BR112022021545B1 - Módulo de energia submarino - Google Patents

Módulo de energia submarino Download PDF

Info

Publication number
BR112022021545B1
BR112022021545B1 BR112022021545-2A BR112022021545A BR112022021545B1 BR 112022021545 B1 BR112022021545 B1 BR 112022021545B1 BR 112022021545 A BR112022021545 A BR 112022021545A BR 112022021545 B1 BR112022021545 B1 BR 112022021545B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
duct
corrugation
tank
subsea
pump
Prior art date
Application number
BR112022021545-2A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112022021545A2 (pt
Inventor
Thomas GRADINGER
Tor Laneryd
Original Assignee
Abb Schweiz Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from EP20172730.2A external-priority patent/EP3908092B1/en
Application filed by Abb Schweiz Ag filed Critical Abb Schweiz Ag
Publication of BR112022021545A2 publication Critical patent/BR112022021545A2/pt
Publication of BR112022021545B1 publication Critical patent/BR112022021545B1/pt

Links

Abstract

MÓDULO DE ENERGIA SUBMARINO. Um módulo de energia submarino compreendendo: um tanque com uma parede do tanque (3a) provida de uma corrugação saliente para fora (3b), um dispositivo de energia disposto no tanque, um líquido dielétrico (8) que preenche o tanque (3), para resfriar o dispositivo de energia, uma bomba configurada para circular o líquido dielétrico no tanque, em que a bomba tem uma entrada de bomba e uma saída de bomba, um duto (11) disposto na corrugação (3b), de modo que uma câmara (14) seja formada entre uma ponta (3c) da corrugação (3b) e o duto (11), em que o duto (11) tem uma entrada de duto conectada à saída de bomba e em que o duto (11) é provido de pelo menos uma saída de duto (11b) que se abre para dentro da câmara (14) e uma estrutura de distanciamento (15) configurada para espaçar uma superfície externa do duto (11) voltada para a parede do tanque (3a) e a parede do tanque (3a) na corrugação (3b), por meio da qual são formados espaços entre o duto (11) e a parede do tanque (3a) na corrugação (3b), permitindo que o líquido dielétrico, que foi descarregado através da pelo menos uma saída de duto (11b) para dentro da câmara (14), seja espremido (...).

Description

CAMPO TÉCNICO
[001] A presente divulgação se refere, em geral, a instalações elétricas submarinas, em particular a módulos de energia submarinos que utilizam resfriamento forçado.
FUNDAMENTOS
[002] Várias máquinas, como bombas e compressores, são empregadas na produção submarina de petróleo e gás. Essas máquinas são acionadas por motores elétricos, que, por sua vez, são acionados por conversores de energia.
[003] Equipamentos elétricos submarinos, como conversores de energia submarinos, estão convenientemente contidos em um tanque preenchido com um líquido dielétrico, como óleo mineral, éster ou isoparafina. Assim, todos os componentes elétricos e eletrônicos ficam imersos no líquido dielétrico, que também atua como líquido de resfriamento.
[004] A convecção natural do líquido dielétrico de equipamentos elétricos submarinos pode, de certa forma, ser preferencial devido à sua alta confiabilidade, uma vez que bombas mecânicas não são necessárias. No entanto, equipamentos elétricos submarinos resfriados por convecção natural tendem a ser termicamente limitados. Existem maneiras de melhorar o desempenho de resfriamento da convecção natural, mas todas elas têm suas desvantagens e limitações.
[005] Uma primeira maneira é fornecer um trocador de calor externo. No entanto, a construção de tais trocadores de calor é trabalhosa e cara devido aos requisitos de marinização, incluindo estanqueidade, resistência à corrosão e paredes espessas de aço inoxidável. Além disso, os trocadores de calor externos que se projetam do tanque principal correm o risco de serem danificados durante o transporte e a instalação.
[006] Uma segunda maneira é estender a superfície interna da parede do tanque para proporcionar mais área de transferência de calor para o líquido dielétrico pela presença de aletas de resfriamento. No entanto, não é fácil fornecer tais extensões de forma econômica e com uma baixa resistência térmica. Por exemplo, a conexão direta por ligações de material das aletas de resfriamento à superfície do material é difícil de se fabricar, especialmente se o material da aleta for de alta condutividade térmica. Outra opção é a fixação das aletas de resfriamento na parede do tanque. No entanto, isso resulta em resistência de contato entre o dissipador de calor e a parede do tanque.
