BR112016029109B1

BR112016029109B1 - Montagem de resfriamento submarino

Info

Publication number: BR112016029109B1
Application number: BR112016029109-3A
Authority: BR
Inventors: Stein Følkner
Original assignee: Fmc Kongsberg Subsea As
Priority date: 2014-06-11
Filing date: 2015-06-05
Publication date: 2022-08-16
Also published as: WO2015189093A1; EP3155883A1; NO20140733A1; US20170118869A1; NO337246B1; BR112016029109A2; AU2015273742A1; EP3155883B1; AU2015273742B2

Abstract

MONTAGEM DE RESFRIAMENTO SUBMARINO. A invenção se refere a uma montagem de resfriamento submarino que compreende um módulo de bloco para a acomodação de componentes eletrônicos ou de energia e um elemento de cobertura. O módulo de bloco é disposto em pelo menos um recesso em que os componentes eletrônicos ou de energia são dispostos em pelo menos um recesso do módulo de bloco para a transferência de calor entre os componentes eletrônicos ou de energia e o mar que envolve o módulo de bloco. O elemento de cobertura tem porções de aro externas dispostas para adequar a porções de aro externas de pelo menos um recesso, para vedar o interior de pelo menos um recesso. O módulo de bloco tem pelo menos uma estrutura de suporte reforçada disposta para conferir suporte de carga para pelo menos uma porção do elemento de cobertura distanciado das porções de aro externas do elemento de cobertura.

Description

[001] A invenção se refere a uma montagem de resfriamento submarino e a um sistema submarino que inclui pelo menos duas montagens de resfriamento submarino.

[002] De acordo com a invenção, a montagem de resfriamento submarino se aplica ao resfriamento de componentes de energia ou eletrônicos. Os componentes de energia ou eletrônicos pode ser utilizados para controlar ou manipular as características de um motor. Por exemplo, os componentes de energia ou eletrônicos podem compreender um variador de velocidade utilizado para controlar a velocidade de um motor ou compressor, bomba de água, ventilador ou outros equipamentos em que o variador de velocidade pode ser utilizado para variar a velocidade do motor.

[003] De modo geral, os componentes de energia ou eletrônicos da invenção que vedam a montagem de resfriamento submarino podem incluir IGBT, MOSFET, diodos, tirístores, GTO, indutores, transformadores, resistores, capacitores, comandos de porta, suprimentos de energia, baterias, sistemas eletrônicos de controle, etc.

Campo da invenção

[004] De acordo com a invenção, um campo de utilização da montagem de resfriamento submarino se refere a um exemplo de aplicação submarina, como a aplicação de uma bomba submarina e, mais especificamente, a um variador de velocidade na aplicação de uma bomba submarina. Em razão de alguns componentes eletrônicos utilizados em variadores de velocidade apresentar perdas térmicas elevadas, as circunstâncias requerem um resfriamento eficaz dos componentes de energia ou eletrônicos necessários para a eficácia da operação e a segurança do sistema. A montagem de resfriamento submarino da invenção também pode ser aplicada em outros módulos passivos da energia da montagem de resfriamento submarino, isto é, amplificadores de sistemas de suporte magnético, fontes de energia, módulos UPS, módulos FACTS (sistemas flexíveis de transmissão em corrente alternada), módulos HVDC, módulos SMART GRID ou até espécies de sistemas resfriados ativamente em que a água do mar é empurrada ao passar pela montagem de resfriamento da invenção.

[005] Consequentemente, a invenção propõe um conceito seguro e eficaz sobre o resfriamento de componentes de energia ou eletrônicos em recintos atmosféricos para uso em um sistema submarino com velocidade variável. Em vista de um resfriamento mais simples e eficaz dos componentes de energia ou eletrônicos corresponder também a outros campos de utilização, além do sistema submarino com velocidade variável, a invenção propõe uma montagem de resfriamento eficaz de componentes de energia ou eletrônicos que se aplica à utilização submarina.

