BR112017003994B1 - Aparelho submarino recuperável com sistema de compensação de pressão e volume - Google Patents
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Abstract
APARELHO SUBMARINO RECUPERÁVEL COM SISTEMA DE COMPENSAÇÃO DE PRESSÃO E VOLUME. Trata-se de um aparelho submarino recuperável (1) com um sistema de compensação de pressão e volume, sendo que o aparelho compreende: um alojamento (1´) que tem, em seu interior, um sistema de controle (9) localizado em uma primeira seção (3) do mesmo e uma unidade de operação (6) localizada em uma segunda seção (4) do mesmo. O aparelho compreende, ainda, um penetrador (2) que constitui uma interface entre a primeira seção (3) e a segunda seção (4), em que a primeira seção (3) tem uma primeira pressão substancialmente constante. Um compensador de pressão externa (5, 5´) é associado à segunda seção (4) que tem uma segunda pressão. A unidade de operação (6) compreende pelo menos uma primeira subunidade (6´) e pelo menos uma segunda subunidade (6´). A segunda seção (4) é subdividida em pelo menos uma primeira subseção (4´) e pelo menos uma segunda subseção (4´´) que é vedada em relação à primeira seção (4´´) e é associada à respectiva subunidade (6´, 6´´).
Description
[001] ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[002] A presente invenção refere-se a um aparelho submarino recuperável com um sistema de compensação de pressão e volume, sendo que o aparelho compreende um alojamento que tem em seu interior um sistema de controle localizado em uma primeira seção do mesmo e uma unidade de operação localizada em uma segunda seção do mesmo, conforme definido no preâmbulo da reivindicação 1 anexa.
[003] A invenção também se refere a um uso das várias modalidades do aparelho submarino, conforme definido na reivindicação 31.
[004] Atualmente, a compensação pode ser agrupada em diversas categorias. Todas trabalham com o princípio de fornecer uma barreira “deslocável” ou flexível entre um ambiente e um segundo ambiente. A barreira pode ter atributos de modo que as pressões dos ambientes estejam dentro de uma certa razão comparadas umas com as outras. Isso é alcançado tendo-se diferentes áreas de pressão em cada lado da barreira ou tendo-se um movimento de barreira que também é controlado por uma força paralela, tal como através da rigidez da barreira ou uma mola separada.
[005] Os três dispositivos de compensação de pressão e volume mais comuns são relacionados a: um pistão de deslocamento em um cilindro, um “fole” flexível de, por exemplo, um material polimérico ou metal e uma membrana flexível, por exemplo, que exibe um diafragma de borracha.
[006] O pistão de deslocamento depende de vedações dinâmicas e pode vazar ou ficar preso e a borracha da membrana flexível pode deteriorar tal como por oxidação ou craqueamento do material, o que pode, no fim, levar a vazamento.
[007] Em um sistema de operação submarino que compensa por pressão e/ou volume em relação a mais de uma câmara no sistema, então, tipicamente, cada câmara tem um dispositivo compensador que tem uma interface para o ambiente externo. Isso irá adicionar, inerentemente, ao volume externo do aparelho submarino, tal como, por exemplo, um atuador que deve operar em instalações submarinas e dobra o risco de vazamento de água do mar através dos compensadores e para as câmaras preenchidas com óleo do aparelho. Também, isso torna mais difícil a realização de uma razão de pressão pré- definida ótima entre as câmaras preenchidas com óleo devido ao fato de que essas câmaras são controladas independentemente.
[008] Tal sistema da técnica anterior pode ter compensadores em “série”. Os compensadores podem ser “empilhados” fisicamente um no outro. Isso irá produzir apenas uma interface para o ambiente externo e a razão entre as câmaras pode ser facilmente controlada. Entretanto, tal disposição da técnica anterior adiciona, novamente, volume externo ao aparelho submarino. Isso torna o monitoramento da posição da barreira que faz interface com a água do mar, através de um sensor, bastante difícil. Isso se dá devido ao fato de que o segundo compensador na série mascara acesso ao primeiro compensador em relação ao sensor.