[007] Pode, de tal modo, ser vantajoso recorrer ao arrefecimento forçado para evitar as desvantagens acima.
[008] O documento US20170112021 divulga um arranjo para resfriar componentes de um sistema elétrico submarino incluindo um tanque preenchido com um fluido dielétrico. O arranjo inclui um trocador de calor localizado fora do tanque. O trocador de calor está em contato fluido com o tanque e colocado em contato térmico com a água do mar. O fluxo do fluido dielétrico é por convecção natural e forçada gerada por uma bomba.
[009] O documento US2016/247622 divulga um transformador submarino que inclui dois tanques montados um acima do outro.
[010] O documento AU 2014 347 328 divulga uma lâmina para troca de calor e/ou transferência de massa entre fluxos de fluido, cuja lâmina é dotada de corruga- ções que definem canais abertos, em que cada canal aberto é um canal aberto ondulado, onde uma seção transversal de cada canal aberto ondulado tem dois pontos finais do canal e dois picos e um fundo de vale entre os dois pontos finais do canal.
[011] O documento WO 2016/134948 divulga um dispositivo de aterramento de alta resistência à base de água do mar para um transformador submarino que inclui um tubo isolado montado na parte externa do transformador de modo a ser exposto à água do mar.
SUMÁRIO
[012] De acordo com o acima exposto, um objetivo geral da presente divulgação é proporcionar um módulo de energia submarino que resolva ou pelo menos mitigue os problemas do estado da técnica.
[013] Proporciona-se, portanto, um módulo de energia submarino compreendendo: um tanque com uma parede do tanque provida de uma corrugação saliente para fora, um dispositivo de energia disposto no tanque, um líquido dielétrico que preenche o tanque, para resfriar o dispositivo de energia, uma bomba configurada para circular o líquido dielétrico no tanque, em que a bomba tem uma entrada de bomba e uma saída de bomba, um duto disposto na corrugação, de modo que uma câmara seja formada entre uma ponta da corrugação e o duto, em que o duto tem uma entrada de duto conectada à saída de bomba e em que o duto é provido de pelo menos uma abertura de saída do duto para dentro da câmara e uma estrutura de distanciamento configurada para espaçar uma superfície externa do duto voltada para a parede do tanque e a parede do tanque na corrugação, em que espaços são formados entre o duto e a parede do tanque na corrugação, permitindo que o líquido dielétrico que foi descarregado através da pelo menos uma saída do duto para dentro da câmara seja espremido para fora da câmara e da corrugação, e flua em direção à entrada da bomba.
[014] O resfriamento eficiente por convecção forçada é possibilitado ao espremer o líquido dielétrico através das aberturas estreitas. Nenhuma extensão de superfície, como dissipadores de calor fixados à parede do tanque, é necessária. Consequentemente, também não há resistência de contato entre uma extensão de superfície, como uma chapa de base de um dissipador de calor, e a parede do tanque. A solução também economiza espaço, pois se utiliza o espaço dentro da corrugação sem uma projeção substancial no interior do tanque.
[015] O fluxo do fluido dielétrico nos espaços é preferencialmente laminar. Portanto, a transferência de calor normal para a parede do tanque é apenas por condução. Essa transferência de calor é eficiente se os espaços forem estreitos, ou seja, se os espaços tiverem um tamanho de espaço pequeno s. O coeficiente de transferência de calor lateral do líquido dielétrico hparede-dielétrica é inversamente proporcional a s, ou seja, hparede-dieiétrica «1/s. O coeficiente de transferência de calor lateral do líquido dielétrico hparede-dielétrica pode ter uma unidade de W/(m2K).
[016] O fluxo através de uma abertura estreita cria muita queda de pressão. Esta queda de pressão é disponibilizada pelo resfriamento forçado, ou seja, pela bomba. Com pressão suficiente disponível, é possível obter todas as vantagens dos espaços estreitos para tornar o coeficiente de transferência de calor lateral do líquido dielétrico hparede-dielétrica amplo.