Fundamentos da invenção

[006] Existem vários sistemas conhecidos pela refrigeração de componentes eletrônicos ou de energia de uso submarino. Em alguns sistemas de refrigeração, sua disposição apresenta o resfriamento ativo do componente eletrônico ou de energia disposto no interior de um alojamento. Outros sistemas de refrigeração incluem a refrigeração passiva de componentes eletrônicos submarinos que utilizam a água do mar ao redor como um meio de resfriamento, pela condução de calor na concha de pressão, preferivelmente cilíndrica, e a convecção térmica na água do mar do ambiente. Entretanto, o problema do sistema ainda sem solução reside na garantia da transferência de calor eficaz entre o componente eletrônico ou de energia e a água do mar.

[007] Uma solução do estado da técnica referente ao resfriamento passivo de um componente eletrônico ou de energia, disposto no interior 1 de um recinto atmosférico, compreende a montagem de componentes em dissipadores térmicos com uma curvatura externa que corresponde ao diâmetro interno de um compartimento de pressão cilíndrico. Os dissipadores térmicos são instalados no alojamento, e a pressão de contato necessária entre o dissipador térmico e o alojamento é produzida por um mecanismo de expansão ou pelo uso de parafusos. Entretanto, a referida solução apresenta diversas desvantagens; o calor dos componentes de energia tem que ser transferido para uma série de elementos condutores de calor que são dispostos em série em direção à água do mar, não sendo de muita eficácia. Além disso, com a instalação do componente eletrônico ou de energia a ser executada no interior do alojamento cilíndrico, o alojamento cilíndrico deve ter um tamanho compatível com a curvatura do dissipador térmico garantindo que a transferência de calor ocorre de modo eficaz, o que exige uma maquinação precisa na fabricação das superfícies correspondentes do alojamento cilíndrico e do dissipador térmico.

[008] Como já foi dito, o estado da técnica apresenta um dissipador de calor na forma de um alojamento de pressão cilíndrico, utilizando internamente os segmentos do dissipador na transferência do calor do componente eletrônico ou de energia para a concha de pressão. Atualmente, os variadores de velocidade de uso submarino são desenvolvidos utilizando o resfriamento ativo. De acordo com a invenção, um fluido de refrigeração circula no circuito fechado que transporta o calor dos componentes ativos no interior de um recinto até um refrigerador de convecção natural externo ao recinto. A referida solução oferece um resfriamento eficaz, porém é mais complexa e aumenta a quantidade dos modos de falha comparada a um sistema passivo. Um exemplo de uma montagem para resfriamento de componentes eletrônicos que utiliza uma refrigeração de condução elétrica é descrito em EP 2645839.

[009] O estado da técnica também propõe um alojamento de pressão retangular destinado a componentes eletrônicos submersos. Em WO 2012/158289, uma caixa retangular apresenta componentes de energia e eletrônicos posicionados em sulcos na base e uma placa na extremidade aberta. Entretanto, a placa no topo, por não ter sustentação, é encurvada com pressões mais elevadas, ao contrário do trajeto no aro externo.

[010] Outro exemplo de disposição de refrigeração é mostrado no WO 01/08218. Esta publicação descreve uma montagem de armação aberta de dispositivos semicondutores dispostos em uma disposição de refrigeração de autolimpeza.

[011] O documento EP 2579438 A1 divulga uma célula de energia para aplicações em águas profundas tendo um invólucro de célula de energia feito de um material isolante.

[012] US 2010/208446 Al divulga um conversor eletrônico de potência composto por módulos trifásicos interligados por elementos de conexão dispostos em um espaço cilíndrico.

[013] WO 2010/058274 Al divulga um circuito de energia elétrica que está completamente alojado em um invólucro externo vedado e diretamente imerso em um eletricamente isolante, resfriamento líquido contido dentro do invólucro selado.

