DE2655767A1

DE2655767A1 - Negativenergie-kraftantrieb

Info

Publication number: DE2655767A1
Application number: DE19762655767
Authority: DE
Inventors: William H Silcox
Original assignee: Chevron Research and Technology Co
Current assignee: Chevron USA Inc
Priority date: 1976-01-26
Filing date: 1976-12-09
Publication date: 1977-07-28
Also published as: NL184336C; JPS5540159B2; NL7700787A; AU1875676A; US4095421A; GB1559419A; DK28577A; NO770244L; NL184336B; DK155447C; AU505224B2; CA1060790A; DE2655767C2; IS1071B6; NO155848B; DK155447B; IS2354A7; JPS5291704A; NO155848C; ES455349A1

Description

Chevron Research Go. U.SoS.F 652.447

USA BF/v/ 507

Negativenergie-Kraftantrieb

Die Erfindung betrifft ein Haupt oder Neben (Hilfs- oder Stütz-) system zur Betätigung eines untermeerischen Hydraul isystems, und insbesondere ein Hauptsystem zur Fetätigung einer untermeerisch liegenden strömungsiLgchani— sehen Anlage, sowie einen sekundären Kraftantrieb zur Aushilfe oder Sicherung des vorübergehend ausgefallenen Hauptsystems, so daß die strömungsmechanisch betriebene Anlage weiterhin arbeiten kann.

üntermeerische Systeme (die elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betrieben werden) können für mancherlei Zwecke verwendet werden. Sie können z.B. zur Steuerung von unter dem Meer liegenden Tankventilen oder Bohrlochköpfen verwendet werden.

Zur Erläuterung der Erfindung wird ein "Blow-out-preventer Schacht" beim Bohren auf dem Meeresgrund als Beispiel herangezogen. Dieser "Blow-out-rreventer" (BOP) sieht eine Einrichtung vor, einen Bohrlochkopf vollständig oder um das Bohrrohr herum zu verschließen, so daß der

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Druck itn Bohrloch geregelt, ein Strömungsmittel von und zum ^Tihterwasserölbohrloch umlaufen und so arbeiten kp^n, daß die Druckkontrolle aufrecht erhalten wird. Es kommt manchmal vor, daß das Hauptsystem versagt und der BOP-Schacht nicht mehr mit Energie versorgt wird.

Das zum gegenwärtigen Zeitpunkt verwendete VerfcJiren beim Auftreten eines derartigen Versagens besteht in der Verwendung einer abtauchenden Energieversorgung und nicht in der Verwendung von Vorrichtungen, die von Geräten betätip,"t werden, welche den Umgebungsdruck nutzen, unter dem das abgetauchte System steht.

Hierdurch geht sehr viel ^eit verloren. Darüber hinaus verbietet sich das Verfahren in größeren Tiefen; es könnte dort nur mit einem Unterseeboot durchgeführt werden. Tn einem anderen Lösungsversuch, der ebenfalls zeitaufwendig ist, wird ein energiespendender (an hydraulischen Leitungen liegender) Hydrospeer in einen Aufnahmeteil am BOP-Schacht abgesenkt. Dieser Aufnahmeteil ist über Hydroleitungen mit Stellgliedern verbunden, die gewählte Funktionen des BOP-Schachts ausführen. Sollte dies nicht möglich sein, könnte die Steuerung des untermeerischen Systems verloren gehen oder zumindest vorrübergehend lahmgelegt sein.

Es hat sich herausgestellt, daß ein Versagen der Energieversorgung weniger wahrscheinlich wird, wenn das Verfahren und die Anlage nach der Erfindung als Hauptenergiequelle verwendet wird. Der Grund hierfür liegt darin, daß man sich hierbei nicht vollständig auf das Wirken eines hydraulisch oder elektrisch betriebenen Systems verläßt_o Darüber hinaus ist das Negativenergie-

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syst er. schnellsnsrrecherd, da es gleich neber, der Ausrüstung liegt, die von i'nrr. versorgt wird. Der. steht das rydrauliksyster; gegenüber, dessen Energieversorgung vor der Wasseroberfläche z.3. vor einer Bohrplattform herabgeleitet wird. Selbstverständlich ist ein n.nsprechen ei-es derartigen Systems auf größere Entfernung viel langsamer als das der Erfindung, da je das hydraulische I. edium weite Strecken zu durchlaufen hat.

