BRPI1002038B1

BRPI1002038B1 - Acoplador hidráulico submarino

Info

Publication number: BRPI1002038B1
Application number: BRPI1002038-1A
Authority: BR
Inventors: Adrian Nicholas Svensson
Original assignee: Aker Subsea Limited
Priority date: 2009-05-30
Filing date: 2010-05-31
Publication date: 2019-04-09
Also published as: EP2264278A2; MY168376A; US8398052B2; US20100300567A1; EP2264278B1; GB2470609B; DK2264278T3; GB0909342D0; EP2264278A3; GB2470609A; BRPI1002038A2; ES2543631T3

Abstract

acoplador hidráulico submarino. a presente invenção se refere a um acoplador hidráulico submarino e a uma montagem de placa perfurada submarina. referida montagem de placa perfurada submarina compreende uma placa perfurada (12) que inclui uma multiplicidade de aberturas (14) cada uma se estendendo em uma direção axial através da placa (12) a partir de uma face dianteira (13) da placa (12) para uma face traseira (15) da placa (12), e um acoplador hidráulico submarino para inserção através de pelo menos uma de referidas aberturas (14). referido acoplador possui um corpo (1) possuindo uma passagem longitudinal interna incluindo uma válvula (18) operável para abrir a passagem sobre o emparelhamento do acoplador com um acoplador complementar. o acoplador é configurado para inserção através da referida uma abertura (14) em uma ou outra de duas direções, o corpo (1) possuindo uma ranhura circunferencial (4) e uma montagem de flange (8, 8) compreendendo um cubo de roda se estendendo axialmente (10) que se fixa para a ranhura (4) e um anteparo (9) para apoio contra uma face dianteira (13) da placa (12). a montagem de flange (8, 8) compreendendo uma pluralidade de segmentos separados (8) cada um dos quais constitui parte do cubo de roda (10) e parte do anteparo (9). o cubo de roda (10) se fixa entre a ranhura (4) e o interior da abertura (14).

Description

A presente invenção se refere a acopladores hidráulicos que são utilizados sob o mar (submarinos) para proporcionar uma conexão controlada por válvula entre linhas hidráulicas. Normalmente, um acoplador desta espécie possui um corpo alongado com uma passagem longitudinal interna que em uma extremidade é adaptada para acoplamento para uma linha hidráulica e inclui uma válvula operável sobre emparelhamento do acoplador com um acoplador complementar para proporcionar conexão hidráulica através da passagem. Muitos diferentes projetos são conhecidos, e exemplos típicos são descritos, por exemplo, nos pedidos de patente internacionais publicados números WO 2007/045811 e WO 2008/074973.

PANORAMA DO ESTADO DA TÉCNICA DA PRESENTE INVENÇÃO

Módulos	submarinos e outros equipamentos submarinos
normalmente	requerem uma multiplicidade de acopladores
hidráulicos	e é de costume montar um arranjo de tais
acopladores	sobre uma placa de montagem, freqüentemente

chamada placa perfurada (transpassada). Tipicamente, acopladores fêmeas ou acopladores de soquete são montados sobre uma tal placa, enquanto que os acopladores machos ou acopladores de sonda são montados sobre uma outra placa, as placas sendo fechadas juntamente para efetuar emparelhamento de cada par de acopladores complementares.

Projetos típicos, tais como aqueles descritos nos pedidos de patente anteriormente mencionados, incluem uma válvula na forma de um cabeçote móvel do qual o nariz (bocal) é pressionado para fora a partir de uma parte de assento cônico quando o acoplador é emparelhado com um acoplador complementar.

2/7

A maior parte de projetos de acopladores submarinos possui um anteparo anular que se projeta radialmente a partir do copo principal do acoplador e se apoia contra a face dianteira da placa de montagem, e um retentor, na forma de uma ou outra de uma porca ou de uma arruela e clipe de mola, que engata o corpo do acoplador e a face traseira da placa de montagem para assegurar (prender, fixar) o corpo do acoplador na respectiva abertura da placa de montagem.