[014] EP 2131639 A2 divulga um módulo eletrônico submarino para uma instalação de poço, compreendendo um alojamento, placas de circuito impresso e um componente de comunicação para permitindo a comunicação entre as placas de circuito impresso.

[015] O documento WO 01/13692 Al divulga um vaso de pressão para condução passiva de calor gerado por componentes que transportam corrente dentro do invólucro do vaso. Os componentes de transporte de corrente são montados em um elemento condutor de calor que é colocado circunferencialmente contra a parede interna do invólucro do vaso.

[016] É um objeto da invenção uma montagem de resfriamento submarino que utiliza a água do mar ao redor como um meio de refrigeração, garantindo a eficácia na transferência de calor entre os componentes eletrônicos ou de energia, ao mesmo tempo que a montagem de resfriamento submarino suporta a carga de pressão ocorrida em profundidades oceânicas consideráveis. É um objeto adicional da invenção uma montagem de resfriamento submarino em que facilita a instalação dos componentes eletrônicos ou de energia.

[017] De acordo com a invenção, a montagem de resfriamento destinada a resfriar a água do mar utilizada no ambiente combina a possibilidade de acesso fácil à área de instalação na acomodação dos componentes com a rigidez total da montagem de resfriamento para prolongar a pressão do ambiente, como na hidrostática.

[018] A invenção tem como conceito propor um alojamento de pressão que é, preferivelmente, não cilíndrico e propicia a montagem dos componentes de energia diretamente no medidor de pressão. De acordo com a invenção, a montagem de resfriamento reduz o número de resistências ao contato térmico e diminui potencialmente a resistência térmica total entre a fonte de calor e a água do mar no ambiente. Além disso, a montagem de resfriamento, comparada às soluções do estado da técnica, é apresentada com suporte adicional para eliminar a deformação crítica da concha de pressão. A montagem de resfriamento é preparada visando um processo de montagem mais otimizado, visto que a configuração apresenta um acesso desobstruído na montagem e ligação dos componentes eletrônicos e de energia na montagem de resfriamento.

Resumo da invenção

[019] De acordo com a invenção, a montagem de resfriamento submarino compreende um módulo de bloco, destinado a acomodar componentes eletrônicos ou de energia e um elemento de cobertura. O módulo de bloco é disposto com pelo menos um recesso em que os componentes eletrônicos ou de energia são dispostos em pelo menos um recesso no módulo de bloco para a transferência de calor entre os componentes eletrônicos ou de energia e o mar que envolve o módulo de bloco. O elemento de cobertura tem porções de aro externas dispostas para adequar a porções de aro externas de pelo menos um recesso, para vedar o interior de pelo menos um recesso. O módulo de bloco tem pelo menos uma estrutura reforçada disposta para conferir suporte de carga para pelo menos uma porção do elemento de cobertura que é distanciado das porções de aro externas do elemento de cobertura.

[020] As porções de aro externas de pelo menos um recesso podem estar localizadas próximo às porções de aro externas no módulo do bloco ou bem distanciadas das porções de aro externas no módulo do bloco, dependendo da configuração, posição e número do recesso(s). Em um aspecto, o recesso(s) pode ser apresentado em uma configuração inclinada em que as porções das porções de aro externas do recesso(s) mais aproximadas das porções de aro externas no módulo do bloco apresentam uma distância próximo ao elemento de cobertura quando instalado, enquanto que outras porções do recesso(s) bem mais distanciadas das porções de aro externas no módulo do bloco são bem mais distanciadas do elemento de cobertura instalado. Além disso, o recesso(s) pode ser formatado no sentido das porções de aro externas do recesso coincidir essencialmente com as porções de aro externas no módulo do bloco.

[021] Assim, pelo menos uma estrutura reforçada pode ser disposta para sustentar a porção do elemento de cobertura entre as porções de aro externas do elemento de cobertura. As porções podem ser aproximadas das porções de aro externas no elemento de cobertura posicionado na área central intermediária das porções de aro externas ou de uma porção contínua que se estende desde uma das porções de aro externas no elemento de cobertura até as porções de aro externas no outro lado do elemento de cobertura.

