DK151659B

DK151659B - PROCEDURE AND EQUIPMENT TO LIMIT OR STOP A LEAK CAKE

Info

Publication number: DK151659B
Application number: DK417982A
Authority: DK
Inventors: Georg Endre Balog
Original assignee: Alcatel Nv
Priority date: 1981-09-21
Filing date: 1982-09-20
Publication date: 1987-12-21
Also published as: FI74790B; YU45545B; SE8205307L; FI823213L; SE8205307D0; NO813194L; YU209582A; GR78042B; CA1199853A; NO149121B; JPS5863021A; IT1209467B; IT8223360A0; FR2513350A1; GB2106702A; GB2106702B; JPS6337568B2; FI823213A0; FI74790C; DK417982A

Description

iin

DK 151659BDK 151659B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til at begrænse eller stoppe fluidumlækager inde i eller ud fra en fluidumførende leder, som f.eks. et olie- eller gasrør eller anden transportkanal til et fluidum, og opfindelsen angår desuden 5 et arrangement til at gennemføre denne fremgangsmåde.The invention relates to a method of limiting or stopping fluid leaks within or from a fluid carrying conductor, such as e.g. the invention relates to an arrangement for carrying out this method.

Imidlertid er sagen begrænset til rør eller ledere, som er fyldt med et fluidum med omtrent samme tryk, og til tilfælde, hvor egenvægten af fluidummet inde i røret eller lederen og udenfor er noget forskellig.However, the case is limited to pipes or conductors filled with a fluid of approximately the same pressure, and to cases where the intrinsic weight of the fluid inside the tube or conductor and outside is somewhat different.

10 Den foreliggende opfindelse angår specielt en fremgangsmå de og et udstyr til brug i forbindelse med et elektrisk kabel imprægneret med et fluidum, men er ikke begrænset til en sådan anvendelse. Således behøver den fluidumleder, der er tale om, ikke nødvendigvis at være inkorporeret i et 15 elektrisk kabel, men kan indgå i en anden struktur med et andet formål, eller kan være en konstruktion, der har som hovedopgave at være en strømningsleder for fluidummet. Der kendes allerede elektriske kabler med en isolation, som omfatter i skrueform påførte bånd imprægneret med en lavviskos 20 olie eller gas, f.eks. SF^, som gennemtrænger alle båndla gene. Imprægneringsfluidummet tillades at flyde aksialt gennem kablet for at undgå dannelser af hulrum, når kablet udsættes for Hemperaturvariationer, hvilket ville forårsage ekspansion/sammentrækning af fluidummet.The present invention specifically relates to a method and equipment for use in connection with an electric cable impregnated with a fluid, but is not limited to such use. Thus, the fluid conductor in question need not necessarily be incorporated into an electrical cable, but may be part of another structure for a different purpose, or may be a construction whose main task is to be a fluid conductor. Electric cables are already known with an insulation comprising screw-applied strips impregnated with a low viscous oil or gas, e.g. SF ^, which permeates all the bands. The impregnating fluid is allowed to flow axially through the cable to avoid cavity formation when the cable is subjected to Hemp temperature variations, which would cause expansion / contraction of the fluid.

25 Dersom man antager, at opfindelsen benyttes i forbindelse med et enlederkabel, så er fluidum-lederen eller -lederne sædvanligvis arrangeret langs centeraksen til den centralt anbragte leder, eventuelt i fordybninger eller kanaler anbragt langs den indvendige overflade af den ydre kappe. Hvis 30 derimod et flerlederkabel benyttes, udgøres fluidumlederne sædvanligvis af mellemrummene, som opstår indbyrdes mellem lederne og mellem lederne og den udvendige kappe.Assuming that the invention is used in conjunction with a single-conductor cable, the fluid conductor (s) is usually arranged along the center axis of the centrally disposed conductor, optionally in recesses or channels located along the inner surface of the outer sheath. On the contrary, if a multi-conductor cable is used, the fluid conductors are usually constituted by the interstices which arise between the conductors and between the conductors and the outer sheath.

DK 151659BDK 151659B

22

Dersom sådanne kabler, når de er nedsænket i havet, bliver udsat for en udvendig virkende mekanisk påvirkning, f.eks. forårsaget af skibsankre eller fiskeudstyr, kan de blive så alvorligt beskadiget, at imprægneringsfluidummet vil lække 5 ud, og vand vil trænge ind i kablet for at erstatte det tabte fluidum. Det siger sig selv, at dette er ødelæggende for kablet, og forureningen, som skyldes det udstrømmende imprægneringsfluidum, kan også have uønskede virkninger på naturen. Kablet kan i værste tilfælde blive fuldstændigt 10 revet af, og i så fald vil de to ødelagte kabelender ligge i vandet og sende imprægneringsfluidum, som f.eks. kan være olie, ud i havet. I så fald må hele den kabelstrækning, som er blevet berørt af havvand indvendig, erstattes. Med en konventionel kabelkonstruktion har det været muligt at und-15 gå vandindtrængning gennem kabelenderne, indtil kabelender ne kunne blive hævet op igen, ved at ét vist overtryk er blevet arrangeret inde i kablet i forhold til det udvendige vandtryk. Imidlertid vil sådanne fremgangsmåder øge forureningen af gas eller olie og vil medføre store udgifter sam-20 tidig med, at det kræves, at store oliemængder må være til gængelige ved kablets endestation.If such cables, when submerged in the sea, are subjected to an externally acting mechanical impact, e.g. caused by ship anchors or fishing equipment, they can be so severely damaged that the impregnating fluid will leak out and water will enter the cable to replace the lost fluid. It goes without saying that this is devastating to the cable, and the pollution caused by the impregnating impregnating fluid can also have undesirable effects on nature. In the worst case, the cable can be completely torn off, in which case the two broken cable ends will lie in the water and send impregnation fluid, such as the can be oil, into the sea. In this case, the entire cable route affected by seawater must be replaced. With a conventional cable construction, it has been possible to avoid water penetration through the cable ends until the cable ends can be raised again by one shown excess pressure inside the cable in relation to the external water pressure. However, such methods will increase the pollution of gas or oil and will incur high costs while requiring large quantities of oil to be available at the cable terminal station.

Der er tidligere kendt et udstyr, som benævnes en blokerende restriktion for indsætning i oliekanalen i et undersøisk kabel med visse intervaller. PÅ grund af et sådant arrange-25 ment' vil mængden af olie, som strømmer ud i løbet af en skadeperiode blive reduceret. Sådanne restriktioner er kendt i USA-patentskrift nr. 3 798 345, som svarer til norsk patent-skrift nr. 134 475. Sådanne kendte restriktioner skal indsættes i kablet med intervaller på flere hundrede meter.A device known in the art is known as a blocking restriction for insertion into the oil channel in a submarine cable at certain intervals. Owing to such an arrangement, the amount of oil flowing out during a period of injury will be reduced. Such restrictions are known in U.S. Pat. No. 3,798,345, which corresponds to Norwegian Patent No. 134,475. Such known restrictions must be inserted into the cable at intervals of several hundred meters.

30 Det princip, som sådanne restriktioner er baseret på, byg ger på, at indtrængende vand vil danne små dråber, og maksimumdimensionen af disse bestemmes af overfladespændinger mellem vand og olie. En lille åbning i restriktionen vil30 The principle on which such restrictions are based is that penetrating water will form small droplets, and the maximum dimension of these is determined by surface tension between water and oil. A small opening in the restriction will

DK 151659 BDK 151659 B

3 derfor stoppe vand, men vil tillade, at olie passerer. Størrelsen af hullet i restriktionen bestemmes udelukkende af oliens og vandets karakteristikker.3 therefore stop water but will allow oil to pass. The size of the hole in the restriction is determined solely by the characteristics of the oil and water.

Det er imidlertid klart, at sådanne kendte restriktioner 5 ikke repræsenterer nogen fuldstændig tæt, uigennemtrængelig barriere over for vandindtrængning, dersom strømningshastigheden er nul, dv.s. dersom udvendigt og indvendigt tryk er lige store på det ødelagte sted. Dersom kablet er neddykket i vand, og en skade finder sted, der, hvor kabelvejen er 10 horisontal, vil vand langsomt trænge ind i kablet og opfyl de de lavere liggende dele af dette, mens olie samtidig tvinges ud. Grunden til dette er selvfølgelig, at vandet har en højere egenvægt end olie - eller gas. Når vandniveauet når åbningen i restriktionen, hvilken åbning ifølge be-15 skrivelsen til ovennævnte US-patent fortrinsvis har en dia meter på mellem 4 og 12 mm, vil vandet ikke danne dråber i det hele taget, men vandets niveau vil roligt stige, indtil vand løber gennem åbningen og passerer restriktionen, som i dette tilfælde ikke repræsenterer nogen blokering for yder-20 ligere vandindtrængning. Og dersom kablet indtager en mere eller mindre vertikal stilling, vil vandet i endnu lettere grad passere sådanne restriktioner.However, it is clear that such known restrictions 5 do not represent a completely dense, impervious barrier to water penetration if the flow rate is zero, i.e. if the outside and inside pressure are equal in the broken place. If the cable is submerged in water and an injury occurs where, where the cable path is horizontal, water will slowly penetrate the cable and fill the lower lying parts of it while forcing oil out. The reason for this, of course, is that the water has a higher intrinsic weight than oil or gas. When the water level reaches the opening in the restriction, which opening according to the description of the above-mentioned US patent preferably has a diameter of between 4 and 12 mm, the water will not form droplets at all, but the level of the water will calmly rise until water runs through the orifice and passes the restriction, which in this case does not represent any blockage to further water penetration. And if the cable occupies a more or less vertical position, the water will pass such restrictions even more easily.

