NO311237B1 - Struktur for å hemme turbulens i et fluid, transportrör, samt fremgangsmåte for transport - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en struktur som fremviser en overflate som er egnet til å redusere turbulensproblemer som eksisterer innenfor grensesjiktet i et fluidum som beveger seg i forhold til overflaten.

Oppfinnelsen anvendes spesielt, men ikke eksklusivt, i området som gjelder transport av gass under trykk gjennom et rør. Under transport opptrer friksjon mellom den strømmende gassen under trykk og veggen til det indre røret, hvilket fører til vesentlige trykktap. Det må kompenseres for trykktapene for å få til optimal transport av fluidumet i røret.

I virkeligheten representerer transport av gass undertrykk en vesentlig øko-nomisk utfordring, og interkontinentale gasstransportrør involverer vesentlige in-vesteringer.

I dette tilfellet er gassen som transporteres, naturgass, som består av i det minste 90% metan.

Oppfinnelsen kan også anvendes for transport av fluidumer i form av en turbulent strømning. Den er også ment å anvendes for transport av industrigasser slik som syntesegasser, hydrogen, etylen, etc.

Den kjente teknikk beskriver forskjellige strukturer som gjør det mulig å styre fenomener som skyldes samvirket mellom et grensesjikt i et fluidum som er i bevegelse med en overflate, og spesielt turbulensfenomener.

Disse strukturer kan være tilformet av overflater som er utstyrt med spor som er tilstede i turbulensområdet. Aksene til sporene strekker seg i strømnings-retningen til fluidumet. Formålet med disse sporene er å redusere turbulensfenomenet som opptrer innenfor grensesjiktet til fluidumet som er i bevegelse og, ved å redusere friksjon mellom overflaten og fluidumet, å minimalisere trykkfall.

Forsøk som er beskrevet i den kjente teknikk indikerer f.eks. minsking i trykkfall på opptil 7%.

Sporene eller trykkfallreduksjonsinnretningene kan ha forskjellige geometrier, og deres antall kan være valgt som en funksjon av transportforholdene og/eller fluidumets natur slik at det oppnås et minimum av trykkfall.

De fremviser f.eks. en spaltetype rektangulær profil eller en V-formet profil.

Den kjente teknikk nevner også den fordelaktige bruk av spor med sylind-risk form, hvilke gjør det mulig å oppnå fluidumforankringsvirkninger, og således forhindre utvikling av turbulens i grensesjiktet til det strømmende fluidumet.

Uttrykket «grensesjikt» refererer seg til en sone hvori f.eks. et fluidum strømmer i et rør nær veggen, eller til den indre overflaten av dette røret, hvor hastighetsgradienten er høyest.

En annen strukturutforming som er beskrevet i den kjente teknikk består av langsgående spor (i strømningsretningen til fluidumet) som er tilordnet med en anordning som er anordnet og nedhengt i forhold til disse sporene, idet formålet med anordningen er å «bryte» virvlene med høy amplitude mens de langsgående sporene vil påvirke virvlene med lav amplitude. En slik tilordning eller kombinasjon er

imidlertid kompleks og omfangsrik.

Det er også vurdert å bruke mer komplekse geometrier enn en enkel rekke av identiske spor.

F.eks. beskriver US-patent 5,386,955 en spesiell utforming av liknende spalter eller spor. Dette dokumentet foreslår å anordne spalter med forskjellige størrelser, i samsvar med en valgt utforming og sekvens, for å hemme virvler av forskjellige størrelser innenfor grensesjiktet til fluidumet.

En slik anordning med en veksling av skinner med forskjellige høyder gjør det imidlertid ikke mulig lokalt å trekke fordel av en tilføyelse av virkningene (turbu-lensdempning) som er resultatet av disse.

Den foreliggende oppfinnelsen av enten fordelen av på et hvilket som helst punkt og samtidig nyte godt av en hemmeeffekt på turbulensen på i det minste to forskjellige skalaer eller størrelser, og dette skjer ved at geometriske profiler som tilsvarer forskjellige skalaer, overlagres eller legges ovenpå hverandre. I den foreliggende oppfinnelse blir det brukt en stor-skala geometrisk profil som danner grunnlinjen til en geometrisk profil med mindre skala.

