BR112014008175B1

BR112014008175B1 - Conjunto de tubos

Info

Publication number: BR112014008175B1
Application number: BR112014008175-1A
Authority: BR
Inventors: Matthew Allen Hegler; Andrew James Heaton
Original assignee: Flexsteel Pipeline Technologies, Inc.
Priority date: 2011-10-04
Filing date: 2012-10-04
Publication date: 2020-12-15
Also published as: CA2954887C; US20190145564A1; CA2850665C; US10184603B2; SG11201401142QA; CO7010800A2; AU2018206739B2; US10883638B2; EA030167B1; AU2020210202A1; CN109915671A; AU2012318605A1; CN103988008A; CA2850665A1; WO2013052639A2; MY170971A; US20130291988A1; EP2764287A4; WO2013052639A3; AU2020210202B2

Abstract

conexão de extremidade de tubo com ventilação melhorada um conjunto de conexão de extremidade de tubo que inclui um corpo exterior tendo uma superfície exterior, uma superfície interior definindo um primeiro orifício, e uma superfície de extremidade, e um corpo interior tendo uma superfície interior definindo um segundo orifício e uma superfície exterior. uma porção da superfície exterior de corpo interior é fixa à superfície interior de corpo exterior. uma passagem formada no corpo exterior inclui uma primeira porção estendendo a partir da superfície de extremidade e paralela ao primeiro orifício, e uma segunda porção estendendo a partir da superfície exterior do corpo exterior para a primeira porção de passagem. uma extremidade de tubo é disposta em torno e fixa a uma porção da superfície exterior de corpo interior. um revestimento é disposto em torno do tubo e tem uma extremidade fixa à superfície exterior de corpo exterior. as porções de passagem estão em comunicação fluídica umas com as outras e um espaço entre o revestimento e o tubo.

Description

RELATÓRIO DESCRITIVO PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Este Pedido reivindica o benefício do Pedido Provisório dos EUA N° 61/543,247, depositado em 4 de outubro de 2011, e que é aqui incorporado por referência.

CAMPO DA INVENÇÃO

[002] A presente invenção refere-se à conexões de extremidade de tubo, e, mais particularmente, à conexão de extremidade de tubo apropriada para uso com tubos tendo um revestimento exterior para captura de qualquer líquido ou gás vazado.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[003] A Figura 1 é uma vista de secção transversal que ilustra uma conexão de extremidade de tubo convencional 1. A conexão de extremidade 1 é fabricada a partir de uma única peça de estoque, como carbono ou aço inoxidável. A conexão de extremidade inclui um orifício de centro 2, uma extremidade de fixação 4 e uma extremidade de anexação de tubo 6. Um entalhe de conector anelar 12 é formado na superfície exterior perto da extremidade de fixação 4 para fixar a conexão de extremidade 1 ao seu destino (por exemplo, uma válvula de cabeça de poço). A conexão 1 também inclui um conector de tubo serrilhado 14 na extremidade de anexação de tubo 6 para receber e fixar a extremidade de um tubo interior 16 de um conjunto de tubo 18. O conjunto de tubo 18 inclui adicionalmente um revestimento 20 em torno do tubo interior 16. Revestimento 20 fornece um encaixe de compressão para a ligação do conjunto de tubo 18 à conexão de extremidade 1, e captura todos os líquidos ou gases que podem ter vazado a partir do tubo interior 1. Uma solda 22 é utilizada para fixar o revestimento 20 à conexão de extremidade 1. O revestimento 20 inclui uma porta de ventilação24 estendendo através da mesma perto da solda 22. A porta de ventilação 24 é usada para ventilar quaisquer líquidos / gases vazados capturados pelo revestimento 20.

[004] Há várias desvantagens da conexão de extremidade convencional ilustrada 1. Por causa do comprimento e largura da conexão de extremidade 1, maquinação da conexão de extremidade 1 a partir de uma única peça de material de estoque é dispendioso, demorado, e um desperdício de material de estoque. Além disso, a porta de ventilação 24 formada no revestimento 20 pode ser deformada durante o processo de recalcamento usado para montar o conjunto de tubo 18 para a conexão de extremidade 1, o que pode fazer a porta de ventilação 24 vazar.

