DE2826516A1

DE2826516A1 - Im wasser befindliche vorrichtung zum fuehren einer anzahl von leitungen

Info

Publication number: DE2826516A1
Application number: DE19782826516
Authority: DE
Inventors: Johannes Wipkink
Original assignee: INGENIEURSBUREAU MARCON MARINE CONSULTANTS BV
Current assignee: INGENIEURSBUREAU MARCON MARINE CONSULTANTS BV
Priority date: 1977-06-17
Filing date: 1978-06-16
Publication date: 1978-12-21
Also published as: FR2394735B1; NO782104L; BE868217A; GB2000538B; SE7806786L; NO148933B; FR2394735A1; US4212561A; PT68179A; JPS5417289A; DK271878A; GB2000538A; NL7706724A; ES470872A1; DE2826516C2

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8000 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

INGENIEURSBÜREAU MARCON (MARINE CONSULTANTS) B.V.

Im Wasser befindliche Vorrichtung zum Führen einer Anzahl von Leitungen

Die Erfindung betrifft eine im Wasser befindliche Vorrichtung oder Konstruktion mit einer tiefer unter dem Wasserspiegel liegenden Einrichtung und einer höher liegenden Einrichtung, die gegeneinander beweglich sind, wobei eine Führungseinrichtung für eine Anzahl von Fluidleitungen, beispielsweise für öl oder Gas, und/oder zum Übertragen von Signalen zum Steuern, Prüfen oder Führen und/oder zum Übertragen von Energie vorgesehen ist, die die tiefer gelegene und die höher gelegene Einrichtung miteinander verbindet und gleichfalls die Leitungen mit Leitungen, die an die höher liegende Einrichtung angeschlossen sind und andererseits mit Teilen der tiefer liegenden Einrichtung unter der Wasseroberfläche verbindet.

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Derartige Vorrichtungen sind in verschiedenen Ausbildungsformen bekannt. Eine dabei auftretende Schwierigkeit besteht darin, dass eine Anzahl von Leitungen geführt werden muss, die durch eine schwenkbar angeordnete Einrichtung hindurchgehen müssen. Natürlich kann eine Leitung durch die Mitte der schwenkbar angeordneten Einrichtung hindurchgehen, was bedeutet, dass dann, wenn eine grosse Anzahl von Leitungen vorhanden ist, mehrere Leitungen, die sich nicht in der Mitte der schwenkbaren Einrichtung befinden, in der Lage sein sollten, Längenänderungen zu erfahren, wenn sich die Einrichtungen gegeneinander bewegen. Das bereitet beträchtliche Schwierigkeiten. Es ist nicht immer möglich oder bevorzugt, Faltenbalge, Drehgelenke oder gleitende Einrichtungen sowie flexible Schläuche bei derartigen schwenkbar angeordneten Einrichtungen zu verwenden. Wenn Leitungen verwandt werden, die durch Futterale geführt sind, kann eine einfache Unterbrechung im Futteral in der Nähe der schwenkbar angeordneten Einrichtung vorgesehen sein, bei einer gegenseitigen Bewegung der im Wasser befindlichen Einrichtungen wird der dadurch gebildete Zwischenraum jedoch in seiner Länge zu- und abnehmen, so dass eine Leitung in den Futteralen, die den Zwischenraum überbrückt, längs der Wand der Futterale reiben oder schleifen wird, was zu einem beträchtlichen Abrieb führt.

Durch die vorliegende Erfindung sollen die oben erwähnten sowie ähnliche Schwierigkeiten überwunden werden. Dazu wird durch die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung der eingangs genannten Art geliefert, die sich dadurch auszeichnet, dass die Führungseinrichtung eine starre Säule ist, die mit einem Teil schwenkbar an ihrem oberen Ende mit einem Teil der höher liegenden Einrichtung verbunden ist und die mit ihrem unteren Ende schwenkbar mit der tiefer liegenden Einrichtung verbunden ist, wobei die Leitungen oder die Futterale der Leitungen, die sich über die Länge der Führungseinrichtung erstrecken,

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starr daran befestigt sind und jeweils schwenkbare Verbindungen an ihren oberen Enden aufweisen, die mit Leitungen oder Futteralen der höher liegenden Einrichtung verbunden sind, die für eine Längsbewegung durch die höher liegende Einrichtung und bezüglich der höher liegenden Einrichtung geführt sind.