Den foreliggende oppfinnelse angår en struktur som gjør det mulig å hemme turbulensfenomenet i et fluidum som er i bevegelse i forhold til strukturen. Strukturen fremviser en overflategeometri som består av minst en serie av turbu-lenshemmeinnretninger i et grensesjikt av nevnte fluidum nær strukturen, idet hemmeinnretningene strekker seg hovedsakelig longitudinalt i strømningsretnin-gen til nevnte fluidum. Strukturen erkarakterisert vedat den omfatter minst en første serie av innretninger Oimed amplitude a-i, og minst en andre serie av innretninger O2med amplitude a2, idet den andre serien av innretningen O2er anordnet slik at den er overlagret eller lagt opp ovenpå den første serien av innretninger 01, idet den første serien av innretninger Oigjør det mulig i det minste å hemme turbulens med stor amplitude og den andre serien av innretninger O2gjør det mulig å hemme i det minste turbulens med lav amplitude.

Den geometriske profilen som avgrenser den første serien av innretninger danner fortrinnsvis basislinjen til den geometriske profilen som avgrenser den andre serien av innretninger.

Det er fordelaktig at amplituden ai til den første serien av hemmeinnretninger Oifortrinnsvis er større enn ampliduten a2til den andre serien av innretninger 02, idet amplituden a-i, er tatt i forhold til basisoverflaten til den første serien av innretninger og amplituden a2i forhold til basisoverflaten til den andre serien av innretninger.

I samsvar med en foretrukket utførelse av oppfinnelsen er strukturen i henhold til oppfinnelsen egnet til å danne minst en del av den indre veggen til et rør. Den første serien av hemmeinnretninger d fremviser f.eks. en profil med hovedsakelig polygonal form som har n sider og r topper. Et segment av en linje di avgrenset av to påfølgende topper danner i forhold til den forutgående og/eller det neste segmentet av en linje (di-1, di+1) en vinkel a. Verdien til denne vinkel a er fortrinnsvis alltid positiv eller i det minste har majoriteten av vinklene som avgrenser segmentene til en linje positive verdier.

Summen av alle de innskrevne vinklene for hele eller majoriteten av lengden av denne polygonale formen er fortrinnsvis hovedsakelig lik n (n-2).

Det er fordelaktig at antallet topper er større en 25.

Den foreliggende oppfinnelsen blir fordelaktig applikert slik at den danner den indre veggen til et rør med f.eks. sirkulær geometri som anvendes for transport av naturgass under trykk, under f.eks. forhold som er nevnt i begynnelsen av beskrivelsen. Den indre veggen som fremviser de spesifikke karakteristika til den foreliggende oppfinnelse strekker seg over i det minste en del av lengden og omkretsen til røret som skal brukes til transport. Den kan være anordnet i form av seksjoner inne i røret, idet seksjonene f.eks. er adskilt med forutbestemte inter-valler.

Den kan også strekke seg over nesten hele eller hele lengden av mateinn-retningen eller røret for å føre gassen.

Røret kan ha et indre belegg som fremviser kjennetegnene til den forannevnte strukturen, hvis spor som danner de første og andre hemmeinnretningene er fremstilt f.eks. mekanisk og/eller kjemisk for å oppnå de nødvendige geometriske karakteristika for å hemme turbulens.

Røret som tiltenkt transport av en gass omfatter i det minste en struktur som har de forannevnte karakteristika, da fortrinnsvis fremstilt av et komposittmateriale.

Den foreliggende oppfinnelse angår også en fremgangsmåte for transport av en gass, f.eks. en turbulent strømmende gass, fra en produksjonsbrønn til f.eks. et behandlingsområde. Fremgangsmåten erkarakterisert vedat den omfatter i det minste de følgende trinn: - gassen blir utvidet ved brønnutløpet til en trykkverdi på i det minste lik 5MPa, - gassen blir matet inn i et rør som har et tverrsnitt som er valgt slik at strømningshastigheten til den transporterte gassen f.eks. er over 10 m/s, og røret omfatter f.eks. i det minste over en del av dets lengde, en struktur som fremviser de forannevnte karakteristika for å hemme turbulens i grensesjiktet nær strukturen.

Som et resultat av overlagringen av turbulensreduksjonsinnretningene for forskjellige skalaer, observeres et tillegg i turbulensreduksjonseffekten.

Ved å overlagre to geometriske profiler, som når de brukes individuelt hver fører til en minsking i trykkfall på mellom 5 og 8%, kan det således oppnås en trykkfallminsking på fra 10 til 15% ved hjelp av det overlagrede arrangementet.

