ITMI992069A1 - Dispositivo per sbarrare aria compressa di lavaggio nella trivellazione con circolazione di acqua - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

L'invenzione riguarda un disposi tivo per sbarrare aria compressa di lavaggio nella trivellazione con circolazione di acqua con una barra di tri ven azione, che si compone di più tubi di trivellazione, laddove il dispositivo di sbarramento)èmonta to su un tubo di trivellazione e presenta un organo di sbarramento, che in posizione chiusa impedisce una uscita di aria compressa di lavaggio, addotta tramite un canale dell'aria nella barra di trivellazione, at traverso almeno una apertura di insufflaggio portante all'interno del tubo di trivellazione, e in posizione aperta consente l'uscita dell'aria.

Per realizzare trivellazioni nel terreno o nel suolo sono usuali differenti procedimenti di trivellazione, come la trivellazione a secco, la trivellazione a costipazione e la trivellazione con circolazione di acqua. Questo ultimo procedimento può essere attuato come trivellazione a circolazione d'acq ua oppure come procedimento a sollevamento pneumatico, Laddove il procedimento a sollevamento pneumatico viene impiegato per trivellazione di pozzi, che possono presentare una profondità di varie centinaia di metri. Nel procedimento a sollevamento pneumati co in un canale dell'aria, formato da un tubo di tri venazione a parete doppia, viene insufflata aria ad alta pressione, che fluisce attraverso almeno una apertura di insufflaggio da questo canale dell'aria nell'interno del tubo di trivellazione e in questo tubo di scarico interno trasporta verso l'alto detri ti di trivellazione dalla testa di taglio del tubo di trivellazione nel liquido di trivellazione, dove i detriti di trivellazione si depositano in una vasca o bacino oppure mediante un dispositivo di separazione vengono separati dal liquido di trivellazione.

Il punto dell'apertura di insufflaggio dovrà essere previsto sulla barra di trivellazione ad una profondità tale che per l'aria ascendente all' interno del tubo è disponibile un percorso di corrente sufficientemente lungo, sul quale essa può coricomitantemente trasportare verso l'alto i detriti di trivellazione. Poiché un compressore d'aria monostadio, impiegato per la produzione di aria compressa, produce usualmente aria compressa di al massimo circa 13 bar, l'apertura di insufflaggio non può essere prevista al disotto di 130 metri di profondità, poichè in seguito alla pressione dell'acqua o del liquido di trivellazione, esistente nel tubo di trivenazione, al disotto di circa 130 metri di profondità di trivellazione l'aria compressa non potrebbe più affluire contro questa pressione all'interno del tubo di trivellazione. Così le aperture di insuf fiaggio durante la trivellazione sono situate nell»iritervallo di circa 50 fino a 80 metri.

Per garantire un sicuro trasporto dei detriti di trivellazione l'aria compressa tramite la apertura di insufflaggio viene insufflata soltanto d0 po il raggiungimento di una determinata profondità dii trivellazione. A tale scopo è necessario aprire un organo di sbarramento, montato in prossimità dell'apertura di insufflaggio, nel sistema di adduzione dell'aria compressa. Finora per aprire l'organo di sbarramento al raggiungimento della profondità dell' apertura è stata estratta la barra di trivellazione. l'organo di sbarramento è stato aperto e la barra di trivellazione con organo di sbarramento aperto è stata nuovamente inserita. Successivamente era possib le addurre l'aria compressa e farla affluire tramite la apertura di insuffiaggio all'interno del tubo di trivllazione. Tuttavia questo procedimento è assai costoso in termini di tempo e quindi dispendioso.

L'invenzione si pone pertanto il compito di realizzare un dispositivo di sbarramento del gene re indicato all'inizio consentente una apertura dell ' organo di sbarramento senza il dispendio finora necessario.

Il problema viene risolto per il fatto che il dispositivo di sbarramento menzionato all'ini zio secondo l'invenzione presenta un dispositivo di azionamento, che con la trivellazione della barra di trivellazione ad una profondità di trivellazione definibile viene sganciato mediante una pressione del liquido di trivellazione corrispondente alla profondità di trivellazione ed aziona l'organo di sbarraimento. In tal modo l'organo di sbarramento viene aperto automaticamente alla prevista profondità di tri venazione, senza che si renda necessaria a tale scopo una aggiuntiva attività da parte del personale addetto e in partipolare non occorre uno smontaggio dell'intera barra di trivellazione, per arrivare allorgano di sbarramento per la chiusura manuale finora usuale.

