Composite overwrapped pressure vessel
કોમ્પોઝિટ ઓવરવ્રેપ્ડ પ્રેશર વેસલ (સી. ઓ. પી. વી.) એ એક પાતળું, બિન-માળખાકીય લાઇનર ધરાવતું જહાજ છે, જે માળખાકીય ફાઇબર કમ્પોઝિટ સાથે લપેટી લેવામાં આવે છે, જે દબાણ હેઠળ પ્રવાહીને પકડી રાખવા માટે રચાયેલ છે. લાઇનર પ્રવાહી અને સંયુક્ત વચ્ચે અવરોધ પૂરો પાડે છે, લીક (જે મેટ્રિક્સ માઇક્રોક્રેક્સ દ્વારા થઈ શકે છે જે માળખાકીય નિષ્ફળતાનું કારણ નથી) અને માળખાના રાસાયણિક અધઃપતનને અટકાવે છે. સામાન્ય રીતે, અસરના નુકસાન સામે રક્ષણાત્મક રક્ષણ માટે રક્ષણાત્મક કવચ લાગુ કરવામાં આવે છે. સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા સંયોજનો ફાઇબર પ્રબલિત પોલિમર (એફઆરપી) છે, જેમાં કાર્બન અને કેવલર રેસાનો ઉપયોગ થાય છે. સમાન કદના ધાતુના દબાણવાળા જહાજની તુલનામાં COPVનો પ્રાથમિક ફાયદો ઓછું વજન છે; જો કે, COPVs ઉત્પાદન અને પ્રમાણપત્રની વધેલી કિંમત ધરાવે છે. કોમ્પોઝિટ ઓવરવ્રેપ્ડ પ્રેશર વેસલ (સી. ઓ. પી. વી.) એ દબાણ ધરાવતું જહાજ છે, જે સામાન્ય રીતે મેટાલિક લાઇનર, કોમ્પોઝિટ ઓવરવ્રેપ અને એક અથવા વધુ બોસથી બનેલું હોય છે. તેમની ઊંચી તાકાત અને ઓછા વજનને કારણે સ્પેસફ્લાઇટમાં તેનો ઉપયોગ થાય છે. ઓપરેશન દરમિયાન, સી. ઓ. પી. વી. તેમની દબાણયુક્ત સ્થિતિમાંથી વિસ્તરે છે. સી. ઓ. પી. વી. નું ઉત્પાદન સામાન્ય રીતે નળાકાર અથવા ગોળાકાર ધાતુના અસ્તર પર સીધા રેઝિન-ગર્ભિત ઉચ્ચ તાણ શક્તિ ફાઇબર ટેપને વીંટાળવાથી કરવામાં આવે છે. રોબોટ ટેપને એવી રીતે મૂકે છે કે જેથી તંતુઓ સીધા પડી જાય અને ક્રોસ અથવા કિંક ન કરે, જે ફાઇબરમાં તણાવની સાંદ્રતા પેદા કરશે, અને એ પણ સુનિશ્ચિત કરે છે કે ટેપ વચ્ચે ઓછામાં ઓછા અંતરાય અથવા ખાલી જગ્યાઓ છે. પછી સમગ્ર વાસણને તાપમાન નિયંત્રિત પકાવવાની નાની ભઠ્ઠીમાં ગરમ કરવામાં આવે છે જેથી સંયુક્ત રાળને સખત કરી શકાય. ઉત્પાદન દરમિયાન, સી. ઓ. પી. વી. ઓટોફ્રેટેજ નામની પ્રક્રિયામાંથી પસાર થાય છે. એકમ પર દબાણ કરવામાં આવે છે અને લાઇનર વિસ્તરે છે અને પ્લાસ્ટિક (કાયમી) વિકૃત થાય છે, પરિણામે વોલ્યુમમાં કાયમી વધારો થાય છે. પછી દબાણ દૂર થાય છે અને લાઇનર થોડી માત્રામાં સંકોચાય છે, તેના સંકુચિત ઉપજ બિંદુની નજીક ઓવરવ્રેપ દ્વારા સંકોચનમાં લોડ કરવામાં આવે છે. આ શેષ તાણ ચક્રના જીવનમાં સુધારો કરે છે. વહાણને ઓટોફ્રેટેજ કરવાનું બીજું કારણ એ ચકાસવાનું છે કે ઉત્પાદન લાઇનમાં દબાણ વાહિનીઓમાં વોલ્યુમમાં વધારો અપેક્ષિત શ્રેણીમાં રહે છે. સામાન્ય કરતાં વધુ વોલ્યુમ વૃદ્ધિ ઉત્પાદન ખામીઓ સૂચવી શકે છે જેમ કે ઓવરવ્રેપ વોઇડ્સ, ઓવરવ્રેપ સ્તરો દ્વારા ઉચ્ચ તણાવ ઢાળ અથવા અન્ય નુકસાન. સી. ઓ. પી. વી. પર વિવિધ પરીક્ષણો અને નિરીક્ષણો કરવામાં આવે છે, જેમાં હાઇડ્રોસ્ટેટિક પરીક્ષણો, તણાવ-ભંગાણ જીવનકાળ અને બિન-વિનાશક મૂલ્યાંકનનો સમાવેશ થાય છે. ત્રણ મુખ્ય ઘટકો વૃદ્ધત્વને કારણે સી. ઓ. પી. વી. ની શક્તિને અસર કરે છેઃ ચક્ર થાક, ઓવરવ્રેપની વય જીવન અને તણાવ ભંગાણ જીવન. નિષ્ફળતા સીઓપીવી નિષ્ફળતાના જટિલ પ્રકારોને આધિન હોઈ શકે છે. 2016 માં, સ્પેસએક્સ ફાલ્કન 9 રોકેટ પ્રવાહી ઓક્સિજન ટાંકીની અંદર સીઓપીવીની નિષ્ફળતાને કારણે પેડ પર વિસ્ફોટ થયો હતોઃ નિષ્ફળતા સીઓપીવીના એલ્યુમિનિયમ લાઇનર અને રદબાતલ અથવા બકલમાં સંયુક્ત ઓવરવ્રેપ વચ્ચે સ્થિર ઘન ઓક્સિજનના સંચયને કારણે પરિણમી હતી. ફસાયેલા ઓક્સિજન કાં તો ઓવરવ્રેપ તંતુઓને તોડી શકે છે અથવા જેમ જેમ તે ફૂલી જાય છે તેમ તેમ તંતુઓ વચ્ચે ઘર્ષણનું કારણ બની શકે છે, શુદ્ધ ઓક્સિજનમાં તંતુઓને સળગાવી શકે છે અને COPV નિષ્ફળ થઈ શકે છે. આવી જ નિષ્ફળતા 2015માં સી. આર. એસ.-7 પર આવી હતી જ્યારે સી. ઓ. પી. વી. ફાટી નીકળ્યું હતું, જેના કારણે ઓક્સિજન ટાંકી વધુ દબાણમાં આવી ગઈ હતી અને ઉડાનની 139 સેકન્ડમાં વિસ્ફોટ થયો હતો. આ પણ જુઓ સંદર્ભો દબાણ જહાજો