For at sådanne tidligere kendte restriktioner skal arbejde tilfredsstillende, er det derfor nødvendigt, at der forelig-25 ger en positiv oliestrøm ud fra restriktionen. Denne strøm må være så hurtig, at den udvikler et tryk, som i det mindste udligner differencen mellem vandets og oliens egenvægte ved restriktionens tværsnit.Therefore, in order for such previously known restrictions to work satisfactorily, it is necessary that a positive oil flow from the restriction be present. This flow must be so rapid that it develops a pressure which at least offsets the difference between the water and oil weights at the cross-section of the restriction.

Da olie har en lavere egenvægt end vand, vil trykket, som 30 skyldes oliens egenvægt, være mindre end trykket, som skyl des vandets egenvægt ved samme dybde, og differencen i tryk må tilvejebringes af et pumpeanlæg eller fra et trykreser-Since oil has a lower weight than water, the pressure due to the weight of the oil will be less than the pressure due to the weight of the water at the same depth and the difference in pressure must be provided by a pumping system or a pressure reservoir.

DK 151659 BDK 151659 B

4 voir, og en stor mængde olie må lagres for at hindre, at vand trænger ind under den relativt lange periode, som kan medgå under fejllokalisering, optagelse og reparation af kablet.4 voir, and a large amount of oil must be stored to prevent water from penetrating during the relatively long period, which may be included during fault locating, recording and repair of the cable.

5 Det er også kendt at anbringe rørformede elementer rundt om kablet med intervaller for at begrænse indtrængningen af vand langs oliekanalerne. Der henvises i denne forbindelse til britisk patentskrift nr. 1 435 592, som svarer til norsk patentskrift nr. 136 866. Den løsning, som foreslås i dette 10 patentskrift, vil imidlertid kun virke, dersom kabelarrange mentet er lineært og ligger meget nær op til horisontal stilling. Der skal ikke mere til end små, lokale uregelmæssigheder i havbunden for at gøre de foranstaltninger, som tages i henhold til dette patentskrift, uvirksomme. Og en 15 jævnt skrånende havbund vil sætte en hel række af sådanne rørformede elementer ud af kraft.It is also known to place tubular elements around the cable at intervals to limit the penetration of water along the oil channels. Reference is made in this connection to British Patent Specification No. 1 435 592, which corresponds to Norwegian Patent Specification No. 136 866. However, the solution proposed in this patent specification will only work if the cable arrangement is linear and is very close to horizontal position. No more than small, local irregularities in the seabed are needed to render the measures taken under this patent ineffective. And a 15 evenly sloping seabed will put a whole series of such tubular elements out of order.

Det kan også nævnes, at så snart kablet skal tages op, og kabelenden derfor hæves mod havets overflade, vil vand, som er kommet ind i kablet, som er udstyret med sådanne rørfor-20 mede elementer, og allerede er strømmet ind til det nærmeste rørformede element, passere frit videre ned langs kabelkernen. De rørformede elementer vil endnu mindre repræsentere nogen stopper for yderligere vandindtrængning, når kablet er vertikalt.It may also be mentioned that as soon as the cable is to be taken up, and therefore the cable end is raised to the sea surface, water which has entered the cable, which is equipped with such tubular elements, and has already flowed in to the nearest tubular element, pass freely further down the cable core. The tubular elements will even less represent any stops for further water penetration when the cable is vertical.

25 Det er formålet med opfindelsen at tilvejebringe en frem gangsmåde og et udstyr - nedenfor kaldt en vandstopper - som repræsenterer en hindring for indtrængning af vand, eller anden væske, selv når trykket er ens på begge sider af vand-stopperen, dvs. når der ikke foreligger nogen strømning, og 30 som også virker for mere end én bestemt stilling eller ret ning af kablet, røret eller lederen. I en foretrukket udførelse er det også et formål at frembringe en vandstopperIt is an object of the invention to provide a method and a device - hereinafter referred to as a water stopper - which represents an obstacle to penetration of water, or other liquid, even when the pressure is equal on both sides of the water stopper, ie. when there is no flow and 30 which also works for more than one particular position or direction of the cable, tube or conductor. In a preferred embodiment, it is also an object to provide a water stopper

DK 151659 BDK 151659 B

5 med denne vandblokerende virkning uafhængig af selve kablets rumlige orientering.5 with this water blocking effect independent of the spatial orientation of the cable itself.

Et yderligere formål med opfindelsen er at tilvejebringe en fremgangsmåde og et udstyr, som begge er uafhængige af hæld-5 ningen og uregelmæssigheder på havbunden.A further object of the invention is to provide a method and equipment, both of which are independent of the slope and irregularities on the seabed.

Et yderligere formål er at tilvejebringe en fremgangsmåde og et udstyr, som kan fortsætte at virke også under optagelse af kablet, dvs. når kabelaksen vippes.A further object is to provide a method and equipment which can continue to operate even during the recording of the cable, ie. when tilting the cable axis.

For en foretrukken udførelse er det desuden et formål at op-10 nå et kabel, som har de ovennævnte fordele uden at have no gen øget diameter eller udvendige hjælpeorganer.In addition, for a preferred embodiment, it is an object to obtain a cable which has the above advantages without having any increased diameter or external auxiliary means.

Alle disse formål og fordele opnås ved at benytte fremgangsmåder eller udstyr ifølge et af de nedenstående patentkrav.All of these objects and advantages are achieved by using methods or equipment according to one of the claims below.

For at give en klarere og mere utvetydig forståelse af den 15 foreliggende opfindelse henvises til den detaljerede beskri velse nedenfor af forskellige udførelser, samt til den ledsagende tegning, på hvilken: fig. 1 viser princippet for opfindelsen benyttet i en enkel, to-plans-vandstopper ifølge opfindelsen, 20 fig. 2 viser en udførelse, som virker for alle mulige vinkel- stillinger af lederen, fig. 3 viser et arrangement, som i tillæg til en to plansudførelse også repræsenterer en effektiv vandstopper mod yderligere vandindtrængning under vipning af røraksen, 25 fig. 4 viser en vandstopper, som virker i alle retninger (omnidirektional), udført som en rørknude.In order to give a clearer and more unambiguous understanding of the present invention, reference is made to the detailed description below of various embodiments, as well as to the accompanying drawing, in which: 1 shows the principle of the invention used in a simple two-stage water stopper according to the invention; FIG. 2 shows an embodiment which works for all possible angular positions of the conductor; FIG. Figure 3 shows an arrangement which, in addition to a two-plane embodiment, also represents an effective water stopper against further water penetration during tilting of the pipe axis; 4 shows a water stopper which acts in all directions (omnidirectional), made as a pipe knot.

DK 151659 BDK 151659 B

6 Løsningerne ifølge fig. 1-4 kan udformes som indsatsorganer arrangeret i lederen eller røret; imidlertid kan løsningerne også udformes v/ed at anbringe hele røret eller lederen langs en kurvet linie, eventuelt understøttet af ud-5 vendige strukturer.6 The solutions of FIG. 1-4 may be formed as insert means arranged in the conductor or tube; however, the solutions may also be designed to place the entire tube or conductor along a curved line, optionally supported by external structures.

fig. 5 repræsenterer en praktisk, skrueformet vandstopper, som virker ifølge samme princip som angivet i fig. 2, fig. 6 viser tværsnittet af en noget anderledes modifikation af en skrueformet vandstopper ifølge fig. 5, 10 fig. 7 viser en labyrintversion af en flerplansvandstopper, fig. 8 viser en strømlinet type af en skrueformet vandstopper med torpedoformet kerne, som giver relativt lav modstand mod gennemstrømningen, fig. 9 viser en specialversion af en labyrintudførelse med 15 virkning i alle retninger, fig. 10 antyder opbygningen af en speciel udformning af styrevæggene i torpedovandstopperen ifølge fig. 8 i udfoldet fremstilling, fig. 11 viser enkelte udformninger af mulige arrangementer 20 i et flerlederkabel, og fig. 12 viser en modul-opbygget vandstopper, hvor hver enkelt modul hovedsagelig giver en afbøjning af strømningsvejen i ét plan.FIG. 5 represents a practical helical water stopper operating according to the same principle as set forth in FIG. 2, FIG. 6 shows the cross section of a somewhat different modification of a helical water stopper according to FIG. 5, 10 FIG. 7 shows a maze version of a multi-plane water stopper; FIG. Fig. 8 shows a streamlined type of a screw-shaped water stopper with a torpedo-shaped core, which provides relatively low resistance to the flow; 9 shows a special version of a labyrinth version with 15 effects in all directions; FIG. 10 indicates the construction of a special configuration of the guide walls of the torpedo water stopper according to FIG. 8 in the unfolded embodiment; FIG. 11 shows some embodiments of possible arrangements 20 in a multi-conductor cable, and FIG. 12 shows a module-built water stopper, where each module mainly deflects the flow path in one plane.