La pressione del liquido di trivellazione, che aumenita nel suolo di trivellazione con la profondità per il dispositivo di sbarramento secondo l'invenzione può essere impiegata come precisa grandezza di sgancio attiva.

Esecuzioni vantaggiose dell 'invenzione sono indicate nelle sottorivendicazioni.

Opportunamente il dispositivo di azionamento contiene una unità pistone-cilindro, che sotto l'azione della pressione del liquido di trivellazione variabile porta ad un movimento di sgancio per comandare in particolare aprire l'organo di sbarramento. Il movimento di sgancio ad esempio pud essere realizzato da un pistone, movibile in una cassa c i lindrica ferma oppure da una cassa cilindrica movibi. Le rispetto ad un pistone fermo.

Si ottiene un sicuro sgancio dell'organo di sbarramento quando il dispositivo di azionamento rispettivamente l'unità pistone-cilindro agisce in ccr rispondenza di una leva di orientamento 0 di spostamento dell'organo di sbarramento, orientabile e precaricata in posizione di chiusura, e orienta questa pei aprire l'organo di sbarramento. Con la precarica della leva di spostamento si evita una apertura anticipata indesiderata dell'organo di sbarramento.

In una opportuna esecuzione l'unità pi-

stone-cilindri presenta un pistone scorrevole, un lato di pistone delimita uno spazio di pistone chiuso e l'altro cui contrapposto lato di pistone è sollecitato con la rispettiva pressione del liquido di trivellazione. Una unità pistone-cilindro di tale tipo ad esempio contiene un fluido comprimibile nell spazio di pressione delimitato dal pistone scorrevole. Al crescere della profondità di trivellazione la pressione crescente del liquido di trivellazione sposta il pistone in antagonismo alla pressione del fluido nello spazio di pressione, laddove il movimento del pistone apre l'organo di sbarramento al raggiungimen to della desiderata profondità di trivellazione.

In una esecuzione semplice lo spazio di pressione, riducibile mediante un movimento del pistone, è riempito con aria presentante pressione atmosferica.

In una conformazione vantaggiosa il pistone è alloggiato in una cassa cilindrica presentan te aperture per l'accesso di liquido di trivellazione in corrispondenza dell'associato lato del pistone9 e esso tramite un'asta di pistone è collegato con la leva di spostamento dell'organo di sbarramento.

In una conformazione alternativa l'unità pistone-cilindro presenta un pistone scorrevole, che in una cassa cilindrica chiusa separa reciprocamente due spazi cilindrici e tramite un'asta di pistone è collegato con la leva di spostamento, laddove il pistone presenta almeno una apertura costituente un co llegamento fluidodinamico fra i due spazi cilindrici per un fluido in pressione ivi contenuto. Con questo sistema chiuso e pertanto non insudiciatale. all’interno della cassa cilindrica la pressione del fluido originariamente impostata nel fluido in pressione agisce sempre sul pistone. La forza ed il movimento di spostamento risultano dalla forza, variabile con differente profondità di trivellazione, sulla rispet tivamente sulle superfici frontali dell'asta di pistone. Opportunamente il fluido in pressione è aria alla pressione di circa 1 bar.

Per una veloce operazione di apertura è particolarmente vantaggioso quando il dispositivo di azionamento presenta una molla precaricata, che agisce sulla leva di spostamento e la precarica in posizione di chiusura, il movimento di sgancio della unità pistone-cilindro orienta la leva di spostamento in antagonismo alla trazione della molla in una posi zione di punto morto e dopo il superamento del punto morto la trazione della molla apre completamente l'or— gano di sbarramento. Dopo il superamento del punto morto la carica elastica e la forza del pistone della unità pistone-cilindro agiscono sostanzialmente nella stessa direzione, cosicché l'organo di sbarramento viene aperto assai rapidamente e rimane nella posizione aperta.