[022] Pelo menos uma estrutura reforçada pode ser disposta de forma estendida pela direção transversal no módulo do bloco, desde uma porção lateral do módulo do bloco até uma porção lateral oposta do módulo do bloco. A porção lateral no módulo do bloco pode coincidir com as porções de aro externas no módulo do bloco ou pode ser ligeiramente distanciada das porções do aro. Pelo menos uma estrutura reforçada pode ser disposta de forma estendida pela direção transversal em pelo menos um recesso, desde uma porção lateral do módulo do bloco até a porção da lateral oposta do módulo do bloco.

[023] Pelo menos uma estrutura reforçada pode ser disposta ao definir pelo menos uma parede interna de um recesso. O recesso pode ser dividido em dois compartimentos separados. Duas estruturas reforçadas podem ser dispostas em cada lado do recesso e estendidas desde uma porção lateral no módulo do bloco até outra porção lateral no módulo do bloco em que cada estrutura reforçada define paredes internas dispostas de forma oposta em um recesso ou no compartimento de um recesso. No caso de o módulo de bloco ser disposto com recessos plurais ou compartimentos de um recesso, um número de estruturas reforçadas pode ser disposto para definir os recessos ou compartimentos dos recessos. O número de recessos e estruturas reforçadas pode variar, assim como as configurações, dimensão e orientação da estrutura de reforço individual e do recesso, para conferir à montagem de resfriamento acesso fácil à instalação e reforço suficiente sustentando a carga aplicada na profundidade específica do oceano com a aplicação escolhida ou campo de uso.

[024] A carga de pressão hiperbárica no módulo do bloco e elemento de cobertura é verificada por pelo menos uma estrutura reforçada e comprimida entre o módulo do bloco e o elemento de cobertura. Quando o módulo do bloco apresenta mais de uma estrutura reforçada, o espaçamento intermediário pode variar. Em um aspecto, o espaçamento máximo entre as estruturas reforçadas é limitado pela deflexão presente na superfície de montagem dos componentes eletrônicos e de energia e na rigidez da montagem de resfriamento submarino, que pode advir da rigidez combinada do módulo do bloco e do elemento de cobertura montado no módulo do bloco.

[025] Os componentes eletrônicos ou de energia podem ser posicionados na superfície de montagem de pelo menos um recesso. Os componentes eletrônicos ou de energia podem ser montados direta ou indiretamente na superfície de montagem efetuando a transferência de calor com eficácia dos componentes eletrônicos ou de energia para o módulo do bloco. A superfície de montagem pode ser qualquer superfície do recesso, e, em um aspecto, a superfície inferior do recesso pode atuar como uma superfície de montagem facilitando a instalação dos componentes eletrônicos e de energia no recesso.

[026] O exterior do módulo do bloco pode ser disposto em pelo menos uma nervura de refrigeração para aumentar o efeito de resfriamento na montagem de resfriamento. Em um aspecto, a direção longitudinal da nervura de refrigeração pode ser disposta de forma perpendicular à direção da estrutura reforçada e transversal ao elemento de bloco. A combinação da estrutura reforçada e das nervuras de refrigeração, dispostas de modo perpendicular às nervuras de refrigeração, confere à montagem de refrigeração uma rigidez integral que suporta as cargas de pressão ao serem submergidas no oceano em profundidades consideráveis. A rigidez integral da montagem de resfriamento também pode ser aprimorada com o aumento da espessura no módulo do bloco e elemento de cobertura.

[027] Além disso, ou como alternativa às nervuras de refrigeração, o módulo do bloco pode ser disposto em uma disposição de resfriamento compreendendo pelo menos um elemento no tubo de refrigeração para aumentar o efeito de resfriamento na montagem de resfriamento.