[009] OBJETIVOS DA INVENÇÃO
[010] A presente invenção tem um objetivo de fornecer um aparelho submarino recuperável aprimorado que remedia as desvantagens de sistemas e dispositivos da técnica anterior, a fim de produzir um aparelho que é tecnicamente mais simples, tem peso e volume reduzido, pode ser feito mais compacto e durável, facilita monitoramento mais fácil e apresenta um custo reduzido do aparelho comparado à técnica anterior.
[011] SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[012] De acordo com a invenção, o aparelho submarino recuperável compreende os recursos de:
[013] - que um penetrador constitui uma interface entre a primeira seção e a segunda seção, em que a primeira seção tem uma primeira pressão substancialmente constante,
[014] - que um compensador de pressão externa é associado à segunda seção que tem uma segunda pressão,
[015] - que pelo menos uma primeira subunidade e pelo menos uma segunda subunidade constituírem a unidade de operação,
[016] - que pelo menos uma primeira subseção e pelo menos uma segunda subseção constituem a segunda seção (4),
[017] - que um primeiro líquido está localizado na primeira subseção e um segundo líquido está localizado na segunda subseção,
[018] - que a segunda subseção é vedada em relação à primeira subseção,
[019] - que o compensador externo está em comunicação com a primeira subseção,
[020] - que a primeira subunidade é pelo menos parcialmente associada à primeira subseção e a segunda subunidade é associada à segunda subseção, e
[021] - que um compensador de pressão interna é configurado para ajustar para quaisquer diferenças em pressão entre as ditas primeira e segunda subseções e está em contato com o primeiro líquido na primeira subseção e com o segundo líquido na segunda subseção.
[022] Modalidades adicionais do aparelho submarino recuperável inventivo aparecem a partir das reivindicações dependentes anexas 2 a 30.
[023] O uso do aparelho, conforme definido na reivindicação 31, é está em uma modalidade não limitadora referente a operar ou ajustar o estado de uma instalação submarina deixando-se um conector móvel em uma região a jusante da segunda subunidade engatar um conector de acoplamento móvel na instalação.
[024] A invenção é referente a um aparelho de compensação de pressão e volume inovador e, em particular, porém, não necessariamente, um aparelho comumente conhecido como um atuador submarino giratório ou um aparelho de módulo de acionamento submarino para a indústria de óleo e gás referente ao fundo do mar.
[025] É a intenção do presente aparelho inventivo manter as pressões internas de pelo menos dois compartimentos preenchidos com óleo isolados no aparelho em razões pré-definidas em comparação à pressão do ambiente exterior. Tal ambiente é normalmente, entretanto não sempre, água do mar em diferentes profundidades de água de até 4.000 metros ou até mais. Em outras palavras, a pressão externa fora do aparelho pode variar de pressão atmosférica para mais de 40.000 kPa (400 bars).
[026] Além disso, a temperatura ambiente ao redor do atuador pode variar. Tipicamente, a temperatura pode estar entre zero e 50 graus Centígrados positivos. Adicionalmente, a temperatura externa dos óleos usados dentro do aparelho pode flutuar independentemente da temperatura ambiente. Também, compondo isso, as temperaturas dos óleos nas pelo menos duas subseções preenchidas com óleo da segunda seção, podem flutuar mutuamente. A razão para tal flutuação interna é que o aparelho tem dispositivos internos tal como, por exemplo, um motor, um sistema de controle e um sistema de transmissão, por exemplo, uma montagem de engrenagens.
[027] Durante a operação do aparelho, esses dispositivos produzem diferentes energias de calor e associado com as mesmas pode haver uma elevação na temperatura do óleo na respectiva subseção ou câmara. Adicionalmente, as diferentes câmaras preenchidas com óleo têm dispositivos diferentes nas mesmas e podem conter, naturalmente, diferentes volumes de óleo. Isso pode, então, levar não apenas a diferentes temperaturas nas câmaras, porém, também, a diferentes mudanças dos volumes de óleo causadas por mudanças de temperatura.
