Reivindicaciones
1. REIVINDICACIONES 2. 1 –Estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, caracterizada por que 3. - la pared se constituye de una sucesión de capas (29, 30) de un material sólido, dejando entre capas sucesivas un huelgo (6, 9, 10, 11) o volumen hermético 5 entre ellas, de tal forma que al introducir en el huelgo (6, 9, 10, 11) cierta cantidad de fluido no agresivo, su diseño permite mantener para cada uno de dichos huelgos (6, 9, 10, 11) una presión intermedia entre la presión del interior del recipiente y la del medio circundante exterior, 4. - y siendo las sucesivas presiones de los huelgos entre capas, de valor 10 descendente hacia el exterior; seleccionándose un escalonamiento uniforme en espesor; por lo que habiendo M capas, dichas capas son de igual espesor; y 5. - la presión en el volumen o huelgo contenido entre la capa n, o n-sima, empezando a contar desde el interior, y la capa siguiente hacia el exterior, corresponde al valor del producto de la diferencia de presiones P entre el interior 15 del recipiente o conducto y el exterior, por la fracción cuyo numerador es la diferencia entre el número de capas M y el número de orden de la capa más interna que confina dicho huelgo o volumen, n, y su denominador es el número total de capas, M. 6. 20 7. 2 – Estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, según reivindicación primera, caracterizada por que el establecimiento de las correspondientes presiones se hace con bombas o compresores (13) que inyectan en cada huelgo (6, 9, 10, 11) el fluido necesario para mantener la presión debida, medida con el manómetro correspondiente (26, 27, 28). 25 8. 3 – Estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, según reivindicación primera, caracterizada por que el establecimiento de las correspondientes presiones se efectúa a través de válvulas reductoras de la presión (18) en cada conducto (15) de llenado de cada huelgo, ajustada cada 30 una de dichas válvulas al nivel de presión del huelgo correspondiente (9, 10, 11) tomando el fluido para rellenar dichos huelgos de la propia acometida principal (8) del fluido a alta presión. 9. 4 – Estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que comprende válvulas de alivio (14), que liberan el fluido a un depósito auxiliar de 5 baja presión, o a la atmósfera. 10. 5 – Estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que en cada ramal (15) de alimentación de fluido a los diversos volúmenes o huelgos (9, 10 10, 11) entre capas, se dispone una válvula todo o nada (16), que se abre cuando se inyecta o se extrae fluido, y queda herméticamente cerrada cuando la presión es la de consigna del volumen correspondiente. 11. 6 – Estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, 15 según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que comprende unas válvulas de alivio (14), que liberan el fluido de los huelgos (9, 10, 11) a un depósito auxiliar de baja presión, o a la atmósfera, para lo cual cada huelgo, así como el interior del recipiente, van provistos de manómetros (25, 26, 27, 28), con los cuales se puede ordenar la apertura de cada válvula de alivio de 20 cada huelgo hasta llegar al nivel de presión proporcional a la presión interior, según la especificación correspondiente a dicho huelgo. 12. 7 – Depósito de contención de fluidos que comprende una estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, según lo 25 especificado en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que, el depósito es de sección cilíndrica de radio R0, con una presión P respecto del exterior, y usando un material cuya tensión de aro máxima en esa aplicación es A, se fija que la presión en el primer huelgo o huelgo más interior, P1, tiene un valor que es función del radio seleccionado R1 exterior de la primera capa, la 30 cual tiene pues una razón de radios Z1 definida por 13. Z1 = R1/R0 14. con lo cual se genera un parámetro característico de la capa, denominado H1 determinado por 15. H1 = ((Z12 + 1)/(2·A·Z12/P)) - ((Z12 - 1)/(2·Z12)) 16. el cual determina a su vez la razón de radios Ze de la capa exterior a ese huelgo, y en ella se da el mismo valor máximo de la tensión de aro A, siendo 5 17. Ze2 = (1 + H1)/(1 – H1) 18. y a su vez se obtiene que la presión en ese huelgo es 19. P1 = A·H1 20. lo cual define unívocamente la primera capa, a la cual se le añade el huelgo, de espesor despreciable comparado con el radio R1 exterior de dicha primera capa; 10 que es a su vez el radio interior de la capa exterior, siendo el radio exterior Re de la capa exterior 21. Re = R1·Ze 22. pudiendo aplicarse de nuevo la partición a dicha capa exterior, dividiéndose ésta en una capa desde R1 hasta R2, más otra exterior desde R2 a R’e, con presión en 15 la cara de radio R1 de valor P1, determinándose el parámetro H2 a partir de la razón de radios Z2, más su parámetro caracterizador H2, 23. Z2 = R2/R1 24. H2 = ((Z22 + 1)/(2·A·Z22/P1)) - ((Z22 - 1)/(2·Z22)) 25. P2 = A·H2 20 26. y siendo el nuevo radio exterior R’e 27. R’e = R2·Z’e 28. Z’e = (1 + H2)/(1 – H2) 29. de donde se obtiene la definición completa de la segunda y la tercera capa; o capa exterior, pudiendo volver a partir esta capa exterior en dos, repitiendo la 25 prescripción. 