Der Hauptbauteil nach den: gegenwärtigen erfindungsgemäßen Ausführv.ngsbei spiel stellt ein Druckbehälter, einen Auf η ahme teil oder eine abgedichtete Kanter zuir Halten des atmosphärischen Drucks der. Andererseits kann der Behälter oder die Fa~™er so ausgebildet sein, daß er über der Wasseroberfläche entlüftet werden kann, wodurch a tr. ο sphärischer Druck irr. Behälter aufrechterhalten wird. Hiernach kann es mit einem Stellantrieb unter der Wasseroberfläche verbunden werden. Die Ein- und Auslaßöffnunger, des Stellantriebs werden ihrerseits mit den jeweiligen fernbedienten Ventilen verbunden, die den Lauf des Strömungsir.ittels von und zu den Austrittsöffnungen steuern, um die für die Kontrolle des Bohrlochkopfes erforderliche Anlage zu betreiben. Insbesondere setzen die Ventile die Einlaßöffnungen des Stellantriebs dem Meerwasser aus, wobei die Austrittsöffnungen unter atir.osphärischem Druck zur Farmer entlüftet werden.

Die Erfindung kann verwendet werden um die Einlaßöffnung des Stellantriebs sachgemäß zum Meerwasser zu öffnen, während gleichzeitig die Austrittsöffnung des Stellantriebs zum Behälter oder zur Kammer entlüftet wird. Eine Druckdifferenz (die sich aus dem hydrostatischen Druck an der untermeerischen Stelle der Einlaßöffnung

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u^d der im wesentlichen bei atmosphärischer· Druck liegenden Kammer an der Austrittsoffnuna: ergibt) diert zur Betrieb des Stellantriebs. Diese Druckdifferenz innerhalb des Stellantriebs kann denn sachgemäß zum schließen der Ventile, zur Inbetriebsetzung und .-.ußerbetriebsetzung von Pumpen oder an anderen Geräten unter der Wasseroberfläche verwendet werden, zu deren Betrieb ein Energiebedarf besteht.

In seichten G-ewässern kann zur Erhöhung des verfügbaren Wasserdrucks ein Druckverstärker vorgesehen werden, un das Druckdifferential zur Inbetriebsetzung des Stellantriebs herzustellen.

Darüber hinaus kann eine Zusatzeinrichtung vorgesehen werden, um den entlüftbaren Druckbehälter durchzublasen, wenn dieser ^.it den Strömungsmittel beaufschlagt wurde, das den Stellantrieb in 'Tätigkeit setzt.

Ausführungsbeispiele räch der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines besonderen Beispiels der Anlage, die r.it der Erfindung gesteuert werden kann.

Die Figur ist ein Seitenriß einer Bohrlochsicherung' (Blow-out-preventer) zur Steuerung der Bohrtätigkeit eines Bohrlochkopfes unter den Meeresboden, und zwar von einer schwimmenden Plattform aus. Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung kann mit diesem 30P-System betriebsmäßig verbunden werden.

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Fig. 2 eine schem.atische Darstellung einer Ausführungsart der Vorrichtung, nit der die Erfindung durchgeführt werden >arn und die eine unter atmosphärischen !»ruck oder Vakuum stehende abgedichtete t^ra.TTer aufweist. Die Zeichnung zeigt den Zustand vor der Inbetriebnahme.

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Erfindung, in der der Stellantrieb ir.it einem vorbestimmten Druck zur Kärrner entlüftet wird. In diesem Zustand cefirdet sich die Vorrichtung: in Betrieb.

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Fig_o 4- eine schematische Darstellung der Erfindung, in der ein Druckschalter zur Steuerung des Stellentriebs und kein Schallempfanger, Sender nach Jig. 1 verwendet wird.