[028] Em uma modalidade não limitadora da invenção, os óleos nas subseções ou câmaras também são, tipicamente, diferentes, o que implica que uma subseção pode conter, por exemplo, um óleo de silicone dielétrico, enquanto o outro pode conter, por exemplo, um óleo mineral ou um óleo de lubrificação sintético ou semissintético. Diferentes tipos podem ter diferentes propriedades físicas que podem influenciar como seus volumes mudam de acordo com mudanças de pressão ou temperatura. Essa propriedade é o chamado “módulo de volume” do óleo.
[029] Tipicamente, o meio de compensação de pressão do aparelho trabalha “permitindo-se” que os volumes de óleo de dentro da subseção do aparelho variem de acordo com as circunstâncias descritas acima, ao mesmo tempo que razões de pressão pré-definidas são mantidas.
[030] Quando, devido às falhas da técnica anterior do engate em série de compensadores, o compensador interno é posicionado internamente ao aparelho entre as câmaras de óleo, o volume interno do aparelho é aumentado. Isso é desvantajoso em relação ao comprimento axial ou altura do aparelho. Quando a altura do aparelho aumenta, o peso do aparelho também aumenta. O aparelho deve ser, tipicamente de um tipo recuperável. Isso significa que o mesmo pode ser posicionado em uma instalação submarina assim como pode ser recuperado da mesma, por exemplo, puxando-se, para ser substituído e em que tal operação deve ser executada por um ROV (Veículo Operado Remotamente). Entretanto, há um limite para a carga de peso que tal ROV pode ter a capacidade de operar. Em muitos casos, é difícil poder engendrar o aparelho para ter uma carga de peso baixa o bastante para a operação ROV. Isso implica que ter um compensador interno em série em uma configuração da técnica anterior é uma abordagem proibitiva. A presente invenção visa, portanto, fornecer uma solução simplificada para os problemas e desafios bem conhecidos.
[031] Desse modo, será verificado que a presente invenção permite um fornecimento de um compensador interno em um sistema em “série” que não adicionar à altura e peso do atuador. Isso aumenta bastante a probabilidade de alcançar uma carga de peso que um ROV pode aguentar.
[032] Adicionalmente, a presente invenção permite o monitoramento através de um sensor da posição do compensador externo do aparelho. Se um vazamento de óleo ocorrer para fora da segunda subseção ou câmara preenchida com óleo, isso será registrado como uma mudança de posição do compensador externo. Quando o compensador interno “compensa” por tal vazamento, a compensação é, por sua vez, compensada pelo compensador externo. Desse modo, o compensador interno adapta a um volume de óleo reduzido na segunda subseção ocasionado pelo vazamento. Na prática, o presente volume de óleo total na primeira e na segunda subseções é reduzido pelo volume de vazamento e o movimento do compensador externo compensa tal redução quando o compensador interno se move para garantir que a segunda subseção ainda esteja totalmente preenchida com óleo. O volume de óleo na primeira subseção que entra em contato com uma face do compensador interno irá, desse modo, permanecer inalterado devido a movimentos simultâneos tanto do compensador externo quanto do compensador interno. O compensador interno não precisa ser monitorado por sensores, uma vez que será suficiente e mais fácil monitorar apenas o movimento do compensador externo.
[033] BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[034] A Figura 1 mostra uma primeira modalidade do aparelho submarino recuperável da presente invenção.
[035] A Figura 2 mostra uma segunda modalidade do aparelho submarino recuperável da presente invenção.
[036] A Figura 3 mostra uma terceira modalidade do aparelho submarino recuperável da presente invenção.
[037] A Figura 4 mostra uma quarta modalidade do aparelho submarino recuperável da presente invenção.
[038] A Figura 5 mostra uma quinta modalidade do aparelho submarino recuperável da presente invenção.
[039] DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[040] As cinco modalidades que são ilustradas são exemplos não limitadores da invenção. A modalidade da Figura 5 é atualmente o modo preferencial da invenção.
[041] Na descrição a seguir, em uma disposição em série, o compensador que faz interface com o ambiente externo e controla a primeira subseção ou câmara preenchida com óleo, é nomeado o “compensador externo” 5.