Quando la leva di spostamento presenta due bracci di leva reciprocamente sfalsati e l'uniti pistone-cilindro e la molla agiscono rispettivamente su uno dei bracci di leva, allora mediante lunghezze differentemente impostabili dei bracci di leva e mediante l'angolo fra i bracci di leva è possibile impostare un necessario comportamento dinamico e cinetico per aprire l'organo di sbarramento.

Per scaricare l'asse di supporto della leva di spostamento dell'argano di sbarramento in una esecuzione vantaggiosa la molla agisce su una aggiuntiva leva orientabile accoppiata tramite un braccio mobile con un braccio della leva di spostarmento.

Per il comportamento cinetico al riguardo è opportuno quando l'aggiuntiva leva orientabile1 il braccio mobile e il braccio della leva di sposta mento formano una trasmissione a guisa di parallelogramma.

Come organo di sbarramento è possibile impiegare cassetti, rubinetti, battenti oppure valvole o similari, laddove in particolare si impiega un rubinetto sferico presentante un comportamento fluidodinamico particolarmente vantaggioso con bassa resistenza fluidodinamica.

Il canale dell’aria per addurre aria compressa di lavaggio opportunamente é formato fra un mantello tubolare interno ed uno esterno del tubo di trivellazione eseguito a parete doppia e può apparire come spazio anulare, cosicché avvitando l’uno all’altro tubi di trivellazione per formare la barra di trivellazione si realizza un canale dell’aria pas sante· Tuttavia è possibile prevedere anche singoli canali longitudinali sul tubo di trivellazione.

in una conformazione opportuna l'organo di sbarramento è disposto in un canale di troppopieno collegante il canale dell'aria con almeno una apertu ra di insuf flaggio. Questo canale di troppo pieno è realizzato ad esempio in corrispondenza del lato esterno del tubo di trivellazione.

Vantaggiosamente due camere di troppo pieno sono realizzate sul mantello tubolare esterno del tubo di trivellazione, laddove la prima camera di troppo pieno è collegata fluidodinamicamente con il canale dell’aria e la seconda camera di troppo pieno con le aperture di insufflaggio e il canale di troppi pieno collega le due camere di troppo pieno.

Per proteggere l'intero dispositivo di sbarramento contro danneggiamento esso può essere circondato da una copertura per aperture per l'accesso del liquido di trivellazione. Le aperture garantiscino l'afflusso continuo di liquido di trivellazione all'unità pistone-cilindro. Al riguardo la copertura per motivi di spazio opportunamente ad una parte cilindrica, che è montata sul tubo di trivellazione del dispositivo di sbarramento e presenta una plura· lità di piccoli fori per l'accesso del liquido di trivellazione.

In seguito l'invenzione viene illustrata più dettagliatamente in base ad un esempio di realizzazione di un dispositivo di sbarramento secondo la invenzione con riferimento a disegni.

In particolare:

la figura 1 in una vista dall'alto mostra un dispositivo di sbarramento secondo l'invenzione, montato su un tubo di trivellazione di una barra di trivellazione, per aria compressa di lavag· gio in una posizione chiusa,

la figura 2 in una vista corrispondentemente alla figura 1 mostra il dispositivo di sbarramento in una posizione aperta,

la figura 3 in una vista in sezione in dire zione della freccia in corrispondenza della sezione A-B in figura 2 mostra il tubo di trivellazio· ne con il dispositivo di sbarramento,

la figura 4 in una vista in sezione nella sezione trasversale longitudinale in rappresentazione semplificata mostra il tubo di trivellazione in corrispondenza del punto del dispositivo di sbar ramento.

la fiqura 5 in una vista dall'alto secondo la figura 2 mostra un ulteriore esempio di re alizzazione di un dispositivo di sbarramento secondo l'invenzione.

la figura 6 in una vista corrispondente mente alla figura 5 mostra il dispositivo di sbarra mento in una posizione aperta, e

la figura 7 in una rappresentazione di principio mostra una barra di trivellazione a parete doppia con aperture di insufflaggio dell'aria per la trivellazione a circolazione di acqua.