[017] O líquido dielétrico pode ter uma viscosidade de pelo menos 50 mPa*s a 20°C.
[018] O líquido dielétrico pode ser, por exemplo, um óleo mineral, um éster ou uma isoparafina.
[019] O tamanho de espaço dos espaços pode ser tal que o coeficiente de transferência de calor lateral do líquido dielétrico hparede-dielétrica seja pelo menos 150 W/(m2K), tal como pelo menos 200 W/(m2K), tal como pelo menos 250 W/(m2K), tal como pelo menos 300 W/(m2K).
[020] O tamanho do espaço pode ser, por exemplo, no máximo 5 mm, no máximo 4 mm, no máximo 3 mm, no máximo 2 mm, no máximo 1 mm.
[021] O módulo de energia submarino pode compreender uma pluralidade de corrugações e uma pluralidade de dutos, cada duto estando disposto em uma corru- gação respectiva. Cada duto e corrugação podem ser do(s) tipo(s) aqui descrito(s). Assim, a pluralidade de dutos e corrugações pode formar um sistema de resfriamento submarino forçado em conjunto com a bomba. A entrada de duto de cada duto pode ser conectada à saída de bomba. O módulo de energia submarino pode, por exemplo, compreender um manifold ao qual a saída de bomba e todas as entradas de duto estão conectadas. O líquido dielétrico pode ser distribuído, desse modo, da bomba para todos os dutos.
[022] De acordo com uma concretização, a estrutura de distanciamento é um revestimento disposto entre o duto e a parede do tanque na corrugação, e em que a estrutura de distanciamento tem uma espessura variável levando à formação dos espaços.
[023] De acordo com uma concretização, a estrutura de distanciamento é uma malha.
[024] De acordo com uma concretização, a malha é feita de fios que se cruzam, formando pontos de cruzamento que definem uma espessura máxima da malha, em que os espaços são formados entre os pontos de cruzamento e o duto e/ou a parede do tanque.
[025] O tamanho do espaço é assim obtido a partir da malha e dos pontos de cruzamento. É vantajoso o uso de uma malha porque não requer que nenhuma peça seja posicionada com alta precisão.
[026] De acordo com uma concretização, a malha é uma malha de metal.
[027] De acordo com uma concretização, a estrutura de distanciamento é formada por saliências proporcionadas na superfície externa do duto.
[028] De acordo com uma concretização, as saliências são pinos ou pontas.
[029] Uma concretização compreende uma lâmina elástica disposta entre o duto e a parede do tanque na corrugação. A lâmina elástica garante um ajuste firme, mesmo no caso de a forma do duto se desviar um pouco daquela da corrugação. O tamanho desejado do espaço pode, portanto, ser assegurado e a transferência de calor pode, então, se tornar mais eficiente.
[030] De acordo com uma concretização, o duto tem uma porção elástica configurada para permitir a adaptação da forma do duto à forma da corrugação.
[031] Uma concretização compreende uma estrutura de fixação provida de um elemento resiliente configurado para pressionar o duto na corrugação. O elemento resiliente pode, por exemplo, compreender uma mola. O duto ficará então firmemente disposto na corrugação. A transferência de calor pode, então, se tornar mais eficiente, uma vez que o tamanho do espaço pode ser mantido sob pressão do líquido dielétrico que passa entre o duto e a parede do tanque na corrugação.
[032] A porção elástica pode atuar como uma mola, o que afeta a largura do duto.
[033] A porção elástica pode ser uma corrugação de duto disposta em um lado do duto que está direcionado para o interior do tanque. A corrugação do duto pode estar disposta em um lado do duto que está localizado entre dois lados do duto voltados para a parede do tanque na corrugação.
[034] Uma concretização compreende uma pluralidade de saídas de duto dispostas uma após a outra ao longo do comprimento do duto na corrugação.
[035] De acordo com uma concretização, o duto tem um eixo longitudinal, em que o duto tem uma forma transversal trapezoidal ao longo do eixo longitudinal.
[036] Os requisitos de tolerância de fabricação podem, assim, ser menores em relação ao ajuste do duto na corrugação.