[042] Adicionalmente, em uma disposição em série nesta descrição, lidamos com duas subseções ou câmaras preenchidas com óleo. Isso não limita, entretanto, o escopo desta invenção ao uso de apenas duas subseções ou câmaras. Na descrição a seguir, o compensador que controle essa segunda subseção ou câmara preenchida com óleo é nomeado o “compensador interno”.
[043] Será verificado que “pelo menos uma primeira subseção” e “pelo menos uma segunda subseção” deve ser interpretado como implicando que mais de uma dentre a primeira e/ou a segunda subseções poderia ser fornecida.
[044] Adicionalmente, os termos “pelo menos uma primeira subunidade” e “pelo menos uma segunda subunidade” constituídas pela unidade de operação devem ser interpretados para implicar que mais de uma dentre a primeira e/ou segunda subunidades poderiam estar presentes.
[045] Uma perda de óleo na primeira ou segunda subseção ou câmara pode ser ocasionada por vazamentos através de vedações estáticas ou dinâmicas para o ambiente ou internamente entre as diferentes subseções. A invenção permite, através do uso dos compensadores do aparelho, que se compense por tais vazamentos até certo ponto. Se os vazamentos forem excessivos, o aparelho pode precisar de substituição. Se o volume de óleo em uma subseção se tornar tão baixo que a operação do compensador não seja mais suficiente para compensação de vazamento. Entretanto, a modalidade da Figura 4 e mais ainda a modalidade da Figura 5 podem compensar por uma perda maior de óleo na segunda subseção do que as outras modalidades.
[046] Nas modalidades mostradas do aparelho submarino recuperável 1 todas elas têm um alojamento 1’ e um penetrador 2 que constitui uma interface entre uma primeira seção 3 e uma segunda seção 4. A primeira seção 3 é vedada pelo penetrador 2 e tem uma primeira pressão substancialmente constante, uma pressão adequadamente atmosférica, por exemplo, pressão atmosférica no nível da superfície do mar. A primeira seção 2 é uma câmara seca preenchida com ar ou gás.
[047] O compensador de pressão externa 5 é associado à segunda seção 4 que tem uma segunda pressão. A segunda pressão pode ser igual a ou adequadamente acima da pressão submarina que circunda o alojamento de aparelho. Adequadamente, o compensador externo 5 pode ser pré-tensionado para um lado do mesmo para causar tal sobrepressão na segunda seção 4.
[048] O compensador de pressão externa 5 é de um tipo configurado para poder compensar por um deslocamento volumétrico de um primeiro líquido 7 em uma subseção 4’ da segunda seção 4 para produzir uma mudança volumétrica correspondente em uma segunda subseção 4’’ da segunda seção 4 através da ação por um compensador de pressão interna que está em contato com o dito primeiro líquido 7 e um segundo líquido 8 na segunda subseção 4’’. Assim, qualquer diferença de pressão que surge temporariamente entre as pressões na subseção 4’ e na subseção 4” será ajustada automaticamente a fim de reter um equilíbrio de pressão entre essas duas subseções.
[049] Modalidades preferenciais específicas do compensador de pressão interna serão explicadas em mais detalhes abaixo com referência às figuras 1 a 5, respectivamente.
[050] O compensador de pressão externa 5 é configurado com um lado do mesmo em contato com água do mar e com o outro lado do mesmo em contato com ou circundado pelo primeiro líquido 7. O compensador de pressão externa 5 deve ser de um material ou uma composição de materiais que não irão deteriorar em contato com água do mar e em contato com um tipo selecionado do primeiro líquido 7. Tal material é selecionável adequadamente a partir de um metal, uma liga de metal, um material tipo borracha e um material plástico e qualquer e qualquer combinação de dois ou mais desses materiais poderia constituir a dita composição. Em uma modalidade preferencial, embora não limitadora, do aparelho, o compensador de pressão externa 5 é um primeiro fole aberto em uma extremidade e fechado na outra extremidade.
[051] Outros tipos de materiais do que aqueles mencionados e que tem propriedades similares podem ser usados como alternativas técnicas.
