Brevet FR3128991A1 — publié le 20230512

Réservoir pour gaz sous pression L’invention concerne un réservoir (1) pour gaz sous pression, tel de l’hydrogène, comprenant une structure (2) en matériau composite et un capteur (3) de détection et de localisation d’une déformation de la structure (2), où le capteur (3) comprend au moins deux premiers éléments sensibles (4) linéaires, sensibles à une élongation non située, solidaires de la structure et disposés sensiblement parallèlement les uns aux autres, une déformation de la structure (2) étant localisée dans une tranche définie par un élément sensible (4) détectant. Figure pour l'abrégé : Figure 1 Réservoir pour gaz sous pression L’invention concerne un réservoir pour gaz sous pression, tel de l’hydrogène, équipé d’un capteur de détection et de localisation de déformation de la structure du réservoir. Il est connu pour stocker un gaz sous pression, de réaliser un réservoir comprenant une structure en matériau composite. Une telle structure est typiquement fabriquée par enroulement filamentaire d’une bande de matériau composite. Cette structure est de manière connue doublée, par l’intérieur par une enveloppe ou « liner » assurant l’étanchéité. Lorsque la structure est endommagée, que ce soit par délamination intrinsèque du matériau composite ou par une cause extrinsèque telle qu’un choc, le réservoir est endommagé. Compte tenu des fortes pressions, et des risques importants encourus, une telle situation doit être détectée au plus tôt, afin de garantir si un réservoir peut ou non encore être utilisé. Il est connu d’équiper un réservoir de capteurs aptes à détecter et localiser une déformation de la structure. Un mode de réalisation connu consiste à répartir sur sensiblement toute la surface de la structure des capteurs ponctuels sensibles à la déformation, tels que des jauges de contraintes. Compte tenu de la résolution de localisation souhaitée, il convient d’équiper le réservoir d’au moins une centaine de capteurs ponctuels. Ceci conduit, en multipliant par le nombre de fils par capteur à une taille de connectique du même ordre : plusieurs centaines de fils. Aussi une alternative à une pluralité de capteurs ponctuels a été recherchée. L’invention propose une solution matricielle, permettant de réduire notablement la taille de la connectique. Pour cela, l’invention a pour objet d’équiper la structure d’un capteur matriciel. L’invention concerne un réservoir pour gaz sous pression, tel de l’hydrogène, comprenant une structure en matériau composite et un capteur de détection et de localisation d’une déformation de la structure, où le capteur comprend au moins deux premiers éléments sensibles linéaires, sensibles à une élongation non située, solidaires de la structure et disposés sensiblement parallèlement les uns aux autres, une déformation de la structure étant localisée dans une tranche définie par un élément sensible détectant. Des caractéristiques ou des modes de réalisation particuliers, utilisables seuls ou en combinaison, sont : - le réservoir comprend encore au moins deux deuxièmes éléments sensibles linéaires, sensibles à une élongation non située, solidaires de la structure et disposés sensiblement parallèlement les uns aux autres et croisés avec les premiers éléments sensibles, une déformation de la structure étant localisée au croisement d’un premier élément sensible détectant et d’un deuxième élément sensible détectant, - lesdits au moins deux premiers éléments sensibles et lesdits au moins deux deuxièmes éléments sensibles sont perpendiculaires, - le réservoir présente une forme sensiblement cylindrique, et lesdits au moins deux premiers éléments sensibles sont disposés axialement et lesdits au moins deux deuxièmes éléments sensibles sont disposés circonférentiellement, - deux premiers éléments sensibles, respectivement deux deuxièmes éléments sensibles, successifs sont séparés d’une distance comprise entre 1 et 30 cm, préférentiellement comprise entre 5 et 20 cm, encore préférentiellement égale à 10 cm, - les éléments sensibles sont disposés à la surface extérieure, ou préférentiellement intérieure de la structure, - les éléments sensibles sont disposés dans l’épaisseur de la structure, - un élément sensible est un élément linéaire, tel un câble piézoélectrique, un câble de jauges de contrainte optiques, un câble de réflectomètre, un câble de capteurs à mémoire de forme ou un câble de jauges extensométriques, - un élément sensible est apte à supporter un allongement d’au moins 2%, préférentiellement d’au moins 5%. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite uniquement à titre d’exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquelles : montre, en vue perspective, un réservoir, montre, en vue coupée perpendiculairement à son axe, un réservoir, montre un détail de la . Réservoir (1) pour gaz sous pression, tel de l’hydrogène, comprenant une structure (2) en matériau composite et un capteur (3) de détection et de localisation d’une déformation de la structure (2), caractérisé en ce que le capteur (3) comprend au moins deux premiers éléments sensibles (4) linéaires, sensibles à une élongation non située, solidaires de la structure et disposés sensiblement parallèlement les uns aux autres, une déformation de la structure (2) étant localisée dans une tranche définie par un élément sensible (4) détectant. Réservoir (1) selon la revendication précédente, comprenant encore au moins deux deuxièmes éléments sensibles (5) linéaires, sensibles à une élongation non située, solidaires de la structure et disposés sensiblement parallèlement les uns aux autres et croisés avec les premiers éléments sensibles (4), une déformation de la structure (2) étant localisée au croisement d’un premier élément sensible (4) détectant et d’un deuxième élément sensible (5) détectant. Réservoir (1) selon la revendication précédente, où lesdits au moins deux premiers éléments sensibles (4) et lesdits au moins deux deuxièmes éléments sensibles (5) sont perpendiculaires. Réservoir (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, présentant une forme sensiblement cylindrique, où lesdits au moins deux premiers éléments sensibles (4) sont disposés axialement et lesdits au moins deux deuxièmes éléments sensibles (5) sont disposés circonférentiellement. Réservoir (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où deux premiers éléments sensibles (4), respectivement deux deuxièmes éléments sensibles (5), successifs sont séparés d’une distance comprise entre 1 et 30 cm, préférentiellement comprise entre 5 et 20 cm, encore préférentiellement égale à 10 cm. Réservoir (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où les éléments sensibles (4, 5) sont disposés à la surface extérieure, ou préférentiellement intérieure de la structure (2). Réservoir (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où les éléments sensibles (4, 5) sont disposés dans l’épaisseur de la structure (2). Réservoir (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où un élément sensible (4, 5) est un élément linéaire, tel un câble piézoélectrique, un câble de jauges de contrainte optiques, un câble de réflectomètre, un câble de capteurs à mémoire de forme ou un câble de jauges extensométriques. Réservoir (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où un élément sensible (4, 5) est apte à supporter un allongement d’au moins 2%, préférentiellement d’au moins 5%.