[037] A corrugação pode ter uma forma correspondente à forma transversal do duto, para poder receber o duto com um ajuste firme ou apertado.
[038] De acordo com uma concretização, o duto tem uma orientação vertical no tanque e a entrada do duto está disposta em uma porção superior do duto.
[039] De acordo com uma concretização, o dispositivo de energia é um conversor de energia.
[040] O módulo de energia submarino pode ser um conversor de energia submarino ou um transformador de energia submarino.
[041] Geralmente, todos os termos usados nas reivindicações devem ser interpretados de acordo com seu significado comum no campo técnico, a menos que explicitamente definido de outra forma neste documento. Todas as referências a "um/uns/o elemento, aparelho, componente, meio, etc. devem ser interpretadas claramente como se referindo a pelo menos uma ocorrência do elemento, aparelho, componente, meio, etc., salvo indicação explícita em contrário.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[042] As concretizações específicas do conceito inventivo serão agora descritas, a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, nos quais:
[043] Fig. 1 é uma vista em perspectiva esquemática de um módulo de energia submarino;
[044] Fig. 2 mostra esquematicamente uma vista seccional de um módulo de energia submarino;
[045] Fig. 3 é uma vista em perspectiva esquemática de um duto;
[046] Fig. 4 é uma vista transversal de um exemplo de um duto disposto em uma corrugação;
[047] Fig. 5 mostra esquematicamente uma malha;
[048] Fig. 6 é uma vista transversal de outro exemplo de um duto disposto em uma corrugação;
[049] Fig. 7 é uma vista transversal de outro exemplo de um duto disposto em uma corrugação; e
[050] Fig. 8 é uma vista transversal de outro exemplo de um duto disposto em uma corrugação.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[051] O conceito inventivo será agora descrito mais detalhadamente a seguir com referência aos desenhos anexos, nos quais são mostradas as concretizações exemplificativas. O conceito inventivo pode, no entanto, ser concretizado de diversas formas diferentes e não deve ser interpretado como limitado às concretizações aqui estabelecidas; em vez disso, essas concretizações são apresentadas a título de exemplo para que esta divulgação seja detalhada e completa e transmita plenamente o escopo do conceito inventivo aos técnicos no assunto. Números semelhantes referem-se a elementos semelhantes ao longo da descrição.
[052] A Fig. 1 mostra uma vista em perspectiva de um exemplo de um módulo de energia submarino 1. O módulo de energia submarino 1 pode, por exemplo, ser um módulo conversor de energia submarino. O módulo de energia submarino 1 pode ser adaptado para suportar uma pressão hidrostática na faixa de 10 a 100 bar ou mais. O módulo de energia submarino 1 é configurado para ser instalado no leito marinho como parte de uma infraestrutura elétrica submarina.
[053] O módulo de energia submarino 1 compreende um tanque 3. O tanque 3 é preferencialmente feito de um material metálico, como aço inoxidável. O tanque 3 tem paredes de tanque 3a. As paredes do tanque 3a podem ter uma espessura suficientemente grande para suportar a pressão hidrostática ambiente no fundo do mar. Alternativamente, o módulo de energia submarino 1 pode compreender um compensador de pressão, como um fole. Neste último caso, as paredes do tanque 3a podem ser mais finas do que no primeiro caso.
[054] A parede do tanque 3a é provida de uma pluralidade de corrugações 3b. As corrugações 3b se estendem para fora do módulo de energia submarino 1. As corrugações 3b são dispostas paralelamente umas às outras. O tanque 3 tem uma porção superior 5a formada por uma chapa ou estrutura superior 4 e uma porção inferior 5b formada por uma chapa ou estrutura inferior 5c. As corrugações 3b se estendem em uma direção da porção superior 5a em direção à porção inferior 5b. As cor- rugações 3b têm, portanto, uma extensão vertical quando o módulo de energia submarino 1 está em sua chapa inferior 5c. As corrugações 3b podem ser retas ao longo do seu eixo principal de extensão.
[055] Voltando agora à Fig. 2, uma vista transversal esquemática simplificada do módulo de energia submarino 1 é demonstrada.