Den grundlæggende idé for den foreliggende opfindelse er at 30 introducere en afbøjning af gennemtrængningsvejen på lig nende måde, som det, der foregår i en konventionel vandlås.The basic idea of the present invention is to introduce a deflection of the permeation path in a manner similar to that of a conventional water trap.

DK 151659BDK 151659B

77

Strømmen må med andre ord ledes således, at hver eneste partikel i strømmen må passere forskellige højdeniveauer, eller endnu mere nøjagtigt; hver partikel i strømmen må tvangsmæssigt bevæges til et højere niveau og derefter til et lavere 5 niveau eller omvendt. Ingen partikel skal have mulighed for at passere gennem en vandstopper ifølge den foreliggende opfindelse uden at forandre højdeniveau to gange, hver gang i modsatte retninger.In other words, the current must be directed so that each particle in the current must pass different altitude levels, or even more accurately; each particle in the stream must be forcibly moved to a higher level and then to a lower 5 level or vice versa. No particle should be allowed to pass through a water stopper according to the present invention without changing the height level twice, each time in opposite directions.

I fig. 1 - 4 er der vist nogle principper for vandstoppere, 10 som alle virker som vandlåse i mere end én position af røret eller lederen. I fig. la, b og c er der vist en enkel toplansvandstopper eller vandlås, set fra tre forskellige synsvinkler. Fig. la viser vandstopperen set forfra, fig. Ib viser den set ovenfra, og fig. lc viser samme vandstopper set fra 15 endefladen.In FIG. 1 - 4 some principles of water stoppers are shown, 10 all of which act as water locks in more than one position of the pipe or conductor. In FIG. 1a, b and c, a simple top plane water stopper or water trap is shown from three different angles of view. FIG. 1a is a front view of the water stopper; FIG. 1b shows it from above, and FIG. 1c shows the same water stopper seen from the end face.

Her repræsenterer 1 røret eller lederen, som fører fluidum-strømmen, 2 og 3 angiver afbøjningerne i vandstopperen i to forskellige planer, 4 er et brud eller en skade på røret, 5 er olie (eller et andet fluidum) i lederen, 6 er indtræn-20 gende vand (eller et andet fluidum fra omgivelserne). I det følgende vil benævnelserne vand og olie ofte benyttes, da dette er de mest aktuelle fluida. Alligevel kan opfindelsen benyttes til alle andre fluida, så sandt egenvægten er noget forskellig.Here, 1 represents the pipe or conductor conducting the fluid flow, 2 and 3 denote the deflections of the water stopper in two different planes, 4 is a break or damage to the pipe, 5 is oil (or another fluid) in the conductor, 6 is penetration. -20 running water (or some other fluid from the environment). In the following, the terms water and oil will often be used as these are the most current fluids. Still, the invention can be applied to all other fluids, so the true weight is somewhat different.

25 Dersom en leder eller et rør med en sådan konstruktion er anbragt på havbunden, vil én af de bøjede rørdele, del 2 eller 3, søge at pege opad på grund af anlægget mod havbunden. Rørdelen, som rager opad, vil virke som en vandlås, mens den anden afbøjning kan negligeres. Dersom den afbøje-30 de del 2 rager opad som vist, vil indtrængende vand 6 bevæ ge sig, indtil overfladen af vandet når det viste niveau 7. Dersom nu trykket i den indtrængende væske er lig trykketIf a conductor or pipe of such construction is placed on the seabed, one of the bent pipe portions, part 2 or 3, will seek to point upward because of the abutment to the seabed. The pipe portion projecting upwards will act as a water trap, while the other deflection may be neglected. If the deflected portion 2 projects upwardly as shown, penetrating water 6 will move until the surface of the water reaches the level shown 7. If now the pressure in the penetrating fluid is equal to the pressure

DK 151659BDK 151659B

s i den indvendige væske 5 i røret, vil den indtrængende væske blive effektivt stoppet på dette punkt. Dersom trykket i den indvendige væske 5 overskrider det i den indtrængende væske 6, vil en lille udstrømning af den indvendige væske 5 på skadestedet finde sted, men den indtrængende væske vil ikke bevæge sig over det viste niveau 7. Og hele den venstre del af lederen 1, dvs. alle dele af lederen eller røret, som ligger til venstre for vandlåsen eller vandstopperen, vil blive effektivt beskyttet mod vandindtrængning. Kun dersom 10 trykket i den indvendige væske eller fluidummet 5 er så me get lavere end trykket i den indtrængende væske eller det indtrængende fluidum, at højden af afbøjningen 2 eller eventuelt 3 bliver udlignet, vil vand kunne passere barrieren og trænge ind i den venstre del af lederen. Det indvendige 13 tryk må derfor holdes mindst lige så stort som det udvendige, og det bør overvåges og styres således, at det aldrig vil falde under værdien af det ydre tryk.s in the inner fluid 5 in the tube, the penetrating fluid will be effectively stopped at this point. If the pressure in the inner fluid 5 exceeds that in the penetrating fluid 6, a small outflow of the inner fluid 5 at the injury site will occur, but the penetrating fluid will not move above the level shown 7. And all the left part of the conductor 1, i.e. all parts of the conductor or pipe to the left of the water trap or water stopper will be effectively protected against water ingress. Only if the pressure in the internal fluid or fluid 5 is so much lower than the pressure in the penetrating fluid or fluid that the height of the deflection 2 or possibly 3 is equalized will water be able to pass the barrier and enter the left part. by the manager. The internal pressure must therefore be kept at least as great as the outside, and it should be monitored and controlled so that it will never fall below the value of the external pressure.

Virkningen af denne vandstopper har sit maksimum, når de to stiplede linier 10, 11 har samme hældning i modsatte ret-20 ninger. Dersom røret eller lederen vippes så meget, at én af de stiplede linier bliver horisontal, eller at begge de to linier får en hældning i samme retning, vil ingen vandlåseffekt længere opnås. (De stiplede linier repræsenterer i praksis den strømningslinie, som er nærmest til at være 25 en ret linie).The effect of this water stopper has its maximum when the two dotted lines 10, 11 have the same slope in opposite directions. If the pipe or conductor is tilted so much that one of the dotted lines becomes horizontal or both of the two lines incline in the same direction, no water lock effect will be achieved. (The dotted lines represent, in practice, the flow line which is closest to a straight line).

. Den.udførelse, der er vist i fig. 1, er en enkel måde at realisere opfindelsen på. Vandstopperen ifølge denne konstruktion vil have en maksimal vandstopeffekt for to distinkt forskellige, vinkelmæssige orienteringer af røret eller le-30 deren, nemlig de to retninger, man kan få, når enten afbøj ning 2 eller afbøjning 3 peger ret opad.. The embodiment shown in FIG. 1 is a simple way of realizing the invention. The water stopper of this construction will have a maximum water stop effect for two distinctly different angular orientations of the tube or conductor, namely the two directions that can be obtained when either deflection 2 or deflection 3 is pointing straight up.

I fig. Id er en anden udførelse vist. Små skiver 12, 13, 14, 15, som delvis udfylder rørtværsnittet, er indsat. De vinIn FIG. Id another embodiment is shown. Small washers 12, 13, 14, 15, which partially fill the tube cross-section, are inserted. They wine

DK 151659BDK 151659B

9 kelmæssige stillinger af disse skiver er vist, og alle er forskellige. Skiverne vil således tvinge strømmen til at foretage op/ned og højre/venstre bevægelser inde i røret.9 positions of these slices are shown and all are different. Thus, the washers will force the current to make up / down and right / left movements inside the tube.

