CN1527901A - 盘管连接器 - Google Patents
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Abstract
盘管连接器包括一个阳套管和一个阴套管。一个具有螺纹的旋转环配置在阳套管上。当阳套管连接在阴套管上时,旋转环的螺纹与阴套环内圆周上的螺纹接合。阳套管还包括与阴套管上的沟槽对齐的花键。当套管连接时位于阳套管和阴套管上的电接触器自身相互接合。电接触器连接到嵌入复合盘管中的电线上,以便电能或者数据信号通过连接器从复合盘管的一段传到盘管的另一段。复合管的端部通过压紧装置固定在阴阳套管上。
Description
技术领域
本发明总体上涉及用来连接盘管各段的装置,特别是,涉及用来连接复合弯管的各节段。本发明的另一个特征是提供具有足够强度的机械连接,以使拉力、压力和扭矩能够从管子的一段通过连接器传递到另一段。进一步,管子各段之间的连接具有密封性,以便将在管道中传送的流体和在管道与连接器外的流体分开。连接器也允许在管子一段中的流体流过连接器进入后续段的管子中。本发明的连接器也提供允许管子各段相互连接而不妨碍管子各段的任何转动的机构。除此之外,本发明也涉及允许从电线连接处进行电路连接的连接器,或者嵌入每个多导线管子副之中的其它种类的信号线相互连接的连接器。电路连接提供密封和绝缘特性,能够对线与线和线与流体进行绝缘。
背景技术
当前石油领域工业中使用的盘管,通常包括具有相对较薄壁厚的小直径圆柱管,由金属或者复合材料制成。盘管在典型情况下具有很大的柔性,重量较传统钻杆为轻。盘管的这些特性使其能够使用在多种油井操作之中。例如,盘管通常用来将气体或者其它流体喷入井身之中、膨胀或者激发油井桥堵和隔离物、将测井仪送入井孔、在井孔中执行修补粘接和清理操作,并且将钻井工具送入或者取出井孔。盘管的柔软、轻质使其特别适用于进行斜钻孔。
典型地,盘管通过井口控制装置进入油井或者天然气井。传统的盘管操纵装置包括卷轴装置、S形弯管以及管子喷射头。卷轴装置包括一个用来存放盘管的旋转卷轴;一个用于支撑卷轴的支架;一个电机;和一个旋转联轴器。在操作过程中,管子喷射头拖动存放在卷轴上的弯管,将盘管射入井身中。驱动电机转动卷轴放出盘管,S形弯管引导盘管进入喷射头。旋转联轴器在卷轴装置和油泵流体线之间提供接口。在操作中流体通常通过盘管抽出。盘管的这种配置和设备在本工艺中为人所熟知。
尽管盘管操纵系统以前的工艺能够满足用金属例如钢制成的盘管,这些系统不能用于相对较长的跨度或者钻井线的长度,而使用复合材料制成的盘管是可以使用的。由于复合盘管大大轻于钢质盘管,因此在这种延伸跨度中使用复合盘管线是可能的。实际上,复合盘管能够加工成可以浮在钻井泥浆中间。使用复合盘管能够有效地浮在钻井泥浆上,向下钻进的工具,例如牵引车,只需克服摩擦力就能将复合盘管拖出井孔。复合盘管的这种特性大幅增加了复合盘管操作范围。因此,复合盘管可能很好地完成20000英尺或者更深的钻进深度,用其它方法很难达到这样的深度。
再者,复合盘管对由弯曲作用造成的疲劳损伤具有很高的耐久性,损伤的方式是使用钢盘管需经常关注的一件事。在新制造的盘管进入井孔之前,至少可能出现三种弯曲作用:当盘管第一次从卷轴上退绕出来时使其变直;当通过S形弯管输送时将其再度弯曲;进入喷射头时再次变直。这种弯曲作用的积累能够严重损伤钢盘管的整体性,给操作人员和设备带来威胁。因此,钢盘管通常仅仅在井孔中使用一次就不再使用。然而,复合盘管很大程度上不受这种弯曲作用的影响,因而可以保持较长的使用时间。