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels, das ein T-Iilfs- oder Stützsysteis zum 3etrieb einer abgegrenzter, elektrisch arbeitenden Vorrichtung· zeiget,

?ig. 6 eine schematische Darstellung der 3rfind;nsr nach Fig. 2 unter Vervrendung eines Druckverstärkers zum Verstärken des Betriebsdrucks, der sich aus dem hydrostatischen Druck an der Bohrstelle unter dem Meeresboden ergibt.

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels wonach die unterneerj sehe Karmer zur atmosphärischen entlüftet wird.

Fig, 8 eine schematische Darstellung des ^usführungsbei-

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BAD ORIGINAL

spiels räch Fisr. 7, in äer die ur.ter~.eer: sehe Karger durch, eine üffru¹-?? durch- bzw. arsgeblasen weräen kar·-.

Fig. 9 erne seher-at 1 sehe Darstellung ei^.es erfindungsgereäßen Ausführungsbeisrdels, ir den eire Entleerung spurcpe und eine Zusatztark vorgesehen sind, UE die versiegelte abgesenkte EaT.r.er durchzublasen, und

Fig. 10 ein Ausführungsbeisriel nach der Erfirdur.g, das als Häupter-ergieversorger zum Betrieb des untermeerischen Systems verwendet wird.

Die unterceerische "egativenergieversorgung kann ein Haupt-, Hilf s- oder Stütz sys teir. zur Betätigung der hydraulisch betriebenen Vorrichtung, wie des Stellantriebs (Fig. 2, 10) sein. Die beiden Stellglieder 106 können die Kolben eines BOP-Schachts (Fig.1) betätigen, die pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch betrieben werden, wie nachstehend erläutert wird. Der Schacht weist gewöhnlich eine Reihe von senkrecht iciteinsnäer verbundener Bohr— sicherungen verschiedener Typen auf, welche unabhängig vor einender betätigt werden, ur. die ?ohrlochfl^:j.ssigkeit dann zu regulieren, wenn der 3ohrlochdruck das Bohrlochflüssirkeitsgefälle übersteirt.

In der Anlage der Fig. 1 stellt das Bezugszeichen 118 eine (um ein Bohrgestänge ir.itsar.t Bohrring passende) wickelbauartige Bohrsicherung dsr. Die Bohrlochschieber 122, 124 und 126 sind kolbenartige Preventer (sie blockieren das Bohrloch oder passen nur um das Bohrgestänge). Die Änschlußteile 128 und 130 stellen einen hydraulisch angetriebenen Steiger und Bohrlochkopfverbinder dar.

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Das Anschlußteil 128 liegt am Steiger 132 unter dem Kugelgelenk 234- und kann am Oberteil des BOP-Schachts angeschlossen und von diesem gelöst werden, wogegen das Änschlußteil 130 lösbar an die Verrohrung angeschlossen werden kann.

Von Bedeutung ist darüber hinaus das hydraulische oder pneumatische Steuersystem für einen derartigen BOP-Schacht. Das hydraulische oder pneumatische Strömungsmittel (das von der Oberfläche her gesteuert wird) wird im allgemeinen durch Schlauche geführt, die zu einem Bündel 116 zusammengefaßt sind. Diese Strömungsbahn liegt mit dem Sammler 22 in Serie der den untermeerischen Speicherraum für die von der über der Wasseroberfläche liegenden Anlage erzeugten Hydro- oder Druckluftenergie darstellt. Demzufolge sind die Unterwasseranschlußteile 128, 130, und die Preventer 118, 122, 124-, 126 von der Wasseroberfläche her steuerbar. Dennoch wird der Fachmann es begrüßen, daß nicht alle diese Vorrichtungen für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in jeder Situation erforderlich sind.

Es ist jedoch zumindest erwünscht, daß die Blow-out-preventer unabhängig voneinander arbeiten. ¹Jm dies in Normalbetrieb zu erreichen, wird das Hydrauliköl von einer Druckquelle an der Wasseroberfläche im Sammler 22 (Fig. 1) unter Druck gespeichert. Das mit Druck beaufschlagte Hydrauliköl wird durch die Leitung 180 zum Stellventil 232 geführt, das über die Steuerleitung 229 durch hydraulische, pneumatische oder elektrische Signale von der Wasseroberfläche her gesteuert wird. Abhängig von der vom Stellantrieb 106 durchzuführenden Funktion wird das Stellventil entweder über die Leitung 120 oder die Leitung 121 von Hydrauliköl durchströmt.