Andre egenskaper og fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen vil bli ty-deliggjort i den etterfølgende beskrivelse hvor det vises utførelseseksempler innenfor rammen av ikke-begrensende anvendelser for transport av naturgass i et rør, med henvisning til de medfølgende tegninger hvor: Fig. 1 viser skjematisk hastighetsprofilen til gassen som strømmer i et rør, Fig. 2 beskriver et eksempel på geometrien til enkle spalter eller spor i henhold til kjent teknikk, Fig. 3 til 5 viser eksempler på strukturer i henhold til oppfinnelsen som består av en overlagring av forskjellige innretninger som gjør det mulig å hemme virvelbevegelser med forskjellige amplituder, Fig. 6 er et tverrsnitt av et eksempel på bruken av en struktur i henhold til den foreliggende oppfinnelse i et rør, Fig. 7 og 8 viser skjematisk utførelseseksempler av det andre systemet, og Fig. 9 viser et utførelseseksempel hvor flere filmer er overlagret for å frembringe strukturen i henhold til oppfinnelsen.

For å få bedre forståelse av hovedkjennetegnene til strukturen i henhold til oppfinnelsen, relaterer beskrivelsen som er gitt i det etterfølgende seg til et ikke-begrensende eksempel på fremstilling av et rør som anvendes til transport av en naturgass under trykk fra en produksjonsbrønn til f.eks. et behandlingssted.

Fig. 1 viser den generelle formen til hastighetsprofilen til et fluidum som strømmer i et rør 1, idet fluidstrømningen er en strømning som er referert til som «turbulent».

Forskyvningen for turbulent type strømninger er svært høy i et sjikt med relativt redusert tykkelse «e» og nær den indre veggen 2 til røret 1, og hastighetsfel-tet ved senteret av det strømmende fluidumet er i hovedsak uniform til forskjell fra hastighetfeltet som observeres i grensesjiktet med tykkelse «e».

For å kunne begrense trykkfallene som er resultatet av samvirket mellom fluidumet og den indre veggen 2 til røret, er ideen ved oppfinnelsen å redusere de viskøse sprednings- eller tapseffektene som er knyttet til turbulensen i nærheten av veggen, ved å bruke en struktur som fremviser de spesifikke egenskaper som er beskrevet i det etterfølgende.

Fig. 2 viser skjematisk, som et tverrsnitt perpendikulært på retningen av sporene, et eksempel på geometrien av spalter eller spor med den enkle form som er beskrevet i den kjente teknikken.

Strukturene med spor eller beleggene som er beskrevet på denne figuren danner et system av longitudinale bølger som strekker seg i strømningsretningen til fluidumet og gjør det mulig å redusere de viskøse sprednings- eller tapseffektene som er knyttet til tilstedeværelsen av småskala virvelbevegelser.

En bølge 3 vist på fig. 2 er kjennetegnet ved påfølgende konkave deler og konvekse deler, som er avgrenset av en brutt linje. Segmentene av en linje som sammenføyer toppene av denne brutte linjen danner ved hver topp en vinkel a, p slik at den algebraiske summen av vinklene a som dannes av de to suksessive segmentene til en linje som avgrenser en konkav del anses positiv, og av vinklene P dannet av de to segmentene til en linje som avgrenser en konveks del, anses negative, er null eller i hovedsak lik null. Hvert segment av en linje danner således en vekslende positiv og negativ vinkel med det forutgående segmentet.

Amplituden «a» til bølge 3 er f.eks. i dette tilfellet i størrelsesorden noen få tideler av en millimeter.

En slik bølgegeometri gjør det mulig å dempe eller hemme turbulens som har en hovedsakelig konstant amplitudeskala innenfor grensesjiktet av fluidumet. Småskalaturbulensen som er tilstede i nærheten av den indre veggen kan således dempes. Strømmene er imidlertid i de fleste tilfellene kjennetegnet ved en turbulens som har flere skalaer, og dette system av bølger viser seg å være inadekvat eller perfektibelt.

Ideen ved den foreliggende oppfinnelse består således i å frembringe en struktur som kan virke på turbulenser som fremviser forskjellige amplitudenivåer. Det er funnet at for å kunne dempe virkningene av en turbulens med forskjellige skalaer, f.eks. i et industrirør for transport av naturgass, oppnås bedre resultater ved å overlagre i det minste to geometrier som vil gjøre det mulig å dempe virkningene av turbulensen som har i det minste to amplitudenivåer (i det minste to forskjellige skalaer).