因此,使用复合盘管的系统能够安全而有效地用在钻井和勘探比以前使用传统钻井系统可能完成的更深更长的油井。再者,已开发但是没有产出的油井有可能重新投入使用,以提高碳氢复合的回收利用。因此,复合盘管系统能够允许在过去无法完成的钻井操作实现,从而进一步扩大对化石燃料的回收利用。
然而,如果不能在长度延伸了的复合盘管中有效而节省成本地使用操纵系统,这种引人注目的提高是无法实现的。在先工艺的盘管操纵系统不能很好地适应数千米盘管喷射进入井孔后卷轴的变化。因为这个过程的效率低,所以需要盘管操纵系统能够更加有效地改变盘管的连续卷轴。
复合盘管具有超越均质金属的性能限制的潜力,因此能够提高管子的使用寿命和操作系数。通常复合盘管是由非金属材料制成的连续管子,具有高的整体强度和耐磨性。这种管子能够被加工成具有独特的性能,这些性能能够最好地适应冲击和碰撞产生的压力、拖拉和挤压载荷,以及由弯曲引起的大应变。这种使用性能扩大了性能参数,超过钢或者其它均质材料管的物理限制。除此之外,复合盘管中所使用的纤维和树脂结构使得管子能够抵抗腐蚀和用于对石油和天然气井进行处理的化学品。
高性能的复合结构通常组成片状层中的一种结构,在各层中纤维按照特殊的方向排列。这些纤维一般通过周围的基体材料按照优选的取向固定。基体材料通常比纤维薄弱许多,其作用是向纤维传递载荷。纤维具有应用于建造复合管的巨大潜力,包括玻璃、碳和芳族聚酰胺。环氧或者热塑树脂是基体材料良好的选用材料。
目前实际中盘管通常与底部钻具组合装置一起使用,连接在管线的末端。底部钻具组合装置包括多种钻进工具和设备,包括传感器、定向装置、电机、液压油缸和转向工具。如果管子要支撑底部钻具组合装置钻进,底部钻具组合将包括钻头和其它钻进工具。传感器和其它类型的监测装置可能位于钻头的上方。与盘管线一起使用不同种设备的后果是需要一些装置来从管线的一端到另一端传送电力和信号。这样来自地面控制/操作点的电力和信号才能被送到在管线另一端的底部钻具组合装置,同样底部钻具组合装置的信号能被传送到地面。因此复合盘管可以被制成具有嵌在管子壁内的导线。导线可以是电线、光缆或者其它形式的允许能量和数据传输的电缆。在盘管中的电导线能够连接在管线一端的底部钻具组合装置上;在管线的另一端,导线连接在仪表、测量仪器、控制设备、计算机、以及其它同类设备上。
然而,通过复合盘管传送信号确实会带来一个问题。对于特殊的钻井操作,当两个或者更多的管段必须连接在一起以提供足够的整体长度时,必须提供一个连接器以便在盘管段的连接处传递能量和数据。这个连接器必须首先在两段电线之间提供稳定的通电接触,这样才能得到不中断的信号,甚至在钻井操作中出现摇晃或者阻塞的情况下也是如此。另外连接器必须能够保证绝缘。连接的导线必须不仅与流体或者其它井下环境的周围物质绝缘,而且连接的导线还要与复合管中的其它导线恰当地绝缘。井下环境中的材料可能会被高度腐蚀,从而破坏电力导线。现有连接复合盘管的方法的一个常见的缺陷就是不足以满足稳定性,也不能很好地对管子连接处的电力导线的连接进行绝缘。
尽管已有前面描述的在先工艺,对于盘管连接器还有一个需要就是将坚固的机械连接与盘管内流体和外围环境的密封两个特性结合起来,同时提供稳定的电力接触。这些以及其它特性和优点能够在本发明中找到。
发明概述
通过提供一种连接器,本发明克服了上述在先工艺的不足,这种连接器包括接合在一起将盘管连接起来的阴阳套管。在阳套管上的旋转环包含螺纹,与阴套管上的对应螺纹连接。阳套管上的花键与阴套管上对应的凹槽对齐。阳套管和阴套管通过夹钳或者螺纹连接。分别连接在盘管的两端。
本发明连接器的一个优点是能够提供复合盘管连续段之间的稳定连接。这样压力、拉力和力矩可以沿着复合钻进线传递。