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Ähnlich wird auch das abc-eecebere Strönunffsmittel über sie Leitungen 121 oder 120 von Stellantrieb 106 an das Stellventil 232 abgegeben, das über die Öffnung 233 entlüftet wird. Die Vorrichtung der Erfindunr kann also als Aushilfe- oder Stützsystem zum beschriebenen Hauptregelsystem dienen. Hiervon sind typische Beisrdele in den Figuren 2-9 dargestellt, in denen das Bezugszeichen 100 die Wassenoberflache andeutet.

In den Figuren 2-9 ist der Stellantrieb unter der Wasseroberfläche dargestellt und ljegt an einer ersten Ventileinheit, dem Stel!ventil 107 mit dem gepfroften Ausgang 152. Diese Ventile isolieren die Erregerseite 210 des Stellantriebs 106, so daß es nicht mit der mit Druck beaufschlagten Hydraulikquelle in Verbindung treten kann (siehe Figuren 2 und 3). Gleichzeitig stellt es die Verbindung her zwischen der Erregerseite des Stellantriebs 106 mit dem umgebenden Wasser an der abgetauchten Stelle. Eine zweite Ventileinheit,das Stellventil 108 mit dem gepfropften Ausgang I50, befindet sich an der Abfluß- oder Austrittsseite 201 des Stellantriebs 106. Dieses Ventil isoliert den Abfluß des Stellantriebs 106 vom BOP-Steuersystem, während es gleichzeitig die Austrittsseite des Stellantriebs mit der Kammer IO5 in Verbindung setzt.

Demzufolge ist das Ventil 108 zur Kammer 105 geschlossen, dessen Innenraum unter einem festgelegten Druck steht (d.h. einem Druck, der unter dem liegt, der außerhalb der Kammer IO5 herrscht). Dabei ist das Ventil 107 normalerweise gegenüber dem hydrostatischen Gefalle geschlossen, das durch die Wassertiefe gegeben ist, bei der es liegt. Sollte die Energieversorgung ausfallen, durch die die Ventile gewöhnlich betrieben werden, so

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können die passend ausgebildeten Lind angeordneter Ventile fernbedient werden.

Ein Schaül-Sender 102 der si oh z."P. auf einer Offshoreplattform befindet erzeugt ein Schal] .siprnal, das dur~h das Wasser zum Empfänger 104 prelanp-t, der in der Fähe des IV.eeresbodens liegt. Der Empfänger wandelt das Schal! sigrnal in einen elektrischen Impuls um, der di^⁵ Relais 109 und 110 schließt, so daß die Batterie 155 oder eine andere Energiequelle wie ein weiterer akkumulator oder ein sonstiges mit der Erfindung: verwendbares System die Ventile 107 bzw. 108 betätigt, die in der Fähe der untermeerischen Stelle in Stellung gebracht wurden. Demzufolge ist die Verbindung; der normalen BOF-Steuerleitung 120 und 121 - die z.B. mit den Stellve-ntilen für die Blow-out-preventer hydraulisch in Serie liegen - zur Erreger- oder öffnungsseite 210 (Fig. 3) des Stellantriebs unterbrochen und dem Wasserdruck oder dem hydrostatischen Druck an der Unterwasserstelle des Stellantriebs ausgesetzt. Gleichzeitig ist die Austrittsseite 201 des Stellantriebs 106 hydraulisch mit der Kammer 105 verbunden. Polglich wird die Differenz des hydro» statischen Drucks an der ünterwasserstelle und dem Druck der Kammer 105 ?um Betreiben des Stellantriebs 106 7erfügbar, der Eydrauliköel durch die Austrittsöffnung 201 in die Kammer 105 (Fig. 3) abgibt.