Yderligere en løsning er vist på fig. 2. Her er fig. 2a kon-5 struktionen vist fra endefladen, mens fig. 2b viser konstruk tionen set fra siden. Røret er ført skrueformet, bortset fra endepartierne 8, 9 af røret, som er ført ind mod skruens akse. Imidlertid kan endepartierne også være arrangeret langs periferien således, at vandstopperen får en skrueform fra 10 ende til ende. Vandstopeffekten vil ikke her opvise to di stinkte maksima, men vil have omtrent samme værdi uanset, i hvilken vinkelretning skruen snoes rundt om sin egen akse. Denne type af vandstoppere vil derfor virke som en vandbarriere selv om der ikke foreligger noget differentialtryk. Det ene-15 ste krav er, at snoningen skal ligge praktisk taget horison talt eller i hvert fald befinde sig inden for de grænser, som er forklaret ovenfor i forbindelse med de stiplede linier 10, 11 i udførelsen ifølge fig. 1.A further solution is shown in FIG. 2. Here, FIG. 2a shows the structure shown from the end face, while FIG. 2b shows the construction from the side. The tube is guided helically, except for the end portions 8, 9 of the tube which are inserted toward the axis of the screw. However, the end portions may also be arranged along the periphery such that the water stopper takes a screw shape from end to end. The water stop effect here will not show two di stinking maxima, but will have about the same value regardless of the angular direction the screw is twisted around its own axis. This type of water stopper will therefore act as a water barrier even though there is no differential pressure. The only requirement is that the twist must be practically horizontal or at least within the limits explained above in connection with the dotted lines 10, 11 in the embodiment according to FIG. First

Vi forstår nu, at den samme vandstopeffekt vil fås både, der-20 som hele fluidumlederen eller røret er afbøjet, og dersom et indsatselement som vist er indsat i rørets strømvej, således at strømvejen kun afbøjes inden for de forholdsvis små dimensioner, som begrænses af dimensionerne af selve den fluidumførende kanal. Således kan oliestrømningsvejen 1 i fig. 1 25 enten repræsentere hele rørét eller kanalen, som er lagt ud, eller en lille, afgrænset del af den foreliggende oliekanal.We now understand that the same water-stopping effect will be obtained both when the entire fluid conductor or tube is deflected and if an insert member is inserted as shown in the flow path of the tube, so that the flow path is deflected only within the relatively small dimensions limited by the dimensions of the fluid carrying channel itself. Thus, the oil flow path 1 of FIG. 1 25 either represent the entire pipe or channel laid out, or a small, delimited portion of the present oil channel.

I sidstnævnte tilfælde må afbøjningerne op/ned og højre/venstre foretages inden for forholdsvis små grænser, som udgøres af dimensionerne af selve oliekanalen. Flere parallelle 30 strømningsveje kan naturligvis benyttes i stedet for en ene ste strømningsvej.In the latter case, the deflections up / down and right / left must be made within relatively small limits, which are the dimensions of the oil channel itself. Of course, several parallel flow paths can be used instead of a single flow path.

DK 151659BDK 151659B

ίο \li forstår nu, at en sådan konstruktion, når den udsættes for vandindtrængning, vil repræsentere en effektiv barriere for yderligere vandindtrængning, når trykkene er ens. Det er i sådanne tilfælde ikke nødvendigt at have nogen strøm-5 ning af væsken i det hele taget. Derfor behøver man ikke få nogen forurening af omgivelserne.It is now understood that such a construction, when subjected to water penetration, will represent an effective barrier to further water penetration when the pressures are equal. In such cases, it is not necessary to have any flow of the liquid at all. Therefore, there is no need to get any pollution of the surroundings.

Imidlertid har både udførelsen i fig. 1 og i fig. 2 en iboende ulempe. Dersom den ene ende af vandstopperen løftes så meget, at de stiplede linier 10, 11 bliver horisontale, el-10 ler endog får en hældning i en anden retning end vist på figurerne, vil man miste vandlåseffekten hos udstyret. Derfor vil, dersom en vandstopper ifølge fig. 1 eller fig. 2, anbringes i en leder helt frem til højre side af vandstopperen, passere ret igennem vandstopperen, såsnart højre side af 15 stopperen hæves op og giver en hældning, som er større end den, som er forklaret ovenfor. Med sådanne konstruktkioner vil derfor olietrykket eller med andre ord fluidumstrømmen øges anseligt under bjærgningsoperationen, da det er nødvendigt at have en positiv oliestrøm til at forhindre yderlige-20 re vandindtrængning. Imidlertid er denne løsning også inden for opfindelsens ramme, da man jo blot behøver at have en positiv udadrettet oliestrøm i den relativt korte genvindings-proces, men man kan klare sig uden nogen udadrettet oliestrøm under forberedelser til hævning af rørenden, f.eks. under lo-25 kalisering og lignende.However, both the embodiment of FIG. 1 and in FIG. 2 an inherent disadvantage. If one end of the water stopper is lifted so much that the dotted lines 10, 11 become horizontal, or even incline in a different direction than shown in the figures, the water locking effect of the equipment will be lost. Therefore, if a water stopper according to FIG. 1 or FIG. 2, is placed in a conductor all the way to the right side of the water stopper, passing straight through the water stopper as soon as the right side of the stopper is raised and gives a slope greater than that explained above. With such designs, therefore, the oil pressure or in other words the fluid flow will increase appreciably during the salvage operation, as it is necessary to have a positive oil flow to prevent further water penetration. However, this solution is also within the scope of the invention, since one only needs to have a positive outward oil flow in the relatively short recovery process, but one can manage without any outward oil flow during preparations for raising the pipe end, e.g. during localization and the like.

For at sikre, at vandstopeffekten skal opretholdes endog under en vippeproces fra horisontal til vertikal og endelig tilbage til horisontal stilling igen, kræves det, at den bøjede del må omfatte en vending på mindst 270°. Dette fordi 30 en statisk vandstopper bør gøre en vending på 180°, mens den horisontale/vertikale/horisontale vippeproces, som fås under hævning af et rør, repræsenterer et tillæg på 90°.To ensure that the water stop effect is maintained even during a tilting process from horizontal to vertical and finally back to horizontal position, the bent part must include a turn of at least 270 °. This is because a static water stopper should turn 180 °, while the horizontal / vertical / horizontal tilting process obtained while raising a pipe represents a 90 ° increment.

DK 151659BDK 151659B

11 I fig. 3 er der vist en løsning, som omfatter en 360° vending af røret, og denne beskytter derfor effektivt mod vandindtrængning selv under en vippeproces, f.eks. under optagning af røret, og mere end 90°. Dersom det er tilstrækkeligt med 5 en plan vandstopper, er det blot nødvendigt med en vending sådan som 16 og 17. Derfor er et rør med blot én sådan vending også inden for rammen af den foreliggende opfindelse. Imidlertid kan man let få en toplansvandstopper også i dette tilfælde, som antydet i fig. 3a, forfra, fig. 3b ovenfra, og 10 fig. 3c fra siden.11 In FIG. 3, a solution is shown which comprises a 360 ° reversal of the pipe and therefore effectively protects against water penetration even during a rocking process, e.g. while picking up the tube, and more than 90 °. If a flat water stopper is sufficient, only a turn such as 16 and 17. is necessary. Therefore, a pipe with just one such turn is also within the scope of the present invention. However, one can easily obtain a top plane water stopper in this case too, as indicated in FIG. 3a, front view, fig. 3b from above, and FIG. 3c from the side.

Det er også muligt, med et forholdsvis enkelt arrangement, at få en vandstopeffekt, som virker i alle retninger, dvs. en vandstopper, som fungerer ens, uanset hvilken rumlig retning eller vinkelstilling, som røret gives. Fig. 4 viser 15 f.eks. et rør, som giver en knyttet struktur. Uanset i hvil ken retning en sådan enkel knude betragtes, vil den i alle og enhver projektion foretage en vending på 360°. Således vil en fluidumleder eller et rør, som er formet som en sådan enkel knude, repræsentere en effektiv vandstopper, som vil 20 virke i alle retninger, Dersom sådanne vandstoppere skal konstrueres som restriktioner, som sættes ind i en fluidum-leder, kan et mindre rørformet organ, som er arrangeret på den viste måde, f.eks. støbes ind i et kompakt legeme, som blot lader åbning til mindst én kanal med den viste form.It is also possible, with a relatively simple arrangement, to have a water stop effect that works in all directions, ie. a water stopper which functions similarly regardless of the spatial direction or angular position the tube is given. FIG. 4 shows 15 e.g. a tube which provides an attached structure. Regardless of which direction such a simple node is considered, it will, in any and every projection, make a 360 ° turn. Thus, a fluid conductor or tube shaped as such a simple node will represent an effective water stopper which will act in all directions. If such water stoppers are to be designed as restrictions inserted into a fluid conductor, a smaller tubular means arranged in the manner shown, e.g. is molded into a compact body which simply allows opening to at least one channel of the shape shown.

25 Det støbte, eller på anden måde frembragte indsatselement kan have ydre dimensioner, som er nøje tilpasset selve rørets indvendige dimensioner. En sådan løsning er antydet i form af et gennemsigtigt legeme i fig. 4c.The molded or otherwise produced insert member may have outer dimensions which are closely aligned with the inner dimensions of the pipe itself. Such a solution is suggested in the form of a transparent body in FIG. 4c.