Figurene 3 til 5 viser skjematisk som tverrsnitt forskjellige strukturformer for veggen til et rør. Overflaten til veggen kan således bestå av i det minste to serier av innretninger, som er overlagret eller lagt på hverandre, hvis formål er å hemme i det minste virvlene eller turbulens ved forskjellige skalaer som opptrer i en tykkelse av en gass i bevegelse i forhold til veggen og i nærheten av overflaten eller den indre veggen til strukturen.

I eksemplene beskrevet på figurene 3 til 5 er et system av bølger definert som en helhet tildannet av en serie av turbulenshemmende innretninger som kan opptre i formen av bølger.

To systemer av bølger Oi, O2 vil f.eks. være overlagret for å dempe turbulenser som har to forskjellige amplituder, og de geometriske kjennetegnene til disse systemene er f.eks. definert i relasjon til referanseoverflater på følgende måte: - det første systemet av bølger O-i har en amplitude ai som er bestemt i relasjon til en referanseoverflate Sr som kan være overflaten til veggen av røret, og systemet av bølger bestemmer således en overflate S1 som f.eks. er definert av en imaginær linje ved bunnen av bølgene, - det andre systemet av bølger O2 har en amplitude a2 som kan være definert i relasjon til overflaten S1.

' I dette utførelseseksemplet danner det første systemet av bølger basisen for det andre systemet av bølger.

Hovedformålet med det første systemet av bølger Oimed amplitude ai er å hemme i det minste virvelbevegelsene med stor amplitude, mens formålet med det andre systemet av bølger O2 med amplitude a2 er å hemme i det minste virvelbevegelsene med lav amplitude i nærheten av veggen. Uttrykkene virvelbevegelse og turbulens relaterer seg til identiske fenomener.

Forholdet ai > a2 blir fortrinnsvis sjekket.

Som et resultat av overlagringen av de to systemene av bølger Oiog O2 ved et hvilket som helst punkt, vil hemmevirkningene som oppnås ved hvert av disse systemer av bølger, dersom de tas individuelt, adderes opp i det minste delvis.

Forholdet mellom amplitudene til de to systemene av bølger a-i/a2 er f.eks. i størrelsesorden 10. Verdien til amplituden ai er f.eks. i størrelsesorden en millimeter, ca 1 mm, mens verdien til a2 er valgt hovedsakelig lik 1/10 av en millimeter.

Profilen til det første systemet av bølger Oibeskrevet på fig. 3 fremviser f.eks. formen av en brutt linje som omfatter et følge av hovedsakelig rektilineære deler a-f for å hemme turbulens med stor amplitude. Det andre systemet av bølger O2 hvis formål er å hemme til turbulens med lav amplitude er overlagret på disse rektilineære delene A-i.

Fig. 4 beskriver en struktur som består av et første system av bølger Oi

med sinusform som danner i det minste delvis veggen til et rør, idet sinusformen i hovedsak er perpendikulær på retningen til fluidumstrømmen. Det andre systemet av bølger O2 som hemmer turbulens med lav amplitude er overlagret på dette systemet av bølger som hemmer virvelbevegelser med stor amplitude.

Amplituder ai og a2 kan ha verdier som er hovedsakelig identiske med de som er beskrevet i tilknytning til fig. 3.

I eksemplet som er gitt på fig. 5 har strukturen i henhold til oppfinnelsen et første system av bølger Oitildannet av en rekke fremspringende elementer hvis vinkel ved toppen er relativt redusert.

En slik struktur har fordelen at den reduserer minskingen av strømmens tverrsnittsareal i forhold til eksemplene gitt på fig. 3 og 4.

I utførelseseksemplene på fig. 3 til 5 er det fordelaktig at profilen med stør-re amplitude, som korresponderer med det første systemet av bølger, er innskrevet mellom to overflater S-i, S2hvis avstand i hovedsak tilsvarer amplituden a-i.

I tilfellet hvor naturgass under trykk strømmer i et rør er det ikke viktig at minskingen av tverrsnittsarealet til strømmen er relativt lav i forhold til det totale tverrsnittet av røret. Profilen med større amplitude blir valgt slik at tverrsnittsminsk-ningen er fortrinnsvis begrenset til 1% av dette totale tverrsnittet.