In Abwandlung kann diese Folge abgebrochen werden durch den Druckschalter 220 mit einer unabhängigen Energiequelle, die an die Steuerleitung (Fig. 4-) angeschlossen ist. Wenn dieser eine Veränderung im Druck ermittelt, der über einen bestimmten Bereich hinausgeht, werden die Ventile 107 und 108 von dem Schalter angesteuert und verlassen ihre Normalstellung, um den Stellantrieb wie oben in Betrieb zu setzen.

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A.Is Ausrufs- oder Stütr.systen zum Betrieb eines unter- ^eerisehen, elektrisch, arbeitenden Systems 'Mr;. 5) wird der Steillantrieh 106 an das elektrische System angeschlossen, so daß es vo" Stellantrieb betriebe^ werden kan¹"*. Das System weist z.B. nach Fig. 5 ein Ventil 211 und ein bei Betriehsmxsfall offenbleibendes Ventil auf, das normalerweise vom elektrischen Stellglied 215 «is öffnet und geschlossen wird. Dieses Ventil ree-elt den Durchfluß durch die ünterwasserölleituner 212. Ein Verfahrensweg, das System durch den Stellantrieb 106 in Betrieb setzen zu können, besteht darin, einen zusätzlichen ^TTydre-jlikstroir.kreis vorzusehen, durch den der Stellantrieb 106 an ein zweites Stellventil 213 angeschlossen wird, das in der Fähe von Ventil 211 untergebracht ist. Ein Durchgangsventil 202 lie^t an der Erreger-seite 210 des Stellantriebs 106 und ei¹"zweites Durchgangsventil 203 liegt zwischen der kustrittsseite 201 des Stellantriebs und der Kammer 105, in der ein vorbestimmter Gas druck herrschte

Das Ventil 202 ist eine Einrichtung, die Erregerseite des Stellantriebs dem hydrostatischen Druck an der TJhterwasserstelle auszusetzen. Dagegen stellt das Ventil 203 eine Einrichtung dar, die Austrittsseite des Stellantriebs mit der Kammer in Verbindung zu setzen. Die Ventile 202 und 203 werden von dem Sehe11-Empfenger 104 über die Relais 109 und 110 gleichzeitig betätigt, wenn ein Signal von dem Schall-Sender 102 an der Wasseroberfläche empfangen wird. Durch diese Anordnung wird ermöglicht, daß die sich ergebende Druckdifferenz von Innendruck der Kammer und des an der Unterwasserstelle bestehenden hydrostatischen Druck des Stellantriebs den Stellantrieb und die daran angeschlossene Anlage in Betrieb setzt. Dies geschieht, wenn Wasser der Umgebung

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in die Erregerseite des Stellantriebs einströmt und Plydrauliköl von der Austrittsseite des Stellantriebs in die EaT er gedrängt wird.

Dem System können weitere Geräteteile hinzugefügt werden, so daß das System auf die Umgebungsbedingungen sachgerecht zugeschnitten ist. So kann z.B. ein V/assertief endruckverstärker 216 (Fig. 6) an die Einschaltseite des Stellantriebs 106 angeschlossen werden, ■^urch diesen Druckverstärker wird der Arbeitsdruck an der Unterwasserstelle verstärkt, wenn der hydrostatische Druck zuiTi Betreiben der Stellantriebsvorrichtung 106 nicht ausreichend ist. Mit anderen Worten, es kann ein Verstärker zur Erhöhung des Arbeitsdrucks in der gegebenen Wnssertiefe des Stellantriebs 106 vorgesehen werden, wenn diese Tiefe für den Betrieb des Stellantriebs keine ausreichende Druckdifferenz zwischen hydrostatischem Druck und dem Innendruck der Kammer hergibt.

Die Kammer 105 (Figuren 2-10) steht unter einem vorbestimmten Druck, wie bereits erwähnt, der im wesentlichen dem atmosphärischen Druck entsprechen kann (Figuren 2-6,9)? der Atmosphäre in Verbindung stehen (Figuren 7,8 und 10) oder vakuumversiegelt sein kann (Figuren 2-6 und 9)· Somit ist die Kammer, der Tank oder Druckbehälter eine Einrichtung, in der ein Innendruck herrscht, der unter dem Druck des Strömungsmittels liegt, der auf die Unterwasseranlage ausgeübt wird.

