméricas huecas interconectadas por secciones de conducto (450), teniendo las mencionadas cámaras huecas un ancho interior mayor que las mencionadas secciones de conducto, una cámara del extremo final de las cámaras poliméricas de la mencionada primera tira estando concebida de manera que tiene una parte que define una superficie exterior formada de modo que generalmente se ajusta a una parte de una superficie interior de una de las mencionadas cámaras huecas (454),
y

una segunda tira de cámaras poliméricas huecas interconectadas por secciones de conducto (466), teniendo las mencionadas cámaras huecas un ancho interior mayor que las mencionadas secciones de conducto, una cámara del extremo final de las cámaras poliméricas de la mencionada segunda tira estando formada como una cámara parcial (468) que define una superficie interior que generalmente se ajusta a la mencionada superficie exterior de la mencionada parte de conexión,

estando conectada la primera tira con un adhesivo a la mencionada segunda tira mediante la inserción de la mencionada parte de conexión de la mencionada primera tira en la mencionada cámara parcial final de la mencionada segunda tira, con la mencionada superficie exterior de la mencionada parte de conexión presionando la mencionada superficie interior de la mencionada cámara parcial final.

2. El montaje de la reivindicación 1, incluyendo la mencionada superficie exterior de la mencionada parte de conexión de la mencionada primera tira, una superficie exterior curvada convexa y extendiéndose una superficie exterior generalmente cilíndrica desde un extremo de la superficie exterior convexa curvada, siendo la dimensión exterior transversal máxima de la mencionada superficie exterior convexa curvada menor que la del resto de la mencionada cámara del extremo final y definiendo así un hombro en la transición entre la mencionada superficie convexa curvada y el resto de la cámara del extremo final, y definiendo la mencionada superficie interior de la mencionada cámara parcial final de la mencionada segunda tira, una superficie cóncava interior que se ajusta a la mencionada superficie exterior convexa curvada y una superficie final que se ajusta al mencionado hombro.

3. El montaje de la reivindicación 1, donde las mencionadas tiras primera y segunda están hechas con un elastómero de poliuretano termoplástico.

4. El montaje de la reivindicación 1, que comprende además una unión mediante adhesivo entre por lo menos unas partes de la mencionada superficie exterior de la mencionada parte de conexión de la mencionada primera tira y la mencionada superficie interior de la mencionada cámara parcial de la mencionada segunda tira.

5. El montaje de la reivindicación 4, donde la unión mediante adhesivo comprende un adhesivo curable por luz.

6. El montaje de la reivindicación 1, que comprende además un filamento de refuerzo envuelto alrededor del las mencionada tiras primera y segunda.

7. El montaje de la reivindicación1, que comprende además un sistema de control de transferencia de fluido unido a las mencionadas tiras primera y segunda interconectadas y construido y dispuesto para controlar la salida y entrada del fluido de las mencionadas tiras primera y segunda.

8. El montaje de la reivindicación 1, teniendo las mencionadas cámaras huecas de las mencionadas tiras primera y segunda, forma elipsoidal.

9. El montaje de la reivindicación 1, teniendo las mencionadas cámaras huecas de las mencionadas tiras primera y segunda, forma esférica.

10. Un método que comprende:

proporcionar una primera tira de cámaras poliméricas interconectadas por secciones de conducto teniendo las mencionadas cámaras huecas un ancho interior mayor que las secciones de conducto, una cámara del extremo final de las cámaras poliméricas de la mencionada primera tira estando concebida de manera que tiene una parte de conexión que define una superficie exterior moldeada de modo que generalmente se adapta a una parte de una superficie interior de una de las mencionadas cámaras huecas;

proporcionar una segunda tira de cámaras poliméricas huecas interconectada por secciones de conducto, teniendo un ancho interior mayor que las secciones de conducto, una cámara del extremo final de las cámaras poliméricas de la mencionada segunda tira estando concebida como una cámara parcial que define una superficie interior que generalmente se ajusta a la mencionada superficie exterior de la mencionada parte de conexión; y

aplicar un adhesivo, por lo menos a una parte de la mencionada superficie exterior de la mencionada parte de conexión y la mencionada superficie interior de la mencionada cámara parcial final; y

insertar la mencionada parte de conexión de la mencionada primera tira en la mencionada cámara parcial final de la mencionada segunda tira.

11. El método de la reivindicación 10, comprendiendo además la aplicación de adhesivo en la mencionada superficie interior de la mencionada cámara parcial con una aplicador de adhesivo que incluye un eje aplicador alargado con un elemento aplicador en su extremo.

12. El método de la reivindicación 10, comprendiendo además la aplicación de un filamento de refuerzo sobre las tiras interconectadas primera y segunda.