30. 8 – Depósito de contención de fluidos que comprende una estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, según la reivindicación 7, caracterizado por que, se considera una superficie cilíndrica de 30 su pared, que puede ser la superficie del interior del recipiente, o la cara interior de una capa adyacente a un huelgo interior de la pared, de radio RD, y en dicha superficie cilíndrica se aplica una presión PD, usando en las capas de la pared un material cuya tensión de aro máxima en esa aplicación es A, y dicha pared o corona circular de pared está sometida a una presión PF en una superficie 5 cilíndrica de radio RF que es la cara exterior de la capa más externa de las dos capas que conforman la pared entre dichos radios RD y RF, ubicándose el radio del huelgo intermedio entre ellos en RM, definidos estos dos últimos radios por 31. RM = ZD·RD 32. RF = ZF·RM 10 33. siendo las razones de los radios de cada capa, de más adentro, ZD, y de más afuera, ZF, los dados por la expresión 34. ZF2 = ZD2 = (2·(1+HD)+ ( 4·(1+HD)2+4·(4·HF+3 -HD)·(1+HD) )1/2)/(2·(4·HF+3 -HD)) 35. siendo correspondientemente HD = PD/A y HF = PF/A; que son valores dados por las condiciones de contorno, y siendo la presión en el huelgo intermedio 15 36. PM = HM·A 37. en la cual su parámetro HM está determinado por 38. HM = (1+ HD + HF + HD·HF)1/2 - 1 39. y en caso de que el huelgo tuviera un espesor no despreciable, hM, habría que corregir la definición del radio RF según se indica 20 40. RF = ZF·(RM + hM) 41. 9 – Depósito de contención de fluidos que comprende una estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 8, caracterizado por que, teniendo el depósito una 25 sección de radio R0, con una presión P respecto del exterior, y usando un material cuya tensión de aro máxima en esa aplicación es A, se reparte la presión P en M tramos iguales, siendo M el número de capas, y llamando huelgo j al que se encuentra al exterior de la capa j, se tienen los valores de la presión Pj en el huelgo j y el parámetro Nj asociado 30 42. Pj = P·(M-j)/M 43. Nj = N·M/(M-j) = A/Pj 44. siendo el espacio interior del recipiente el que hace de huelgo 0 en la condición de contorno interior, es decir 45. P0 = P 46. N = A/P 5 47. y por conveniencia de escritura se define el parámetro Hj como el inverso de Nj 48. Hj = 1/Nj 49. siendo HM = 0, por tomarse presión nula en el exterior del todo; con lo cual en cada capa se puede expresar su tensión de aro máxima, siempre la misma, como función de la razón de sus radios, Zj, y las presiones Pj-1 y Pj 10 50. A = Pj-1((Zj2 + 1)/(Zj2 -1)) - Pj (2·Zj2/(Zj2 - 1)) 51. 1 = Hj-1((Zj2 + 1)/(Zj2 - 1)) - Hj (2·Zj2/(Zj2 - 1)) 52. de la cual se obtiene la definición de las sucesivas razones entre radios mayor y menor de cada capa 53. Zj2 = (1 + Hj-1)/(2·Hj + 1 – Hj-1) 15 54. con lo que queda unívocamente definido el conjunto de las M capas, por las presiones en los sucesivos huelgos, y los radios de sus capas, comenzando por 55. R1 = R0·Z1 56. R2 = R1·Z2 57. y así sucesivamente; y en caso de que los huelgos sean de espesor no 20 despreciable, en cada huelgo, número de orden j, se diferencia entre su radio interno, Rji y radio externo Rje, llamando hj al espesor del huelgo que se sitúa más afuera de la capa j, siendo 58. R1i = R0·Z1 59. R1e = R1i + h1 25 60. R2i = R1e·Z2 61. R2e = R2i + h2 62. y así sucesivamente. 63. 10 – Depósito de contención de fluidos que comprende una estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado por que siendo f el coeficiente de dilatación lineal del material de la capa y E su módulo de elasticidad, el escalonamiento de temperaturas que se impone corresponde a que la diferencia 5 de temperatura Dn entre la cara interior de la capa enésima y su cara exterior, es 64. Dn = (Pni – Pne)/(f·E) 65. siendo Pni y Pne respectivamente las presiones en la cara interior y exterior de dicha capa n-sima. 66. 10 67. 11 – Depósito de contención de fluidos que comprende una estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por que cuando la temperatura en su interior está por debajo de la existente en el exterior circundante, se añade un huelgo exterior adicional (22) y una capa exterior (23) adicional, de material 15 aislante térmico sin propiedades de resistencia mecánica, manteniendo el huelgo adicional exterior a la temperatura del interior del recipiente, y con presión igual a la exterior circundante, efectuando la refrigeración del fluido de dicho huelgo exterior mediante dispositivos al uso. 68. 20 69. 12 – Depósito de contención de fluidos que comprende una estructura multi-capa de pared de recipiente de contención de fluidos, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado por que cuando hay una conexión de penetración tipo racor entre dos conductos, o un conducto y un recipiente, en el huelgo más interno de la pared del conducto exterior se impone una presión más 25 alta que la del fluido que se almacena o se trasiega dentro de esos conductos.