Auf diese Weise ist es möglich,dass alle Leitungen oder Futterale für diese Leitungen eine konstante Länge haben und nur Bewegungen parallel zu ihrer Längsrichtung ausführen, wobei diese Bewegungen leicht über der Wasseroberfläche über Schläuche oder Teleskoprohre in einem Bereich aufgefangen werden können, der leicht für eine überwachung, Prüfung und Reparatur zugänglich ist. Diese Schläuche oder Teleskoprohre verbinden die Leitungen mit anderen auf einem höheren Niveau liegenden Teilen der Vorrichtung. Die höher liegende Einrichtung kann eine schwimmende oder halbeingetauchte Plattform, eine Produktions- oder Lagerstation und/oder eine Ankerboje oder eine Anlegestelle sein, während die tiefer liegende Einrichtung eine Ölbohrung auf dem Meeresboden, eine Speicheroder Leitungsverteilerstation oder eine Station, an der die Leitungen von einer Anzahl von Ölbohrungen zusammengeführt werden,sowie eine Produktionstation oder ähnliches sein kann.

Aus der US-PS 3 677 016 und der niederländischen Patentanmeldung 76 03995 ist es bekannt, dass vor der Küste liegende Konstruktionen vertikale Leitungen aufweisen, die sich in Längsrichtung bezüglich einer Steigrohreinrichtung,durch die sie geführt werden, bewegen, wobei die Steigrohreinrichtung, die über dem Wasserspiegel eine Plattform trägt, schwenkbar mit einer Einrichtung auf dem Meeresboden in Verbindung steht und starr mit der Plattform verbunden ist. Dadurch wird die Schwierigkeit nicht beseitigt, die dann auftritt, wenn gleichfalls eine Schwenkverbindung vorhanden ist, die die Führungseinrichtung mit der höher liegenden Einrichtung, beispielsweise

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einer schwimmenden oder leicht eingetauchten Plattform verbindet, die gleichfalls eine im wesentlichen vertikale Lage beibehalten muss.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert:

Fig. 1 zeigt in einer vertikalen schematischen Schnittansicht eine Vorrichtung, die auf der Wasseroberfläche zum grössten Teil etwas eingetaucht schwimmt und eine Produktions- und Speicherstation für Öl bildet.

Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht einer in der Nähe des Meeresbodens befindlichen Vorrichtung, die mit der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung in der Nähe der Wasseroberfläche mittels einer Führungseinrichtung für Leitungen verbunden ist, deren oberer Teil in Fig. dargestellt ist und deren unterer Teil in Fig. 2 dargestellt ist.

Fig. 3 zeigt eine vertikale Schnittansicht und Seitenansicht des Teiles III in Fig. 1 in vergrössertem Masstab und mehr im einzelnen.

Fig. 4 zeigt eine vertikale Schnittansicht und Seitenansicht des Teiles IV in Fig. 1 in vergrössertem Masstab und mehr im einzelnen.

Fig. 5 zeigt eine vertikale Schnittansicht im vergrösserten Masstab der Einzelheit V in Fig. 1.

Fig. 6 zeigt ein Detail der Vorrichtung in einer vertikalen Schnittansicht vom rechten Ende von Fig. 3.

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Fig. 7 zeigt eine horizontale Schnittansicht dieser Vorrichtung längs der Linie VII-VII in Fig. 3 und 6.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Produktions- und Speicherstation, beispielsweise für öl, bezeichnet, die unter der Wasseroberfläche schwimmt. Diese Station kann ihren eigenen Auftrieb haben und durch Haltetaue 2 am Meeresboden verankert sein. Sie kann hauptsächlich aus Stahl oder Beton oder sowohl aus Stahl und Beton bestehen und aus Gründen der Festigkeit und der Sicherheit und der Verwendbarkeit für verschiedene Funktionen und zum separaten Speichern von Öl in getrennte Abteile unterteilt sein. In der Mitte dieser Konstruktion oder an einer Seite befindet sich ein vertikaler Schaft 3, der bis zu einer Stelle verläuft, die erheblich über der Hauptkonstruktion der Station 1 und über dem Wasserspiegel 4 liegt. Dieser Schaft 3 wird von einem Schaft 5 am oberen Teil der Konstruktion umgeben, durch den Leitungen oder Schläuche verlaufen können, die nicht dargestellt sind. Diese Leitungen oder Schläuche können von Leitungen im Schaft 3 zu Tanks oder Arbeitsberexchen in der Station sowie von der Station,beispielsweise zu Entladeanschlüssen zum Beladen von Tankschiffen führen. Eine geeignete Plattform kann oben an den Schäften 3 und 5 vorgesehen sein.