Die Lage der Kammer 105 ist dergestalt, daß der begleitende Druckabfall, der mit Rohrleitungen sowie verschiedenen Eingangs- und Ausgangsdruckverlusten über die Ventile einhergeht, das hydrostatische Gefälle nicht unter den Wert sinken läßt, der für den Betrieb eines

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gegebenen Teils der Unterwasseranlage erforderlich ist. Es werden hierfür zwei "Beispiele angeführt.

Zunächst wird der Fall einer Unterwasserstelle bei 12,2 Metern Tiefe behandelt, für die nur ein geringer Axbeitsdruck von ca. 0,14 Kg/cm erforderlich ist, wobei die Kammer 105 in drei Metern Wassertiefe liegt. Falls beim Gesamtdruckabfall eine ausreichende Druckdifferenz zum Betrieb der Anlage verbleibt, ist auch die Lage und der Druck in der Kammer ausreichend. Verlangt jedoch die An-

lage einen hohen Druck (z.B. 105,5 Kg/cm ) und befindet sie sich in 914- Metern Tiefe, während die Kammer bei einem, dem atmosphärischen Druck an der Wasseroberfläche entsprechenden Innendruck liegt, so ergibt sich für den Betrieb der Anlage ein unzureichendes Druckdifferential. Dies wäre jedoch nicht der Fall, befände sich die Kammer auch in der gleichen Tiefe.

Die einzige Bedingung im Hinblick auf Lage und Druck in der Kammer ist die, daß sich eine hinreichende Druckdifferenz zwischen dem Innendurch und dem hydrostatischen Gefälle zum Betrieb der Unterwasseranlage ergibt. Selbstverständlich sollten jedoch sachgemäße Berechnungen bezüglich der verschiedenen Verluste durch Rohrleitungen, Ventile oder dgl. durchgeführt werden.

Wenn der Entlüftungsschacht 117 dazu verwendet wird, den Druck in der Kammer zu beeinflussen (Fig. 7)i kann der Schacht an das Stellventil 112 angeschlossen werden, das an einer beliebigen Stelle auf der Länge des Entlüf-cungsrohrs liegen kann. Das Ventil ist dabei mit dem Stellventil über ein Relais 170 derart verbunden, daß es sich selbsttätig öffnet, wenn keine Energie mehr von der

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Steuerbühne 101 zugeführt wird. Es kanr auch ein Schwimmerventil 157 (Fig. 7) vorgesehen werden, durch das ein Strömungsmittelaustritt vom Schacht verhindert wird, wenn nicht erwünscht ist. das ffydrauliköl mit dem umgebenden Meerwasser zu vermischen, nachdem eine Hydraulikölabgabe in der Kararer IO5 aufgenommen wurde und die Gefahr des überlaufens besteht.

Der Schacht 117 kann dazu verwendet werden, die Kammer IO5 durchzublasen, wie dies nachstehend anhand der Figuren 8 und 10 beschrieben wird. Zunächst wird das Ventil 158 über Fernbedienung durch ein Signal vom Schall-Sender 102 zum Empfänger 104 geöffnet, der einen elektrischen Impuls an das Relais 111 liefert, durch das das Ventil 158 betätigt wird. Hiernach strömt Luft oder ein anderes Gas, das unter einem größeren Druck als dem atmosphärischen steht, in den Schacht, nachdem das Ventil 171 vom Kompressor 160 (Druckquelle) geöffnet wird. Durch diesen Druck wird das Schwimm- oder A.bsperrventil 157 geschlossen, so daß der Inhalt der Kammer untermeerisch austreten kann oder von einem (nicht dargestellten) Zusatztank aufgefangen wird.