un esempio di realizzazione, descritto in seguito, di un dispositivo di sbarramento secondo l'invenzione è previsto per l'impiego su un tubo di trivellazione 1 (vedere figura 2) di una barra d trivellazione 2 (vedere figura 7) per produrre trivenazioni mediante trivellazione a circolazione di acqua, laddove in base alla rappresentazione schematica della figura 7 viene illustrato in via di principio il procedimento a sollevamento pneumatico. Aria compressa di lavaggio, prodotta da un compressore 3a, ad esempio monostadio, con una pressione di circa 13 bar, fluisce tramite una conduttura di raccordo 1 in un canale dell'aria 5 fra un mantello tubolare in terno 6 ed un mantello tubolare esterno 7 del tubo di trivellazione 1 a parete doppia della barra di trivellazione 2, rotante durante la trivellazione, e nel canale dell’aria 5 verso il basso fino ad ugelli di insufflaggio 8 consententi una entrata dell1 aria dal canale 5 dell’aria nell'interno centrale 9 del tubo. Davanti agli ugelli di insufflacelo fi in corrispondenza di un tubo di trivellazione 1 è disposto il dispositivo di sbarramento secondo l’inven zione (non rappresentato in figura 7), che soltanto nello stato aperto consente un passaggio dell'aria compressa di lavaggio nell'interno centrale 9 del tubo. Da un bacino di lavaggio 10 liquido di trivellazióne fluisce nel foro di trivellazione e lo riemp ie.

3on l'insufflaggio dell'aria compressa di lavaggio at traverso gli ugelli di insufflaggio 8 si ottiene una corrente, diretta verso l'alto nell'interno 9 del tubo , di aria di lavaggio ascendente nel liquido di trivellazione, che trasporta verso l'alto concomitantemente ì detriti di trivellazione, staccati da un attrezzo di trivellazione 0 di taglio 11 di una testa di trivenazione 12 , dove essi vengono separati dal liqui do di trivellazione mediante un dispositivo di separazione.

Una prima ed una seconda camera di troppo pieno 20 rispettivamente 21 (vedere figure 1 e 2' » che sono applicate a tenuta reciprocamente distanzi* L te sul mantello tubolare esterno 7 del tubo di trivenazione 1 a parete doppia, sono associate al dispositivo di sbarramento secondo l' invenzione. La prima camera di troppo pieno 20 attraversa almeno una apertura 22 (vedere figura 4) nel mantello tubolare esterno 7 si trova in collegamento fluidodinami co con la camera dell'aria 5, che successivamente al l'apertura 22 in direzione di trivellazione è chiùsa a tenuta ad esempio per mezzo di un primo anello di chiusura 0 di sbarramento 23. La seconda camera di troppo pieno 21 si trova in collegamento fluidodinamico con l' apertura di insufflaggio 8 tramite a meno una apertura 24 nel mantello tubolare esterno 7, portante ad uno spazio anulare 25 , che mediante il primo anello di sbarramento 23 e un secondo anello di sbarramento 26, vicino al primo anello di sbar ramento 23, è separato dal canale dell'aria 5. Un canale di trppo pieno 27 tubolare collega le due carnere di troppo pieno 20 e 21. Esso contiene un organo di sbarramento 28 , ch e nell 'esempio di realizzazio— ne è un rubinetto sferico. Una leva di regolazione o di orientamento 29, prevista per aprire e chiudere il rubinetto sferico 28 , contiene un primo ed un secondo braccio di leva rispettivamente 31 disposti reciprocamente sfalsati in ragione di circa 90°. Una molla di trazione elicoidale 32 collega sotto precarica un punto di articolazione 33 al primo braccio di leva 30 con un punto di fissaggio 34 sul tubo di trivellazione 1. Una unità pastone-cilindro pneumatica 35 collega il secondo braccio di leva 31 con un cavalletto di supporto 36 sul tubo di trivellazione 1, laddove un'asta di pistone 38 scorrevole, che spor ge da una cassa cilindrica 37 dell'unità pistone-ci lindro 35 ed è chiusa ermeticamente rispetto alla c as sa cilindrica 37, è fissata rispettivamente ad articolazione ad un punto di articolare 39 del secondo braccio di leva 31 e la cassa cilindrica 37 ad un punto di articolazione 40 sul cavalletto di supporto 36.