Im Schaft 3 ist ein festes in der Mitte vertikal verlaufendes Rohr 7 über Lager oder Radlager 6 geführt. Das Rohr 7 kann ein Rohr zum Befördern eines Produktes sein, das beispielsweise gereinigtes und abgeschiedenes öl, das in der Station 1 behandelt ist, nach unten und längs des Meeresbodens zu einem Steigrohr an einer anderen Stelle führt,- das beispielsweise mit einer Ankerboje verbunden ist und dieses öl zu einem Tankschiff ausladen kann. An seinem oberen Teil trägt das Rohr 7 ein Arbeitsdeck 8 (Fig. 3) mit öffnungen, die immer offen oder durch Deckel verschlossen sind, um die darunter befindlichen Leitungen zugänglich zu machen. Die Leitungen 9, die

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durch Futterale 10 verlaufen, die später beschrieben werden, enden unter dem Deck 8 und sind oberhalb des Lagers 6 mit zwei Ventilen 11 und 12 versehen, zwischen denen eine Leitung 13 zu einem Schlauch 14 abzweigt, der bei 15 (Fig. 1) einen Anschluss zu einer Leitung liefert, die nicht im Schaft 5 dargestellt ist. Wenn beide Ventile 11 und 12 geöffnet sind, ist die Leitung 9 in einer gerade Linie von oben nach unten unmittelbar zugänglich, um beispielsweise von auf dem Arbeitsdeck 8 vorzusehenden Einrichtungen Werkzeuge nach dem sog. System der Durchgangsleitung hindurchzupumpen.

Das mittlere Rohr 7 weist zwei Schwimmkörper 16 und 17 im Schaft 3 auf, die starr mit dem Rohr verbunden sind und durchgehende öffnungen aufweisen, damit die Futterale 10 mit der Möglichkeit einer vertikalen und einer gewissen horizontalen relativen Bewegung hindurchgehen können. Das Rohr 7 trägt weiterhin einen Flansch oder einen Satz von Speichen 18,damit es möglich ist, das Rohr 7 in seiner höchsten Lage durch Zwischenträger zu halten, die unter den Flansch oder die Speichen geschoben werden können, wobei diese Träger in einem breiteren Raum 19 oder auf dem Boden dieses Raumes um den Schaft 3 im Schaft 5 herum gehalten sind, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.

Unter dem untersten Lager 6 weist das mittlere Rohr 7 einen kugelförmigen schwenkbaren Anschluss 20 zu dem mittleren Rohr 21 einer schwenkbar angeordneten Führungseinrichtung 22 auf, die nach unten zu einer Stelle in der Nähe des Meeresbodens führt, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, wo sie in eine schwenkbare Einrichtung 23 mit zwei sich senkrecht schneidenden oder kreuzenden Schwenkachsen 24 und 25 übergeht, wie es beispielsweise in der niederländischen Patentanmeldung 75 01851 dargestellt ist. Die Schwenkachse 25 liefert eine Verbindung zu einer tiefer liegenden Haltekonstruktion 26, die auf einem Fundament 27 auf dem Meeresboden sitzt. Das Fundament 27 trägt Elemente 28 zum Führen der Leitungen oder Futterale.