Wenn kein Entlüftungsschacht vorhanden ist, kann eine Entleerungspumpe 130 geeigreterweise an die Kammer 105 (Fig. 9) angeschlossen werden, Durch die Pumpe wird die ■kustrittsflüssigkeit, die die Kammer aufnimmt, entfernt, wenn der Stellantrieb von einem untermeerischen Negativenergiesystem betrieben wird. Fach dem ferngesteuerten Öffnen des Ventils 172 über das Relais 173 kann der Abfluß zum versetzbaren Zusatztank 221 gepumpt werden. Hiernach kann der Tank von der TJnterwasserstelle zum Zwecke der Reinigung entfernt werden, ohne dabei nach dem Schließen der Ventile 174 und 175 die ausfallsicheren Eigenschaften des Systems zu beeinträchtigen.

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Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Systems als Hauptenergiequelle (Fig. 10) zur Steuerung der Uhterwasserrohrleitung 212 durch das Ventil 213 über den Stellantrieb 106 müssen ,jedoch, noch einige Dinge berück sichtigt werden. Das hydraulische Strömungsmittel ist 7,.Bo in diesem Falle das Meerwasser. Die Zu sat zt an Vs, wie der oben beschriebene Tank 221 entfallen, da das Meerwasser selbstverständlich mit sich selbst vermengt werden kann. Es ergibt sich folglich, daß Abänderungen an dem Ventil- und Steuersystem vorgenommen werden muß, um das durchlaufende Meerwasser aufzunehmen. Es ist 7.."R. nur ein Stellventil 202 und ein Relais 109 erforderlich, obgleich zwei angeordnet werden können, wie Fig. 5 zeigt. Ein weiterer Fu^vikt ist der , daß die Größe und Anzahl von "Behältern wie die Kammer 105 und die zugeordneten Pumpen zu berücksichtigen sind, die diese Behälter entleeren, wenn sie mit Wasser angefüllt sind.

Es können selbstverständlich noch weitere Abänderungen vorgenommen werden, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen.

- Patentansprüche -

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Betrieb einer untermeeriscben Anlage, in der Einlaß- und Auslaßöffnungen vorgesehen sind und die durch die Druckdifferenz von Einlaßöffnung und Auslaßöffnung betrieben werden kann, gekennzeichnet, durch eine Unterwassereinrichtung (105), in der ein Innendruck herrscht, der unter dem Umgebungsdruck an der TJnterwasserstelle herrscht, und durch eine erste Yentileinheit (107), durch die die Einlaßöffnung (210) mit dem hydrostatischen Druck der Umgebung und die Auslaßöffnung (201) mit der Unterwasservorrichtung in Verbindung pe setzt werden kann, so daß die sich ergebende Druckdifferenz die untermeerische Anlage betätigt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ventileinheit (107) ein Ventil aufweist, das aktivierbar ist, die Einlaßöffnung mit dem umgebenden hydrostatischen Druck in Verbindung zu setzen, und daß eine zweite Ventileinheit (108) aktivierbar ist, die Auslaßöffnung mit der untermeerisehen Anlage in Verbindung zu setzen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Ventileinheit gleichzeitig miteinander angeschlossen werden, so daß die Einlaßöffnung mit dem umgebenden hydrostatischen Druck und die Auslaßöffnung mit der untermeerischen Anlage in Verbindung steht.

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4-. Vorrichtung: nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ^kennzeichnet, daß die Anlage betriebsfähig an einen Strömungsmittelkreis angeschlossen ist, der eine Erregerseite zum Leiten des Strörmnsrsinittels von einer unter Druck stehenden Haxiptenergiequelle für den Betrieb der Anlage und eine Abgabeseite zum Abführen des HauptstrÖTTiungswittels aus der Anlage aufweist, wobei die erste Ventileinheit aktivierbar ist, die Erregerseite von der Verbindung zur Hauptenergiequelle zu sperren und gleichzeitig die Einlaßöffnung an den hydrostatischen Druck der Umgebunec zu legen, und die zweite Ventileinheit aktivierbar ist, die Abgabeseite des Strömungsmittelkreises zu sperren und gleichzeitig die Auslaßöffnune; an die Anlage zu legen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Ventileinheit gleichzeitig miteinander in Verbindung stehen, so daß die Einlaßöffnung zum hydrostatischen Druck der Umgebung geöffnet und die Auslaßöffnung mit der Anlage verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als ^TTauptenergiequelle eine pneumatische Kraftquelle verwendet wird_o