[056] O módulo de energia submarino 1 compreende um dispositivo de energia 7. O dispositivo de energia 7 é disposto no tanque 3. O dispositivo de energia pode ser, por exemplo, um conversor ou um transformador de energia incluindo enrolamentos e um núcleo magnético.
[057] O módulo de energia submarino 1 compreende um líquido dielétrico 8. O dispositivo de energia 7 está imerso no líquido dielétrico 8. O líquido dielétrico 8 preenche o tanque 3.
[058] O módulo de energia submarino 1 compreende uma bomba 9. A bomba 9 é configurada para circular o líquido dielétrico 8 no tanque 3 por convecção forçada. A bomba 9 compreende uma entrada de bomba 9a e uma saída de bomba 9b. A entrada de bomba 9a é disposta para sugar o líquido dielétrico 8 para dentro da bomba 9.
[059] O módulo de energia submarino 1 compreende um ou mais dutos 11. A seguir, o módulo de energia submarino 1 será exemplificado com uma pluralidade de dutos 11, embora também sejam considerados exemplos de módulos de energia submarinos compreendendo um único duto.
[060] Cada duto 11 tem uma entrada de duto 11a conectada à saída de bomba 9b. Os dutos 11 são assim configurados para serem alimentados com o líquido dielé- trico 8 da bomba 9 através da saída de bomba 9b. A bomba 9 é configurada para bombear o líquido dielétrico 8 para dentro dos dutos 11 através das entradas de duto 11a. Os dutos 11 também têm uma ou mais saídas de duto para descarregar o líquido dielétrico 8, que será explicado em mais detalhes a seguir. Desta forma, o dispositivo de energia 7 é resfriado por convecção forçada pelo líquido dielétrico 8. No caso de apenas uma saída de duto ser proporcionada em um duto, ela pode estar preferencialmente disposta no meio ou substancialmente no meio do duto, por exemplo, em uma região de 1/3 a 2/3 do comprimento total do duto.
[061] Os dutos 11 estão dispostos em uma respectiva corrugação 3b da parede do tanque 3a. Os dutos 11 estendem-se, deste modo, paralelamente às corruga- ções 3b. As entradas de duto 11a estão dispostas em uma porção superior dos dutos 11.
[062] O módulo de energia submarino 1 pode compreender um manifold 13 conectado à saída de bomba 9b. Os dutos 11 podem ser conectados ao manifold 13. As entradas de duto 11a podem ser conectadas ao manifold 13 para bombear o líquido dielétrico 8 para dentro dos dutos 11.
[063] A Fig. 3 mostra esquematicamente uma vista em perspectiva de um dos dutos 11. O duto 11 está conectado ao manifold 13 através da sua entrada de duto 11a. O duto 11 exemplificado é provido de uma pluralidade de saídas de duto 11b. As saídas de duto 11b são distribuídas ao longo do comprimento do duto 11. As saídas de duto 11b podem estar dispostas uma após a outra ao longo de um eixo longitudinal A do duto 11. O fluido dielétrico 8 que foi bombeado para dentro do duto 11 através da entrada de duto 11a é descarregado do duto 11 através das saídas de duto 11b. O duto 11 está disposto em uma corrugação 3b e, assim, as saídas de duto 11b são configuradas para descarregar o líquido dielétrico 8 na corrugação 3b.
[064] A Fig. 4 mostra uma vista transversal de um duto 11 disposto em uma corrugação 3b. A corrugação 3b pode ter uma forma transversal geralmente trapezoidal. O duto 11 pode ter uma forma transversal geralmente trapezoidal. Em geral, o duto 11 pode ter uma forma transversal correspondente àquela da corrugação 3b.
[065] Em seção transversal, a corrugação 3b pode ter um ângulo de afunilamento α. A corrugação 3b pode afunilar em direção à sua ponta 3c. De preferência, o duto 11 também tem um ângulo de afunilamento α para obter um ajuste firme/apertado do duto 11 na corrugação 3b.