Som et alternativ kan en udvendig, afstivende struktur be-30 nyttes for at holde den ønskede form på hele røret. En så dan udvendig struktur kan være støbt eller formet som et stift rammeværk. Dersom røret er tilstrækkeligt fleksibelt og trykbestandigt, kan det imidlertid også forekomme, at en form som den, der er vist i fig. 4, ikke trænger til nogen 12Alternatively, an exterior stiffener structure may be used to maintain the desired shape on the entire tube. Such an exterior structure may be molded or shaped as a rigid framework. However, if the tube is sufficiently flexible and pressure resistant, it may also occur that a mold such as that shown in FIG. 4, does not need any 12

DK 151659 BDK 151659 B

udvendig støtte i det hele taget, idet strukturen er stiv nok i sig selv. I mange tilfælde er imidlertid røret eller lederen så stiv, at knuden må være forholdsvis åben og derfor fortrinsvis kan blive understøttet af udvendige organer.external support at all, the structure being stiff enough in itself. In many cases, however, the tube or conductor is so rigid that the knot must be relatively open and therefore preferably supported by external means.

5 Principperne, som er antydet i figurerne 1-4, kan realise res på forskellige måder, hvoraf enkelte udførelser er vist i figurerne 5-12, men flere beslægtede løsninger kan benyttes ifølge de principper, der er vist ovenfor. Det eneste vigtige træk er, at det skal være et arrangement, som i ræk-10 kefølge tvinger den passerende strøm i forskellige, vekslen de retninger. For eksempel kan et i skrueform snoet bånd, hvor båndbredden svarer til kanalens diameter, indsættes i kanalen, og i mange tilfælde vil dette udgøre en tilstrækkelig afbøjning til at give den ønskede effekt (ikke vist).5 The principles suggested in Figures 1-4 can be realized in various ways, some of which are shown in Figures 5-12, but several related solutions can be used according to the principles shown above. The only important feature is that it must be an arrangement which, in succession, forces the passing current in different, alternating directions. For example, a helically twisted band where the bandwidth corresponds to the diameter of the channel may be inserted into the channel and in many cases this will constitute a sufficient deflection to produce the desired effect (not shown).

15 I fig. 5 er det tænkt, at vandstopperen er formet som en indsats, som kan anordnes med intervaller i en cirkulær oliekanal. De indsatte vandstoppere 20 kan bestå af metal, et "syntetisk materiale som plast, gummi eller lignende. Formen er ganske enkelt et hovedsageligt cylindrisk legeme med 20 skrueformede spor 21, 22, 23 i sin ydre overflade. Legemets længde 20 og de skrueformede spors 21, 22 og 23 stigning kan bestemmes i afhængighed af hverandre, således at der fås mere end én vending på hver skrueformet fordybning eller udsparing. En værdi på ca. 1,5 vending anbefales eller 25 med andre ord 1,5 x udsparingernes slaglængde.In FIG. 5, it is contemplated that the water stopper is shaped as an insert which can be arranged at intervals in a circular oil channel. The inserted water stoppers 20 may consist of metal, a "synthetic material such as plastic, rubber or the like. The mold is simply a substantially cylindrical body with 20 helical grooves 21, 22, 23 in its outer surface. The length 20 of the body and the helical grooves 21 , 22 and 23 increments can be determined depending on each other so that more than one turn is obtained on each helical groove or recess. A value of about 1.5 turns is recommended or 25 in other words 1.5 x the stroke length of the recesses.

Da fordybningerne eller sporene 21, 22, 23 er åbne mod omgivelserne, forudses det, at indsatsen er arrangeret inde i en glatvægget leder, som er tilpasset indsatsens ydre form og dimension.Since the recesses or grooves 21, 22, 23 are open to the surroundings, it is contemplated that the insert is arranged within a smooth-walled conductor adapted to the outer shape and dimension of the insert.

30 Dybden af sporene 21, 22, 23 sammen med slaglængden af spo renes skrueform bestemmer den tilladte maksimale hældning, som røret eller olielederen kan indtage uden at give afkaldThe depth of the grooves 21, 22, 23 together with the stroke length of the coil's helix determines the maximum allowable slope that the pipe or oil conductor can take without sacrificing

DK 151659BDK 151659B

13 på indsatsens vandlåseffekt. Dette er allerede forklaret i forbindelse med figurerne 1 og 2. (Der henvises til hældningen på de stiplede linier 10-11).13 on the insert's water lock effect. This is already explained in connection with Figures 1 and 2. (Refer to the slope of the dotted lines 10-11).

Nogle resultater, som er opnået under en test udført med 5 forskellige dimensioner på en indsats ifølge opfindelsen er vist i tabellen nedenfor.Some results obtained during a test performed with 5 different dimensions on an insert according to the invention are shown in the table below.

Prøve I Prøve II Prøve IIISample I Sample II Sample III

n Antal spor 334 D Indsatsens diameter (mm) 30 30 30 10 S Sporenes slaglængde (mm) 72 75 140 L Indsatsens længde (mm) 108 112 210 d Ækvivalent diameter (mm) Q c -ri o i ^ pr. spor 1^ Strømningsmodstanden svarer 15 til en ekstra kanallængde på (m) 6,0 19,1 7,4n Number of grooves 334 D Diameter of insert (mm) 30 30 30 10 S Length of groove (mm) 72 75 140 L Length of insert (mm) 108 112 210 d Equivalent diameter (mm) Q c -ri o i ^ pr. track 1 ^ The flow resistance corresponds to an additional channel length of (m) 6.0 19.1 7.4

Fra denne test er det f.eks. konstateret, at en vandstopper, som er 112 mm lang og har en diameter på 30 mm og er udstyret med tre spor, som hver har en ækvivalent diameter på 7,1 20 mm, samtidigt som slaglængden er 75 mm, repræsenterer en tillægsmodstand mod gennemstrømning, som repræsenterer det samme som en ekstra længde på oliekanalen på 19,1 m med samme diameter som indsatsen, dvs. 30 mm i diameter, hvor , d 2From this test, e.g. found that a water stopper, 112 mm long and 30 mm in diameter and equipped with three grooves, each having an equivalent diameter of 7.1 20 mm, while the stroke length is 75 mm, represents an additional resistance to flow , which represents the same as an extra length of the 19.1 m oil channel with the same diameter as the insert, ie. 30 mm in diameter, where, d 2

deq = —J~n-d 1k = Ldeq = —J ~ n-d 1k = L

25 idet d er målt spordybde i mm.25 as d is measured groove depth in mm.

Strømningsmodstanden, som tilkommer for hver sådan indsats, kan være kritisk, da den totale strømningsmodstand i kanalen må ligge inden for visse områder, for at olietilførslen til ethvert punkt langs et imprægneret, elektrisk kabel skal 30 være tilstrækkelig til at kompensere for temperaturvariationer.The flow resistance added to each such insert can be critical as the total flow resistance in the duct must be within certain ranges for the oil supply at any point along an impregnated electric cable to be sufficient to compensate for temperature variations.

DK 151659BDK 151659B

1414

Dersom lederens indre overflade ikke er helt glat, kan en udførelse ifølge fig. 6 blive foretrukket. Her er de skrueformede spor eller åbninger langs indsatsen ikke åbne ved overfladen. Det vil da være lettere at forsegle mellem ind-5 satsen og den indre overflade af lederen ved brug af en tæt ningsmasse eller en pakning. De skrueformede åbninger 21', 22', 23' kan have cirkulære tværsnit eller kan have en form som vist i fig. 6, og har ikke så stor udbredelse i radial retning som i periferisk retning. Ued en sådan modifikation, 10 som bruger en relativt lille radial udstrækning eller dybde på hver kanal, vil vandstopeffekten blive forøget noget, som antydet ifølge forklaringen i forbindelse med de stiplede linier 10-11 i figurerne 1 og 2.If the inner surface of the conductor is not completely smooth, an embodiment according to FIG. 6 be preferred. Here, the helical grooves or openings along the insert are not open at the surface. It will then be easier to seal between the insert and the inner surface of the conductor using a sealant or gasket. The helical apertures 21 ', 22', 23 'may be of circular cross-section or may have a shape as shown in FIG. 6, and does not have as much propagation in the radial direction as in the circumferential direction. Without such modification, 10 which uses a relatively small radial extent or depth on each channel, the water stop effect will be increased somewhat, as indicated by the explanation in connection with the dotted lines 10-11 in Figures 1 and 2.

Ued udførelser ifølge fig. 5 eller 6 opnås en vandstopeffekt 15 for alle vinkelmæssige positioner af røret eller kablet, men dersom hældningen øger meget, vil vandstopeffekten reduceres og vil endelig gå tabt som forklaret ovenfor.Without embodiments according to FIG. 5 or 6, a water stop effect 15 is obtained for all angular positions of the pipe or cable, but if the slope increases greatly, the water stop effect will be reduced and will eventually be lost as explained above.