Tais projetos de acoplador podem ser inseridos unicamente em uma direção, isto é, para a face dianteira da placa de montagem. Alguns projetos possibilitam para inserção do acoplador para a placa de montagem a partir da traseira da mesma, mas em tais projetos o retentor anteriormente mencionado engata a face dianteira da placa de montagem. Quando acopladores hidráulicos são emparelhados, devido para a pressão normalmente muito alta nas linhas hidráulicas, a força de separação muito alta dos acopladores é sustentada pelo retentor.

A presente invenção diz respeito a um projeto aperfeiçoado de acoplador que pode ser inserido através de uma abertura da. placa de montagem em uma ou outra direção e que pode prontamente ser disposto de maneira que as forças de separação geradas quando o sistema é pressurizado não são carregadas pelo retentor.

RESUMO DA PRESENTE INVENÇÃO

A presente invenção se refere particularmente a uma acoplador hidráulico submarino adaptado para inserção através de uma abertura em uma placa de montagem, compreendendo: um corpo possuindo uma passagem longitudinal interna incluindo uma válvula operável para abrir a passagem sobre o emparelhamento do acoplador com um acoplador complementar, em que o acoplador é configurado

3/7 para inserção através da abertura em uma ou outra de duas direções, o corpo possuindo uma ranhura circunferencial e uma montagem de flange compreendendo um cubo de roda se estendendo axialmente que se fixa para a ranhura e um anteparo para apoio contra uma face da placa, a montagem de flange compreendendo uma pluralidade de segmentos separáveis cada um dos quais constitui parte do cubo de roda e parte do anteparo, e a ranhura e montagem de flange sendo posicionadas sobre referido corpo tal que uma força de separação gerada sobre referido emparelhamento reage contra o referido anteparo.

A presente invenção também diz respeito a uma montagem de placa perfurada submarina compreendendo uma placa perfurada que inclui uma multiplicidade de aberturas cada uma se estendendo em uma direção axial através da placa a partir de uma face dianteira da placa para uma face traseira da placa, e um acoplador hidráulico submarino para inserção através de pelo menos uma de referidas aberturas, o acoplador compreendendo um corpo possuindo uma passagem longitudinal interna incluindo uma válvula operável para abrir a passagem sobre o emparelhamento do acoplador com um acoplador complementar, em que o acoplador é configurado para inserção através da referida uma abertura em uma ou outra de duas direções, o corpo possuindo uma ranhura circunferencial e uma montagem de flange fixa para a ranhura e um anteparo para apoio contra referida face dianteira da placa, a montagem de flange compreendendo uma pluralidade de segmentos separados cada um dos quais constitui parte do referido cubo de roda e parte do anteparo.

Normalmente, o corpo deveria ser cilíndrico para fixação para uma abertura circular e possuir um diâmetro externo máximo correspondendo ao diâmetro interno de uma tal abertura.

4/7 breve descrição dos desenhos da presente invenção

A presente invenção pode ser mais bem compreendida a seguir a partir da descrição detalhada de uma concretização preferida da presente invenção com referência para os Desenhos das Figuras acompanhantes.

A Figura 1 é uma vista em perspectiva ampliada de um acoplador em concordância com a presente invenção e suas partes acessórias.

A Figura 2 é uma vista em perspectiva ilustrando o corpo de um acoplador inserido em uma placa de montagem antes da montagem final.

A Figura 3 é uma vista de seção do acoplador montado em posição sobre uma placa de montagem.

As Figuras são somente representações esquemáticas e a presente invenção não está limitada para as concretizações nelas representadas.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE UNA CONCRETIZAÇÃO PREFERIDA DA PRESENTE INVENÇÃO

A Figura 1 dos Desenhos ilustra um acoplador que possui um corpo alongado (1) que é cilíndrico em forma. O corpo possui uma seção dianteira (2) de diâmetro externo constante e um ligeiro anteparo (3) que define uma extremidade de uma ranhura circunferencial (4) no corpo (1) . A outra extremidade da ranhura (4) é definida por uma seção (5) que possui o mesmo diâmetro externo como o anteparo (3) e se estende para a extremidade traseira do corpo (1) . Na extremidade traseira do corpo (1) estão pequenas ranhuras periféricas (6) e (7).