Med strukturen som er vist på fig. 3, er verdien til amplituden ai fortrinnsvis mindre enn 0,005 ganger verdien til den indre diameteren D til røret.

For et rør med en indre diameter på 36 tommer er således verdien til den største bølgeamplituden ai mindre enn 4,6 mm.

Strukturgeometrien som er vist på fig 5 har fordelen at den gir en profil med større amplitude med en mindre tverrsnittsminsking. I virkeligheten genererer den spesifikke geometriske formen til det første systemet av bølger som vist på denne figuren en lavere minsking av tverrsnittsarealet til strømmen.

På fig. 3, 4 og 5 består det andre systemet av bølger O2av en brutt linje som omfatter flere suksessive segmenter av en linje. Andre geometriske former kan selvfølgelig også vurderes for det andre systemet av bølger uten at rammen for oppfinnelsen forlates.

En kan således ha en sinusformet profil eller bestå av en rekke fremspringende elementer anordnet periodisk, hvis geometri er tilsvarende geometrien til det første systemet av bølger vist på fig. 5.

Fig. 6 viser som tverrsnitt av et sirkulært rør en struktur som er spesielt godt egnet til å hemme virkningene av turbulens som har flere forskjellige amplituder. Strukturen som er vist skjematisk på fig. 6 har to systemer av bølger som gjør det mulig å dempe i det minste to forskjellige turbulensskalaer. Den består av et første system av bølger med en polygonal type profil (Pl) som er innskrevet mellom to overflater Si, S2hvis avstand fra hverandre korresponderer f.eks. med en amplitude a-i. Et andre system av bølger O2med amplitude a2har f.eks. en geometri som er tilsvarende den for systemene av bølger beskrevet på figurene 3 til 5 og er overlagret på det første systemet av bølger Pl. Amplituden a2er mindre enn amplituden a-i.

Den polygonale profilen Pl er tildannet av flere sider eller segmenter av en linje di. Segmenter di er forbundet med hverandre, f.eks. to segmenter av en linje (di-1, di) eller (di, di+1), og danner sammen en vinkel som har fortrinnsvis en positiv verdi, og definerer således en topp r. Summen av vinklene a uttrykt i radianer er i hovedsak lik n (n-2). På den annen side har systemet av bølger beskrevet på figur 2 vekslende positive og negative vinkler.

En struktur som har en slik polygonal profil gjør det mulig å dempe turbulensen hvis amplitude i hovedsak er lik a-i, hvilket korresponderer med avstanden mellom overflaten Si innskrevet i polygonet og overflaten som passerer gjennom toppene R-i, og det andre systemet 02vill hemme turbulensen hvis amplitude i

hovedsak er nær a2.

Videre har strukturen beskrevet på fig. 6 den fordel at den gir en relativt lav minskning av tverrsnittsarealet til strømmen, fortrinnsvis mindre enn 1 % av det totale sirkulære tverrsnittet til røret.

Antallet n sider av den polygonale profilen Pl er fortrinnsvis valgt stort nok til å tilfredsstille de følgende betingelser: dvs. n > 25 og

3t = 0.07D.

En slik struktur har den fordel at den gjør det mulig å hemme et område av i turbulenser som kan ha flere former, spesielt turbulenser med flere amplituder. Verdien av ai kan velges større enn verdien i systemet på fig. 3 samtidig som det beholdes en struktur med enkel form for å hemme turbulenser med stor amplitude.

Utførelsen av strukturen som er beskrevet på fig. 6 viser et andre system av bølger O2 med amplitude a2 hvis form i hovedsak er tilsvarende det systemet av bølger på fig. 2.

Uten å forlate rammen for oppfinnelsen er det mulig å overlagre et andre

system av bølger med en forskjellig geometri på det første polygonale type systemet av bølger (Pl), idet det andre systemet f.eks. består av en periodisk rekke av fremspringende elementer hvis geometri f.eks. er tilsvarende geometrien til bølge-profilen Oivist på fig. 5.

Fig. 7 beskriver en struktur som fremviser slike kjennetegn.

Siden turbulensfenomen er knyttet til viskositeten til fluidumet, uansett hvor-dan amplituden eller formen er, er det mulig å se på overlagringer og kombinasjo-ner av systemer av bølger som vil ha en synergieffekt som gjør det mulig å opti-malisere hemming av turbulens.