[052] Embora o uso de um fole 5 seja contemplado na modalidade atualmente preferencial do compensador de pressão externa, outros tipos de compensadores de pressão com capacidade de deslocamento de líquido volumétrico poderiam ser usados.
[053] O lado de dentro do primeiro fole 5 está em comunicação com água do mar através de um membro de parede perfurada 14. A extremidade de fora e fechada do primeiro fole 5 é circundada pelo primeiro líquido 7. A extremidade fechada 5’ do primeiro fole é ligada a ou se comunica com um sensor de movimento de fole 15. O sensor 15 é, adequadamente, um sensor de movimento linear que pode ser do tipo indutivo, capacitivo ou resistivo.
[054] O sistema de controle 9 se comunica com a primeira subunidade 6’, por exemplo, um motor elétrico, através de linhas 16 e o sensor de movimento 15 do compensador de pressão externa 5, isto é, o primeiro fole, através de linhas 17.
[055] Pelo menos uma primeira subunidade 6’ e pelo menos uma segunda subunidade 6” constituem uma unidade de operação 6. Em uma modalidade específica, a primeira subunidade 6’ compreende um motor elétrico e a segunda subunidade 6” compreende uma montagem de engrenagens. A segunda seção 4 é subdividida em pelo menos uma primeira subseção 4’ e pelo menos uma segunda subseção 4” que é vedada em relação à primeira seção 4’. Conforme visto a partir dos desenhos, o primeiro fole 5 é associado à primeira subseção 4’, a primeira subunidade 6’ é pelo menos parcialmente associada à primeira subseção 4’ e a segunda subunidade 6” é associada à segunda subseção 4”. Conforme visto a partir das Figuras 1 a 5, a primeira subunidade 6’ poderia também se estender pelo menos parcialmente com seu alojamento para a segunda subseção 4’’ para ser pelo menos parcialmente circundada por um segundo líquido 8 que está localizado na segunda subseção 4”.
[056] O primeiro líquido 7 que está localizado na primeira subseção 4’ tem um primeiro conjunto de propriedades e um segundo líquido 8 que está localizado na segunda subseção 4” tem um segundo conjunto de propriedades. As primeiras propriedades são compatíveis com uma estrutura e operação da primeira subunidade 6’ e as segundas propriedades são compatíveis com uma estrutura e operação da segunda subunidade 6”. A primeira e a segunda propriedades são, adequadamente, pelo menos uma dentre viscosidade, propriedades dielétricas, lubrificação e compatibilidade de materiais. Em uma modalidade atualmente preferencial, embora não limitadora, o primeiro líquido 7 tem baixa viscosidade e propriedades dielétricas altas e poderia ser, conforme indicado acima, por exemplo, um óleo de silicone e o segundo líquido 8 tem, adequadamente, uma viscosidade alta e propriedades de lubrificação e poderia, por exemplo, ser um óleo mineral ou um óleo sintético ou semissintético.
[057] A primeira seção 3 contém um sistema de controle 9 em comunicação com um equipamento de potência e comunicação externa 10 através do dito penetrador 2 e o cabo 11 através da primeira subseção 4’ e um conector à prova d'água 12.
[058] O compensador de pressão interna mencionado acima é configurado para ajustar para quaisquer diferentes de pressão entre as ditas primeira subseção 4’ e segunda subseção 4”. O compensador de pressão interna está localizado em ou é associado a uma parede 18 ou componente estrutural que divide ou faz uma parede de interface entre a primeira subseção 4’ e a segunda subseção 4”. A parede 18 é adequadamente integral com ou está em um engate vedado com um alojamento da primeira subunidade 6’.
[059] As várias modalidades exemplificativas do compensador de pressão interna serão, agora, explicadas em mais detalhes.
[060] A modalidade da Figura 1 mostra um compensador de pressão interna 19 que é um pistão móvel em um furo cilíndrico na parede 18. É visto que uma primeira face de extremidade do pistão 19 entra em contato com o primeiro líquido 7 e uma segunda face de extremidade do pistão 19 entra em contato com o segundo fluido 8.
