ISO 11119 氣瓶 - 可充填複合材料氣瓶和氣管的設計、構造和測試

國際標準化組織 (ISO) 發布的「ISO 11119 氣瓶－可再充裝複合氣瓶和氣管的設計、構造和測試」標準由以下幾個以相同標題發布的子章節組成：

• 標準「ISO 11119-1 第 1 部分：450 公升以下帶捆紮纖維增強複合材料氣瓶和氣管」規定了材料、設計、結構和工藝、製造工藝以及製造過程中的檢驗和測試的最低要求。
  • 第二類複合環繞式圓柱體或管材，僅在圓柱體部分採用金屬襯裡和複合材料加固，提供載重分配。
  • 水容量高達 450 公升。
  • 壓縮氣體或液化氣體的儲存和運輸。
  • 複合材料增強圓柱體和管材，由碳纖維、芳綸或玻璃纖維（或其混合物）製成，基體或鋼絲提供週邊增強。
  • 最低設計壽命為15年。

本標準不涉及可拆卸保護殼的設計、安裝或性能。

本標準中的氣瓶參考物包括複合氣瓶（如適用）。

ISO 11439 標準適用於設計用於天然氣汽車燃料箱的氣瓶，而 ISO 11623 標準涵蓋複合氣瓶的定期檢查和復檢。

簡而言之，ISO 11119-1 標準適用於以下領域：

• 可充填水的複合材料氣瓶和氣管，水容量高達 450 公升。
• 用於儲存和運輸壓縮氣體、液化氣體和溶解氣體的氣瓶。

本標準專門針對環纏式圓柱體，其中複合材料增強層主要圍繞（周向）圓柱體纏繞，而不是完全包裹整個圓柱體。這些圓柱體通常由以下部分組成：

• 內襯：金屬內襯（鋼或鋁）或非金屬內襯。提供氣密性。
• 複合材料增強材料：例如玻璃纖維、碳纖維或芳綸等纖維。樹脂基體將纖維粘合在一起並傳遞負載。
• 輪轂/頸部組件：用於閥門連接和壓力介面的金屬配件。

• 3 型全盤繞圓柱體或管材，圓柱部分和穹頂端均有金屬襯裡和複合材料加固，可實現載重分擔。
• 水容量高達 450 公升。
• 壓縮氣體或液化氣體的儲存和運輸。
• 在基體中用碳纖維、芳綸纖維或玻璃纖維（或混合物）複合材料增強的圓柱體和管材。
• 最低設計壽命為15年。

本標準不涉及可拆卸保護殼的設計、安裝或性能。

本標準不適用於焊接襯裡氣瓶。

本標準中的氣瓶參考物包括複合氣瓶（如適用）。

ISO 11439 標準適用於設計用於天然氣汽車燃料箱的氣瓶，而 ISO 11623 標準涵蓋複合氣瓶的定期檢查和復檢。

簡而言之，ISO 11119-2 標準適用於以下領域：

• 可充填水的複合材料氣瓶和氣管，水容量高達 450 公升。
• 適用於壓縮氣體、液化氣體和溶解氣體的氣瓶。

本標準涵蓋的汽缸有：

• 載重分擔輔助金屬襯裡：通常為鋁或鋼。它在結構上有助於壓力密封。
• 全包覆式複合材料增強：纖維束完全包覆圓柱形和穹頂形截面。常用的增強材料包括玻璃纖維、碳纖維和芳綸纖維。
• 樹脂基體：熱固性樹脂黏合纖維並分散應力。

與 ISO 11119-1 標準下的環繞式氣瓶不同，ISO 11119-2 標準氣瓶在整個壓力容器（包括端蓋）中都進行了加強。

• 標準「ISO 11119-3 第 3 部分：全包裹纖維增強複合材料氣瓶和氣管，金屬或非金屬，有襯裡或無襯裡，容量不超過 450 公升，不分擔負載」描述了材料、設計、結構和工藝、製造工藝以及製造過程中的檢驗和測試的最低要求。
  • 4 型複合材料全包覆圓柱體或管材，具有非載荷分擔襯裡，圓柱部分和穹頂端均有複合材料加固。
  • 5 型全盤繞圓柱體或管，無襯裡，試驗壓力小於 60 巴，圓柱部分和穹頂端均以複合材料加固。
  • 水容量高達 450 公升。
  • 用於儲存和運輸壓縮氣體或液化氣體。
  • 在基體中以碳纖維、芳綸纖維或玻璃纖維（或其混合物）複合材料增強的圓柱體和管材。
  • 最低設計壽命為15年。

依照本標準製造和測試的氣瓶和氣管並非設計用於盛裝有毒、氧化性或腐蝕性氣體。

本標準不涉及可拆卸保護殼的設計、安裝或性能。

本標準中的氣瓶參考物包括複合氣瓶（如適用）。

ISO 11439 標準適用於設計用於天然氣汽車燃料箱的氣瓶，而 ISO 11623 標準涵蓋複合氣瓶的定期檢查和復檢。

簡而言之，ISO 11119-3 標準適用於以下領域：

• 全包裹複合材料圓柱體和管材。
• 具有以下特徵的汽缸：
  • 不承受重大結構負荷的金屬襯裡（通常為鋁或鋼）
  • 非金屬襯裡，例如熱塑性材料

複合增強材料通常包括以下部分：

• 碳纖維
• 玻璃纖維
• 芳綸纖維

這些纖維嵌入到樹脂體系中，例如：

• 環氧樹脂
• 聚酯纖維
• 乙烯基酯

本標準適用於以下氣體使用的氣瓶：

• 工業氣體
• 醫用氣體
• 特殊氣體
• 呼吸裝置氣體
• 根據設計審批情況，可使用氫氣或壓縮天然氣 (CNG) 等替代燃料。

這些氣缸採用焊接不銹鋼襯裡、焊接鐵素體鋼襯裡或焊接鋁合金襯裡製造，並用碳纖維、芳綸纖維或玻璃纖維（或其混合物）基體包裹，以提供縱向和周向加強。

符合此標準的氣缸是 3 型全盤繞氣缸，帶有金屬襯裡和複合材料加固，其載荷分配基於圓柱形截面和穹頂端部。

依照此標準製造的氣瓶，其最低設計壽命為15年。測試壓力高達60巴的氣瓶，其設計壽命不受限制。

本標準與可拆卸保護殼的設計、組裝或性能無關。

本標準不適用於無縫襯裡氣瓶。對於無縫襯裡氣瓶，應適用 ISO 11119-2 標準。

ISO 11623 標準涵蓋複合材料汽缸的定期檢驗和複檢。

簡而言之，ISO 11119-4 標準適用於以下領域：

• 全包裹複合材料圓柱體和管材。
• 水容量高達150公升。
• 用於分擔負荷的焊接金屬襯裡（通常為鋼或鋁合金）。
• 根據相容性和認證情況，可填充壓縮氣體、液化氣體或溶解氣體的可再充填氣瓶。

氣缸通常採用以下材料製造：

• 焊接金屬襯裡形成氣密內殼。
• 外層纖維加固層包裹在襯裡周圍。

常用的加固材料包括：

• 碳纖維
• 玻璃纖維
• 芳綸纖維

常用的樹脂體系包括：

• 環氧樹脂
• 聚酯樹脂
• 乙烯基酯樹脂

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