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Wie es oben erwähnt wurde, müssen die Leitungen 9 (Fig. 3) am unteren Ende des Schaftes 3 durch die Schwenkeinrichtung zur Führungseinrichtung" 22 derart hindurchgehen, dass sie schwenkbar sind und müssen die Leitungen 9 gleichfalls durch die Schwenkeinrichtung 23 von Fig. 2 hindurchgehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese Leitungen in Futteralen aufgenommen, die, soweit sie sich im Schaft 3 befinden, mit 10 bezeichnet sind. In der Führungseinrichtung sind Futterale 29 für diese Leitungen 9 vorgesehen, wobei die Futterale 29 durch querverlaufende Wände 30 (Fig. 4) starr mit der Einrichtung 22 und dem Rohr 21 verbunden sind. In der Schwenkeinrichtung 23 von Fig. 2 sind die Futterale mit 31 bezeichnet. Sie werden durch Führungselemente 28 auf dem Fundament geführt und setzen sich als Leitungen oder Futterale 32 fort, die auf dem Meeresboden oder auf geeigneten Halteeinrichtungen auf dem Meeresboden oder direkt über dem Meeresboden entlang zu Öl-oder Gasbohrungen, Leitungsverzweigungen, Ventileinrxchtungen usw. verlaufen, wie es allgemein bekannt ist.

Die Futterale 10 und 29 treffen nahe an dem kugelförmigen Lager 20 im mittleren Rohr 7, 21 und um dieses kugelförmige Lager herum dicht aufeinander, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. In Fig. 4 und in Fig. 5 ist "dargestellt, wie diese Bauelemente an dieser Stelle miteinander verbunden werden können. Dabei ist es wichtig, dass die Futterale 10 die vertikalen Kräfte durch ihr Gewicht entweder auf die Futterale 29 oder auf andere Teile der Einrichtung 22 übertragen können. Bei dem in Fig. und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel wird von sog. elastomeren flexiblen Verbindungen Gebrauch gemacht, die bei 33 sich abwechselnde ringförmige Schichten aus einem elastomeren Material, beispielsweise aus Kunstgummi,und Metall aufweisen, die durch ein Klebemittel oder durch Vulkanisieren oder Aushärten miteinander verbunden sind, wobei die Schichten kugelschalenförmig mit demselben Mittelpunkt 34 angeordnet sind. Dieser sandwichartige Aufbau ist an seiner Aussenfläche starr mit Teilen verbunden, die mit dem Futteral 10 und dem Futteral

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in Verbindung stehen und steht an seiner Innenfläche starr mit einem aus zwei Teilen bestehenden Ring 35 in Verbindung, der eine kugelförmige Äussenfläche mit demselben Mittelpunkt 34 hat. Es können auch andere Ausbildungen gewählt werden, da es nicht absolut notwendig ist, dass die Futterale 10 und 29 dicht miteinander in Verbindung stehen, falls sie nur so miteinander verbunden sind, dass sie vertikale Kräfte nach unten übertragen, da eine separate Leitung, die flexibel ist und selbst eine Dichtungsfunktion erfüllt, beispielsweise ein Schlauch durch diese Futterale hindurchläuft. Wenn es in Hinblick auf axiale Zugkräfte, beispielsweise durch den hohen Druck des Fluides in der Leitung erwünscht oder erforderlich ist, ist es auch möglich, eine Verbindung zu verwenden, die eine Spannung in axialer Richtung übertragen kann, indem beispielsweise Ringe mit kugelförmigen Flächen an den Flächen 36 der Futterale usw. vorgesehen werden, was später im einzelnen beschrieben wird. Eine derartige Spannungen übertragende Verbindung kann auch für das Lager 20 in der Verbindung der mittleren Leitungen 7,21 vorgesehen sein. Aus diesem Grunde ist das Lager 20 in Fig. 4 in Form einer Hülse dargestellt, die das Lager umgibt. In Fig. 5 ist dargestellt, wie diese Einrichtung ausgebildet sein kann. Im oberen Teil von Fig. 5 trägt die gekrümmte Äussenfläche des Futterals 36 einen Ring 70, der mit einem Schichtstoff 71 aus abwechselnden Schichten aus elastomerem Material und Metallplatten verbunden ist, die alle eine Kugelform haben, wobei der Krümmungsmittelpunkt der Mittelpunkt 34 ist. Dieser Schichtstoff steht an seiner Aussenseite mit einem Ring 72 in Verbindung. Dieser Ring ist in einer Hülse 73 eingeschlossen, die einen Abschlussring 74 aufweist, der beispielsweise durch Bolzen 75 damit verbunden ist.