[005] Existe uma necessidade de uma conexão de extremidade melhorada que soluciona os problemas acima mencionados.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[006] Os problemas e necessidades acima referidos são tratados por um conjunto de conexão de extremidade de tubo inclui um corpo exterior tendo uma superfície exterior, uma superfície interior definindo um primeiro orifício, e uma superfície de extremidade estendendo entre a superfície interior e exterior. Um corpo interior tem uma superfície interior definindo um segundo orifício e uma superfície exterior, em que uma primeira porção da superfície exterior de corpo interior é fixa à superfície interior de corpo exterior. Uma passagem é formada no corpo exterior estendendo a partir da superfície de extremidade para a superfície exterior do corpo exterior, em que a passagem inclui uma primeira porção estendendo a partir da superfície de extremidade e paralela ao primeiro orifício, e uma segunda porção estendendo a partir da superfície exterior do corpo exterior para a primeira porção da passagem, em que a primeira e segunda porções da passagem estão em comunicação fluídica umas com as outras.

[007] Em um outro aspecto da invenção, um conjunto de tubo inclui um corpo exterior tendo uma superfície exterior, uma superfície interior definindo um primeiro orifício, e uma superfície de extremidade estendendo entre a superfície interior e exterior. Um corpo interior tem uma superfície interior definindo um segundo orifício e uma superfície exterior, em que uma primeira porção da superfície exterior de corpo interior é fixa à superfície interior de corpo exterior. Uma passagem é formada no corpo exterior estendendo a partir da superfície de extremidade para a superfície exterior do corpo exterior, em que a passagem inclui uma primeira porção estendendo a partir da superfície de extremidade e paralela ao primeiro orifício, e uma segunda porção estendendo a partir da superfície exterior do corpo exterior para a primeira porção da passagem. Um tubo tem uma extremidade disposta em torno e fixa a uma segunda porção da superfície exterior de corpo interior. Um revestimento disposto em torno do tubo e tendo uma extremidade fixa à superfície exterior de corpo exterior. A primeira e segunda porções da passagem estão em comunicação fluídica umas com as outras e com um espaço estendendo entre o revestimento e o tubo.

[008] Em ainda outro aspecto da invenção, um método de formação de um conjunto de tubo inclui formar um corpo exterior tendo uma superfície exterior, uma superfície interior definindo um primeiro orifício, e uma superfície de extremidade estendendo entre a superfície interior e exterior, formando uma passagem no corpo exterior estendendo a partir da superfície de extremidade para a superfície exterior do corpo exterior, em que a passagem inclui uma primeira porção estendendo a partir da superfície de extremidade e paralela ao primeiro orifício, e uma segunda porção estendendo a partir da superfície exterior do corpo exterior para a primeira porção da passagem, formando um corpo interior tendo uma superfície interior definindo um segundo orifício e uma superfície exterior, fixando uma primeira porção da superfície exterior de corpo interior para a superfície interior de corpo exterior, fixando uma extremidade de um tubo em torno de e para uma segunda porção da superfície exterior de corpo interior, e fixando uma extremidade de um revestimento para a superfície exterior de corpo exterior, em que o revestimento é disposto em torno do tubo. A primeira e segunda porções da passagem estão em comunicação fluídica umas com as outras e com um espaço estendendo entre o revestimento e o tubo.

[009] Outros objetivos e características da presente invenção irão tornar- se aparentes por uma revisão da especificação, reivindicações e figuras anexas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[010] A Figura 1 é uma vista de secção transversal lateral de uma conexão de extremidade de tubo convencional.

[011] A Figura 2 é uma vista de secção transversal lateral do conjunto de conexão de extremidade de tubo da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[012] A presente invenção é conjunto de conexão de extremidade de tubo 30, o qual está ilustrado na Figura 2. O conjunto de conexão de extremidade de tubo 30 constitui dois componentes separados que são afixados um ao outro: o corpo exterior 32 e o corpo interior 34.