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als H_auT)tenergi.equelle eire hydraulische Kraftquelle verwendet wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Ableiten der Hydraulikflüssigkeit aus der Anlage vorgesehen ist_o

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9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein versetzbarer Zusatztank zur Aufnahme der aus der Anlage abgeleiteten Hydraulikflüssigkeit sowie eine zusätzliche Ventileinheit vorgesehen ist, diesen Zusatztank zu einem späteren Zeitpunkt zu entleeren.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckschalter vorgesehen ist, der die D-^uckverluste in der Hauptenergdequelle erfaßt und dann die erste und die zweite Ventialeinheit in Betrieb setzt, wenn das unter Druck stehende Strömungsmittel aus der Hauptenergie quelle ausfällt.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche

1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Entlüftungs-. rohr an ein Ende der Anlage angeschlossen ist, durch das ein Innendruck gehalten wird, und das andere Ende des Entlüftungsrohrs mit der Wasseroberfläche in Verbindung steht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckquelle zum Anschluß mit dem Entlüftungsrohr durch das das Strömungsmittel aus der Unterwassereinrichtung; (105) herausf:eblasen werden kann, und eine weitere Ventileinheit vorgesehen ist, die mit der Unterwasser einrichtung in Verbindung steht,, durch die das Strömungsmittel daraus entleert werden kann.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche A-bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungsschacht an einem Ende an der TTnterwassereinrichtung lie°"t und unter Wasser bis zu einer Stelle über der Wasseroberfläche führt und ein Absperrventil (157) am

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E^tlüfturgsschacht liefst, so daß das Strömungsmittel
der Entl lüftungsschacht nicht verlasser kenn.

14. Vorrichtung nach /-rispr-uch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ei^e Druckauelle an den Entlüftungsschacht angeschlossen werden kenn, so daß die TTnterwassereinrichtunp ertleert wird, und daß ein Fernbedienungsventil
verwendet wird, durch das das Strömungsmittel ^us der ünterwassereiririchtung herausgeblasen werden kann.

5· Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stellventil pm Entlüftungsschacht
liert, durch das der Entlüftunsrsschacht automatisch zur Atmosphäre an der Was^eroberflache geöffnet wird, wenn ein Versagen der Hauptenergiequelle eintritt, wobei
das Absperrventil in der Fähe des Stellventils angeordnet ist und betätigt werden kann, so daß kein Strömungsmittel den Schacht verläßt, wenn das Stellventil den Schacht zur Atmosphäre freigibt.

16ο Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche

1 bis 15» dadurch gekennzeichnet, daß ein Sender (102) zürn Erzeugen eines Signals für die Aktivierung der
ersten Ventileinheit entfernt angeordnet ist, daß ein Empfänger (104) in der Nähe der ersten Ventileinheit
zur Aufnahme des Signals untergebracht ist und ein
Kraftantrieb betriebsfähig mit dem Empfänger gekoppelt ist, wobei die erste Ventileinheit auf ein vom Sender empfangenes Signal hin aktiviert wird_e

Y]. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Sender an der Viasseroberfläche befindet.

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18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Ventile:nheit neben der Unterwasserstelle liegen, daß sich die Einrichtung zum Erzeugen eines Signals zur Aktivierung der ersten und zweiten Ventileinheit an der Wasseroberfläche befindet, daß der Empfänger für das Signal θ-π der TTnterwasserstelle liegt und der Kraftantrieb vorgesehen ist, durch den die erste und zweite Ventileri-nheit auf ein vo^n Erzeuger abgegebenes und vom Empfänger aufgefangenes Signal gesperrt werden.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalerzeuger ein Schallsignal erzeugt, auf das der Empfänger anspricht.

20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckverstärker (216) vorgesehen ist, durch den der hydrostatische Druck an der Unterwasserstelle der Anlage zur Einlaßöffnung hin verstärkt wird, falls der hydrostatische Druck der Umgebung zum Betrieb der Anlage nicht ausreichte

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