[028] Em algumas circunstâncias, a superfície que sustenta a carga da estrutura reforçada é disposta em contato com a porção(s) do elemento de cobertura quando o elemento de cobertura é disposto em uma posição que veda o interior de pelo menos um recesso.

[029] A placa de cobertura é disposta para vedar o interior do recesso na água que a envolve ao ser colocada no módulo do bloco. Na posição vedada, a placa de cobertura pode ser soldada no módulo do bloco ou unida ao módulo do bloco utilizando outros métodos de vedação, por exemplo, no uso de gaxetas na superfície vedante entre o módulo do bloco e o elemento de cobertura.

[030] O módulo do bloco e pelo menos uma estrutura reforçada podem ser apresentados como uma única peça no módulo do bloco e pelo menos uma estrutura reforçada pode ser disposta para separar os elementos fabricados com material similar ou diferente. Visto que o módulo do bloco é disposto para transferir o calor dos componentes eletrônicos ou de energia para a água do mar que os envolve, pode ser vantajoso fabricar o módulo do bloco com um material de alta condutividade térmica. O módulo do bloco pode ser fundido ou forjado, e os recessos do módulo do bloco podem ser maquinados ou produzidos diretamente no processo de fundição, em que o material que envolve o recesso individual compõe pelo menos uma estrutura reforçada. Ou o módulo do bloco pode ser disposto para a instalação futura de pelo menos uma estrutura reforçada e disposta para ser conectada no bloco que apresenta pelo menos um recesso. Naturalmente, o módulo do bloco pode também se originar da combinação de recessos pré-fabricados e da instalação posterior das estruturas de reforço.

[031] O elemento de cobertura e o módulo do bloco podem ser formatados como estruturas de placas com seções quadradas e transversais dispostas para caber no elemento de cobertura do bloco. O elemento de cobertura e o módulo do bloco podem também ser dispostos apresentando outras configurações além das estruturas da placa com uma seção quadrada e transversal.

[032] Como uma alternativa ao uso do elemento de cobertura que veda o interior dos recessos, o elemento de cobertura pode se originar de outro módulo do bloco que é disposto para caber no primeiro módulo do bloco.

[033] A invenção também inclui um sistema de resfriamento submarino que compreende a conexão de pelo menos duas montagens de resfriamento. De acordo com a invenção, pode-se conectar um número de montagens de resfriamento para formar um sistema modularizado. No referido sistema, a montagem de resfriamento pode ser utilizada em cada fase de VSD, ou nas funções divididas de redundância nos módulos de energia A e B. As montagens de resfriamento podem ser conectadas por tubos de aço ou mangueiras de cabo preenchido com óleo.

[034] Os penetradores alimentados com alta pressão são, em geral, instalados na parte do dissipador térmico do recinto. A ligação entre os componentes e a terminação dos penetradores pode ser concluída antes da montagem do elemento de cobertura, propiciando os testes da função da montagem de resfriamento antes de vedar o interior dos recessos, por exemplo, na soldadura da cobertura por vedação.

Descrição das figuras

[035] Segue abaixo um exemplo de uma modalidade da invenção descrita em maiores detalhes com referência à fig. 1, que é uma vista perspectiva de uma modalidade da invenção.