本发明连接器的另一个优点是提供流体密封将流经盘管内部的流体与盘管外部的物质分开。连接器还允许流体不中断地从管子的一段流到连续的另一段。
复合盘管可以不具有精确的圆形横截面。实时上由于盘管柔软而允许其弯曲成非圆形的横截面。本发明的连接器确保盘管能够稳定地连接并进行密封,尽管管子易于变成非圆形。连接器通过提供液压密封而具有这个优点。
本发明进一步的优点是连接器在装配时不损坏每段盘管的旋转力。
本发明进一步的优点是为盘管各段连接处的电力导线配合对提供稳固且受到良好保护的接触。这种接触通过配合的环形接触实现。连接阳端的接触环,在其配合表面下面有一个弹簧。因此当阳接触环与阴接触环配合在一起时,弹簧使其接触紧密。
电力接触的另一个优点是通过连接器的绝缘性能而获得的,这种性能使其与周围井下环境绝缘,并使相邻的电信号与附近的导线绝缘。
导线的另一个优点是在连接器的子结构中的许多部件对于连接器的阴阳部件都是相同的。因此,无需另外的设计、绘图或备件。相同的部件可以用来装配阴阳套管。
因此,本发明包括多种特性和优点的结合,使其能够克服以前盘管连接器工艺的多种问题。本领域技术人员参照附图阅读了下文中本发明优选结构的详细描述后,将很容易明白上述的各种特性和特征、目的以及优点。
附图简述
为了更详细地描述本发明的优选实施例,下面将参考作为说明书的一部分的附图,其中:
图1是连接复合盘管两段的连接器的横截面视图;
图2是连接器阳套管的横截面视图;
图3是连接器阴套管的横截面视图;
图4是连接器夹持子结构的横截面视图;
图5是连接器阴套管端部件的横截面视图;
图6是连接器阳套管端部件的横截面视图;
图7是分开的环楔的横截面视图。
优选实施例
本发明可以有不同的实施形式。这里将对附图所示结构进行详细描述,对于本发明的特定实施例,应当理解本文公开的内容只作为本发明原理的一个例子,而不应当将本发明限制为这里所图示和描述的内容。
本发明的盘管连接器包括接合在一起以形成盘管连接的阳套管和阴套管。在阳套管上的旋转环包含螺纹,与阴套管上的对应螺纹连接。阳套管上的花键与阴套管上对应的凹槽对齐。阳套管和阴套管分别通过夹钳或者螺纹连接在盘管的端部。在阴阳套管内的流道或者管道也允许电力导线嵌入每段盘管中以传递到环接触器。当套管相互连接以便电能或者信号从盘管的一段传递到另一段时,阴阳套管上的环接触器也相互对齐。
首先参照图1,图中显示用来连接复合盘管相邻的两段12、14的连接器10的优选实施例。连接器10包括阳套管20和阴套管40。
现在参照图2,阳套管20通常为中空圆柱形。在图2中从左向右,显示了阳套管的几处特征。花键28加工或者固定在阳套管的外边缘上。内部电接触器50也位于阳套管20上。内部电接触器50通常为圆柱形,包括两个电接触器或者环51和刮油密封环52。内部电接触器50通常放置在阳套管20的外径上。接触环51由一些电力导线组成,刮油密封环52由电绝缘体组成。
仍然参照图2,旋转环27位与阳套管20上。旋转环27围绕阳套管20的管筒自由转动;然而,旋转环27不能沿着阳套管20的长度方向进行轴向滑动。通过锁紧环30,也可以通过传统的机械装置例如花键或者挡块,阻止旋转环27沿着阳套管20的长度方向滑动。旋转环27也包括其外表面上的螺纹。
阳套管20和旋转环27的另外一个特征是具有密封29。在本发明的优选实施例中,密封29分别位于阳套管20和旋转环27的表面上。然而,密封也可能位于阴套管40上。密封本身由弹性材料组成,这就允许形成与井下碰到的流体压力相对的压缩密封。如图所示,密封29可以位于阳套管20和旋转环27的沟槽、凹槽或者环上。