[061] A modalidade da Figura 2 mostra um compensador de pressão interna 20 que é uma membrana de diafragma localizada transversal a um furo 21 na parede 18. Uma primeira face da membrana 20 entra em contato com o primeiro líquido 7 e uma segunda face da membrana 20 entra em contato com o segundo fluido 8. É observado que a membrana 20 está localizada em uma extremidade axial do furo 21. Opcionalmente, um membro perfurado 22 pode estar localizado na outra extremidade axial do furo e é integral com a parede 18.
[062] A modalidade da Figura 3 mostra que a parede 18 tem uma abertura circular 23 radialmente para dentro de sua circunferência e que se estende axialmente através da parede 18. O compensador de pressão interna 24 é uma membrana de diafragma localizada transversal à abertura 23 em uma extremidade axial da mesma. Opcionalmente, um membro em formato de círculo 25 perfurado pode estar localizado na outra extremidade axial da abertura 24 integralmente com a parede 18. Uma primeira face da membrana 24 entra em contato com o primeiro líquido 7 e uma segunda face da membrana 24 entra em contato com o segundo fluido 8.
[063] A modalidade da Figura 4 mostra um compensador de pressão interna 26 que é uma bexiga ou um segundo fole de material de borracha. É observado que o compensador 26 está localizado substancialmente na primeira subseção 4’ e tem uma saída 26’ que se comunica com um furo de extensão axial 27 através da parede 18. Um interior da bexiga ou segundo fole 26 está em comunicação com o segundo líquido 8 presente na segunda subseção 4”. De qualquer forma, em comparação com as modalidades das Figuras 1 a 3, o compensador 26 que tem líquido 8 dentro fornece um suprimento extra de óleo 8 para a subseção 4” no caso de vazamento de óleo da subseção 4” ou através da subunidade 6” em virtude da bexiga ou foles 26 serem comprimidos devido ao deslocamento volumétrico do líquido 7 na subseção 4’ causado pela bexiga 5. Assim, uma queda de pressão na seção 4’’ é compensada de modo eficaz para produzir uma pressão substancialmente igual em ambas as subseções 4’, 4’’.
[064] O vazamento de óleo do óleo 7 da primeira subseção 4’ poderia ser através de uma primeira vedação dinâmica 28 que está presente entre a primeira subunidade 6’ e a segunda subunidade 6”. Adicionalmente, o vazamento de óleo do óleo 8 poderia ser através de uma segunda vedação dinâmica 29 que está presente em uma região a jusante da segunda subunidade 6”.
[065] A modalidade da Figura 5 mostra um compensador de pressão interna 30 que é uma mangueira contínua circular de material de borracha que está localizada substancialmente na primeira subseção 4’. A mangueira 30 tem pelo menos uma saída ramificada 31 que engata um furo 32 através da parede 18. Um interior da dita saída 31 e da dita mangueira 30 está em comunicação com o segundo líquido 8 presente na segunda subseção 4”. O volume da mangueira 30 implica que há um suprimento extra de óleo 8 disponível no caso de vazamento de óleo excessivo do óleo 8 para fora do aparelho 1. Entretanto, será verificado que o óleo que pode ser pressionado para fora da mangueira é bastante dependente do volume de óleo 7 que o fole 5 pode causar uma compressão de volume correspondente na mangueira 30 para produzir um volume correspondente de óleo 8 para deixar o lado de dentro da mangueira 30 e entrar na segunda subseção, fornecendo, assim, a compensação de pressão necessária. Adequadamente, a mangueira 30 reside com uma parte de seu corpo em uma reentrância de uma face da parede 18 na primeira subseção 4’.
[066] Conforme indicado acima, um uso exemplificativo do aparelho inventivo 1 poderia ser para operar ou ajustar o estado de uma instalação submarina 33 deixando-se um conector móvel 34 em uma região a jusante da segunda subunidade 6” engatar um conector de acoplamento móvel 35 na instalação submarina, consulte a Figura 1.