Nella posizione chiusa del rubinetto sfe rico 28 , rappresentata in figura 1 , il primo braccio di leva 30 è disposto con il punto di articolazione 33 su un lato di una linea di collegamento diritta fra il punto di fissaggio 34 e un'asta di orientarnen -to 41 della leva orientabile 29, rispettivamente del rubinetto sferico 28 ed il secondo braccio di leva

sul lato opposto della linea di collegamento.

Un pistone 42, collegato con l'asta di pistone 38 e scorrevole assialmente nella cassa cilindrica 37, separa uno spazio di pressione 41 da uno spazio di espansione 44. in cui attraverso aperture 45 nella parete frontale 46 della cassa cilindrica 37 Può affluire liquido di trivellazione con la rispettiva pressione dipendente dalla profondità. Nello spazio di pressione 43 inizialmente è impostata pressione ambiente o a pressione atmosferica di circa 1 bar. Le aperture 45 possono essere coperta da un dispositivo di vagliatura (non rappresentato), per impedire a particelle relativamente grandi, contenute nel liquido di trivellazione di affluire nello spazio di espansione 44.

Per proteggere il dispositivo di sbarramento la copertura cilindrica 47 (vedere figura 2). presentante una pluralità di piccoli fori 48 sul contorno 49 e su uno oppure su entrambi ad esempio i la ti frontali conici 50 per il passaggio del liquido di trivellazione, è applicata sul tubo di trivellazione 1, in modo tale che essa protegge il dispositi vo di sbarramento da danneggiamento nel foro di trivenazione provocato da frammenti di roccia o similari.

Con la trivellazione della barra di trivenazione 2, che presenta un tubo di trivellazione 1 con il dispositivo di isolamento secondol'invenzione e le aperture di insuffiaggio 8 in prossimità della testa di trivellazione 12, all'inizio il rubinetto sferico 28 è chiuso in seguito alla trazione della molla 32 e la molla 32 e l’unità pistone-ciliz dro 35, formanti un dispositivo di azionamento per il rubinetto sferico 28, si trova nella posizione chiusa mostrata nella figura 1, Al crescere della profondità di trivellazione aumenta la pressione nel liquido di trivellazione, che spinge nello spazio di espansione 44 contro il pistone 42 e lo sposta in an tagonismo alla pressione dell'aria nello spazio di pressione 43 e contemporaneamente in antagonismo alla crescente carica della molla 32· Così facendo la asta di pistone fuoriuscita 38 orienta la leva di orient amento 29 con i suoi due bracci 30 e 31, fino a quando il primo braccio di leva 30 raggiunge la po sizione di punto morto, in cui la molla 32 si trova sulla linea di collegamento ed ha raggiunto la massima carica. Con l'ulteriore crescita della profondità di trivellazione e quindi al crescere della pre3sione nel liquido di trivellazione l'asta di pistone ulteriormente uscente 38 orienta il primo braccio dì leva 30 oltre la linea di collegamento, cosicchè a questo punto la carica della molla 32 agisce con la forza di spostamento assiale del pistone 42 e provoca una immediata apertura del rubinetto sferico 28 (vedere figura 2). Così facendo si è realizzato un principio di interruttore a bilico, in cui senza una posizione intermedia è garantita una rapida commutazione. In questa posizione aperta rimane il rubinetto sferico 28. L'aria compressa di lavaggio addotta può fluire attraverso le aperture di insufflaggio 8 nell'interno 9 del tubo e trasportare verso l'alto ì detriti di trivellazione.