Hvis man imidlertid arrangerer overføringer fra det ene spor til det andet, f.eks. en rørforbindelse mellem kanal 21 og 20 22 på venstre side af indsatsen og fra kanal 22 til 23 på højre side af indsatsen, vil en frem- og tilbagegående bevægelse af fluidummet fås i tilgift til skruebevægelsen. Fluidummet vil da få en strømningsbane, som vil være: venstre side af kanal 23 til højre side af kanal 23, tilbage 25 til venstre side af kanal 22 og ud fra den højre side af kanal 21 (eller omvendt). Med en sådan eksternt eller internt arrangeret tilbageføringssløjfe vil man opnå en vandstopeffekt, som er uafhængig af retningen (omnidirectional) også med denne konstruktion.However, if transfers are arranged from one track to another, e.g. a pipe connection between ducts 21 and 20 22 on the left side of the insert and from ducts 22 to 23 on the right side of the insert, a reciprocating movement of the fluid will be provided in addition to the screw movement. The fluid space will then have a flow path which will be: left side of channel 23 to the right side of channel 23, back 25 to the left side of channel 22, and from the right side of channel 21 (or vice versa). With such an externally or internally arranged feedback loop, a water stop effect which is independent of the direction (omnidirectional) will also be obtained with this construction.

30 En anden løsning er angivet i fig. 7. Denne version kan kal des labyrintfremgangsmåden, her er fluidumstrømmen ført gennem en rumlig labyrint som antydet i figuren. I fig. 7 er 15Another solution is given in FIG. 7. This version can be called the maze method, here the fluid flow is passed through a spatial maze as indicated in the figure. In FIG. 7 is 15

DK 151659 BDK 151659 B

der vist et ganske enkelt eksempel, som viser tre labyrint-afdelinger med skillevægge forsynet med åbninger 24, 25, 26 og 27 som vist. Strømmen vil da blive ført gennem disse åbninger i rækkefølge og tvinges til at blive afbøjet i 5 forskellige retninger. På denne måde vil strømmen forandre retning så mange gange, at en vandstopeffekt fås uanset rumlig retning på stopperen. Dette er en såkaldt omnidirectional vandstopper.shown a simple example showing three labyrinth compartments with partitions provided with openings 24, 25, 26 and 27 as shown. The current will then be passed through these openings in sequence and forced to deflect in 5 different directions. In this way, the current will change direction so many times that a water stop effect is obtained regardless of spatial direction on the stopper. This is a so-called omnidirectional water stopper.

Den løsning, der er vist i fig. 8 er i princippet lig figu-10 rerne 2 og 5, idet strømningsvejene antager en lignende kon figuration. Her omfatter den indsatte vandstopper et centralt arrangeret kompakt legeme 30 med udadrettede finner 31, 32, 33, 34. Antallet af udstikkende finner er ikke væsentligt og kan vælges i henhold til praktisk konstruktion.The solution shown in FIG. 8 is in principle similar to Figures 2 and 5, the flow paths assuming a similar configuration. Here, the inserted water stopper comprises a centrally arranged compact body 30 with outward-facing fins 31, 32, 33, 34. The number of protruding fins is not significant and can be selected according to practical construction.

15 Finnerne er skrueformet fremstillet som antydet i figuren, og skruens stigning kan variere gradvis langs vandstopperen for at sikre en jævn og laminær strømningstilstand. Fortrinsvis skal finnernes slagretning være den samme som slagretningen af den indvendige del af lederen, dersom der benyt-20 tes en snoet leder. Og finnernes slaglængde ved begyndelsen og afslutningen af vandstopperen kan være lig med slaglængden af det indvendige lag i lederen. Det centralt arrangerede, kompakte legeme kan have en torpedoformet udførelse som vist og vil i så fald repræsentere en lille strømningsmod-25 stand og vil også tillade en vis grad af vipning af røret.The fins are helically shaped as indicated in the figure, and the pitch of the screw may vary gradually along the water stopper to ensure a smooth and laminar flow state. Preferably, the direction of impact of the fins shall be the same as the direction of impact of the inner portion of the conductor if a twisted conductor is used. And the stroke length of the fins at the beginning and end of the water stopper may be equal to the stroke of the inner layer of the conductor. The centrally arranged compact body may have a torpedo-shaped design as shown and in that case will represent a small flow resistance and will also allow some degree of tilting of the pipe.

En speciel løsning baseret på dette princip er et enkelt let, men stift båndstykke, som er snoet på langs og sat ind i kanalen. Et sådant bånds tykkelse vil fastlægge den mindste højde eller den mindste niveauændring, som må foretages 30 af strømningslinierne. Båndet vil da i ethvert tværsnit være anbragt langs en diameter i kanalen. Og båndet er netop så bredt som kanalens diameter. Et snoet, indsat element med en tværsnitform, som udgør en polygon, vil også væreA special solution based on this principle is a simple, but rigid piece of tape, which is twisted longitudinally and inserted into the duct. The thickness of such a band will determine the minimum height or minimum level change that must be made by the flow lines. The band will then be arranged along any diameter in the channel in any cross section. And the tape is just as wide as the diameter of the channel. Also, a twisted, inserted element having a cross-sectional shape which constitutes a polygon will be

DK 151659BDK 151659B

16 brugbart, da trange kanaler også i dette tilfælde vil fås mellem sidefladerne af polygonet og kanalvæggen. Eller kanalerne kan opnås mellem en cirkulær, cylindrisk indsats og selve kanalvæggen, hvis den sidstnævnte er korrugeret 5 eller på anden måde er udformet med skrueformede spor.16, since narrow channels will also be available in this case between the side faces of the polygon and the channel wall. Or the ducts can be obtained between a circular, cylindrical insert and the duct wall itself if the latter is corrugated 5 or otherwise formed with helical grooves.

Fig. 9 viser en endnu mere kompliceret udførelse, og denne er også af labyrinttypen som omtalt ovenfor. Her vil imidlertid, hvis kun én finne benyttes, en lignende strømningsvej fås som i fig. 4. Lad os antage, at indtaget til denne 10 vandstopper er ved den øverste ende. Da vil strømmen komme ind i indtagsåbningen 35 og passere aksialt gennem et halvcylindrisk rør 36. Fra den nederste side af dette rør vil strømmen passere udad gennem åbninger i rørvæggen som antydet ved pilene 37 og via et manifoldkammer 43 eller even-15 tuelt separate kamre, dersom flere finner benyttes, gå ind i en enkelt, eventuelt flere parallelle, skrueformede baner 38 (kun én vist i figuren), som omhyller den centrale cylinder, tilbage til den øverste ende 39. Ved den øverste ende er der anbragt en lukkende flange, og strømmen tvinges på 20 ny til at vende, denne gang som antydet ved pilene 40, ind ad til et andet halvcylindrisk rør 41, som er komplementært arrangeret sammen med det første halvcylindriske rør 36, og flyder derefter aksialt mod det nederste udtag 42. Denne rumlabyrint er arrangeret inde i oliekanalen i kablet eller 25 transportkanalen og repræsenterer en vandstopper, som fun gerer uanset montageretning. Den udvendige overflade 44 kan være en tæt, cylindrisk væg, men denne kan også udelades, da den indre flade i strømningskanalen eller fluidumlederen vil virke som en sådan tæt cylinder i sig selv. Det totale 30 tværsnit af alle de cylindriske spor 38 kan være lig tvær snitsarealet af hver af de halvcylindriske kanaler 35, 42.FIG. 9 shows an even more complicated embodiment, and this one is also of the labyrinth type as discussed above. Here, however, if only one fin is used, a similar flow path is obtained as in FIG. 4. Suppose the intake for this 10 water stops is at the upper end. Then, the flow will enter the inlet opening 35 and pass axially through a semi-cylindrical tube 36. From the lower side of this tube, the flow will pass outward through openings in the tube wall as indicated by arrows 37 and via a manifold chamber 43 or possibly separate chambers. if several fins are used, go into a single, possibly multiple, parallel helical webs 38 (only one shown in the figure) which encloses the central cylinder, back to the upper end 39. At the upper end, a closing flange is provided. and the current is forced on 20 again to turn, this time as indicated by arrows 40, into a second semi-cylindrical tube 41, which is complementarily arranged with the first semi-cylindrical tube 36, and then flows axially toward the lower outlet 42. space maze is arranged inside the oil duct in the cable or conveyor duct and represents a water stopper which operates regardless of installation direction. The outer surface 44 may be a dense, cylindrical wall, but it may also be omitted as the inner surface of the flow channel or fluid conductor will act as such a dense cylinder per se. The total cross-section of all the cylindrical grooves 38 may be equal to the cross-sectional area of each of the semi-cylindrical channels 35, 42.

I så fald vil strømmens tværsnitsareal være omtrent en tredjedel af det totale ledertværsnit.In that case, the cross-sectional area of the stream will be approximately one-third of the total conductor cross section.

1717

DK 151659 BDK 151659 B

I fig. 10 er der på udfoldet måde vist en modificeret udførelse af labyrinten, eller sagt med andre ord, et plant, udfoldet grundrids, som viser mønstret af de udstikkende finner i torpedovandstopperen, som er vist i fig. 8. Her be-5 nyttes rørets væg eller selve kanalen som en del af labyrint væggen eller sammes ydre omslutning. Delvæggenes konfiguration kan også her være frit arrangeret, og mens man i fig.In FIG. 10, a modified embodiment of the maze is shown, or in other words, a planar, unfolded ground view showing the pattern of the protruding fins in the torpedo water stopper shown in FIG. 8. Here the wall of the pipe or the duct itself is used as part of the maze wall or the outer enclosure is gathered. Here, the configuration of the partition walls can also be freely arranged, and while in FIG.