[066] O duto 11 está disposto na corrugação 3b, de modo que uma câmara 14 seja formada entre a ponta 3c da corrugação 3b. O duto 11 está afastado da ponta 3c, isto é, da ponta da parede interna do tanque 3a na corrugação 3b. O duto 11 não se estende totalmente para dentro da corrugação 3b. A câmara 14 se estende assim na direção longitudinal da corrugação 3b ao longo da extensão do duto 11. As saídas de duto 11b se abrem para dentro da câmara 14. O líquido dielétrico 8 que é descarregado das saídas de duto 11b do duto 11 flui, portanto, para dentro da câmara 14.
[067] O módulo de energia submarino 1 compreende uma estrutura de fixação 17 incluindo um elemento resiliente 17a. O elemento resiliente 17a é configurado para pressionar o duto 11 na corrugação 3b e manter o duto 11 nesta posição. O elemento resiliente 17a pode, por exemplo, ser uma mola.
[068] A estrutura de fixação 17 pode incluir uma chapa 17b fixada à parede interna do tanque 3a. O elemento resiliente 17a pode estar disposto entre a chapa 17b e o duto 11, de modo que o elemento resiliente 17a possa empurrar ou pressionar o duto 11 em direção à ponta 3c da corrugação 3b.
[069] O módulo de energia submarino 1 compreende uma estrutura de distanciamento 15. A estrutura de distanciamento 15 é configurada para espaçar uma superfície externa do duto 11 voltada para a parede interna do tanque 3a e a parede interna do tanque 3a da corrugação 3b, de modo que os espaços sejam formados entre o duto 11 e a parede do tanque 3a. O líquido dielétrico 8 que foi descarregado das saídas de duto 11b para dentro da câmara 14 pode, portanto, ser espremido para fora da câmara 14 e da corrugação 3b através dos espaços. Isso pode ser alcançado ao fornecer uma pressão suficientemente alta com a bomba 9 para permitir que o líquido dielétrico 8 escape da câmara 14 e da corrugação 3b através dos espaços.
[070] Os espaços podem, por exemplo, ser proporcionados por meio de uma estrutura de distanciamento na forma de um revestimento que tem espessura variável. Os espaços são assim formados entre a estrutura de distanciamento e o duto e/ou a parede interna do tanque 3a.
[071] No exemplo mostrado na Fig. 4, a estrutura de distanciamento é um re-vestimento disposto entre o duto 11 e a parede do tanque 3a na corrugação 3b. A estrutura de distanciamento 15 pode ser, neste caso, por exemplo, uma malha. A malha 30 pode ser feita de metal, tal como aço inoxidável. Alternativamente, a estrutura de distanciamento pode ser formada por uma pluralidade de saliências na superfície externa do duto, como será explicado com referência à Fig. 8.
[072] No caso da estrutura de distanciamento 15 ser uma malha, os espaços podem ser formados por pontos de cruzamento. A Fig. 5 mostra um exemplo de uma estrutura de distanciamento 15 na forma de uma malha. A malha é formada por uma pluralidade de fios 15a e 15b que se cruzam. Os pontos de cruzamento 15c, que são os pontos onde os fios 15a e 15b se cruzam, são assim formados. Os pontos de cruzamento 15c definem uma espessura máxima da malha. Os espaços são formados entre os pontos de cruzamento 15c e o duto 11 e/ou entre os pontos de cruzamento 15c e a parede interna do tanque 3a na corrugação 3b. Esses espaços permitem que o líquido dielétrico 8 escape da câmara 14 e da corrugação 3b quando uma pressão de bomba suficientemente alta é fornecida pela bomba 9.
[073] A Fig. 6 mostra um exemplo de um módulo de energia submarino 1 que compreende uma folha/lâmina elástica 19 disposta entre a estrutura de distanciamento 15 e o duto 11. A lâmina elástica 19 tem uma espessura elástica dependendo da pressão aplicada em suas superfícies principais. Um ajuste firme/apertado entre a superfície externa do duto 11 e a estrutura de distanciamento 15, caso seja um revestimento, ou o duto 11 e a parede interna do tanque 3a podem, portanto, ser obtidos. Um tamanho essencialmente uniforme dos espaços pode, portanto, ser obtido, de acordo com um coeficiente de transferência de calor lateral do líquido dielétrico desejado hparede-dielétrica.