Também mostrados na Figura 1 estão os segmentos em parte circulares (neste exemplo segmentos semicirculares) (8) de uma montagem de flange. Cada segmento possui uma porção de anteparo (9) e uma porção de cubo de roda (10) . As porções de cubo de roda dos segmentos (10) podem se

5/7 fixar para a ranhura anular (4) para constituir um flange completo do qual o anteparo se projeta radialmente a partir do corpo (1).

Também mostrado na Figura 1 está um retentor (11) que pode ser fixado para a extremidade traseira do corpo (1).

A Figura 2 mostra uma placa perfurada (12) que possui uma multiplicidade de aberturas (14) se estendendo através da placa (12) a partir da face dianteira (13) para a face traseira (não mostrada na Figura 2) . Na Figura 2, o corpo

d) é mostrado como parcialmente inserido para uma das aberturas (14) . Devido para o fato de que o diâmetro externo máximo do corpo (1) corresponde para o diâmetro interno da abertura (14), o corpo (1) pode ser inserido em uma ou outra direção através da abertura (14) e movimentado axialmente antes que a montagem de flange (8, 8) e o retentor (11) venham a ser fixados para este corpo (1) . Os segmentos de flange são fixados para a ranhura (4) antes que o corpo (1) venha a ser movimentado para sua posição axial final.

A Figura 3 ilustra o acoplador fixado dentro da abertura (14) e em seu estado finalmente montado. A ranhura (4) está parcialmente dentro e parcialmente fora da abertura (14), de maneira que as porções de anteparo (9) venham a apoiar a face dianteira (13) da placa (12) e as porções de cubo de roda se fixam entre a ranhura (4) e o interior da abertura (14). 0 retentor (11) é fixado, engatando a ranhura (4) e a face traseira (15) da placa (12).

acoplador mostrado no Desenho possui uma passagem interna que inclui um soquete (16) para a recepção de um acoplador complementar. Neste exemplo, o acoplador é um acoplador fêmea, mas evidentemente a mesma forma externa do corpo (1) é aplicável para um acoplador macho. Dentro da passagem interna está um assento de válvula em parte cônico

6/7 (17) para uma válvula (18) na forma de um cabeçote móvel. A haste do cabeçote móvel (18) se estende para uma luva (19) se estendendo a partir da inserção (20) travada para a câmara traseira (21) do acoplador. A válvula (18) é 5 pressionada contra o assento (17) por intermédio de uma mola de compressão (omitida para clareza de compreensão) montada sobre a luva e se estendendo entre a inserção (20) e o cabeçote móvel. Exemplos de uma tal construção são mostrados nos pedidos de patente publicados anteriormente 10 mencionados. Neste exemplo particular, a inserção (20) inclui uma válvula de bola adicional (22).

Este projeto particular de acoplador é disposto, em comum com muitos projetos similares, de maneira que quando o acoplador, que neste exemplo é um acoplador fêmea ou de 15 soquete, é emparelhado com um acoplador macho ou de sonda, os narizes (bocais) das válvulas de cabeçote móvel mutuamente se engatam para pressionar as válvulas de cabeçote móvel para fora a partir de seus assentos em uma direção correspondendo para a direção para a respectiva 20 placa de montagem e possibilitar para comunicação através da respectiva passagem interna.

Como precedentemente mencionado, as forças de separação geradas quando os acopladores são engatados são muito altas. Entretanto, a força de separação gerada pelo 25 acoplamento hidráulico quando o sistema hidráulico é pressurizado reage em cima do anteparo da montagem de flange, que em concordância com isso espalha a carga entre a placa de montagem e o corpo do acoplador.

Por conseqüência, a construção proporciona um 30 acoplador inserível bidirecionalmente que evita a aplicação de forças de separação geradas hidraulicamente sobre o retentor.

A presente invenção não deve ser considerada como sendo limitada para a concretização preferida descrita

7/7 anteriormente, e deverá ser observado por aqueles especializados no estado da técnica que um número de variações e de modificações é conceptível dentro do escopo de proteção da presente invenção que é unicamente limitada pelas reivindicações de patente posteriormente.