8 har foreslået et rent skrueformet arrangement, er der i fig. 10 foreslået et mere kompliceret arrangement, som gi-10 ver en vandstopeffekt i alle retninger. Længdedimensionerne af sektionerne A og B kan være valgt forholdsvis frit, men fortrinsvis skal de mindst være lig med kanaldiameteren for at give en lige så god vandstopeffekt som de øvrige udførelser .8 has suggested a clean helical arrangement, FIG. 10 proposed a more complicated arrangement which gives a water stop effect in all directions. The length dimensions of sections A and B may be selected relatively freely, but preferably they must be at least equal to the channel diameter to provide as good a water stopping effect as the other designs.

15 Hvis princippet for denne opfindelse skal benyttes i et kon ventionelt trefase-, treleder-, olieimprægneret kabel, kan man benytte sig af én af de forskellige udførelser, som er antydet i fig. 11. Her repræsenterer 45, 46 og 47 tre cirkulære, isolerede ledere indlejret i en uigennemtrængelig 20 kappe. De isolerede ledere er sædvanligvis arrangeret skrue formet. Da vil der opstå fire skrueformede kanaler, som kan benyttes som kanaler til olietransport inden for kabelkappens vægge. De tre ydre kanaler 49, 50, 51 har identiske tværsnit, mens den centrale kanal 52 er væsentlig mindre 25 og har en ret akse, men også denne er snoet i skrueform.If the principle of this invention is to be used in a conventional three-phase, three-conductor, oil-impregnated cable, one of the various embodiments indicated in FIG. 11. Here, 45, 46 and 47 represent three circular, insulated conductors embedded in an impervious 20 jacket. The insulated conductors are usually arranged screw shaped. Then four helical channels will be created, which can be used as channels for oil transport within the walls of the cable sheath. The three outer channels 49, 50, 51 have identical cross sections, while the central channel 52 is substantially smaller 25 and has a straight axis, but also this is twisted in helical shape.

Hvis nu den centrale kanal lokalt blokeres med intervaller ved hjælp af et tilpasset legeme, så må al olietransport langs disse kabeldele finde sted via de skrueformede, identiske perifere kanaler, og på denne enkle måde vil man op-30 nå en lignende effekt som i versionen, der er vist i fig.If the central channel is now locally blocked at intervals by means of a adapted body, then all oil transport along these cable sections must take place via the helical identical peripheral channels, and in this simple way a similar effect as in the version will be achieved. shown in FIG.

2, blot med den forskel, at her fås tre parallelle, skrueformede passager gennem det lokale vandstopområde.2, with the exception that three parallel helical passages are obtained through the local water stop area.

DK 151659BDK 151659B

1818

For at forbedre vandstopeffekten kan også den inderste del af de skrueformede kanaler, som ligger ved periferien, blive fyldt. En egnet udførelse for fyldeorganet 53 for at opnå en ønsket effekt kan være som antydet i fig. 11b. Da vil 5 de vekslende stigende og synkende bevægelser af alle ele menter, som deltager i strømmen, få en langt større højde-variation, og dette fører til, at vandstopeffekten vil være bedre. På grund af dette kan en udligningsbane med større stigning benyttes. Modifikationer kan selvsagt introdu-10 ceres. Således kan deflektorer eller vandstoppere, som tid ligere nævnt bygges ind i hver af kanalerne, eller kanalen kan fyldes delvis af et tilpasset, udfyldende legeme. Der henvises også til fig. 11c. I et flerlederkabel påvirker slaglængden virkningen af den tilladelige vippevinkel på 15 samme måde, som den skrueformede snonings slaglængde påvir ker den tilladte vippevinkel i fig. 2. Derfor kan slaglængden reduceres lokalt eller langs hele kablet. En afbøjnings-anordning ifølge en hvilken som helst af de ovennævnte løsninger kan indføres i hullerne 54, 55, 56 i fyldeorganet i 20 fig. Ile. Hvis disse fyldeorganer 53 eller stoppere er frem stillet af en elastomer, kan vandstopperne, som eventuelt indsættes i hullerne 54, 55, 67 være metalliske for at modstå svulmekræfter, som kan opstå. Også i disse udførelser kan der benyttes to rumligt adskilte fyldeorganer med en 25 kort aksial udstrækning med en vandstopper arrangeret imel lem, på lignende måde som en vandstopper ifølge fig. 4 kan udføres som et knyttet rørstykke - med flanger på begge sider i stedet for et indstøbt rørstykke.In order to improve the water stop effect, the inner part of the helical channels located at the periphery can also be filled. A suitable embodiment for the filling means 53 to obtain a desired effect may be as indicated in FIG. 11b. Then, the alternating ascending and descending movements of all elements participating in the flow will have a much greater height variation, and this will result in the water stop effect being better. Because of this, a compensatory path with a larger pitch can be used. Modifications can of course be introduced. Thus, as previously mentioned, deflectors or water stoppers can be built into each of the channels, or the channel may be partially filled by a custom, filling body. Referring also to FIG. 11c. In a multi-conductor cable, the stroke length affects the effect of the allowable tilt angle in the same way that the stroke of the helical twist affects the allowable tilt angle of FIG. 2. Therefore, the stroke length can be reduced locally or along the entire cable. A deflection device according to any of the above solutions can be inserted into the holes 54, 55, 56 of the filling means in FIG. Ile. If these filling means 53 or stoppers are provided by an elastomer, the water stops, optionally inserted into holes 54, 55, 67, may be metallic to withstand swelling forces which may occur. Also in these embodiments, two spatially spaced filling means having a short axial extension with a water stopper arranged between each limb can be used, similarly to a water stopper according to FIG. 4 can be made as a knotted pipe piece - with flanges on both sides instead of a molded pipe piece.

Hvis isolationen er for tæt til at tillade en tilstrækkelig 30 oliestrøm til og fra den centralt arrangerede kanal mellem elementerne, som tætner kanalen, kan en mindre fluksvej være radialt arrangeret mellem centralkanalen og én af de andre perifere kanaler, mellem de indsatte fyldeorganer med intervaller. Det kan f.eks. ved intervaller, som er fordelt 35 i aksial retning være arrangeret en lille strømningsforbin-If the insulation is too tight to allow sufficient oil flow to and from the centrally arranged channel between the elements sealing the channel, a minor flux path may be radially arranged between the central channel and one of the other peripheral channels, between the inserted filling means at intervals. It can for example. at intervals distributed in the axial direction a small flow connection is arranged.

DK 151659BDK 151659B

delse mellem centralkanalen og en speciel af de perifere kanaler. Hvis disse små radiale fluksveje er arrangeret ved sådanne intervaller, at de alle er parallelle, ligger i samme plan og er forbundet med den samme perifere kanal, er 5 der ingen risiko for, at den centrale kanal skal repræsen tere en parallelforbindelse tor vandet fra ét niveau til et lavere niveau i samme skrueformede, perifere kanal.between the central channel and a special one of the peripheral channels. If these small radial flux paths are arranged at such intervals that they are all parallel, lying in the same plane, and connected to the same peripheral channel, there is no risk of the central channel representing a parallel connection to the water from one level to a lower level in the same helical peripheral channel.

Der kan være frembragt forskellige modifikationer af denne opfindelse med mange forskellige opbygninger. Således kan 10 vandstopeffekten blot foreligge i et plan, i to vinkelret te planer, eller i tre ortogonalt arrangerede planer. Mere end én enkelt gennemstrømningsvej kan benyttes. Den konstruktion, der er vist i fig. 2 kan opnås ved at fæstne rette rørstykker mellem to flanger tilpasset den aktuelle kanal, 15 og derefter vride enheden, eventuelt med en centralt anbragt afstandsholder for at undgå indvendige knækkepunkter i rørene, når de vrides skrueformet. Materialet kan være ledende, f.eks. metal, eller isolerende, f.eks. plast. For at reducere strømningsmodstanden kan hver åbning have en strømiinie-20 formet indgangs- og udgangszone som foreslået i fig. 4c. De med gevind forsynede finner på det torpedoformede legeme i fig. 8 kan også have en langsomt eller gradvis variabel stigning for at reducere risikoen for turbulente strømlinier.Various modifications of this invention may have been made with many different designs. Thus, the water stop effect may simply be in one plane, in two perpendicular planes, or in three orthogonally arranged planes. More than one single flow path can be used. The construction shown in FIG. 2 can be achieved by attaching straight pieces of pipe between two flanges adapted to the current channel, 15 and then twisting the unit, optionally with a centrally located spacer to avoid internal break points in the tubes when twisted helically. The material may be conductive, e.g. metal, or insulating, e.g. plastic. In order to reduce the flow resistance, each aperture may have a streamlined input and output zone as suggested in FIG. 4c. The threaded fins on the torpedo-shaped body of FIG. 8 may also have a slow or gradual variable increase to reduce the risk of turbulent streamlines.