Descrição detalhada da invenção

[036] Fig. 1 mostra um exemplo de montagem de resfriamento submarino 1 de acordo com a invenção, em que um módulo de bloco 2 tem uma superfície recuada 6 disposta com um número de recessos 3 para acomodar componentes eletrônicos ou de energia 4. Os componentes eletrônicos ou de energia 4 são colocados nos recessos 3 em contato direto ou indireto com uma superfície de montagem do recesso no componente, por exemplo, na superfície inferior do recesso. Na figura 1, os recessos 3 são apresentados com tamanho essencialmente igual e espaçados lado a lado em um relacionamento paralelo com uma distância essencialmente igual entre os recessos. Entretanto, a configuração e a dimensão dos recessos pode variar de acordo com o tipo de componentes eletrônicos ou de energia 4 a serem acomodados nos recessos. Cada recesso 3 pode apresentar uma forma oblonga, ilustrada na figura 1, com um comprimento que se estende desde uma porção lateral 9 até uma porção lateral disposta de maneira oposta 10 e que pode ser disposta com uma profundidade uniforme ou variável. O tamanho e a forma da abertura do recesso 3 na superfície recuada podem variar. Quando a superfície recuada 6 é disposta em recessos plurais, mostrados na figura 1, o tamanho, a configuração e a orientação dos recessos podem variar entre um recesso e outro ou podem ser iguais.

[037] Um elemento de cobertura/placa de cobertura 5 é apresentado de forma disposta no módulo do bloco 2 para vedar o interior dos recessos 3 da água ao redor. A placa de cobertura pode ser soldada no módulo do bloco 2 ou mesmo unida no módulo do bloco para vedar o interior dos recessos 3 no módulo do bloco. Como mostra a figura, o módulo do bloco 2 é disposto com uma porção de aro externa 12 que é disposta para caber na porção de aro externa 11 do elemento de cobertura 5.

[038] O resfriamento dos componentes eletrônicos ou de energia 4 localizados nos recessos ocorre com o resfriamento passivo da transferência de calor no material do módulo do bloco 2, em razão do exterior da montagem do bloco ser exposto à água do mar. No exemplo mostrado na fig. 1, o módulo do bloco 2 é mostrado como um bloco maquinado que pode ser fabricado com um material de alta condutividade térmica para aumentar a transferência de calor no módulo do bloco 2 gerando um resfriamento eficaz nos componentes eletrônicos ou de energia 4. Os recessos 3 são dispostos para facilitar a instalação dos componentes eletrônicos ou de energia 4 no módulo do bloco 2 garantindo o resfriamento eficaz no módulo do bloco 2.

[039] Visto que a montagem de resfriamento submarino 1 deve ser utilizada em profundidades consideráveis no oceano, a montagem de resfriamento submarino 1 é disposta para prolongar as pressões hiperbáricas que atuam no módulo do bloco 2 e na placa de cobertura 5 nas profundezas do oceano. Para dispor a montagem de resfriamento submarino com uma rigidez que sustenta as pressões do módulo do bloco 2 e a placa de cobertura 5, o módulo do bloco 2 tem pelo menos uma estrutura reforçada 7 que, na figura 1, é mostrada como uma estrutura da aleta. A superfície reforçada 7 que, na fig. 1, é mostrada como uma estrutura em forma de aleta, tem uma superfície de suporte de carga 8 que é disposta de forma estendida na transversal do módulo do bloco 2, desde a porção lateral 9 até a porção lateral disposta de forma oposta 10. Nesta modalidade, em razão do módulo do bloco 2 ser mostrado como a estrutura de uma placa, as porções laterais dispostas de forma oposta são formadas pelas superfícies laterais da placa. Quando a placa de cobertura 5 é disposta no módulo do bloco 2, e o aro externo 11 na placa da cobertura é disposto para caber no aro externo 12 no módulo do bloco 2, pelo menos uma porção da placa de cobertura 5 distanciada das porções do aro no elemento de cobertura é sustentada pela superfície do suporte de carga 8 na estrutura reforçada 7.