[067] Embora a primeira e a segunda subunidades 6’; 6” poderiam ser um motor elétrico e uma montagem de engrenagens, respectivamente, tal escolha não deve ser considerada como limitadora da presente invenção, uma vez que outras escolhas poderiam ser feitas.
Claims (31)
1. Aparelho submarino recuperável (1) com um sistema de compensação de pressão e volume, sendo o aparelho compreende: - um alojamento (1’) que tem em seu interior um sistema de controle (9) localizado em uma primeira seção (3) do mesmo e uma unidade de operação (6) localizada em uma segunda seção (4) do mesmo, caracterizado por um penetrador (2) constituir uma interface entre a primeira seção (3) e a segunda seção (4), em que a primeira seção (3) tem uma primeira pressão substancialmente constante, - um compensador de pressão externa (5, 5’) ser associado à segunda seção (4) que tem uma segunda pressão, - pelo menos uma primeira subunidade (6’) e pelo menos uma segunda subunidade (6”) constituírem a unidade de operação (6), - pelo menos uma primeira subseção (4’) e pelo menos uma segunda subseção (4”) constituírem a segunda seção (4), - um primeiro líquido (7) estar localizado na primeira subseção (4’) e um segundo líquido (8) estar localizado na segunda subseção (4”), - a segunda subseção (4’’) ser vedada em relação à primeira subseção (4’), - o compensador externo (5, 5’) estar em comunicação com a primeira subseção (4’), - a primeira subunidade (6’) ser pelo menos parcialmente associada à primeira subseção (4’) e a segunda subunidade (6”) ser associada à segunda subseção (4”), e - um compensador de pressão interna (19; 20; 24; 26, 27; 30, 31) ser configurado para se ajustar para quaisquer diferenças em pressão entre a dita primeira e a dita segunda subseções (4’; 4”) e estar em contato com o primeiro líquido (7) na primeira subseção (4’) e com o segundo líquido na segunda subseção (4’’).
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o primeiro líquido (7) ter um primeiro conjunto de propriedades e em que o segundo líquido (8) tem um conjunto de propriedades.
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a primeira e a segunda propriedades serem pelo menos uma dentre viscosidade, propriedade dielétrica, lubrificação e compatibilidade de materiais.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado por a primeira subunidade (6’) compreender um motor elétrico, e em que a segunda subunidade (6”) compreende uma montagem de engrenagens.
5. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por a primeira pressão na primeira seção (3) ser substancialmente em pressão atmosférica no nível da superfície do mar.
6. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por a segunda pressão ser igual a ou acima de uma pressão submarina que circunda o alojamento de aparelho (1’).
7. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por o compensador de pressão externa ser pré-tensionado para um lado para produzir uma pressão na segunda seção (4) acima de uma pressão externa, por exemplo, uma pressão submarina.
8. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por o compensador externo (5) ser ligado a ou se comunicar com um sensor de movimento de compensador (15).
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o compensador de pressão externa (5) ser configurado para efetuar um deslocamento volumétrico do primeiro líquido (7) na dita primeira subseção (4’) para fazer com que o compensador de pressão interna (19; 20; 24; 26, 27; 30, 31) produza uma mudança volumétrica correspondente na segunda subseção (4’’).
10. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por o compensador de pressão externa (5) ser um primeiro fole aberto em uma extremidade e fechado na outra extremidade, em que o lado de dentro do primeiro fole (5) deve estar em comunicação com a água do mar, e em que a extremidade fechada e externa do primeiro fole (5) é circundada pelo primeiro líquido (7).
11. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por o compensador de pressão externa (5) ser produzido a partir de pelo menos um dentre ou uma composição de pelo menos dois dentre: um metal, uma liga de metal, um material do tipo borracha e um material plástico.
12. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado por o compensador de pressão externa (5) ser ligado a ou se comunicar com um sensor de movimento (15).
13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por a extremidade fechada (5’) do primeiro fole (5) ser ligada a ou se comunicar com um sensor de movimento de fole (15).
14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado por o sensor (15) ser um sensor de movimento linear do tipo indutivo, capacitivo ou resistivo.
15. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado por o sistema de controle (9) se comunicar (11, 12) com o equipamento de potência e comunicação externo (10) através do dito penetrador (2) e da primeira subseção (4’).
16. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado por o sistema de controle (9) se comunicar com a primeira subunidade (6’), por exemplo, um motor, e com um sensor de movimento (15) do compensador de pressão externa (5).
17. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado por o compensador de pressão interna (19; 20; 24; 26, 27; 30, 31) estar localizado em ou ser associado a uma parede (18) ou componente que divide a primeira subseção (4’) e a segunda subseção (4”).
18. Aparelho, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por a parede (18) entre a dita primeira e a dita segunda subseções (4’, 4”) ser integral com ou estar em um engate vedado com um alojamento da primeira subunidade (6’).
19. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado por o compensador de pressão interna (19) ser um pistão móvel em um furo cilíndrico na parede (18), e em que uma primeira face de extremidade do pistão (19) entra em contato com o primeiro líquido (7) e uma segunda face de extremidade do pistão (19) entra em contato com o segundo fluido (8).
20. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado por o compensador de pressão interna (20) ser uma membrana de diafragma (20) localizada de modo transversal a um furo (21) na parede (18), e em que uma primeira face da membrana (20) entra em contato com o primeiro líquido (7) e uma segunda face de extremidade da membrana (20) entra em contato com o segundo fluido (8).
21. Aparelho, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado por a membrana (20) estar localizada em uma extremidade axial do furo (21).
22. Aparelho, de acordo com a reivindicação 20 ou 21, caracterizado por um membro perfurado (22) estar localizado na outra extremidade axial do furo (21) e ser integral com a parede (18).
23. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado por a parede (18) ter uma abertura em formato de círculo (23) radialmente para dentro de sua circunferência e se estender axialmente através da parede (18), em que o compensador de pressão interna (24) é uma membrana de diafragma que está localizada de modo transversal à abertura (23) em uma extremidade axial da mesma, em que uma primeira face da membrana (24) entra em contato com o primeiro líquido (7) e em que uma segunda face da membrana (24) entra em contato com o segundo fluido (8).
24. Aparelho, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado por um membro perfurado (25) estar localizado na outra extremidade axial da abertura (23) integralmente com a parede (18).
25. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado por o compensador de pressão interna (26, 26’) ser uma bexiga ou um segundo fole de material de borracha que está localizado substancialmente na primeira subseção (4’) e que tem uma saída (26’) que se comunica com um furo de extensão radial (27) através da parede (18), sendo que um interior da dita bexiga ou segundo fole (26) está em comunicação com o segundo líquido (8) presente na segunda subseção (4”).
26. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado por o compensador de pressão interna (30, 31) ser uma mangueira contínua circular (30) de material de borracha que está localizada substancialmente na primeira subseção (4’), em que a mangueira (30) tem pelo menos uma saída ramificada (31) que se engata a um furo (32) através da parede (18), sendo que um interior da dita saída (31) e da mangueira (30) está em comunicação com o segundo líquido (8) presente na segunda subseção (4”).
27. Aparelho, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado por a mangueira (30) permanecer com uma parte de seu corpo em uma reentrância de uma face da parede (18) na primeira subseção (4’).
28. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 27, caracterizado por pelo menos um dentre o primeiro e o segundo líquidos (7, 8) ser um óleo mineral, um óleo sintético ou semissintético ou um óleo de silicone.
29. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 28, caracterizado por a primeira seção (3) ser uma câmara seca preenchida com ar ou gás.
30. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 29, caracterizado por uma primeira vedação dinâmica (28) estar presente entre a primeira subunidade (6’) e a segunda subunidade (6”), e em que uma segunda vedação dinâmica (29) está presente em uma região a jusante da segunda subunidade (6”).
31. Uso de um aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 30, caracterizado por operar ou ajustar o estado de uma instalação submarina (33) deixando-se que um conector móvel (34) em uma região a jusante da segunda subunidade (6”) se engate a um conector de acoplamento móvel (35) na instalação (33).
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