参照图3,显示阴套管40。和阳套管20一样,阴套管40也通常为圆柱形。阴套管40包括缝或者沟槽48以及接合螺纹41。阴套管40也具有密封表面49和外部电接触器60,二者都位于阴套管40的外径上。
外部电接触器60通常为圆柱形,包括外部电接触板或者环61。在优选实施例中,外部电接触器60包含一个外电环61,用于内部电接触器50上的导线。接触环61可以由一些导体材料组成。外部电环61不是由刮油密封环分开,而是由图中没有显示的塑性绝缘体分开。外部电接触器60位于阴套管40的内径上。电环61连接在嵌入与阴套管40连接的复合管14的导线上。
阳套管20和阴套管40共有许多特征。为了描述简单,这些共同特征放在一起说明。
再次参照图2和3,图中显示了一个通道71和相容密封72。相容密封72由塑性材料组成,允许在流体压力下形成压缩密封。
阳套管和阴套管都包括轴向通道73。这些通道都是中空或者槽式的,近似为电线的直径和间隙。通道可能具有几种形状,这取决于连接器10的最终形状以及所选的加工方法。
在优选实施例中,阳套管20、阴套管40和旋转环27具有许多钻在各部件上的孔32、34和42。
阳套管20和阴套管40都包括外锥套43和内套筒44。围绕阴阳套管上的内套筒44的是裂口环楔45。在一种优选实施例中,裂口环楔45的外径是直的而内径是锥形的。锥形套43具有直的外径和锥形的内径。内套筒44具有直的内径和锥形的外径。裂口环楔45本身由在大应力下能表现出强度并具有相对柔性的材料制成。铍铜被作为一种合适的材料使用。阴阳套管40、20的其它部件都是由高强度材料制成,优选材料具有耐腐蚀性。
仍然参照图2和图3,图中显示在阴阳套管40、20内径上的过渡件53、54。
在一种优选实施例中,内部电接触器50和外部电接触器60都有四个接触板或者环51、61。这个数目的选取对应于典型的盘管12、14中布置的使用的导体。可能会用到不同数目的接触环。在内部电接触器50和外部电接触器60都可能包含刮油密封环,例如密封52。刮油密封环由弹性绝缘材料制成,在电接触器51和61之间形成隆起状的间隔。在一种优选实施例中,只在内部电接触器50上有刮油密封环,在外电接触环60上则没有。
同样在图2和图3中显示,盖罩36、46位于阴阳套管上。这些盖罩不是安装好的连接器的一部分,在加工时将其连接在每个套管上,以便操纵套管并阻止外部物质进入套管并可能对套管造成破坏。在一种优选实施例中,阳套管和阴套管20、40的结构可以由分开的部件装配在一起最终组成。
现在参照图4,夹持子结构80包括阴阳套管的一部分并有可能通过装配附加的零件转变成阳套管或者阴套管。套筒或者直线支撑81作为夹持子结构的隔离件显示在图中。直线支撑81通过一个恰当的紧固件,例如螺纹连接或者压制配件连接在夹持子结构的主体上。将夹持子结构连接在直线支撑81上的是金属和塑性密封82、83,它们本身包括O形弹性密封圈84。图4也显示了一个阻挡夹持环85,它形成夹持子结构80的隔离件。阻挡夹持环85形成一个内衬结构,其上方安装有外锥形套43,内套管44和裂口环45。
再参照图3,夹持子结构80进一步包括一个塞子86和一个接头87。图3也显示夹持子结构80通过附加一个阴挡圈88和阴端部件89转变成最终的阴套管40。图5和6提供阴挡圈88和阴端部件89的详细视图。同样,图2显示夹持子结构通过附加阳端部件90和旋转环27转变成阳套管20。
阳套管20和阴套管40的装配生成了完整的连接器10。阴阳套管20、40的装配开始于对齐位于阳套管20上的花键28和位于阴套管40上的沟槽48。阴套管40的一端加工有内径,阳套管20的一端加工有互补的外径,这样阳套管20和阴套管40就能很容易地装配在一起。