Im unteren Teil von Fig. 5 ist eine andere Möglichkeit dargestellt, bei der die Fläche 36 des Futterals 29 konvex und kugelförmig mit dem Mittelpunkt 34 gekrümmt ist und mit einem

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Ring 76 zusammenarbeitet, der eine konkave Innenfläche 77 aufweist und in eine Hülse 73 eingeschlossen und durch eine untere Abschlusscheibe 74 an seiner Stelle gehalten ist, die durch Bolzen 75 an der Hülse 73 befestigt ist. Erforderlichenfalls können eine Einrichtung, wie beispielsweise ein Lagermetall und Schmiereinrichtungen vorgesehen sein, um die Reibung an den Kontaktflächen 36 und 77 herabzusetzen. Wenn überhaupt keine Abdichtung erforderlich ist, können die Schichtstoffringe 33 fehlen und kann die kugelförmige Aussenflache des Ringes 35 unmittelbar mit der konkaven kugelförmigen Fläche der Futterale in Berührung stehen, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel unmittelbar den Schichtstoff 33 umschliessen. Das Lager 20 in Fig. 4 kann denselben Aufbau wie eines der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiele haben. Derartige Einrichtungen sind allgemein bekannt und käuflich erhältlich, so dass sie nicht näher erläutert werden müssen. Eine bekannte Art derartiger Anschlüsse und Lager wird von Lord Kinematics USA angeboten, wobei ein Teil dieser Einrichtungen zusammen mit der Firma Vetco hergestellt und vertrieben wird. Was die zu wählenden Einrichtungen anbetrifft, so wird auf bekannte Kataloge, beispielsweise den 2-jährig erscheinenden Katalog von Oil Field Equiment and Services, herausgegeben von World Oil, Gulf Publishing Company, Houston, USA, beispielsweise den Katalog der Jahre "1976/77 Bezug genommen.

Die Führungseinrichtung 22 kann horizontale und vertikale Kräfte über die obere Wand 30 (Fig. 4) auf das Lager 20 übertragen. Es ist für eine leichte Trennung dieser Einrichtung 22 in der Ebene 37 (Fig. 1) gesorgt. Derartige Trenneinrichtungen sind allgemein beispielsweise aus den US-Patentschriften 3 222 089, 3 321 217, 3 330 341, 3 354 951, 3 500 914 und 3 516 492 bekannt. Das Rohr 21 ist im Rohr 22 aufgenommen und durch die Aussenwand des Rohres 22 über horizontale Zwischenwände 30 gehalten, so dass die Aussenwand alle bedeutenden baulichen Kräfte aufnimmt. Wenn das Rohr 21 als Leitung für ein Produkt verwandt wird,

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kann es als Futteral für eine separate Leitung dienen, die nicht dargestellt ist und sich da hindurcherstreckt. Es ist auch möglich, eine Anzahl von Leitungen durch das Rohr 21 zu führen, wobei diese Leitungen entweder getrennt gehalten oder aufgehängt sind oder in Futteralen im Rohr 21 geführt und örtlich befestigt sind.

Die Futterale 29 werden gleichfalls durch die Zwischenwände 30 gehalten. Zwischen allen Zwischenwänden oder zwischen einem Teil der Zwischenwände können Auftriebstanks ausgebildet sein, um der Einrichtung 22 einen ausreichenden Auftrieb zu geben, wobei derartige Auftriebstanks auch unter der Trennebene 37 vorgesehen sein können, um den Druck herabzusetzen, so dass die Vorrichtung eine aufrechtstehende Stellung selbst dann einnimmt, wenn der Teil oberhalb der Trennebene 37 entfernt ist, so dass danach die Verbindung in der Ebene 37 leicht wieder hergestellt werden kann. Diese Tanks oder Teile dieser Tanks können auch als Ballasttanks dienen, um insbesondere das Instellungbringen, Absenken und Anbringen der Konstruktion zu erleichtern.

Am unteren Ende der Einrichtung 22, d.h. bei 49 in Fig. 2, kann eine ähnliche Möglichkeit der Teilung vorgesehen sein, wie es in der Ebene 37 in der oben beschriebenen Weise der Fall ist.