Fig. 8 viser en utførelse av en struktur som omfatter et første polygonal-typesystem av bølger på hvilket et andre system av bølger fremviser en kombinasjon av to bølgegeometrier er overlagret. Bølgene i det andre systemet kan ha forskjellige amplituder. I alle tilfelle er den største amplituden til det andre systemet av bølger mindre enn amplituden til det første systemet av bølger.

Strukturen i henhold til oppfinnelsen beskrevet på figurene 3 til 7 blir f.eks. brukt til å danne en del av et rør beregnet for å transportere naturgass under trykk fra en produksjonsbrønn til f.eks. et behandlingssted.

Naturgassen utvides ved brønnutløpet til en trykkverdi på i det minste

5 MPa, så blir den matet inn i et rør som har f.eks. en indre vegg, i det minste i delen som er forbundet med utløpet fra produksjonsbrønnen. Tverrsnittet til pro-duksjonsrøret er fortrinnsvis valgt slik at det oppnås en hastighet for passasjen til gassen eller en gjennomsnittlig strømningshastighet, dvs. forholdet mellom volum-strømningshastigheten til gassen i forhold til strømningstverrsnittet, som er over 10 m/s.

Hemmingseffekten som oppnås ved å overlagre de forskjellige systemene av bølger blir således optimalisert.

En spesielt signifikant anvendelse av en struktur som omfatter kjennetegnene til den foreliggende oppfinnelse angår, som nevnt foran, transport av naturgass under trykk, hvilken gass består av i det minste 90% metan. Trykkverdien til gassen er fortrinnsvis over 50 bar og den gjennomsnittlige strømningshastigheten tilfredsstiller fortrinnsvis verdiene som er nevnt ovenfor.

Man holder seg fortrinnsvis til slike strømningsforhold og tilstedeværelsen av denne typen struktur for å kunne transportere industrigasser under trykk, f.eks. en syntesegass som består av en blanding av karbonmonoksid og av hydrogen, eller å transportere hydrogen, etylen.

Røret eller røret som er tiltenkt transport som omfatter de strukturelle kjennetegnene i samsvar med oppfinnelsen, kan være et metallrør som f.eks. er laget av stål.

Systemet av bølger er f.eks. frembrakt ved mekanisk tildannelse av spor på den indre overflaten av røret.

En annen prosedyre består i å frembringe disse sporene ved hjelp av kjemiske innretninger.

Det er også mulig å frembringe et indre belegg som fremviser de forannevnte egenskapene og plassere dette i røret. En slik utførelse tillater spesielt å begrense overflatejevnhet eller ruhet og bidrar således til reduksjonen av trykkfall.

Det indre belegget kan frembringes ved å plassere en film på den indre overflaten av et rør, f.eks. en film fremstilt av et polymermateriale hvis ene overflate omfatter et system av langsgående bølger, dvs. et system av bølger som har en hovedakse hovedsakelig parallelt med strømningsretningen.

Disse bølgene kan f.eks. være fremstilt ved hjelp av mekanisk bearbeiding, ved kjemisk etsing eller ved støping.

Det indre belegget kan også være fremstilt ved å avsette et belegg og ved å generere sporene mekanisk, eller ved kjemisk etsing av belegget. Belegget kan f.eks. være basert på epoksy, uretan eller epoksyuretanmaling.

Det indre belegget kan også ha form av flere overlagrede sjikt eller multi-sjikt, f.eks. i form av to eller tre sjikt. En eller flere polymerfilmer og et dekkebasert belegg kan også overlagres.

For å overlagre eller legge ovenpå hverandre flere systemer av bølger er det også mulig å overlagre på et sjikt som omfatter en overflatestruktur som danner et system av bølger ved relativ stor amplitude, en film som omfatter en overflatestruktur som danner et system av bølger med lavere amplitude.

Et utførelseseksempel av en slik struktur er vist på fig. 9. En film (f) som har en overflatestruktur som danner et system av bølger med amplitude a2blir avsatt på en opplagringsoverflate (S) som har en overflatestruktur som danner et system av bølger med amplitude a-i.

Det er også mulig å overlagre flere filmer (f-i), (f2), ... som hver har en overflatestruktur som danner et system av bølger med avtagende amplitude.

For å frembringe et system med i det minste to forskjellige skalaer er det mulig å kombinere forskjellige fremgangsmåter. F.eks. kan overflatestrukturen som danner et system av bølger med relativ stor amplitude lages ved mekanisk sporutgraving og strukturen med lavere amplitude f.eks. ved hjelp av kjemisk etsing.