Corrispondentemente ad un dimensionamento della trazione della molla 32, della forza di sposta nento prodotta dall'unità pistone-cilindro 35 e alla disposizione e alla conformazione della leva orientabile 29 il dispositivo di sbarramento può essere sganciato per differenti pressioni rispettivamente profor dità di trivellazione e aprire il rubinetto sferico 28. In una barra di trivellazione 2 dopo rispettivamente circa 50 metri è possibile inserire un tubo di trivellazione 1 con il dispositivo di sbarramento se condo l'invenzione. E' garantita una adduzione di aria ad ogni ulteriore dispositivo di sbarramento tra mite il canale dell'aria 5. poiché il canale dell'aria 5. separato tramite i due anelli di sbarramento 23 e 26, è aperto tramite una apertura 51 (vedere figura 4) verso la prima camera di troppo pieno 20, Con la trivellazione e quindi al crescere della pròfondità viene aperto il primo dispositivo di sbarramento inferiore, nel modo precedentemente descritto e l'aria compressa di lavaggio fuoriesce. Quando il tubo di trivellazione 1 con il dispositivo di sbarramento ha raggiunta una profondità di circa 130 m, terminerà la fuoriuscita di aria compressa di lavaggio nell'interno 9 del tubo, poiché questa in maniera usuale da un compressore monostadio viene insuffla ta con al massimo 13 bar nel canale dell'aria 5 e pertanto non può defluire in antagonismo alla pressione esistente alla profondità di 130 m. Successivemante l'aria compressa di lavaggio fuoriesce attraverso il successivo dispositivo di sbarramento, sovrastante circa 50 m, il cui rubinetto sferico 28 è stato aper to nel modo descritto.

Un secondo esempio di realizzazione, rap presentato nelle figure 5 e 6, di un dispositivo di sbarramento contiene una unità pistone-cilindro pneumatica 35, modificata rispetto al primo esempio di realizzazione, con una cassa cilindrica chiusa 37, laddove il pistone 42 in essa scorrevole assialmente presenta aperture di troppo pieno 52, attraverso le quali aria contenuta nella cassa cilindrica chius 37 per compensare la pressione può fluire da uno spazio di pressione 53 in uno spazio cilindrico o d-ί o spansione 54 lato-asta di pistone, quando il pistone 42 viene mosso mediante l'asta di pistone 38.

Lo spazio di pressione 53 nonché nello spazio cilindrico o di espansione 54 all'inizio della trapanatura è contenuta aria ambiente o aria atmcsferica di circa 1 bar. La figura 5 mostra il dispositivo di sbarramento nell'iniziale posizione di chiu sura, in cui la molla di pressione 32 mantiene l'asta di pistone 38 e il pistone 42 in una posizione in feriore ed è aperto il rubinetto sferico 28. Al erescere della profondità di trivellazione aumenta la pressione nel liquido di trivellazione, che agisce sulle superfici frontali dell'asta di pistone 38. co sicché questa viene mossa nella cassa cilindrica 37 e così facendo spinge il pistone 42 contro lo spazio di pressione 52, in quanto con il deflusso del 'aria tramite le aperture di troppo pieno 52 nello spazio di espansione 54 esiste ulteriormente una pressione di circa 1 bar. sul pistone 42 e sull'asta di pistone 348 pertanto agiscono forze in sensi opposti, laddove lungo l’asta di pistone 38 in una direzione agisce la pressione di 1 bar dallo spazio di pressione 53 al pistone 42 nonché alla carica elastica, crescente al crescere dell’allungamento della molla 32, e nella direzione opposta agisce la pressione di 1 bar sulla superficie anulare sul pistone 42 attorno all' asta di pistone 38 nonché la forza crescente sulle superfici frontali dell’asta di pistone 38 nel liquido di trivellazione. Dopo il superamento del punto morto la leva orientabile 29 nel modo descritto nel primo esempio di realizzazione si orienta (tuttavia nel senso di orientamento opposto) nella posizione aperta del rubinetto sferico 28 (figura 6),

Per lo scarico del supporto del rubinetto sferico 28 dall'attrazione della molla 32 una leva 55 è supportata sul tubo di trivellazione 1 attorno ad un asse di orientamento 56 in maniera orientabile. Un braccio mobile 57 collega all’estremità di orientamento libera 58 della leva 55 con il punto di articolazione 33 sul primo braccio 30 della leva orientabile 29. La molla di trazione 32 agisce sull’estremità di orientamento libera 58 della leva 55. Questa disposizione, eseguita ad esempio come trasmissione a parallelogramma, con la leva 55 e il braccio mobile 57 può essere impiegata anche per il primo esempio di realizzazione.