[074] A Fig. 7 mostra outro exemplo de um duto 11'. O duto 11' é semelhante aos dutos 11 apresentados anteriormente. O duto 11', no entanto, tem uma porção elástica 11c. A parte elástica 11c é configurada para tornar o duto 11' mecanicamente flexível. O duto 11' pode, então, adaptar sua forma àquela da corrugação 3b para obter um ajuste firme/apertado entre o duto 11' e a parede interna do tanque 3b e/ou com a estrutura de distanciamento 15 para obter um tamanho essencialmente uniforme dos espaços. Assim, caso o ângulo de afunilamento α da corrugação e o ângulo de afunilamento do duto sejam diferentes, pode-se obter ainda um ajuste firme.
[075] A porção elástica 11c pode, por exemplo, ser uma dobra ou corrugação de duto disposta em um lado do duto 11' que é oposto às saídas de duto 11b.
[076] A deformação do duto 11' pode, portanto, ser obtida como indicado pelas duas setas opostas, para permitir a adaptação da forma do duto 11' àquela da corru- gação 3b.
[077] No exemplo mostrado na Fig. 7, a estrutura de fixação 17 pode ser provida de dois elementos resilientes 17a, dispostos simetricamente em cada lado da porção elástica 11c.
[078] A Fig. 8 mostra outro exemplo de um duto 11". O duto 11" é semelhante ao duto 11, mas em vez de utilizar uma estrutura de distanciamento na forma de um revestimento, a estrutura de distanciamento 15" é formada, neste caso, por uma pluralidade de saliências dispostas na superfície externa do duto 11". As saliências podem ser, por exemplo, pinos ou pontas. Os espaços são formados entre as saliências, a superfície externa do duto 11" e a corrugação 3b.
[079] O conceito inventivo foi descrito acima com referência principalmente a alguns exemplos. No entanto, como será facilmente compreendido por um técnico no assunto, outras concretizações além das divulgadas acima são igualmente possíveis dentro do escopo do conceito inventivo, conforme definido pelas reivindicações anexas.

Claims (14)

1. Módulo de energia submarino (1) compreendendo um tanque (3) tendo uma parede do tanque (3a) provida de uma corrugação saliente para fora (3b), um dispositivo de energia (7) disposto no tanque (3), um líquido dielétrico (8) que preenche o tanque (3), para resfriar o dispositivo de energia (7), CARACTERIZADO pelo fato de que o módulo de energia submarino (1) com-preende uma bomba (9) configurada para circular o líquido dielétrico (8) no tanque (3), em que a bomba (9) tem uma entrada de bomba (9a) e uma saída de bomba (9b), um duto (11; 11'; 11") disposto na corrugação (3b), de modo que uma câmara (14) seja formada entre uma ponta (3c) da corrugação (3b) e o duto (11; 11'; 11") em que o duto (11; 11'; 11") tem uma entrada de duto (11a) conectada à saída de bomba (9b), e em que o duto (11; 11'; 11") é provido de pelo menos uma saída de duto (11b) que se abre para dentro da câmara (14), e uma estrutura de distanciamento (15; 15") configurada para espaçar uma su-perfície externa do duto (11; 11'; 11") voltada para a parede do tanque (3a) e a parede do tanque (3a) na corrugação (3b), em que espaços são formados entre o duto (11; 11'; 11") e a parede do tanque (3a) na corrugação (3b), permitindo que o líquido die- létrico (8), que foi descarregado através da pelo menos uma saída de duto (11b) para dentro da câmara (14), seja espremido para fora da câmara (14) e da corrugação (3b), e flua em direção à entrada da bomba (9a).
2. Módulo de energia submarino (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pela estrutura de distanciamento (15) ser um revestimento disposto entre o duto (11; 11') e a parede do tanque (3a) na corrugação (3b), e em que a estrutura de distanciamento (15) tem uma espessura variável levando à formação dos espaços.
3. Módulo de energia submarino (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pela estrutura de distanciamento (15) ser uma malha.
4. Módulo de energia submarino (1), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pela malha ser feita de fios (15a, 15b) que se cruzam, formando pontos de cruzamento (15c) que definem uma espessura máxima da malha, em que os espaços são formados entre os pontos de cruzamento (15c) e o duto (11; 11') e/ou a parede do tanque (3a).