[013] O corpo exterior 32 é geralmente de forma cilíndrica tendo uma superfície interior 32a que define um orifício 36 estendendo longitudinalmente através do corpo exterior. Um entalhe de conector 38 é formado na superfície exterior 32b do corpo exterior 32 (para facilitar conexão para seu destino). O corpo interior 34 é geralmente de forma cilíndrica com uma superfície interior 34a que define um orifício 40 estendendo longitudinalmente através do corpo interior 34. Uma extremidade do corpo interior 34 tem serrilhas na superfície exterior 34b do corpo interior 34, formando um conector de tubo serrilhado 42 (para receber e fixar uma extremidade de tubo). A outra extremidade do corpo interior 34 é disposta no orifício 36 e montada no corpo exterior 32. Especificamente, a superfície exterior 34b do corpo interior 34 é fixa à superfície interior 32a do corpo exterior 32, de preferência, com um encaixe por pressão (ou seja, força de cisalhamento entre a superfície interior 32a do corpo exterior 32 e a superfície exterior 34b do corpo interior 34, criando um encaixe de interferência entre os mesmos). O encaixe de interferência pode ser opcionalmente de temperatura aumentada, em que um dos corpos interiores / exteriores é aquecido e o outro é arrefecido antes de serem montados em conjunto para que forças de compressão adicionais sejam geradas após serem montados em conjunto como equalizarem na temperatura. Soldas opcionais 44 podem ser formadas nas bordas dos corpos interiores / exteriores 32/34, o que constitui uma vedação redundante para conter líquidos / gases pressurizados. Serrilhas ou roscas poderiam adicionalmente ou, alternativamente, ser usadas para fixar os corpos exteriores e interiores 32/34 em conjunto para uma maior capacidade de tração.

[014] Um conjunto de tubo 46 conecta a conexão de extremidade de tubo 30. Conjunto de tubo 46 inclui um tubo interior 48 e um revestimento 50 em torno do tubo interior 48. A extremidade do tubo interior 48 desliza sobre e engata o conector de tubo serrilhado 42. A extremidade do revestimento 50 é fixa ao corpo exterior 32 por uma solda 52. Quaisquer líquidos ou gases que vazam do tubo 48 e para o espaço 53 entre o tubo 48 e revestimento 50 são capturados por revestimento 50 e guiados para o conjunto de conexão de extremidade 30.

[015] Uma passagem de ventilação 54 é formada através do corpo exterior 32, fornecendo ventilação para o espaço 53. De preferência, a passagem 54 inclui uma primeira porção de passagem 54a estendendo longitudinalmente no interior de corpo exterior 32 (paralela ao orifício 36), e uma segunda porção de passagem 54b estendendo para fora a partir da primeira porção de passagem 54a para a superfície exterior 32b do corpo exterior 32 (ou seja, primeira e segunda porções de passagem 54a/54b são ortogonais entre si). A formação da primeira porção de passagem 54a não era viável na concepção convencional da Figura 1 porque o comprimento excessivo do conector de tubo serrilhado 14 bloqueava o acesso à superfície em que tal passagem poderia ser feita (ou seja, maior parte de máquinas de perfuração ou de remoção de material requer acesso completo à superfície em que a perfuração ou remoção de material deve ser executada). No entanto, com o desenho da Figura 2, primeira porção de passagem 54a pode ser feita de forma confiável em corpo exterior 32 antes de ser montada para corpo interior 34, onde superfície de extremidade 56 de corpo exterior 32 (em que primeira porção de passagem 54a é formada) é totalmente acessível. Da mesma forma, segunda porção de passagem 54b é maquinada na superfície exterior 32b de corpo exterior 32 (que é totalmente acessível também) até as duas porções de passagem 54a/54b se encontrarem. A passagem 54 fornece comunicação fluídica entre o espaço 53 e a superfície exterior 32b do corpo exterior 32, onde líquidos ou gases vazados no espaço 53 podem ser ventilados e capturados. A passagem multiporção 54 é muito mais confiável do que a técnica convencional de formar a porta de ventilação no próprio revestimento, onde deformação não intencional e vazamento podem ocorrer.

[016] Outra vantagem da formação do conjunto de conexão de extremidade 30 usando dois corpos separados 32/24 anexados em conjunto é a otimização / minimização de estoque de material usado para fazer o conjunto de conexão de extremidade 30. Menos estoque de material pode ser usado para formar individualmente os corpos interior e exterior 32/24, o que reduz significativamente a quantidade de material de estoque que é desperdiçado em comparação com a maquinação da conexão de extremidade como uma peça única de material. Os processos de maquinação para a fabricação de corpos exteriores 32/34 é simplificado, tornando-os mais rápidos e menos dispendiosos para fazer em relação à conexão de extremidade de única peça da Figura 1.