Fig. 6 zeigt eine vertikale Schnittansicht durch einen Teil des Radlagers 6, um zu zeigen, wie die Räder an ihrer Stelle festgehalten und zur Überprüfung, Reparatur und zum Austausch ausgebaut werden können. Fig. 7 liefert eine horizontale Schnittansicht längs der Linie VII-VII in Fig. 3 und 6. Eine Anzahl vertikaler Stäbe 50 erstreckt sich durch den Schaft 3 und unterhalb jedes Lagers weist jeder Stab einen Kopf 51 auf, wobei die Stäbe in einem derartigen Kopf 51 unterhalb des untersten Lagers enden. Jeder Stab 50 weist dickere Teile 52 mit einem konischen unteren übergangsteil 53 und einem oberen Bundring auf. Die Räder 55, von denen bei dem dargestellten Ausführungs-

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beispiel zwei Räder übereinander vorgesehen sind, sind in Radkästen 56 aufgenommen, die vertikal durch vorstehende Teile in einem Gehäuse 58 geführt sind, das starr mit dem mittleren Rohr 7 verbunden ist. Am oberen Ende dieser Radkästen für das obere Lager 6 ist ein Flansch 59 vorgesehen, der auf dem Gehäuse 58 aufliegen kann, wobei am unteren Lager kein derartiger Flansch vorgesehen ist. In den Radkästen 56 befinden sich zwei Halteklötze 60 an beiden Seiten des Stabes 50, die in Aussparungen im Gehäuse 58 eingepasst sind, wobei" an den Klötzen und in den Aussparungen schrägverlaufende obere und untere Flächen 61 vorgesehen sind.

Diese Einrichtung arbeitet in der folgenden Weise: In der in Fig. 6 und 7 dargestellten Stellung sind die Halteklötze 6 0 fest durch den dickeren Teil 52 des Stabes 50 eingeschlossen, so dass sie in den Aussparungen im Gehäuse 58 festgehalten sind. Die Räder sind somit wie mit ihrer Halterung auch mit dem Gehäuse 58 und dem weiteren starren Aufbau des Lagers sowie mit dem mittleren Rohr 7 fest verbunden, so dass diese Räder sich drehen, jedoch keine anderen Bewegungen ausführen können. Wenn es erwünscht ist, die Räder zu lockern, wird der betreffende Stab oder werden die betreffenden Stäbe 50 dadurch nach oben bewegt, dass an ihnen vom Arbeitsdeck 8 oder von der Oberfläche des obersten Lagers 6 aus gezogen wird. Da das mittlere Rohr das Gehäuse 8 der Lager in ihrer Lage hält, wird der Stab so bewegt, dass der dickere Teil 52 die Radkasten 56 in die Richtung nach oben verlässt, so dass die Halteklötze 60 freigegeben werden und sich nach innen bewegen können. Der Kopf des Stabes 50 erreicht nun die Unterfläche des Radkastens 56, um diesen mit einer weiteren Aufwärtsbewegung der Stäbe nach oben zu bewegen, so dass die schrägverlaufenden Flächen 61 die Halteklötze nach innen drücken, da sie einen Neigungswinkel haben, der selbstlösend ist.

Da beim unteren Lager kein Flansch 59 an den Radkästen 56 vorgesehen ist, ist es möglich, dass die Radkästen durch die Öffnungen für die oberen Radkästen nach oben hindurchgehen.

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Wenn die Radkasten wieder an ihre Stelle gebracht werden sollen, wird ein Absenken der Stäbe 50 dazu führen, dass die oberen Radkasten abgesenkt werden, bis ihre Flansche 59 wieder zur Auflage auf den Gehäusen 58 kommen. Die unteren Radkasten haben ein schmaleres unteres Ende 62, wie es durch gestrichelte Linie in Fig. 6 dargestellt ist,und das untere Gehäuse 58 weist eine entsprechende Einschnürung auf, durch deren komplementäre Flächen die unteren Radkasten 56 in der richtigen vertikalen Lage aufgenommen werden. Eine weitere Abwärtsbewegung des Stabes 50 liefert einen nach unten und aussen gerichteten Druck durch den konischen Teil 53, um die Halteklötze 60 radial nach aussen in die Aussparungen im Gehäuse 58 zu drücken, bis der dickere Stabteil 52 diese Halteklötze vollständig umschliesst, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Das gilt sowohl für das obere als auch das untere Lager.

