Bibliographie & annexes
Présentation
NOTE DE L'ÉDITEUR
Les normes ISO 11119-1 d'août 2012, ISO 11119-2 de juillet 2012 et ISO 11119-2/A1 d'août 2014, et ISO 11119-3 d'avril 2013 citées dans cet article ont été remplacées par ISO 11119-1 : Bouteilles à gaz - Conception, construction et essais des tubes et bouteilles à gaz rechargeables en matériau composite
- Partie 1: Tubes et bouteilles à gaz frettés, en matériau composite renforcé par des fibres, d'une contenance allant jusqu'à 450 l
- Partie 2: Tubes et bouteilles à gaz entièrement bobinés en matériau composite renforcés de fibres et d'une contenance allant jusqu'à 450 l avec liners métalliques structuraux
- Partie 3: Tubes et bouteilles à gaz entièrement bobinés en matériau composite renforcés de fibres d'une contenance allant jusqu'à 450 l avec liners non métalliques ou métalliques non structuraux, ou sans liners (Révision novembre 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2011 (Décembre 2020).
La norme ASTM E1067 de juillet 2011 citée dans cet article a été remplacée par la norme ASTM E1067/E1067M Révision 2018 "Pratique normalise pour le contrôle par émission
acoustique des réservoirs et de récipients en résine plastique renforcée de fibres"
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1803 (avril 2018).
Auteur(s)
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Patricia KRAWCZAK : Professeur - Responsable du département Technologie des polymères et composites de l’École des mines de Douai - Responsable scientifique « Polymères et Composites » du Pôle national d’expertise en appareils à pression
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Lire l’articleINTRODUCTION
A l’image de ce qui se fait en Amérique du Nord (États-Unis, Canada) depuis près de deux décennies, la réglementation française autorise, depuis le milieu des années 1990, l’homologation et la mise sur le marché d’appareils à haute ou très haute pression non métalliques, constitués de matériaux composites, dont les pressions de service s’échelonnent de 10 à 550 bar et les volumes de moins de 1 litre à plus de 200 litres.
Cet article présente un bilan des solutions technologiques actuellement adoptées, des marchés associés actuels et émergents, des facteurs de développements et avantages par rapport aux solutions métalliques traditionnelles, ainsi que des aspects réglementaires et normatifs afférents.
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Caractéristiques par rapport aux solutions métalliques2. Applications actuelles et en développement
La variété des solutions technologiques proposées permet d’envisager un vaste panel d’applications possibles. Une étude des marchés existants, basée sur une analyse de la littérature technique internationale et des catalogues de constructeurs, conduit à dégager six domaines porteurs.
-
Réservoirs de carburant pour véhicules
Il convient de distinguer ici :
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d’une part, les réservoirs cylindro-sphériques montés sur le toit ou sous des véhicules au gaz naturel (appellations usuelles : Compressed Natural Gas : CNG ; Natural Gas Vehicle NGV ; Gaz Naturel pour Vehicules : GNV), largement utilisés sur autobus, taxis, utilitaires (vans, pick-ups, camions) à des pressions de service de 200 bar [2] [3] [13] [14] ;
-
et, d’autre part, les réservoirs polymorphes actuellement en développement et non homologués à ce jour, destinés aux véhicules au GPL (appellations usuelles : Liquified Petroleum Gas : LPG ; Gaz de Pétrole Liquéfié : GPL) en complément, voire en remplacement, des réservoirs à essence traditionnels, et conçus pour des pressions de service plus limitées de l’ordre de 20 bar [4].
-
-
Appareils respiratoires autonomes
Les appareils d’assistance respiratoire autonome font de plus en plus recours aux matériaux composites dans la mesure où ce type de conception offre aux utilisateurs (pompiers, plongeurs, malades, personnel d’avions) un confort d’utilisation accru (légèreté), une autonomie plus importante, pour des pressions de service de 150 à 300 bar. Les réservoirs cylindro-sphériques sont quasi exclusivement utilisés [9], même si les géométries toriques revendiquent a priori certains atouts (encombrement moindre au niveau des épaules, meilleure manœuvrabilité en espaces confinés, stabilité accrue avec fixation directe au harnais...) [5].
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Stockage et transport de gaz industriels
De nombreux gaz comprimés (hydrogène, oxygène, méthane, butane, propane, fréon, hélium, dioxyde de carbone...) sont actuellement stockés ou transportés dans des bouteilles en composites à des pressions de service de 10 à 200 bar, essentiellement en raison des capacités de transport intéressantes offertes par ce type de produit [1] [2]. À...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - DÜREN (C.), Von HAGEN (I.), JUNKER (G.), LANGE (E.W.), RASCHE (C.) - Faserverstärkte Stahlbehälter als wirtschaftlichere Lösung zum Transport von Wasserstoff (Réservoirs en acier renforcé de fibres en tant que solution économique de transport d'hydrogène). - Stahl und Eisen, vol. 112, no 6, p. 105-111 (1992).
-
(2) - DÜREN (C.), Von HAGEN (I.), JUNKER (G.), KULGEMEYER (A.), RASCHE (C.) - Sicherheitsaspekte von Composite-Druckbehältern für den Transport von Wasserstoff auf Trailern und Erdgastanks von Fahrzeugen (Aspects de sécurité des appareils à pression en composites pour le transport d'hydrogène sur trailers et de gaz naturel comprimé sur véhicules). - 3R International, no 6, p. 302-309 (1994).
-
(3) - SIROSH (S.N.) - Application of advanced composites for efficient on-board storage of fuel in natural gas vehicles (Application des composites avancés pour un stockage efficace de carburant sur véhicules au gaz naturel). - Enercomp'95, 8-10 mai 1995, Montréal, Québec, Canada, Technomic Publ., p. 793-800 (1995).
-
(4) - Un réservoir GPL en matériaux composites. - Composites, no 28, p. 57-58 (1998).
-
...
1 À lire également dans nos bases
GUILLON (D.) - Fibres de verre de renforcement. - [A 2 110] Archives matériaux (1995).
LUYCKX (J.) - Fibres de carbone. - [A 2 210] Archives matériaux (1994).
PINZELLI (R.) - Fibres aramides pour matériaux composites. - [A 3 985] Archives matériaux (1995).
BARDONNET (P.) - Résines époxydes (EP). Composants et propriétés. - [A 3 465] Traité Plastiques et Composites (1992).
CANARD (P.) - Polyesters insaturés UP. - [A 3 445] Archives matériaux (1993).
SCHNEIDER (G.) - Résines vinylesters. - [A 3 450] Archives matériaux (1993).
MARAIS (C.) - Polyimides PMR. - [AM 3 486] Traité Plastiques et Composites (1999).
CARREGA (M.) - Polybismaléimides. - [A 3 485] Archives matériaux (1992).
GUERIN (B.) - Polyamides PA. - [A 3 360] Traité Plastiques...
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