5. Módulo de energia submarino (1), de acordo com a reivindicação 3 ou 4, CARACTERIZADO pela malha ser uma malha de metal.
6. Módulo de energia submarino (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pela estrutura de distanciamento (15”) ser formada por saliências proporcionadas na superfície externa do duto (11").
7. Módulo de energia submarino (1), de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelas saliências serem pinos ou pontas.
8. Módulo de energia submarino (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO por compreender uma lâmina elástica (19) disposta entre o duto (11) e a parede do tanque (3a) na corrugação (3b).
9. Módulo de energia submarino (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo duto (11') ter uma porção elástica (11c) configurada para permitir a adaptação da forma do duto (11') à forma da corrugação. (3b).
10. Módulo de energia submarino (1), de acordo com qualquer uma das rei-vindicações anteriores, CARACTERIZADO por compreender uma estrutura de fixação (17) provida de um elemento resiliente (17a) configurado para pressionar o duto (11; 11'; 11") na corrugação (3b).
11. Módulo de energia submarino (1), de acordo com qualquer uma das rei-vindicações anteriores, CARACTERIZADO por compreender uma pluralidade de saídas de duto (11b) dispostas uma após a outra ao longo do comprimento do duto (11; 11'; 11") na corrugação (3b).
12. Módulo de energia submarino (1), de acordo com qualquer uma das rei-vindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo duto (11; 11'; 11") ter um eixo longi-tudinal (A), e em que o duto tem uma forma transversal trapezoidal ao longo do eixo longitudinal.
13. Módulo de energia submarino (1), de acordo com qualquer uma das rei-vindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo duto (11; 11'; 11") ter uma orientação vertical no tanque (3) e pela entrada de duto (11a) estar disposta em uma porção superior do duto (11; 11'; 11").
14. Módulo de energia submarino (1), de acordo com qualquer uma das rei-vindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo dispositivo de energia (7) ser um con-versor de energia.
BR112022021545-2A 2020-05-04 2021-04-22 Módulo de energia submarino BR112022021545B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20172730.2A EP3908092B1 (en) 2020-05-04 2020-05-04 Subsea power module
EP20172730.2 2020-05-04
PCT/EP2021/060555 WO2021224016A1 (en) 2020-05-04 2021-04-22 Subsea power module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112022021545A2 BR112022021545A2 (pt) 2022-12-13
BR112022021545B1 true BR112022021545B1 (pt) 2023-07-04

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110352487B (zh) 热交换装置和海底电子系统
TWI601880B (zh) 幫浦
EP2928275A1 (en) Arrangement for cooling components of a subsea electric system
US10077947B2 (en) Cooling assembly and method for manufacturing the same
TW201725835A (zh) 具有冷卻的液壓靜力緊密總成
BR112022021545B1 (pt) Módulo de energia submarino
US11448473B2 (en) Heat exchanging arrangement and subsea electronic system
US11706906B2 (en) Subsea power module
CN113660833A (zh) 一种散热装置及高热流密度通讯机盒
US20160341481A1 (en) Submersible heat exchanger and methods of operating and assembling same
WO2011127574A1 (en) Turbulator and conduit apparatus for a heat exchanger
RU2662459C1 (ru) Теплообменник с жидким теплоносителем (варианты)
CN109413954B (zh) 冷却装置及洗干一体机
US20240064937A1 (en) Immersion cooling system
CN217275757U (zh) 一种换热器及其涡旋形换热板体
CN109073068B (zh) 用于风力涡轮机部件的冷却装置
RU178633U1 (ru) Приборный блок с жидкостным охлаждением
FI12866Y1 (fi) Nestekanavaelementti, nestekiertojärjestelmällä varustettu laitekokoonpano ja lämpöputkikokoonpano
TW202202735A (zh) 冷卻元件
CN112762732A (zh) 散热装置
TWI489076B (zh) Thermal heating module
US20170045315A1 (en) Subsea cooler
JPH06129792A (ja) 熱交換器
MXPA98003246A (en) Heat dissipator cooled with liquid to cool components electroni