[040] Na modalidade do módulo do bloco, mostrada na fig. 1, as estruturas reforçadas plurais 7 são dispostas lado a lado garantindo um suporte de distribuição uniforme na superfície do elemento de cobertura 5 voltado para o módulo do bloco 2. O espaçamento entre as estruturas reforçadas 7 determina a rigidez do módulo na base, e o espaçamento máximo permitido é determinado pela deflexão do componente montado na superfície (não mostrado) no recesso 4. As estruturas reforçadas 7 podem compor as paredes internas do recesso que se estende desde uma superfície lateral do módulo do bloco 2 até a outra superfície lateral. Como já foi explicado em relação aos recessos descritos, a configuração, dimensão e orientação da estrutura de reforço individual 7 pode variar, e a estrutura reforçada 7 pode ser disposta de modo uniforme e não uniforme na direção transversal do módulo do bloco 2. A superfície do suporte de carga 8 da estrutura reforçada 7 pode ser disposta para haver contato com as porções correspondentes do elemento de cobertura 5 quando o elemento de cobertura fica na posição de fechamento ou a superfície de suporte da carga 8 pode ser distanciada das porções correspondentes do elemento de cobertura 5, porém dimensionadas para o contato ocorrer nas condições específicas da pressão no ambiente.

[041] A estrutura(s) reforçada 7 pode ser disposta como uma parte integrada do módulo do bloco 2, em que a estrutura(s) reforçada 7 e o módulo do bloco 2 são feitos como uma única peça garantindo uma transferência de calor eficaz entre os componentes localizados nos recessos 4 e na água do mar que envolve o módulo do bloco 2. Alternativamente, a estrutura(s) reforçada 7 pode ser disposta separadamente do módulo do bloco 2 e disposta para ser conectada no módulo do bloco, a estrutura (s) reforçada 7 pode ser disposta no material similar ou diferente, como no módulo do bloco 2.

[042] A água do mar que envolve o módulo do bloco 2 atua como o meio de resfriamento para resfriar os componentes localizados nos recessos 4. Para otimizar a troca de calor entre a água do mar e o módulo do bloco 2, o exterior do módulo do bloco pode ser disposto em uma estrutura que excuta com eficácia o contato de interface entre o módulo do bloco e a água do mar. Neste sentido, o módulo do bloco pode ser disposto como nervuras de refrigeração ou saliências de resfriamento 13 que se estendem em uma direção perpendicular às estruturas reforçadas dispostas no sentido transversal 7. A orientação das nervuras de refrigeração 13 perpendiculares às estruturas reforçadas 7 aumenta a rigidez integral do módulo do bloco 2. Na combinação, as estruturas reforçadas 7 e as saliências de resfriamento 13 são dispostas entre si de modo perpendicular, e o aumento da espessura do módulo da base 2 e da placa de cobertura confere à montagem de resfriamento submarino três controles de rigidez axiais. Caso necessário, a espessura da placa de cobertura 5 e do módulo do bloco em forma de placa 2 também pode ser aumentada.

[043] As nervuras de refrigeração 13 são mostradas como partes integrais do módulo do bloco 2, porém as nervuras de refrigeração 13 podem também ser dispostas como um equipamento adicional a ser preso no módulo do bloco 2. Além ou como alternativa às nervuras de refrigeração 13, é mostrada uma disposição de resfriamento, como o elemento do tubo de resfriamento.

[044] Na figura 1, o elemento de cobertura 5 e o módulo do bloco 2 são mostrados como estruturas de placa, com seções quadradas e transversais dispostas para caber no elemento de cobertura do bloco, porém o elemento de cobertura 5 e o módulo do bloco 2 também podem, na visão do técnico conhecedor, ser dispostos com outras configurações. Mesmo que a montagem de resfriamento apresente várias configurações, o efeito de resfriamento tem como vantagem o fato de a montagem de resfriamento ser formatada de modo que o exterior apresenta uma superfície ampla e proporção ampla entre a superfície exterior e o volume da montagem de resfriamento.

[045] Os orifícios de instalação 17 são mostrados na inserção dos penetradores, como os penetradores alimentados de alta pressão (não mostrados).

[046] Em uma modalidade, o elemento de cobertura 7 pode ser substituído por outro módulo de bloco disposto no módulo do bloco 2 para vedar o interior do recesso(s).

[047] A montagem de resfriamento submarino 1 pode ser conectada com outras montagens de resfriamento para produzir um sistema de resfriamento modularizado.