当阳套管20连接在阴套管40上时,旋转环27的螺纹31与阴套管40的承接螺纹41结合。旋转环27转动,这样螺纹31便可以螺纹锁紧在承接螺纹41上。由于旋转环27能够绕阳套管20的管筒33自由转动,阳套管20和阴套管40自身不需要在旋转环27转动的基础上再转动。这样,阳套管20可以牢固地连接在阴套管40上,而不会破坏连接在阴阳套管20、40上的复合盘管12、14各段的扭曲力和弯矩。
在阳套管20、阴套管40和旋转环27上钻的许多小孔31、34和42协助将阳套管20连接到阴套管40上。套管20、环27和套管40上的孔31、34和42分别包括连接工具(图中没有显示)上的突起部分,用来在工作现场连接复合盘管的各段12、14。这种接合允许连接工具对阳套管20、阴套管40和旋转环27进行接合、抓取或者操纵。在装配工序中,通过使用小孔32和42,可以固定夹持阳套管20和阴套管40。同时通过小孔34转动旋转环27,以便按照上述步骤将阳套管20连接在阴套管40上。
尽管小孔被描述为可以用作连接工具,很明显也可以使用其它方法。同样,除了小孔,可以在这些零件上加工平板,以便扳手之类的工具在平板上施加力。除此之外,阴套管40和旋转环27上要施加必要的夹持力。
当阳套管20连接在阴套管40上时,安装在阳套管20和旋转环27上的密封29被压在阴套管40上对应的密封表面49上。按这种方式,装配好的连接器10提供密封,可以将盘管12、14内部的油和盘管12、14周围的流体分隔开。密封29、37放置在阳套管20和旋转环27上,以便于加工,并且能够同样地放置在阴套管40上。
盘管12、14在连接器10上的连接与阴阳套管20、40的连接相同。再次参照图2和图3,图中显示复合盘管各段12、14连接在阳套管20和阴套管40上的情形。阴阳套管20、40包括一个外锥套43和一个内套筒44。包围内套筒44的是裂口环楔45。正如所看到的一样,复合管14的端部固定在裂口环楔45的周围,而在外锥套43的内径之内。由于外锥套43被拉向内套筒44,复合管14被压缩夹持在靠向环楔45的位置。另外,当外锥套43压向内套筒44时,裂口环楔45将被紧紧拉向复合管14。
实际上在工厂、现场或者其它工作地点将阳套管20和阴套管40固定在复合盘管的端部可能具有一些优点。在那种情况下盘管的各段已经预先装配完毕,连接器端被送到现场。连接器的阴阳部分按照需要在现场连接在一起。
摩擦力将锥套43、内套筒44和复合管连接在一起。实际上获得的夹紧力使得管子与套管之间的结合超过了盘管本身的强度。
当将锥套43、内套筒44和裂口环楔45安装到复合管上时,在复合管12、14的端部切割一个锥形是有利的。优选地,锥套43、内套筒44和裂口环楔45,以及复合管12、14上的锥度具有近似相同的角度,以便形成紧密的连接。锥度的优选角度为近似11/2度。
现在参照图7,图中显示通常具有圆柱形的优选裂口环楔45。裂口环楔45的壁厚从一端到另一端有一个锥度。进一步,锥度的角度是,当其放置在内套筒44周围时,裂口环楔45的内表面47将在表面47上的所有点与内套筒44接触。裂口环楔45的外表面49也在所有点上压向复合管14,以便相对外锥套43的内支承面将复合管14夹紧。然而裂口环楔45不是形成连续的圆柱形状。裂口46允许裂口环楔45象外锥套43压向内套筒44一样进行压紧。同样的方法用于将复合管连接在阳套管20上,正如刚描述的关于将复合管连接在阴套管40上一样。这样,通过包括外锥套36、内套筒37和裂口环楔38的摩擦接头将复合管连接在阳套管20上。