La leva orientabile 29 aggiuntivamente può presentare una impugnatura 59 per il comando e specialmente per riportare il rubinetto sferico 28 nella posizione aperta, quando è stato di nuovo estratta la barra di trivellazione.

E' possibile prevedere anche una trasmissione con un rapporto di trasmissione, con cui è possibile impostare ed adattare la corsa di azionamento e, oppure la forza di azionamento dell'unità pistone-cilindro 35.

Una molla di richiamo, ad esempio una mol la di pressione elicoidale 60 nello spazio di pres— sione 53, può essere prevista per facilitare il ritorno del rubinetto sferico 28, laddove la relativa carica è adattata al comportamento di azionamento dell'unità pistone-cilindro 35. La molla di richiamo alternativamente può essere prevista anche come molla di trazione 61 fra l'asta di pistone 38 ed un pun to fisso 62 sultubo di trivellazione 1 (rappresenta zione schematica in figura 5).

Claims (23)

1. RIVENDICAZIONI 1· Dispositivo per sbarrare aria compressa di lavaggio nella trivellazione con circolazione di acqua con una barra di trivellazione formata da più tubi di trivellazione, laddove il dispositivo di sbarramento è montato su un tubo di trivellazione e presenta un organo di sbarramento, che nella posizione chiusa impedisce una fuoriuscita di aria coropressa di lavaggio, addotta tramite un canale dell' aria nella barra di trivellazione, attraverso almeno una apertura di insufflaggio portante all'interno del tubo di trivellazione, mentre nella posizione aperta consente l'uscita dell'aria, caratterizzato daL fatto che esso presenta un dispositivo di azionamento (32, 35), che nel corso della trivellazione della barra di trivellazione (2),in una profondità di trivenazione stabilita viene sganciato mediante una pressione del liquido di trivellazione corrispondente alla profondità di trivellazione ed aziona l'orga no di sbarramento (28).
2. 2· Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di azionamento (32, 35) presenta una unità pistone-cilindro (35), che sotto l'azione della pressione variabile del liquido di trivellazione esegue un movimento di sgancio percomandare e in particolare aprire l'organo disbarramento (28).
3. 3. Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di azionamento (32, 35) rispettivamente l'unità pistone-cilindro (35) agisce su una leva spostabile (29) dell'organo di sbarramento (28), precaricata in posizione di chiusura ed orientabile. e la orienta per l'azionamento dell'organo di sbarramento 28.
4. 4. Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che la unità pistone-cilindro (35) presenta un pistone scorrevole (42), un cui lato delimita uno spazio di pressione chiuso (43) mentre l'altro suo lato contrapposto è sollecitato con la rispettiva pressione del liguido di trivellazione.
5. 5. Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il pi stone (42) è alloggiato in una cassa cilindrica (37) presentante aperture (45) per l'accesso di di trivellazione all'associato lato del pistone, nonché dai fatto che il pistone (42) tramite una asta di pistorie (38) è collegato con la leva di spostamento (29), e infine dal fatto che nello spazio di pressione (43 è contenuto un fluido comprimibile.
6. 6. Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che l'unìtà pistone-cilindro (35) presenta un pistone scorrevole (42), che in una cassa cilindrica chiusa (37) separa reciprocamente due spazi cilindrici(53, 54)e tramite una asta di pistone (38) è collegato con la leva di spostamento (29), laddove il pistone (42) piesenta almeno una apertura (52) formante un collegamen to fluidodinamico fra i due spazi cilindrici (53, 54 ) per il fluido in pressione ivi contenuto.
7. 7. Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il fluido in pressione è aria alla pressione di circa 1 bar.
8. 8. Dispositivo di sbarramento secondo una delle rivendicazioni da 3 fino a 7, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di azionamento (32, 35) presenta una molla precaricata (32), che agisce sulla leva di spostamento (29) e la precarica in posizione di chiusura, nonché dal fatto che il movimento di sgancio dell'unità pistone-cilindro (35) orienta la leva di spostamento (29) in antagonismo alla trazione della molla (32) in una posizione di punto morto,; e infine dal fatto che dopo il superamento del punte morto la trazione della molla (32) apre completamente l'organo di sbarramento (28).