In Fig. 7 sind Kreise 63 und 64 dargestellt. Die kleineren Kreise 63 zeigen die Durchlassöffnungen im oberen Lager 6, in denen die Futterale 10 durch die Lagerhülsen 65 (Fig. 3) geführt werden können. Die grösseren Kreise 64 zeigen die öffnungen im unteren Lager 6, durch die die Futterale 10 bewegt werden müssen. Da die Futterale lang sind, können sie ohne jeden Nachteil genau in den Lagerhülsen 65 des oberen Lagers geführt werden, ungeachtet der Notwendigkeit, dass ein gewisser Spielraum für eine horizontale Bewegung in der Nähe ihrer unteren Enden an der Schwenkeinrichtung notwendig ist.

Eine Schwierigkeit kann aufgrund der Tatsache auftreten, dass die höher liegende schwimmende Konstruktion 1 in der Lage sein sollte, eine gewisse Drehbewegung um ihre vertikale Achse auszuführen. Das würde über die Räder 55 eine zu grosse Torsionskraft auf den Aufbau der Lager, auf das Rohr 7 und auf die Einrichtung 22 ausüben. Um diese Schwierigkeit zu überwinden,

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können gleichfalls Räder mit vertikaler Achse oder Kugellagerringe oder Rollenlager um das Rohr 7 oder zwischen dem Gehäuse 58 und dem inneren Ring des Lagers 6 vorgesehen werden, wie es in Fig. 7 dargestellt ist.

Wenn der Anschluss 37 der Einrichtung 22 unterbrochen ist, kann der Auftrieb der Vorrichtung oberhalb dieser Unterbrechung derart sein, dass sich das Rohr 7 im Schaft 3 nach oben bewegt, bis der Flansch oder die Speichen bei 18 in Fig. 1 durch die Träger in der Aussparung 19 zur Durchführung von Reparaturen usw. gehalten ist bzw. sind. Der untere Teil der Einrichtung 22 kann vollständig durch diesen Auftrieb in den Schaft 3 zurückgezogen werden, so dass er nicht mehr nach unten unter die Konstruktion 1 vorragt und somit dann, wenn diese Konstruktion weggezogen wird, keine Gefahr besteht, dass derartige vorstehende Teile in flachen Gewässern an Unterwasser befindliche· Hindernissen anstossen. Wenn die Möglichkeit einer Teilung in der Fläche 37 vorgesehen werden muss, ist es möglich, leicht trennbare Nippel, Zapfen und ähnliches in den Leitungen, die durch die Futterale verlaufen, und geeignete Ventile, beispielsweise Rückschlagventile, vorzusehen, die sich automatisch dann schliessen, wenn eine Unterbrechung erfolgt. Es können auch von aussen gesteuerte Ventile zum Schliessen der Leitungsteile unterhalb und oberhalb der Trennfläche vorgesehen sein. Es ist auch möglich, Leitungen vorzusehen, die sich kontinuierlich durch die Futterale erstrecken und ohne Unterbrechung in den Leitungen selbst durch die Unterbrechungsstelle 37 und die anderen Unterbrechungen hindurchgehen. D.h., dass nur eine Unterbrechung in der Einrichtung 28 am unteren Fundament vorgesehen ist, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. In diesem Fall können die Leitungen von oben in bekannter Weise gelöst und dann nach oben durch die Futterale und aus den Futteralen herausgezogen werden, bevor die Vorrichtung getrennt wird.

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Claims

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F.A-Veickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska 8000 MÜNCHEN 86, DEN. R junj POSTFACH 860 820 1 0» uuu MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22 P/ht. INGENTEURSBUREAU MARCON (MARINE CONSULTANTS) B.V. Schuttersveld 9 2316 XG Leiden / Niederlande Im Wasser befindliche Vorrichtung zum Führen einer Anzahl von Leitungen PATENTANSPRÜCHE

1. Im Wasser befindliche Vorrichtung zum Führen einer Anzahl von Leitungen von einer unter dem Wasserspiegel tiefer gelegenen zu einer unter dem Wasserspiegel höher liegenden Einrichtung, die gegenseitige Bewegungen ausführen können, gekennzeichnet durch eine starre Säule (21) mit einer Schwenkeinrichtung(20, 23) sowohl am oberen als auch am unteren Ende,um eine Schwenkverbxndung mit der tiefer liegenden und der höher liegenden Einrichtung (1, 27) jeweils zu bilden, wobei die Leitungen (9) oder Futterale (29) zur Aufnahme der Leitungen starr mit der Säule (21) verbunden sind und Schwenkverbindungen an ihren oberen Enden aufweisen, die