如前所述,当盘管各段12、14连接在阴阳套管40、20上时,在将要连接的盘管的端部加工锥度是有利的。在盘管端部加工锥度后,优选地应剥出嵌入导线的工作长度。导线首先通过轴向通道73,进入阴阳套管40、20,这就允许导线经过盘管的一端到达内部电接触器50和外部电接触器60。
在一种优选实施例中,来自复合管12、14的导线不直接连接到内部电接触器50和外部电接触器60上。而是在内部电接触器50和外部电接触器60上分别加工具有分离导线引线(图中没有显示)的接触板或者环51、61。在装配时,从盘管伸出的导线连接或者焊接在从接触板51、61伸出的引线上。这种导线到导线的连接然后被压力保护罩覆盖起来。压力保护罩实质上是通过压力方法使外部流体远离导线到导线接触的弹性密封。工业中压力保护罩为人熟知。
内部电接触器50和外部电接触器60分别位于阴阳套管20、40上,这样当阳套管20连接在阴套管40上形成连接器10时,内部电接触器50的电环51与配置在外部电接触器60上的外电环配合并保持导电接触。
内部电接触器50和外部电接触器60中的一者或两者具有弹簧或者偏压零件,可以使内部电接触器50和外部电接触器60相互紧密接触。
每个接触环51、61都径向安装,其位置与对应的环51、61相配合。在径向位置安装环51、61具有一个优点,电接触不取决于阴阳套管20、40的径向相对位置。而是阴阳套管20、40的轴向相对位置保证接触环51、61恰当对齐并彼此接触。因此,当阴阳套管20、40完全连接到达轴向位置后,内外接触器51、61的位置也相互对齐。不需要将套管20、40放在特殊的径向位置上以实现电接触。
刮油密封环52位于内部电接触器50上,在装配时发挥作用。阴阳套管直径的尺寸是这样的,当它们装配成连接器10时,刮油密封环52局部受压。进一步,阴阳套管20、40的装配拖动局部受压的刮油密封环52,越过电接触环61和外部电接触器60。这种拖动可以擦去电接触环61的污染物质,因而确保内外部电接触器50、60能够干净地相互配合。
在操作中,一旦阳套管20紧密地连接在阴套管40上后,装配好的连接器10传递张力,上下压缩盘管线。这样盘管连续的各段12、14可以被拖入井中,或者从井中抽出。当花键28和沟槽48接触后,管子一段的扭力传递到连接的另一段管子上。另外,花键28和沟槽48对齐允许阳套管20和阴套管40精确地转动对齐。
装配好的连接器10也为在盘管中流动的流体提供密封通道。在装配中,密封29与承受面49密封接触。因此流体可以在盘管连续的各段12、14中上下流动,通过连接器10,而不会与盘管外的物质接触。
参照图1,当流体从盘管的一段流入连接器10时,分别位于连接器10的阳套管20和阴套管40内径处的过渡件53、54对流体进行引导。当流体流入连接器10时,在连接器的内径处碰到一个逐渐减小的锥度,而当其流出连接器时,则内径逐渐增加。因此这个内径有助于流体的流动。降低的流体紊流会降低对连接器10内部的损害或者破坏,因而能够带来另外的好处。
再次参照图2和4,内套筒81沿着盘管的内径伸展出一定的距离。内套筒81伸展这个长度的目的就是提供一个可放置盘管的支撑。该支撑能够阻止盘管在连接到阴套管40的那一点处发生弯折和破裂。优选地内套筒44的长度在盘管直径的1到20倍之间。
参照图2、3和4,图中显示通道71和相容密封72。通道71允许流体在复合管12、14和相容密封72之间连通。相容密封72由可变形材料制成,例如橡胶或者合成橡胶。因此,当盘管内部的流体流入通道71后,流体的压力将充满相容密封72。以这种方式,相容密封72在盘管和阴阳套管20、40之间起到密封的作用。