I fig. 12 er det antaget, at vandstopperen ifølge opfindel-25 sen kan bygges op af moduler. Hvert modul 57, 58 kan f.eks.In FIG. 12, it is believed that the water stopper according to the invention can be made up of modules. Each module 57, 58 can e.g.

afbøje strømvejen i blot ét plan (eller i to planer 59).deflect the flow path in just one plane (or in two planes 59).

Når modulerne bliver sat sammen til en effektiv vandstopper, vil det gensidige arrangement sikre, at en flervejs- eller omnidirectional vandstopper opnås.When the modules are assembled into an effective water stopper, the mutual arrangement will ensure that a multi-way or omnidirectional water stopper is obtained.

30 I fig. 12 afbøjer modulet 58 strømmen horisontalt, modulet 57 vertikalt, mens modulet 59 sørger for en vertikal afbøjning sammen med vippeeffekten. Sammensætningen af disse moduler, som hvert repræsenterer en plan deflektor, udgør derfor en kombineret deflektor, som virker i alle retninger.In FIG. 12, module 58 deflects the current horizontally, module 57 vertically, while module 59 provides a vertical deflection along with tilting effect. The composition of these modules, each representing a planar deflector, therefore constitutes a combined deflector that operates in all directions.

DK 151659BDK 151659B

2020

Hvad strømningsarealet angår, antages det at være fordelagtigt, hvis strømningsvejens tværsnit er konstant gennem hele deflektoren. Dette vil f.eks. i udførelsen, der er vist i fig. 9, opnås, dersom de havlcylindriske strømningsveje 5 36, 42 har et tværsnitsareal, som er lig summen af de paral lelle, skrueformede kanaler 38.As for the flow area, it is assumed to be advantageous if the cross-section of the flow path is constant throughout the deflector. This will e.g. in the embodiment shown in FIG. 9 is obtained if the cylindrical flow paths 5, 36, 42 have a cross-sectional area equal to the sum of the parallel helical channels 38.

Endvidere kan hele kablet eller transportkanalen være krummet og fastgjort til et ydre understøttelsesorgan for at opretholde sin form. Dette ydre organ kan være anbragt un-10 der kablet på havbunden før udlægning af kablet eller kan fastgøres til kablet og lægges ud sammen med dette.Further, the entire cable or conveyor channel may be curved and secured to an outer support member to maintain its shape. This outer member may be positioned below the cable on the seabed prior to laying the cable or may be attached to the cable and laid out therewith.

Andre løsninger kan også tænkes inden for opfindelsens rammer. For eksempel kan tidligere producerede deflektorer installeres i oliekanalen til et kabel under kabelproduktio-15 nen, eller de kan splejses ind i kablet ved hver regulær ka belsplejsning.Other solutions may also be conceived within the scope of the invention. For example, previously produced deflectors can be installed in the oil channel of a cable during cable production, or they can be spliced into the cable at each regular cable splice.

Flere åfbøjningsprincipper kan også benyttes i én og samme vandstopper. I store anlæg vil det også være muligt at indeslutte kablet eller røret, i hvert fald på afbøjningsste-20 derne, i dræningsrørsystemer, som ventuelt kan holdes på et lavere tryk. Da kan det ikke ønskede fluidum tappes ud ved hvert afbøjningspunkt og føres bort gennem dræningssystemet. Med et sådant dræningssystem kan eventuelle lækager overvåges kontinuerligt.Several bending principles can also be used in one and the same water stopper. In large plants, it will also be possible to enclose the cable or pipe, at least at the deflection points, in drainage pipe systems which can be held valiantly at a lower pressure. Then the desired fluid can be drained out at each point of deflection and carried away through the drainage system. With such a drainage system, any leaks can be monitored continuously.

25 Anlægget kan fortrinsvis være udstyret med et system til at etablere trykudligning eller give et mindre olieovertryk ved brudstederne. Dette er imidlertid ikke nogen del af den foreliggende opfindelse og vil derfor ikke blive yderligere beskrevet her.Preferably, the plant may be equipped with a system for establishing pressure equalization or providing a minor oil overpressure at the fracture sites. However, this is not part of the present invention and will therefore not be further described herein.

30 Imidlertid skal en speciel anvendelse af den foreliggende opfin delse nævnes for at forklare, at afbøjning også er nyttig iHowever, a particular application of the present invention should be mentioned to explain that deflection is also useful in

DK 151659 BDK 151659 B

•21 højtryksanlæg. Dersom en afbøjning ifølge opfindelsen indsættes med intervaller i et undersøisk olierør med højt tryk, vil mængden af den udlækkede olie, som skyldes et brud i rørsystemet, kunne reduceres betydeligt. Dersom til-5 førslen af olie stoppes, såsnart bruddet er detekteret, vil den store mængde af olie, som fortsat forbliver i rørdelene på indersiden af vandstopperne, fortsat holde sig der og ikke forurenes af vand. Derfor kan også udstrømningen og forureningen på grund af udstrømmet olie reduceres og lige-10 ledes olietabene. Hvad et elektrisk kabel angår, vil ska der på kablet også reduceres, da vand, som trænger ind i kablet, hindres i at komme ind mellem deflektorerne.• 21 high pressure systems. If a deflection according to the invention is inserted at intervals in a high pressure subsea oil pipe, the amount of the oil leaked as a result of a break in the pipe system can be significantly reduced. If the supply of oil is stopped as soon as the fracture is detected, the large amount of oil which remains in the tubes on the inside of the water stops will remain there and not be contaminated by water. Therefore, the outflow and contamination due to the outflow of oil can also be reduced and even the oil losses can be managed. In the case of an electric cable, the cable will also be reduced as water entering the cable is prevented from entering between the deflectors.

Claims

A method of limiting or stopping fluid leaks into and / or from a fluid conductor such as e.g. an oil or gas pipe or an oil or gas duct in a structure, e.g. an electrical cable, by introducing local flow path actuators, each of which locally changes the properties of the fluid pathway, characterized in that each pathway actuator comprises a pathway deflector having such a design that it will force or direct each particle in the fluid stream to changing altitude level 10 at least twice in changing directions as it passes through the current path deflector.

Method according to claim 1, characterized in that the flow path deflector deflects the fluid flow in different directions, so that height level changes of all 15 particles in the fluid flow are obtained at least for two different orientations, different angular or different axial orientation, by the fluid conductor, and preferably for each spatial orientation on this one.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the flow path deflector deflects the flow path in such a way that the projection of the flow path curves at least 180 °, preferably 360 °, in at least one projection plane and preferably in three orthogonally located projection planes. .

A current path deflector for realizing the method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the deflector is constructed as a plurality of curves having a plurality of curves (2,3) having a maximum water-locking effect for at least two different sphere path orientations. DK 151659 B

Deflector according to claim 4, characterized in that the deflector comprises one or more curved openings or holes (21 ', 22', 23 ') in an otherwise compact body, and / or one or more curved recesses (21, 22, 23) 5 along the surface of an otherwise compact body (20).

Deflector according to claim 4 or 5, characterized in that the deflector comprises a torpedo-shaped body (Fig. (8)) centrally disposed in the fluid conductor and attached thereto by outwardly directed fins (31, 32, 33, 34), preferably 10. arranged in a regular pattern.

Deflector according to claim 4 or 5, characterized in that the deflector comprises a spatial maze, made up of discs (12, 13, 14, 15, 18, 19) and / or partitions equipped with holes (24, 25, 26, 27, Fig. 7), which controls the fluid flow in different spatial directions.

Deflector according to claim 4, characterized in that the fluid conductor itself is laid out in a predetermined, curved path, which is preferably guided and supported by a rigid, external structure.

Deflector according to claim 4, 5, 7 or 8, characterized in that the flow path comprises at least one peripherally arranged cylindrical and helical path, preferably comprising at least 1 1/2 winding, and that the inlet (s) / outlet (s) to this (these) helical webs are arranged axially through the axes of the screws or screws and preferably in a reciprocally intersecting manner so as to obtain a knotted structure on the overall web (Fig. 4).

Deflector according to claim 4, 5 or 9, characterized in that the deflector comprises one or more tubes or tubes which are either curved or twisted in a predetermined manner and are then subjected to a casting process. , so that the tubes will represent flow openings in an otherwise compact body (Fig. 4a).

Deflector according to claim 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10 used in a multi-conductor cable with an insulating fluid flowing in the open space between the conductors and / or between the conductors and an outer sheath, characterized in in that at least the central channel (s) (52) between the conductors is locally or continuously filled with a blocking material 10 (53), while all or any of the peripheral channels between the conductors and the outer sheath are at least partially open and constitute the deflecting current paths.

Deflector according to claim 11, characterized in that a deflector according to any one of claims 4 to 10 is arranged in a sealed manner in at least one of the peripheral channels (eg at 54, 55, 56). .

Deflector according to one of Claims 4 to 12, characterized in that the deflector web is built up or stiffened with a supporting structure which is so rigid that it will mainly maintain its shape independent of normal handling and working loads.