Claims

Um acoplador hidráulico submarino adaptado para montagem passagem operável através de uma abertura (14) (12), compreendendo: um corpo longitudinal interna incluindo para abrir a passagem sobre o em (D uma acoplador com um acoplador complementar, uma placa de possuindo uma válvula (18) emparelhamento do caracterizado pelo fato de que o acoplador é configurado para inserção através da abertura (14) em uma ou outra de duas direções, (1) possuindo uma ranhura circunferencial (4) montagem de flange (8, 8) compreendendo um cubo de o corpo e uma roda se estendendo axialmente (10) que se fixa para a ranhura (4) e um anteparo (9) para apoio contra uma face (13) da placa (12), a montagem de flange (8, 8) compreendendo uma pluralidade de segmentos separados (8) cada um dos quais constitui parte do cubo de roda (10) e parte do anteparo (9), e a ranhura (4) e a montagem de flange (8, 8) sendo posicionadas sobre referido corpo (1) tal que uma força de separação gerada sobre o referido emparelhamento reage contra o referido anteparo (9).
2. Um acoplador hidráulico submarino de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo (1) é cilíndrico para fixação para uma abertura circular (14) e possui um diâmetro externo máximo correspondendo para o diâmetro interno de uma tal abertura (14).
3. Um acoplador hidráulico submarino de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que existem dois segmentos semicirculares (8).
4. Um acoplador hidráulico submarino de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que

2/3 adicionalmente compreende um retentor (11) que engata o corpo (1) do acoplador e a placa (12) sobre a lateral oposta para a referida face (13).
5. Um acoplador hidráulico submarino de acordo com qualquer das reivindicações 1 até 4, caracterizado pelo fato de que a válvula (18) compreende um cabeçote móvel que engata um assento de válvula (17) e é pressionável para fora a partir de referido assento de válvula (17) em uma direção correspondendo para uma direção para a placa (12) sobre o emparelhamento dos acopladores.
6. Um acoplador hidráulico submarino de acordo com qualquer das reivindicações 1 até 5, caracterizado pelo fato de que o cubo de roda (10) se fixa entre a ranhura (4) e o interior da abertura (14).
7. Uma montagem de placa perfurada submarina compreendendo uma placa perfurada (12) que inclui uma multiplicidade de aberturas (14) cada uma se estendendo em uma direção axial através da placa (12) a partir de uma face dianteira (13) da placa (12) para uma face traseira (15) da placa (12), e um acoplador hidráulico submarino para inserção através de pelo menos uma de referidas aberturas (14), o acoplador compreendendo um corpo (1) possuindo uma passagem longitudinal interna incluindo uma válvula (18) operável para abrir a passagem sobre o emparelhamento do acoplador com um acoplador complementar, caracterizada pelo fato de que o acoplador é configurado por inserção através da referida uma abertura em uma ou outra de duas direções, o corpo (1) possuindo uma ranhura circunferencial (4) e uma montagem de flange (8, 8) compreendendo um cubo de roda se estendendo axialmente (10) que se fixa para a ranhura (4) e um anteparo (9) para apoio

3/3 contra uma face dianteira (13) da placa (12), a montagem de flange (8, 8) compreendendo uma pluralidade de segmentos separados (8) cada um dos quais constitui parte do cubo de roda (10) e parte do anteparo (9).
8. Uma montagem de placa perfurada submarina de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o corpo (1) é cilíndrico para fixação para uma abertura circular e possui um diâmetro externo máximo correspondendo ao diâmetro interno de uma tal abertura (14).
9. Uma montagem de placa perfurada submarina de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que existem dois segmentos semicirculares (8).
10. Uma montagem de placa perfurada submarina de acordo com qualquer das reivindicações 7 até 9, caracterizada pelo fato de que adicionalmente compreende um retentor (11) para engate com o corpo (1) do acoplador e a placa (12) da face traseira (15) da mesma.
11. Uma montagem de placa perfurada submarina de acordo com qualquer das reivindicações 7 até 10, caracterizada pelo fato de que a válvula (18) compreende um cabeçote móvel que engata um assento de válvula (17) e é pressionável para fora a partir de referido assento de válvula (17) em uma direção correspondendo para uma direção para a placa (12) sobre o emparelhamento dos acopladores.
12. Uma montagem de placa perfurada submarina de acordo com qualquer das reivindicações 7 até 11, caracterizada pelo fato de que o cubo de roda (10) se fixa entre a ranhura (4) e o interior das aberturas (14).