电信号通过嵌在盘管中的导线进行传递。这些导线经过阳套管20中的通道73直到与内部电接触器50的电接触环5 1发生接触。此时,电信号或者电能(如果电缆是能量输送导体)经过内部电接触器50到达外部电接触器60。信号进一步通过阴套管40的通道73经过阴套管40进入连接在阴套管40上的盘管14的电缆中。
刮油密封环52也作为绝缘体对接触环61和流体以及其它物质进行绝缘,这些物质或者在复合管12、14之外,或者在复合管12、14之内传输。因此刮油密封环52可以保护金属板或者环51、61免受化学腐蚀和物理损坏。通过对金属板或环51、61进行绝缘,刮油密封环52也保证在盘管上下段12、14之间的导线传输保持不中断的接触。最后刮油密封环52也对单独的金属环51、61彼此进行绝缘。因此在电板之间不会出现由于交叉或者错误的连接而导致的信号中断或者功率损失。
尽管对本发明的一种优选实施例进行了图示和描述,但本领域技术人员可以对其进行修改而不会偏离本发明的精神和主旨。这里所描述的优选实施例只是一个例子,而不是一种限制。系统和设备的许多变化和修改都是可能的,也是在本发明的范围之内的。因此,所保护的范围不限于这里所描述的实施例,而只受随后的权利要求限制,权利要求的范围将包括权利要求主题的所有等同体。
Claims (18)
1.一种用于连接复合盘管各段的连接器,包括:
阳套管,可以固定在复合盘管的第一段的一端,其形状允许流体从盘管流经所述阳套管;
阴套管,可以固定在复合盘管的第二段的一端,其形状允许流体从盘管流经所述阴套管,还形成与所述阳套管的密封接合;
旋转环,可旋转地安装在所述阳套管上,紧固在所述阳套管侧面的位置上,形成与所述阴套管的密封接合;
第一螺纹,径向配置在所述旋转环上;
第二螺纹,径向配置在所述阴套管上,转动所述旋转环使所述第一螺纹与所述第二螺纹接合,从而使所述阳套管与所述阴套管密封接合;以及
密封件,径向配置在所述阳套管和所述旋转环上,使所述阳套管与所述阴套管密封接合。
2.权利要求1中所述的连接器,进一步包括:
至少一个配置在所述阳套管上的花键;
至少一个配置在所述阴套管上的沟槽,并与所述花键形成紧密接合。
3.权利要求1中所述的连接器,进一步包括:
多个配置在所述阳套管上的花键;
多个配置在所述阴套管上的沟槽,并当所述阳套管和所述阴套管密封接合时,与所述花键形成紧密接合。
4.权利要求1中所述的连接器,其特征在于,所述阳套管、所述阴套管和所述旋转环制成为允许工具操纵所述阳套管、所述阴套管和所述旋转环。
5.权利要求1中所述的连接器,其特征在于,所述阳套管、所述阴套管和所述旋转环制成为具有孔隙,允许工具操纵所述阳套管、所述阴套管和所述旋转环。
6.权利要求1中所述的连接器,进一步包括径向配置在所述阳套管和所述旋转环上的密封,制成为允许所述阳套管和所述旋转环与所述阴套管密封接合。
7.权利要求1中所述的连接器,其特征在于,所述阳套管制成为具有环形空间,可与所述密封紧密接触。
8.权利要求1中所述的连接器,进一步包括位于所述阳套管和阴套管上的内套筒,其特征在于,所述内套筒沿复合盘管内部伸展某一长度,该长度在盘管内径的1到20倍之间。
9.权利要求1中所述的连接器,其特征在于,所述阳套管和所述阴套管都有具有锥度的内径。
10.一种包括阴和阳套管的用于连接复合盘管各段的连接器,其特征在于,所述阴和阳套管进一步包括:
裂口环,固定在盘管一段一端的内径中;
内套筒,紧固在所述裂口环的内径中;以及
锥套,安装在盘管的一端,将盘管的该端紧压在所述裂口环和所述内套筒上。