Røret kan også være et fleksibelt rør fremstilt av et komposittmateriale, hvis indre overflate fremviser et system av bølger som er formålet med den foreliggende oppfinnelsen.

Bølgene har en generell longitudinal retning parallell med strømningsaksen til gassen og de er fortrinnsvis kontinuerlige. De kan imidlertid divergere litt fra denne retningen og ikke være strengt rettlinjede, og de kan også være diskontinu-erlige og avbrutt over deler av deres lengde uten at rammen for oppfinnelsen forlates.

Uten å forlate rammen for oppfinnelsen kan selvfølgelig sjiktet bestå av materialer av forskjellig natur, og mekaniske og kjemiske teknikker kan anvendes for å danne sporene i den samme delen av et rør.

Claims (11)

1. Struktur for å hemme turbulens i et fluidum som beveger seg i forhold til strukturen, idet strukturen fremviser en overflategeometri som har minst en serie av turbulenshemmende innretninger i et grensesjikt av nevnte fluidum i nærheten av nevnte struktur, og hvor hemmeinnretningene strekker seg hovedsakelig longitudinalt i strømningsretningen til nevnte fluidum, karakterisert vedat nevnte struktur omfatter minst en første serie av innretninger (Oi) med amplitude ai og minst en andre serie av innretninger (O2) med amplitude a2, idet nevnte andre serie av innretninger (02) er anordnet slik at de er lagt ovenpå eller overlagret nevnte første serie av innretninger (Oi) og nevnte første serie av innretninger (Oi) gjør det mulig i det minste å hemme turbulens med stor amplitude og nevnte andre serie av innretninger (02) gjør det mulig å hemme i det minste turbulens med lav amplitude.

2. Struktur som angitt i krav 1, karakterisert vedat amplituden ai til den første serie av hemmeinnretninger (Oi) er større enn amplituden a2til den andre serien av innretninger (O2), idet amplituden ai måles i forhold til basisoverflaten til den første serien av innretninger og amplituden a2i forhold til basisoverflaten av den andre serien av innretninger.

3. Struktur som angitt i et hvilket som helst av kravene 1 eller 2,karakterisert vedat den danner den indre veggen til et rør og ved at den første serien av hemmeinnretninger (O-i) har en hovedsakelig polygonal profil som omfatter n sider og r topper, idet et segment av en linje di, avgrenset av to påfølgende topper, danner en vinkel a i forhold til det forutgående og/eller det neste segmentet av en linje (di-1, di+1).

4. Struktur som angitt i krav 3, karakterisert vedat verdien til nevnte vinkel a alltid er positiv.

5. Struktur som angitt i krav 3, karakterisert vedat summen av alle vinklene a innskrevet for hele den polygonale formen i hovedsak er lik n (n-2).

6. Struktur som angitt i et hvilket som helst av kravene 3 til 5,karakterisert vedat antallet topper n er større enn 25.

7. Struktur som angitt i et hvilket som helst av kravene 1, 2 og 4 til 6,karakterisert vedat den danner minst en del av et materør eller et rør beregnet for transport.

8. Hovedsakelig sirkulært sør beregnet for transport av en gass slik som en naturgass under trykk, karakterisert vedat røret har minst en indre vegg som fremviser en strukturgeometri som angitt i et hvilket som helst av kravene 1 til 6 over minst en del av lengden og/eller omkretsen.

9. Rør for transport av gass som angitt i krav 8, karakterisert vedat den første og den andre serien av hemmeinnretninger består av et indre belegg med mekanisk og/eller kjemisk tildannede spor.

10. Fleksibelt rør for transport av gass som angitt i et hvilket som helst av kravene 8, 9, karakterisert vedat det er fremstilt av et komposittmateriale.

11. Fremgangsmåte for transport av en gass, f.eks. en gass under turbulent strømning, fra en produksjonsbrønn til et endested, karakterisert vedat den omfatter i det minste de følgende trinnene: - nevnte gass utvides ved brønnutløpet til en trykkverdi på minst 5 MPa, - nevnte utvidede gass blir matet inn i et rør hvor minst en del av lengden består av en struktur som angitt i et av kravene 1 til 7, for å hemme turbulens i grensesjiktet nær strukturen, og nevnte rør har et tverrsnitt hvis verdi er valgt slik at det oppnås en strømningshastighet for gassen som transporteres på i det minste 10 m/s.