[048] A descrição acima apresenta vários aspectos do aparelho de acordo com a invenção descrita com referência à modalidade ilustrativa. Para fins de explicação, os números específicos, bem como os sistemas e as configurações, foram indicados visando ao entendimento completo do aparelho e suas funções. Entretanto, a descrição não deve ser interpretada de forma limitativa. Várias modificações e variações da modalidade ilustrada, além de outras modalidades do aparelho conhecidas do técnico conhecedor às quais a invenção se refere, são consideradas no escopo da invenção definida nas reivindicações anexadas.

Claims

1. Montagem de resfriamento submarino (1) caracterizada por compreender um módulo de bloco (2) para a acomodação de componentes eletrônicos (4) ou de energia, e um elemento de cobertura (5), e o módulo de bloco (2) é disposto com pelo menos um recesso (3) em que os componentes eletrônicos ou de energia (4) são dispostos em pelo menos um recesso (3) no módulo de bloco (2) para a transferência de calor entre os componentes eletrônicos (4) ou de energia e o mar que envolve o módulo de bloco (2), e o elemento de cobertura (5) tem porções de aro externas (11) dispostas para adequar a porções de aro externas (12) de pelo menos um recesso (3), para vedar o interior de pelo menos um recesso (3) em que o módulo de bloco (2) tem pelo menos uma estrutura (7) de suporte reforçada disposta para conferir suporte de carga para pelo menos uma porção do elemento de cobertura (5) que é distanciado das porções de aro externas (11) do elemento de cobertura (5).

2. Montagem de resfriamento submarino (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por pelo menos uma estrutura de suporte reforçada (7) ser disposta estendida na direção transversal no módulo de bloco (2), a partir de uma porção lateral (9) do módulo de bloco (2) até uma porção lateral oposta (10) do módulo de bloco (2).

3. Montagem de resfriamento submarino (1) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por pelo menos uma estrutura de suporte (7) reforçada ser disposta definindo pelo menos uma parede interna do recesso (3).

4. Montagem de resfriamento submarino (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por os componentes eletrônicos ou de energia (4) serem posicionados em uma superfície de montagem de pelo menos um recesso (3).

5. Montagem de resfriamento submarino (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por o exterior do módulo de bloco (2) ser fornecido com pelo menos uma nervura de refrigeração (13).

6. Montagem de resfriamento submarino (1) de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por a direção longitudinal de pelo menos uma nervura de refrigeração (13) ser perpendicular à direção da estrutura de suporte reforçada (7) transversal através do elemento de bloco (2).

7. Montagem de resfriamento submarino (1) de acordo com as reivindicações 1-4, caracterizada por o módulo de bloco (2) ser fornecido com uma disposição de refrigeração compreendendo pelo menos um elemento no tubo de refrigeração.

8. Montagem de resfriamento submarino (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por uma superfície de suporte de carga (8) da estrutura de suporte (7) reforçada ser disposta em contato com a porção(s) do elemento de cobertura (5) quando o elemento de cobertura (5) é disposto em uma posição vedada no interior de pelo menos um recesso (3).

9. Montagem de resfriamento submarino (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o módulo de bloco (2) e pelo menos uma estrutura de suporte reforçada (7) serem fornecidos como uma única peça.

10. Montagem de resfriamento submarino (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o elemento de cobertura (5) e o módulo de bloco (2) serem moldados como estruturas de placa, com seções esquadrinhadas dispostas para adequar o elemento de cobertura (5) no módulo de bloco (2).

11. Montagem de resfriamento submarino (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o elemento de cobertura (5) ser fornecido em outro módulo de bloco.

12. Montagem de resfriamento submarino de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-11, caracterizada por compreender adicionalmente pelo menos uma segunda da referida montagem de resfriamento submarino (1), estando as pelo menos duas montagens de resfriamento submarino conectadas, formando um sistema de resfriamento submarino.