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ORIGINAL INSPECTED

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mit höher liegenden Leitungen oder Futteralen (10) für diese Leitungen verbunden sind, die für eine Längsbewegung durch die höher liegende Einrichtung (1) und bezüglich der höher liegenden Einrichtung (1) geführt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinrichtung (20) am oberen Ende der starren Säule (21) diese mit einer weiteren Führungseinrichtung (7) verbindet/ die auf einem höheren Niveau liegt und die höher liegenden Leitungen (9) oder Futterale (10) für diese Leitungen führt, während sie es erlaubt, dass die Leitungen (9) oder Futterale (10) sich zu ihr in Längsrichtung bewegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass die höher liegende Führungseinrichtung (7) eine mittlere höher liegende Säule ist, um die die höher liegenden Leitungen (9) oder Futterale (10) angeordnet sind, wobei die höher liegende Säule (7) von einem aufrechtstehenden Schaft (3) der höher liegenden Einrichtung (1) umgeben ist und dadurch geführt wird, und eine freie Auf- und Abbewegung der Säule (7) in dem Schaft (3) möglich ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e k e η η zeichnet , dass die höher liegende Führungseinrichtung (7) eine Auftriebseinrichtung (16, 17) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet , dass die Auftriebseinrichtung (16, 17) an der Aussenseite der höher liegenden Führungseinrichtung (7 ) vorsteht und Öffnungen aufweist, durch die die höher liegenden Leitungen (9) oder Futterale (10) hindurchgehen können, die um die Säule (7) herum angeordnet sind, wobei ein gewisser Spielraum vorhanden ist, um eine relative Längsbewegung und eine gewisse leichte relative Querbewegung zu ermöglichen.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dass die höher liegende Säule (7) mit einer Radeinrichtung (6) verbunden ist, die seitwärts davon vorsteht und die Säule (7) in einem Bereich oder in mehreren Bereichen längs der Innenwand des aufrechtstehenden Schaftes (3) führt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im oberen Teil der Radeinrichtung (6) oder am oberen Teil der Radeinrichtung (6) im Schaft (3) Führungshülsen vorgesehen sind, um die Leitungen oder Futterale in Längsrichtung gleitend zu führen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die höher liegende Säule (7) ein Ärbeitsdeck (8) in der Nähe ihres oberen Endes aufweist, in dem durchgehende Öffnungen vorgesehen sind, die die verschiedenen Leitungen oder Futterale zugänglich machen und dass Ventile (11 und 12) unterhalb des Arbeitsdecks (8) und über der Radeinrichtung (6) vorgesehen sind, die je nach Wunsch eine Verbindung zu in Querrichtung gerichteten Leitungsanschlüssen (15) und für in die Leitungen oder in ihre Hülsen oben vom Arbeitsdeck (8) aus einzuführende Teile liefert, um beispielsweise Bauteile zu reinigen, zu bedienen, zu befestigen oder zu lockern usw.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet , dass die Räder mit ihrer Halterungen abnehmbar mit der höher liegenden Säule (7) verbunden sind, und dass ein Stab (50) zum Festlegen und Lösen der Verbindung vorgesehen ist , indem der Stab (50) von einem höheren Niveau in oder am Schaft (3) auf- und abbewegt wird.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die starre Säule (21) mit ihren Leitungen (9) oder Futteralen (29) für die Leitungen an einer Stelle in einem geringen Abstand unter

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der Schwenkeinrichtung (20) an ihrem oberen Ende leicht teilbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die starre Säule (21) mit ihren Leitungen (9) oder Futteralen (29) für die Leitungen an einer Stelle in einem geringen Abstand oberhalb der Schwenkeinrichtung (23) an ihrem unteren Ende leicht teilbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass wenigstens ein Teil der Schwenkverbindungen der Leitungen oder Hülsen von kugelförmigen Metallflächen an beiden schwenkbar zu verbindenden Teilen gebildet wird, wobei eine Schicht aus einem elastomeren Material zwischen den Metallflächen angeordnet und mit diesen fest verbunden ist.

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