9. 9. Dispositivo di sbarramento secondo una delle rivendicazioni da 4 fino a 8, caratterizzato dal fatto che la leva di spostamento (29) presenta due bracci (30. 31) reciprocamente sfalsati e l'unità pistone-cilindro (35) e la molla (32) agiscono rispettivamente su uno dei bracci di leva (30) rispettivamente (31).
10. 10. Dispositivo di sbarramento secondo una delle rivendicazioni da 4 fino a 9. caratterizzato dal fatto che la molla (32) agisce su una aggiuntiva leva orientabile (55), che tramite un braccio mobile (57) è accoppiata con un braccio (30) della leva di spostamento (29),
11. 11. Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la aggiuntiva leva orientabile (55), il braccio mobile (57) e i braccio di leva (30) della leva di spostamento (29) formano una trasmissione a guisa di paral lelogramma.
12. 12. Dispositivo di sbarramento secondo una delle rivendicazioni da 1 fino a 10, caratterizzato dal fatto che l'organo di sbarramento (28) è una val vola e in particolare un rubinetto sferico (28).
13. 13. Dispositivo di sbarramento secondo una delle rivendicazioni da 1 fino a 12, caratterizzato dal fatto che il canale dell'aria (5) è formato fra un mantello tubolare interno ed uno esterno (6) rispettivamente (7) del tubo di trivellazione (1) eseguito a parete doppia.
14. 14. Dispositivo di sbarramento secondo una delle rivendicazioni da 1 fino a 13, caratteriz zato dal fatto che l'organo di sbarramento (28) è disposto in un canale di troppo pieno (27) collegan te il canale dell'aria (5) con almeno una apertura di insufflaggio (8).
15. 15. Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che due camere di troppo pieno (20, 21) sono ricavate sul mantello tubolare esterno (7) del tubo di trivenazione (1), laddove la prima camera di troppo pieno (20) si trova in collegamento fluidodinamico con il canale dell'aria (5) e la seconda camera di troppopieno (21) con le aperture di insufflaggio (8) e il canale di troppieno (27) collega le due camere di troppo pieno(20, 2'1 ).
16. 16. Dispositivo di sbarramento secondo 1 a rivendicazione 15, caratterizzato dal fatto che la seconda camera di troppo pieno (21) è collegata con uno spazio anulare (25), che è formato come una sezione del canale dell'aria (5) chiusa a tenuta contro il canale dell'aria (5) e da cui almeno una apertura di insufflaggio (8) porta nell'interno del tubo (9).
17. 17. Dispositivo di sbarramenro secondo la rivendicazióne 16. caratterizzato dal fatto che un collegamento fluidodinamico (51) scavalca il carnaie dell'aria (5) interrotto in corrispondenza dello spazio anulare (25).
18. 18. Dispositivo di sbarramento secondo una delle rivendicazioni da 1 fino a 17, caratterizzato dal fatto che almeno due dispositivi di sbarramento sulla barra di trivellazione (2) sono disposti reciprocamente distanziati assialmente.
19. 19. Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazione 18, caratterizzato dal fatto che la d i stanza di due vicini dispositivi di sbarramento nella barra di trivellazione (2) è di circa 50 fino a 80 metri.
20. 20. Dispositivo di sbarramento secondo una delle rivendicazioni da 1 fino a 19, caratterizzato dal fatto che esso è circondato da una copertura (47 con aperture (48) per un accesso del liquido di trivellazione.
21. 21. Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazione 19, caratterizzato dal fatto che la co pertura (47) è una parte cilindrica, che è applicata sul tubo di trivellazione (1) del dispositivo di sbarramento e presenta una pluralità di piccoli fori (48) per l'accesso del liquido di trivellazione.
22. 22. Dispositivo di sbarramento secondo le rivendicazióni da 1 fino a 21, caratterizzato dal fatto che è previsto un dispositivo di richiamo per applicare una forza di richiamo sulla leva di spostamento (29) dell'organo di sbarramento (28).
23. 23. Dispositivo di sbarramento secondo la rivendicazióne 22, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di richiamo presenta almeno una molla di richiamo (60, 61).