[017] Deve ser entendido que a presente invenção não se limita à modalidade (s) acima descrita e ilustrada aqui, mas engloba quaisquer e todas as variações caindo dentro do âmbito das reivindicações anexas. Por exemplo, referências à presente invenção aqui não se destinam a limitar o âmbito de aplicação de acordo com qualquer reivindicação ou termo de reivindicação, mas em vez disso simplesmente fazem referência a uma ou mais características que podem ser cobertas por uma ou mais das reivindicações. Os materiais, processos e exemplos numéricos descritos acima são apenas exemplificativos, e não devem ser considerados como limitativos das reivindicações. Além disso, como resulta das reivindicações e especificação, nem todas as etapas do método precisam ser realizadas na ordem exata ilustrada ou reivindicada, mas sim em qualquer ordem que permite a formação adequada da conexão de extremidade de tubo da presente invenção.

Claims

1. Conjunto de Tubos, (30), compreendendo: um corpo exterior (32) tendo uma superfície exterior (32b), uma superfície interior (32a) definindo um primeiro orifício (36) e uma superfície de extremidade (56) estendendo entre a superfície interior (32a) e a superfície exterior (32b) do corpo exterior (32); um corpo interior (34) tendo uma superfície interior (34a) definindo um segundo orifício (40) e uma superfície exterior (34b), caracterizado por que uma primeira parte da superfície exterior (34b) do corpo interior (34) é presa à superfície interior (32a) do corpo exterior (32) e uma segunda parte (42) da superfície exterior (34b) do corpo interior (34) inclui serrilhas formadas no seu interior; uma passagem (54) formada através do corpo exterior (32) estendendo a partir da superfície de extremidade (56) para a superfície exterior (32b) do corpo exterior (32), em que a passagem (54) inclui: uma primeira parte unitária (54a) estendendo dentro do corpo exterior (32) a partir da superfície de extremidade (56) e paralela ao primeiro orifício (36); uma segunda parte (54b) estendendo dentro do corpo exterior (32) a partir da superfície exterior (32b) do corpo exterior (32) para a primeira parte (54a) da passagem (54); um tubo (48) tendo uma extremidade disposta em torno e fixa a segunda parte (42) da superfície exterior (34b) do corpo interior (34); e um revestimento (50) disposto em torno do tubo (48) e tendo uma extremidade fixa à superfície exterior (32b) do corpo exterior (32); em que a primeira parte (54a) e segunda (54b) parte unitárias da passagem (54) estão em comunicação fluídica umas com as outras e com um espaço (53) estendendo entre o revestimento (50) e o tubo (48) e em que o corpo exterior (32) é uma peça única.

2. Conjunto de Tubos, (30), de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que a segunda parte (54b) da passagem (54) estende ortogonalmente à primeira parte unitária (54a) da passagem (54).

3. Conjunto de Tubos, (30), de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que o primeiro orifício (36) e o segundo orifício (40) são de forma cilíndrica.

4. Conjunto de Tubos, (30), de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que compreende ainda: uma solda (44) fixando a superfície de extremidade (56) do corpo exterior (32) para a superfície exterior (34b) do corpo interior (34).

5. Conjunto de Tubos, (30), de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que a primeira parte do corpo interior (34) termina numa primeira extremidade e em que o conjunto de tubos (30) compreende ainda: uma solda (44) fixando a primeira extremidade para a superfície interior (32a) do corpo exterior (32).

6. Conjunto de Tubos, (30), de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que compreende ainda: um entalhe (38) formado na superfície exterior (32b) do corpo exterior (32).

7. Conjunto de Tubos, (30), de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que a primeira parte (54a) da passagem (54) é paralela ao segundo orifício (40).

8. Conjunto de Tubos, (30), de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que o corpo interior (32) é disposto entre o corpo exterior (32) e o segundo orifício (40).

9. Conjunto de Tubos, (30), de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que a passagem (54) é livre e permite a passagem direta de líquido ou gás através da mesma.