11.权利要求10中所述的阴套管,其特征在于,所述裂口环有具有锥度的内径和直的外径,并且所述内套筒具有有锥度的外径和常值内径;以及所述锥套有直的外径和有锥度的内径。
12.权利要求10所述的阴套管,其特征在于,所述裂口环、所述内套筒和所述锥套的锥度为一度半。
13.在具有嵌入电线的复合盘管第一和第二段之间建立电接触的连接器,包括:
阳套管,固定在复合盘管第一段上并具有通道,允许嵌入复合盘管的电线经过所述通道;
阴套管,固定在复合盘管第二段上并具有通道,允许嵌入复合盘管的电线经过所述通道;
第一电接触环,配置在所述阳套管上,所述第一电接触环包括至少一个环向嵌入所述第一电接触环的接触板,并且进一步包括多个刮油密封环;并且所述第一电接触环还具有一个通道,允许第一复合盘管的电线连接到所述接触板上;以及
第二电接触环,配置在所述阴套管上,所述第二电接触环包括至少一个环向嵌入所述第二电接触环的配合板;并且所述电接触环还具有一个通道,允许第二复合盘管的电线连接到所述配合板上;以及所述电接触环的位置便于当所述阳套管连接在所述阴套管上时,所述第一电接触环的所述接触板与所述第二电接触环的所述配合板紧密接合。
14.权利要求13所述的连接器,其特征在于,所述第一电接触环配置在所述阳套管上,包括四个接触板;以及所述第二电接触环配置在所述阴套管上,包括四个配合板。
15.权利要求13所述的连接器,进一步包括偏压装置,以便当所述阳套管连接到所述阴套管上时,将所述接触板压向所述配合板。
16.在具有嵌入电线的复合盘管第一和第二段之间建立电接触的连接器,包括:
阳套管,固定在复合盘管第一段上;
配置在所述阳套管上的环,在所述环上具有环向嵌入的接触器;所述接触器具有一个暴露的表面;所述环具有连接复合盘管第一段的电线的导线;以及
阴套管,固定在复合盘管第二段上。
17.一种连接复合盘管各段的连接器,包括:
阳套管,可以固定在复合盘管的第一段的一端,所述阳套管具有中空的形状,允许流体从盘管中流经所述阳套管;
阴套管,可以固定在复合盘管的第二段的一端,所述阴套管具有中空的形状,允许流体从盘管中流经所述阴套管,还形成与所述阳套管的密封接合,并具有承接螺纹,以定位所述阴套管的内圆周;
旋转环,可旋转地安装在所述阳套管上,具有位于所述旋转环上的接合螺纹,所述接合螺纹放置为与所述阴套管上的所述承接螺纹接合,从而转动所述旋转环可以使所述阳套管与所述阴套管密封接合;
第一电接触器,配置在所述阳套管上,包括多个接触环和刮油密封环;所述接触环具有电线导线,可以连接嵌入固定在所述阳套管上的复合盘管各段的电线;
第二电接触器,配置在所述阴套管的内圆周上,包括多个接触环;所述接触环具有电线导线,可以连接嵌入固定在所述阴套管上的复合盘管各段的电线;以及
偏压装置,位于固定在所述阳套管上的所述接触环之下,当所述阳套管连接在所述阴套管上时,所述偏压装置将所述第一电接触器的所述接触环紧紧压向所述第二电接触器的所述接触环。
18.一种用于机械连接并流体密封复合盘管第一和第二段的连接器,包括:
阳套管,具有中空的形状,允许复合盘管中的流体流经所述阳套管;
将所述阳套管固定在复合盘管第一段上的装置;
阴套管,具有中空的形状,允许复合盘管中的流体流经所述阴套管;
将所述阴套管固定在复合盘管第二段上的装置;
旋转环,可转动地安装在所述阳套管上,在所述旋转环上配置有密封装置;
第一螺纹装置,配置在所述旋转环上;以及
第二螺纹装置,配置在所述阴套管上,转动所述旋转环,可以将所述第一螺纹装置与所述第二螺纹装置接合起来,从而造成所述阳套管和所述阴套管的密封接合。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |