FI112397B - Kääntyvä liitos nesteen kuljetusta varten - Google Patents

Kääntyvä liitos nesteen kuljetusta varten Download PDF

Info

Publication number
FI112397B
FI112397B FI960062A FI960062A FI112397B FI 112397 B FI112397 B FI 112397B FI 960062 A FI960062 A FI 960062A FI 960062 A FI960062 A FI 960062A FI 112397 B FI112397 B FI 112397B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
ring
pivotable
att
swivel joint
annular
Prior art date
Application number
FI960062A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI960062A0 (fi
FI960062A (fi
Inventor
Martin Sigmundstad
Original Assignee
Norske Stats Oljeselskap
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Norske Stats Oljeselskap filed Critical Norske Stats Oljeselskap
Publication of FI960062A0 publication Critical patent/FI960062A0/fi
Publication of FI960062A publication Critical patent/FI960062A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI112397B publication Critical patent/FI112397B/fi

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L39/00Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies
    • F16L39/04Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies allowing adjustment or movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00Adjustable joints, Joints allowing movement
    • F16L27/08Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe
    • F16L27/087Joints with radial fluid passages

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)
  • Loading And Unloading Of Fuel Tanks Or Ships (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)

Description

, 1Ί2397 Kääntyvä liitos nesteen kuljetusta varten - Svivelkoppling för transport av vätska
Esillä oleva keksinnön kohteena on kääntyvä liitos, joka käsittää sisemmän ja 5 ulomman keskenään kierrettävissä olevan kääntyvän liitoselimen, joissa kääntyvissä liitoselimissä on vastaavat sisäiset nesteradat, jotka ovat yhteydessä toisiinsa yhden tai useamman toisiinsa yhteydessä olevan rengasmaisen tilan kautta kääntyvien liitoselimien välisellä rajapinnalla, rengasmaisten tilojen ollessa tiivistetyt toistensa suhteen tiivistysvälineiden avulla.
10 Teollisuudessa on käytössä useita erilaisia yllä esitetyn kaltaisia suoritusmuotoja kääntyvistä liitosrakenteista. Offshore-teollisuudessa käytetään kääntyviä liitoksia esimerkiksi mahdollistamaan hiilivetyjen (öljy ja kaasu) tai muun tuotantonesteen kuljetus toisiinsa kiertyvien tai toisiinsa kierrettävissä olevien kytkentäelimien kautta esimerkiksi merellä olevan kelluvaan lastauspoijuun kytketyn nousuputken 15 ja säiliöaluksella olevan putkiston, joka on kytketty poijuun ja pyörii poijun ympäri tuulen, aaltojen ja veden vaikutuksesta, välillä.
Eri käyttöalueilla voi olla mielenkiintoista käyttää kääntyviä liitoksia, jotka on rakennettu niin, että sisempi ja ulompi kääntyvä liitoselin voidaan yksinkertaisella : tavalla kytkeä irti toisistaan, ja niin, että kääntyvä liitoselin voidaan myöhemmin ' / 20 kytkeä sen kanssa yhdessä toimivaan kääntyvään liitoselimeen toisessa käänty- ;;; vässä liitoksessa, joka on keksinnön kääntyvän liitoksen kaltainen, muodostamaan toimiva kokonaisuus. Näiltä osin on erittäin tärkeää, että kääntyvät liitoselimet ’ · ·' voidaan irtikytkeä toisistaan tai kytkeä toisiinsa samalla kertaa sekä yksinkertai- : sesti, nopeasti ja turvallisesti näin aikaansaaden tehokas ja turvallinen tiivistys : 25 kääntyvän liitoksen eri elimien välillä.
Täten on keksinnön tavoitteena tarjota kääntyvä liitos, joka mahdollistaa sen, että ! kääntyvät liitoselimet voidaan kytkeä toisiinsa ja irtikytkeä toisistaan helposti ja nopeasti ja että samalla saavutetaan tehokas ja turvallinen kääntyvien liitoselinten : rengastilojen välinen tiivistys liitoselinten ollessa kytkettyinä toisiinsa.
30 Keksinnön tavoitteena on myös tarjota kääntyvä liitos, jossa yhteistyötä tekevät : liitoselimet voidaan kytkeä toisiinsa yksinkertaisesti ja nopeasti huolimatta suh- ; ,: teellisen suurista mittapoikkeamista tai kääntyvien liitoselimien välisestä poissiir- tymisestä keskitetystä asemastaan, ja minimaalisella riskillä, että muut kääntyvät liitoselimet vahingoittuisivat.
, 112397 2
Keksinnön tavoitteena on lisäksi tarjota kääntyvä liitos, jota voidaan ohjata kaukosäätimellä, jos liitoselimet sattuisivat kytkeytymään toisiinsa tai irtikytkeytymään toisistaan.
Lisäksi on keksinnön tavoitteena tarjota kääntyvä liitos, joka mahdollistaa tiivis-5 tysvälineiden ja niiden tiivistystoiminnon yksinkertaisen valvonnan.
Edellä esitettyjen tavoitteiden saavuttamiseksi tarjoaa esillä oleva keksintö kääntyvän liitoksen tiivistyslaitteen, joka liitos on hakemuksen johdannossa esitetyn kaltainen ja jolle on keksinnön mukaisesti tunnusomaista se, mikä ilmenee patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosasta.
10 Ensimmäinen kääntyvistä liitoselimistä rengastilojen kummallakin puolella on varustettu kehän suuntaisella rengasuralla, joka vastaanottaa säteen suuntaisesti liikkuvan rengaselementin, joka on varustettu tiivistysvälineillä rengaselementin ja kehän suuntaisen rengasuran sivuseinien välistä staattista tiivistystä varten.
Mainitun rengaselementtirakenteen avulla saavutetaan se, että kääntyvän liitoksen 15 rengaselementit keskittyvät kääntyvien liitoselinten väliin suhteellisen suurella sallitulla mittapoikkeamalla. Tämä saavutetaan siten, että rengaselementit voivat kulkea vapaasti säteen suuntaisesti ja täten vaimentaa kääntyvien liitoselinten mahdollisia mittapoikkeamia tai niiden välistä poissiirtymistä keskitetystä asemastaan.
20 Keksinnön toiselle edulliselle suoritusmuodolle on tunnusomaista se, että tiivis-· tysvälineet on sovitettu niin, että ne toimivat hydraulisesti sulkunesteen avulla, ‘ jolla on korkeampi paine kuin ympärillä vallitseva paine.
. * ’ ’: Käyttämällä sulkunestettä, jolla on korkeampi paine kuin ympärillä vallitseva pai- ne, saavutetaan kontrolloitu vuotorata sulkunesteen suunnasta paikallisen tuotan-: 25 tonesteen suuntaan, ts. puhtaasta "likaiseen" väliaineeseen. Sulkuneste voi olla so- . ·: ·. pivasti hydraulista öljyä, jolla tällöin on samanaikaisesti voiteleva vaikutus, ja tii visty spintoj a voidaan suojata antamalla hyvin pienten määrien puhdasta sulkunes-. . tettä vuotaa ulos "prosessiin". Kontrolloimalla sulkunesteen volyymiä ja/tai pai- ;.. ‘ netta jonkin aikaa voidaan tällöin taukoamatta valvoa kääntyvän liitoksen tiivistei- ·;·’ 30 tä.
Keksintöä kuvataan lähemmin seuraavassa suoritusesimerkkien avulla viittaamalla T kuvioihin, joissa 3 112397 kuvio 1 esittää akselin suuntaisena poikkileikkauksena suoritusmuotoa kääntyvästä liitoksesta, joka on keksinnön mukainen ja jossa kääntyvät liitoselimet on kytketty toisiinsa; kuvio 2 esittää poikkileikkausta, joka vastaa kuviossa 1 esitettyä poikkileikkausta, 5 mutta jossa kääntyvät liitoselimet ovat irtikytkettyinä toisistaan; kuvio 3 esittää suurennettuna osaa kuvioissa 1-2 esitetystä kääntyvästä liitoksesta ja näyttää kääntyvässä liitoksessa käytetyt staattiset ja dynaamiset tiivistysväli-neet; kuvio 4 esittää poikkileikkausta kääntyvän liitoksen staattisten ja dynaamisten tii-10 vistysvälineiden toisesta suoritusmuodosta; kuvio 5 esittää kaavamaisesti, osittain poikkileikkauksena keksinnön mukaista kääntyvää liitosta, jossa kääntyvä liitos on osa hiilivetyjen merenpohjasta tapahtuvaa tuotantojärjestelmää, jossa järjestelmässä käytetään alustaja vedenalaista poijua, ja jossa kääntyvä liitos on kytketty kääntyvien liitoselimien kytkentää ja irti-15 kytkentää varten tarvittaviin kohdistamis- ja ohjainvälineisiin.
kuvio 6 esittää katkonaista pituussuuntaista poikkileikkausta kääntyvän liitoksen, joka on asennettu järjestelmän mukaiseen poijuun, naaraskappaleesta; ja kuvio 7 esittää pituussuntaista leikkausta kuvion 5 suoritusmuodossa esitetyn koi-raskappaleen osasta.
-.j 20 Kuvioissa 1 ja 2 esitetty kääntyvä liitos on erityisesti tarkoitettu käytettäväksi aluksella, jolla harjoitetaan hiilivetyjen offshore-tuotantoa, jolloin aluksessa (ei • · ·. esitetty) on vedenalainen, alaspäin avoin vastaanottotila vedenalaisen poijun vas- !'.! taanottamiseksi, joka on ankkuroitu meren pohjaan ja kytketty useisiin nousuput- • · ’ ’; kiin, jotka kulkevat poijun ja esimerkiksi meren pohjassa olevan tuotantolähteen 25 välillä. Kuvioissa esitetty kääntyvä liitos tarjoaa kytkennän nousuputkien ja aluk-’·* sen putkiston välillä, kytkennän samanaikaisesti salliessa aluksen kääntymisen poijun ympäri tuulen, aaltojen tai veden virtauksen vaikutuksesta, kuten jo esitet-:,' · tiin hakemuksen johdanto-osassa.
Vastaavaa järjestelmää kuvataan esillä olevan patenttihakemuksen kanssa saman-30 aikaisesti jätetyssä patenttihakemuksessa nro 960061. Vaikkakin keksintöä vast-:..edes kuvataan tämän käyttöalueen yhteydessä, on tällä ymmärrettävä, että keksin-: . ·. tö on sovellettavissa myös muilla käyttöalueilla.
4 112397
Kuvioissa 1-2 esitetty kääntyvä liitos koostuu ulommasta kääntyvästä liitoselimestä eli naaraskappaleesta 2 ja sisemmästä kääntyvästä liitoselimestä eli koiraskap-paleesta 3, joka voidaan laskea alas naaraskappaleeseen 2 ja nostaa ylös siitä. Tässä tapauksessa on naaraskappale 2 asennettu pysyvästi vedenalaisen poijun keski-5 osaan (ei esitetty), kun taas koiraskappale 3 on sopivasti asennettu ohjausholkkiin 4, jolle on järjestetty aluksella sopiva tuenta ja joka muodostaa nesteyhteyden kääntyvän liitoksen ja aluksen putkiston (ei esitetty) välille, mitä kuvataan tarkemmin edellä mainitussa patenttihakemuksessa.
Kuten kuviot esittävät, niin ohjausholkki 4 tukee pesää 5, jonka on tarkoitus vas-10 taanottaa koiraskappaleen 3 yläosa, kun koiraskappale on nostetussa asennossaan (kuvio 2). Pesä 5 tukee ohjainta 6, jonka avulla koiraskappale 3 nostetaan ja lasketaan. Ohjain 6 on sopivasti hydraulinen käyttöelin, ts. esitetyn kaltainen sylinteri/ mäntäelin. On selvää, että kun koiraskappale 3 saatetaan naaraskappaleeseen 2 niin koiraskappale täytyy asettaa sopivasti keskeiseen tai samanakseliseen positi-15 oon naaraskappaleen suhteen. Tällaiset keskitys- tai kohdistusvälineet voidaan käytännössä järjestää usealla eri tavalla. Kohdistusvälineet voivat esimerkiksi koostua kääntyvästi asennetusta varsielimestä, jonka toiseen päähän on kiinnitetty esitetty ohjausholkki tai itse koiraskappale, kuten edellä mainitussa patenttihakemuksessa on esitettyjä kuvattu, ja kuten myös kuviossa 5 on esitetty.
20 Ollessaan kytkettyinä toisiinsa muodostavat kääntyvät liitoselimet 2, 3 tunnetulla tavalla yhteisiä rengasmaisia tiloja, jotka ovat yhteydessä kääntyvissä liitoselimissä oleviin liitännäisnesteratoihin. Rengasmaisten tilojen ja nesteratojen . . määrä on tapauskohtaisesti riippuvainen. Esitetyssä esimerkissä on kolme rengas maista tilaa 7, 8, 9, jotka ovat yhteydessä kukin yhteen kolmesta naaraskappalees-25 sa 2 olevasta nesteradasta 10, 11, 12, ja kukin yhteen kolmesta koiraskappaleessa 3 olevasta nesteradasta 13, 14, 15. Esitetyssä tapauksessa ovat rengasmaiset tilat naaraskappaleessa 2 sijaitsevien kehän suuntaisten rengaskanavien muodostamia. :.j.: Ne voivat kuitenkin vaihtoehtoisesti muodostua koiraskappaleeseen 3, tai myös : : : molempiin kappaleisiin, esimerkiksi muodostaakseen rengasmaisia tiloja, jotka 30 ovat läpileikkaukseltaan olennaisesti pyöreitä.
Esitetyssä suoritusmuodossa on rengasmaisten tilojen kummallakin puolella oleva ·;·* koiraskappale 3 varustettu kehän suuntaisella rengasuralla 16 säteen suuntaisesti :Y: liikkuvan rengaselementin 17 vastaanottamiseksi. Vaihtoehtoisesti voidaan ren- gasurat ja rengaselementit sijoittaa naaraskappaleeseen. Rengaselementti 17 on 35 varustettu tiivistysvälineillä 18, 19, joista kukin on sovitettu staattiseen tiivistyk- · j 112397 seen naaraskappaletta vastaan ja dynaamiseen tiivistykseen rengaselementin 17 ja kehän suuntaisen uran 16 sivuseinien välillä. Nämä tiivistysvälineet voivat aktivoitua muodostamaan tiivisteen rengasmaisten tilojen väliin järjestelmän käytön aikana, ja ne voivat vapautua, jos kääntyvät liitoselimet 2, 3 kytkeytyvät irti toisis-5 taan. Tiivistysvälineet on sopivasti sovitettu toimimaan hydraulisesti sulkunesteen avulla, jolla on korkeampi paine kuin ympärillä vallitseva paine, ts. sen nesteen paine, jota vastaan se on tarkoitus tiivistää. Sulkunestettä johdetaan sopivan syöt-tökanavan 20 kautta, joka on järjestetty siihen kääntyvään liitoselimeen, joka on varustettu rengasurilla 16, ts. esitetyssä tapauksessa koiraskappaleeseen 3. Kuten 10 kuviossa 3 on esitetty vielä selvemmin, niin sulkunesteen syöttökanava 20 päätyy puskurivolyymiin, jota rajoittaa rengasuran 16 pohja-alue sekä viereinen rengase-lementti 17, syöttökanavan ollessa yhteydessä rengaselementin tiivistysvälineisiin 18, 19. Täten kun tiivistysvälineet aktivoituvat, niin koiraskappale 3 lukuunottamatta rengaselementtejä 17 on kierrettävissä naaraskappaleeseen 2. Tiivistysväli-15 neiden rakennetta ja toimintatapaa kuvataan seuraavassa lähemmin viittaamalla kuvioon 3.
Kuten kuvioista 1 ja 2 on nähtävissä, niin rengaselementeillä 17 on suurempi ul-koläpimitta kuin muulla kääntyvällä liitoselimellä 3, rengaselementin ulkoläpimi-tan vastatessa olennaisesti ulomman kääntyvän liitoselimen 2 sisäläpimittaa. Tä-20 män rengaselementtirakenteen avulla saavutetaan se, että rengaselementit 17 keskittyvät naaraskappaleeseen suhteellisen suurella sallitulla mittapoikkeamalla, ts. ± 12 mm. Tämän mahdollistaa se, että rengaselementit voivat liikkua vapaasti säteen suuntaisesti ja ne voivat täten vaimentaa mahdollista naaraskappaleen ja koi-raskappaleen välistä mittapoikkeamaa tai niiden välistä poissiirtymistä keskitetys-# 25 täasemastaan.
Kuten edellä mainittiin, on esitetyssä suoritusmuodossa koiraskappale 3 liukuvasti asennettu ohjausholkkiin 4. Ohjausholkki on kiinnitetty kanavaelimeen 21, joka :.i.: on kolmen putken 22, 23, 24 muodossa, jotka on kytketty aluksen putkistoon ta- • »· v · valla, jota ei ole sen lähemmin kuvattu. Nämä kolme putkea voivat muodostaa 30 osan edellä esitetystä kääntyvästä varsielimestä, jonka avulla koiraskappaletta sää-detään ja ohjataan. Koiraskappale käsittää alemman sisääntyöntyvän osan 25 ja yläosan 26, joka sijaitsee ohjausholkissa 4, kun sisääntyöntyvä osa on asennettu t · · naaraskappaleen 2 sisään, kuten käy ilmi kuviosta 1. Ollessaan tässä asennossa » I · *; ’ · * määrittävät ohjausholkki 4 ja yläosa 26 kolme yhteistä rengasmaista tilaa 27, 28, 35 29, jotka ovat yhteydessä vastaaviin koiraskappaleen 3 nesteratoihin 13, 14, 15 ja mainittuihin putkiin 22, 23, 24, ohjausholkissa 4 ollen läpimenoreikiä ren- » · · 6 112397 gasmaisten tilojen ja niihin yhteydessä olevien putkien välillä. Rengasmaisten tilojen välisellä alueella on yläosa 26 varustettu hydraulisesti aktivoituvilla staattisilla tiivistysvälineillä 30, jotka vastaavat tiivistysvälinettä 18 ja jotka aktivoituvat syöttökanavan 20 kautta kulkevan sulkunesteen vaikutuksesta.
5 Kuviossa 3 on esitetty lähemmin yksi staattisten ja dynaamisten tiivistysvälinei-den suoritusmuoto. Kuviossa esitetään osa naaraskappaletta 3 ja koiraskappaleen 3 sisääntyöntyvä osa 25 näiden kappaleiden ollessa kytkettyinä toisiinsa ja näytettyinä pituussuuntaisena leikkauksena kääntyvän liitoksen akselin suuntaisesti, kuten kuviossa 1.
10 Staattiset tiivistysvälineet 18 koostuvat kahdesta U:n muotoisesta huulitiivisteestä 35, jotka on asetettu kehän suuntaiseen uraan 36 rengaselementissä 17, jota voidaan myös kutsua staattiseksi tiivistyspesäksi. Rengaselementti koostuu kahdesta teräsrenkaasta, jotka on asennettuja kiinnitetty toisiinsa kuvion esittämällä tavalla niin että tiivistyselementit voidaan asettaa uraan 36 ennen kuin teräsrenkaat asen-15 netaan toisiinsa. U:n muotoiset huulitiivisteet on valmistettu sopivasta elastomee-risestä materiaalista ja niissä on akselin suuntaiset haarat 36, joista ulompi painautuu sulkunesteen vaikutuksesta ulospäin kitkamaiseen lukitukseen viereisen naaraskappaleen 2 tiivistyspinnan kanssa. Kuten jo mainittiin, niin sulkunestettä johdetaan syöttökanavan 20 sekä rengasuran 16 pohjalla olevan puskurivolyymin 20 kautta rengaselementin 17 ollessa varustettu tähän tarkoitukseen sopivilla rei'illä.
Jokaiseen elastomeeriseen tiivistysvälineeseen 35 on upotettu tukirengas 41 (esitetty katkoviivalla) sulkunesteen paineen vaikutuksesta tapahtuvan tiivistysele-menttimateriaalin tunketumisen estämiseksi keskenään vierekkäisten tiivistyspin- tojen väliin.
• · · • · ,···, 25 Dynaaminen tiivistysväline 19 koostuu myös kahdesta elastomeerisestä U:n muo-• · " ! toisesta huulitiivisteestä 38, mutta nämä tiivistyselementit on asetettu erillisiin ;;; rengasuriin 39 kehän suuntaisen rengasuran 16 sivuseinissä, koska niiden on tar- v koitus muodostaa tiiviste rengaselementin 17 ja viereisen koiraskappaleen 3 osuu den välille, mikäli koiraskappale sattuisi pyörimään naaraskappaleessa 2. U:n 30 muotoisilla tiivistyselementeillä 38 on säteen suuntaiset haarat 40, jotka sulkunes-teen vaikutuksesta painautuvat dynaamiseen tiivistykseen sekä rengaselementtiä . . ·. 17 että rengasuria 3 9 vasten.
7 112397
Tiivistyselementit 39 on myös varustettu samankaltaisilla tukirenkailla (ei esitetty) kuin ne, jotka mainittiin tiivistyselementtien 35 yhteydessä, tiivistysmateriaalin ulostunkeutumisen estämiseksi.
Kun koiraskappale ja naaraskappale ovat kytkettynä toisiinsa, ovat rengaselemen-5 tit keskittyneet, kuten jo mainittiin, naaraskappaleeseen 2, koska ne voivat liikkua vapaasti säteen suuntaisesti. Sulkuneste (esimerkiksi hydraulinen öljy tai vesi) paineistetaan, jolloin sulkunesteen paine pakottaa staattiset tiivistyselementit 35 laajentumaan vasten naaraskappaleen tiivistyspintaa ja lukitsee rengaselementit tai tiivistyspesät asemiinsa. Mitä tulee dynaamiseen tiivisteeseen niin pieni reikä ren-10 gaselementin 17 tiivistyspintojen ja rengasuran 16 välissä johtaa sulkunestettä tii-vistyselementtiin 38. Sulkunesteen ja tuotantonesteen välinen paine-ero saattaa tii-vistyselementin tiiviiseen kontaktiin rengaselementin tiivistyspinnan kanssa.
Täten, kun tiivistysvälineet 18 ja 19 aktivoituvat, lukitsevat staattiset tiivistyselementit 35 rengaselementit 17 kitkamaisesti naaraskappaleeseen 2, kun taas vierei-15 set rengaselementin 17 sivuseinät ja rengasurat 16 muodostavat keskinäisesti liikkuvat liukuvat pinnat, jotka tiivistyvät dynaamisten tiivistyselementtien 38 vaikutuksesta. Staattisen tiivisteen tiivistystoimintoa ajatellen on ratkaisevan tärkeää, että saavutetaan pitävä ja vahva kitkamainen tiivistys tiivistyselementin ja naaras-kappaleen tiivistyspintojen välille. Tiivistyselementin ja naaraskappaleen välinen 20 liikkuminen aiheuttaa vuotoa johtuen tiivisteeseen kohdistuvista suurista paine-eroista. Paine ja kitkakerroin ovat ratkaisevia, minkä takia tiivistysaineeksi valitaan elastomeerinen materiaali, joka antaa suurimman mahdollisen kitkan. Dynaa- .. ; miseksi tiivisteeksi valitaan toisaalta elastomeerinen materiaali, joka muodostaa • · ’ alhaisen kitkan liukuvien pintojen väliin, jotta saavutettaisiin hyvä tiivistys alhai- ’ * *' 25 sella kitkalla.
• · · « · * :' * *: Kun koiraskappale ja naaraskappale kytkeytyvät irti toisistaan, vapautuu sulkunes- ; teen paine niin että rengaselementit 17 eivät enää ole lukittuina asemissaan. Koi- II· raskappale voidaan nyt vetää ulos naaraskappaleesta. Vaikka rengaselementit tämän toimenpiteen aikana ovatkin vapautettuina, niin ne ovat vielä yhteydessä tii-. . 30 vistyspintoihinsa.
• » I
Kuten kuviosta 3 käy selville, ovat kääntyvän liitoksen rengasmaiset tilat 7, 8, 9 , ·. ·. esitetyssä suoritusmuodossa naaraskappaleessa 2 olevan rengaskanavan 42 määrit- ··, tämiä sekä koiraskappaleessa 3 olevien rengaskanavan vieressä sijaitsevien ren-gaselementtien 17 ja koiraskappaleessa 3 olevan rengaselementtien välissä sijait- • 35 sevan pintaosuuden 43 määrittämiä. Koiraskappaleen sisääntyöntyvä osa 25 käsit- • » · I * * 8 112397 tää lieriömäisen keskirungon 44 ja useita erillisiä nesteradan läpivientielementtejä 45, jotka sijaitsevat rengaselementtien 17 välissä, mainittujen elementtien 17 ja 45 ollessa viety peräkkäin keskirunkoon yhdessä väliketulkkien kanssa, jotka sijaitsevat säteen suuntaisesti vastaavien rengaselementtien 17 sisällä ja niiden ylläpitäes-5 sä sopivaa etäisyyttä läpivientielementtien 45 välillä suhteessa rengaselementtien 17 leveyteen koiraskappaleen akselin suuntaisesti. Ainakin ulommaiset läpivienti-elementit on kiinnitetty keskirunkoon 44 vastaavien lukitusruuvien 47 avulla (esitetty kuvioissa 1 ja 2).
Kuten kuvioista 1 ja 2 käy selville, on naaraskappaleen 2 sisäpinnan ulkoreuna 10 viisto, kuten on esitetty viitenumerolla 48, jotta koiraskappaleen 3 vienti naaras-kappaleeseen 2 olisi helpompaa. Tätä silmällä pitäen ovat myös rengaselementtien 17 ulommat reunat ja niiden viereiset naaraskappaleen reunakanavien 42 sivureu-naosuudet viistottuja, kuten on esitetty kuviossa 3 viitenumeroilla 49 ja vastaavasti 50.
15 Vaihtoehtoinen suoritusmuoto rengaselementistä ja tiivistyskokoonpanosta on esitetty kuviossa 4. Kuviossa on esitetty yksittäisten elementtien väliset etäisyydet toisistaan ja niiden väliset vapaat välit selvyyssyistä vahvasti liioiteltuina. Tavalla, joka vastaa kuviossa 3 esitettyä tapaa, on näytetty osa naaraskappaleesta 55 ja koiraskappaleen 56 sisääntyöntyvä osa näiden ollessa kytkettyinä toisiinsa, näytetty-20 nä pituussuuntaisena poikkileikkauksena kääntyvän liitoksen akselin kautta. Tässä suoritusmuodossa on säteensuuntaisesti liikkuva rengaselementti 57 sovitettu koi-raskappaleessa olevaan kehän suuntaiseen rengasuraan 58. Rengaselementtiin on • t . sijoitettu staattinen tiivistysväline U:n muotoisen reunatiivistyselementin 59 muo- ' . ‘ dossa, jossa on haarat, jotka ovat suuntautuneet kohti viereistä naaraskappaleen 55 25 tiivistyspintaa. Sulkunestettä johdetaan kanavan 60 kautta rengasuran 58 pohjalla ’···* olevaan puskurivolyymiin. Kun sulkunestettä paineistetaan, niin huulitiivisteet painautuvat ulospäin lukiten kitkamaisesti viereisen naaraskappaleen tiivistyspin-:, i,: nan.
Dynaamiset tiivistysvälineet koostuvat tässä kahdesta tiivistyselementistä 61, jot-. . 30 ka on asetettu tiivistävästi vastaaviin rengasuriin 62 rengaselementtien 57 kum-;,, * mailakin puolella ja viereisen rengaselementin tiivistyspinnan kanssa tiivistävään ; · ’ yhteyteen. Kuten esitetty, on jokainen rengasura 62 kytketty sulkunesteen syöttö-: Y: kanavaan 60. Rengasuran pohjaosuuteen on sijoitettu painejousi 63, joka vaikuttaa tiivistyselementtiin sulkunesteen paineen lisäksi. Tämän lisäksi vaikuttaa jokai- 9 112397 seen tiivistyselementtiin 61 rengasuraan asetettu O-rengas 64, joka myös tiivistys-elementtejä 61 paikallaan.
Alan ammattimiehelle on ilmeistä, että tiivistyspintaan muodostuu tiivistysele-menttien 61 ja viereisen rengaselimen liitoksen tai tiivistyspinnan väliin voimata-5 sapaino "sulkevien" voimien, joita edustaa jousen 63 voima, ja hydraulisen voiman, joka johtuu sulkunesteen paineesta, sekä "aukeavien" voimien, joita edustaa tuotantonesteen paineesta ja sulkunesteen paineesta johtuva hydraulinen voima, välille. Sopivalla tiivistyselementin 61 muodolla suhteessa tiivistyselementin vasten rengaselementtiä 57 olevan liitospinnan läpimitan valintaan, ja sopivalla O-10 renkaan läpimitan valinnalla ja jousen paineella voidaan vaikuttaa epätasapainoiseen voimaan, jolla tiivistyselementti 61 painautuu vasten liitospintaa, jolloin saavutetaan toivottu pintapaine dynaamisessa tiivistyspmnassa. Täten saavutetaan optimi dynaaminen tiivistysfunktio.
On toivottavaa, että kuviossa 4 esitetyn suoritusmuodon toimintatapa ja toiminnal-15 liset ominaisuudet ovat muissa suhteissa olennaisesti samat kuin aikaisemmin kuvatussa suoritusmuodossa, ja siksi tässä suhteessa viitataan samanaikaisesti jätetyn patenttihakemuksen nro 960061 selitykseen.
Kuvioissa 5-7 esitetään suoritusmuoto kääntyvästä liitoksesta, jossa tämä muodostaa osan hiilivetyjen merenpohjasta tapahtuvasta tuotantojärjestelmästä aluksen 20 avulla, joka on kytkettävissä vedenalaiseen poijuun ja irtikytkettävissä siitä, jossa järjestelmässä poiju käsittää ulkoisen kelluke-elimen, joka viedään ja irrotettavasti kiinnitetään aluksen vedenalaiseen ja alaspäin avoimeen vastaanottotilaan, ja kes-kielimen, joka on pyörivästi asennettu ulkoiseen elimeen ja joka on ankkuroitu meren pohjaan ja on kytketty vähintään yhteen nousuputkeen, joka ulottuu ylös . ' 25 poijulle. Tässä yhteydessä viitataan hakemuksen johdanto-osassa esitettyyn pa- :" ’: tenttihakemukseen.
• · · * ♦ · ;1;1 Kuvioiden 5-7 mukaisessa suoritusmuodossa käsittää kääntyvä liitos 71 naaras- « 1 · ' kappaleen 72, joka esitetään kuviossa 6 kytkettynä - tai tarkemmin ilmaistuna si sään asennettuna - poijun 70 keskielimeen 73, joka poiju 70 on kiinnitettävissä » · \'1i 30 paikallisen aluksen (ei esitetty) vastaanottotilaan ja irrotettavissa siitä. Poijun on ·’./ kaavamaisesti esitetty käsittävän ulkoisen kelluke-elimen 74, johon keskielin 73 , v. asennetaan kahden säteen suuntaisen laakerin 75, 76 ja yhden akselin suuntaisen I. laakerin avulla. Naaraskappale 72 käsittää kaksi nesterataa 78, 79, jotka on kytket ty vastaaviin poijuun johtaviin nousuputkiin 80, 81.
I » » t 1 1 » * · 10 112397
Koiraskappale 82 on kiinnitetty jäykästi varsielimen 83 toiseen päähän, ja sen nesteradat 84, 85 (ks. kuvio 7) on kytketty vastaaviin putkiin 86 (vain yksi putki näytetty), jotka ulottuvat pitkin varsielintä 83 kytkinelimessä tai kytkentätulpassa 87 oleviin sisäisiin nesteratoihin, kytkinelimen ollessa jäykästi kiinnitetty varsieli-5 men pyörivästi asennettuun päähän. Myös koiraskappale on varustettu napakytki-mellä käsittäen keskeisesti asennetun tulppaelimen 88, jonka on tarkoitus kytkeytyä napanousuputkeen 89, joka on myös kytketty poijuun 70. Napakytkin koostuu tarvittavista sähköisistä ja hydraulisista kontrollilinjoista, jotka on kytketty sähköisten kontaktinauhojen 90 ja hydraulisten kytkimien (ei esitetty) läpi tulppaeli-10 men 88 alapäässä.
On huomioitavaa, että napakytkin, jossa on sopiva napatulppaelin, sovitetaan käytännössä tavallisesti myös kuvioiden 2 ja 3 kääntyvän liitoksen suoritusmuotoon. Tulppaelin on tällöin sovitettu koiraskappaleen alaosaan yhdistettäväksi vastaavaan kytkentäpisteeseen naaraskappaleessa.
15 On myös huomioitavaa, että kuvion 6 suoritusmuoto on rakennettu niin, että nou-suputket voidaan yhdessä naaraskappaleen 72 kanssa vetää ylös läpi poijun keski-elimen suoraan alukseen. Tästä on hyötyä ylläpitoa ajatellen.
Järjestelmä käsittää lisäksi välineet varsielimen 83 nostamiseksi koiraskappaleen 82 ja kytkinelimen 87 kanssa yhtenä yksikkönä ja mainitun yksikön kääntämiseksi 20 nostetussa asemassa, niin että koiraskappaletta voidaan kääntää seisonta-aseman, jossa se on aluksen vastaanottotilan vieressä, ja toiminta-aseman välillä, jossa se on poijun keskellä suoraan sen yläpuolella. Lasketussa toiminta-asemassa, jolloin koiraskappale 82 on kytketty naaraskappaleeseen 72, on kytkinelin 87 asetettu liit-*'·: timeen, joka on liitäntäholkin 91 muodossa, sisäisten kytkinelimessä olevien nes- • * i 25 teratojen yhdistämiseksi aluksen tuotantonesteitä varten tarkoitettuun putkistoon • ·« 92.
• · I * · Kääntyvässä liitoksessa 73 on naaraskappale 72 tunnetulla tavalla varustettu ke- • * · ’.· : hän suuntaisilla kanavilla 93, 94 (kuvio 6) koiraskappaleen nesteratoihin 84, 85 yhteydessä olevien rengasmaisten tilojen muodostamiseksi (kuvio 7). Vastaavalla 30 tavalla on liitäntäholkki 91 varustettu rengasmaisilla tiloilla (ei esitetty), jotka * ” ’: muodostavat yhteyden kytkinelimen 87 nesteratojen ja aluksen putkiston 92 välil- ( » » le. Kuten kuviossa 7 on esitetty, rajoittuvat koiraskappaleen 82 nesteradat 84, 85 » » · samankeskeisten putkielimien 95, 96 sisään, näiden nesteratojen ollessa yhteydes-’·;·* sä naaraskappaleessa sijaitseviin toisiinsa yhteydessä oleviin rengasmaisiin * ‘ ‘: 35 tiloihin 93, 94 putkien seinissä olevien reikien kautta.
* · t k · t i Π 112397
Kuten kuviosta 7 käy hyvin ilmi, voivat koiraskappaleen pituus ja läpimitta olla merkittävästi pienemmät, jos kuljetetaan vain yhtä väliainetta.
Varsielimen 83 sekä koiraskappaleen 82 ja kytkinelimen 87 nostamiseksi, laskemiseksi ja kääntämiseksi on varsielin pyörivästi asennetussa päästään varustettu 5 pystysuoralla akselielimellä 97, joka on pyörivästi ja aksiaalisesti liukuvasti asennettu laakerielimeen 98. Laakerielin 98 on sovitettu telineeseen 99, jolle on aluksella järjestetty sopiva tuenta. Varsielimen ja sen kannattamien elmenttien nostamiseksi ja laskemiseksi on akselielin 97 kytketty hydraulisesti toimivaan toimielimeen 100, jolla voi olla ennalta määrätty alas/ylös liikerata. Varsielimen kiertämi-10 seksi tai kääntämiseksi horisontaalisesti on järjestelmässä erillinen käyttölaite (ei esitetty), esimerkiksi hydraulinen sylinteri/mäntäelin.
Esitetyssä suoritusmuodossa ovat akselielin 97 ja samalla varsielimen 83 pyörin-täakseli samankeskisiä kytkinelimeen 87 nähden ja samalla liitäntäholkin 91 pit-kittäisakseliin nähden. Tämä koaksiaalinen sovitelma voi olla edullinen, kun geo-15 metriset ja/tai mittasuhteisiin liittyvät syyt sanelevat pyörivän akselin asettamisen varsielimen vastakkaiseen päähän suhteessa koiraskappaleeseen 82. On myös kuitenkin ilmeistä, että varsielimen pyörimisakseli asennetaan sopivaan paikkaan koiraskappaleen ja kytkinelimen väliin, koska tästä voi aiheutua edullisista varsielimen ja sen kannattamien elimien tasapainotusta ja täten alentunutta kuormamo-20 menttia ja kuormitusvoimia esimerkiksi laakerielimiin 98.
Kuvioissa 5-7 esitetyn järjestelmän kääntyvä liitos 71 on rakennettu vastaavalla tavalla kuin aikaisemmin kuvatun suoritusmuodon kääntyvä liitos sekä säteen suuntaisesti liikkuvien rengaselementtien suhteen, jotka vaimentavat suhteellisen t , i / suurta sallittua mittapoikkeamaa ja keskuspoikkeamia, että staattisten ja dynaa- . (t >: 25 misten tiivistysvälineiden suhteen, jotka aktivoituvat sulkunesteen vaikutuksesta, jolla on korkeampi paine kuin ympärillä vallitseva paine. Mitä tulee näiden väli- : neiden yleiseen rakenteeseen ja toimintaan sekä niillä saavutettaviin etuihin, viita- • * » ,1; *. taan tässä aikaisempaan selitykseen.
»
Myös tässä suoritusmuodossa rengaselementti- ja tiivistyskokoonpanoyhdistelmä :.',i 30 on sovitettu koiraskappaleeseen sijoitettavaksi naaraskappaleen 72 rengastilojen tl* *i(,: 93 ja 94 kummallekin puolelle, kun koiraskappale viedään naaraskappaleeseen.
Kuviossa 7 nämä kokoonpanot esitetään ainoastaan kaavamaisesti lohkoina 102.
* t ·
Sulkuneste näihin kokoonpanoihin johdetaan ei-esitetyn kaltaisen syöttökanavan I » ' 1 ’ kautta, joka on yhteydessä sulkunestelinjaan 103, joka on esitetty kuviossa 5. (Tä- I I » ; V 35 män linjan on näytetty osittain päällekkäisenä napalinjan 104 kanssa, joka on kyt- i > I I » t I > » · 12 112397 ketty koiraskappaleen 82 yläosaan). Sulkunestettä johdetaan myös ei-esitetyn syöttölinjan kautta staattiseen tiivistysvälineeseen, joka on sovitettu kytkinelimeen 87, periaatteessa vastaavalla tavalla kuin kuvioissa 2 ja 3 esitetyssä suoritusmuodossa koiraskappaleen 3 yläosaan 26.
5 • · « · · I · • # 1 1 · • ·

Claims (12)

1. Kääntyvä liitos, joka käsittää sisemmän ja ulomman keskenään kierrettävissä olevan kääntyvän liitoselimen (2, 3; 55; 56; 72, 82), joissa kääntyvissä liitoselimissä on vastaavat sisäiset nesteradat (10-15; 78, 79; 84, 85), jotka ovat yhteydes- 5 sä toisiinsa yhden tai useamman toisiinsa yhteydessä olevan rengasmaisen tilan (7-9; 93, 94) kautta kääntyvien liitoselimien (2, 3; 55, 56; 72, 82) välisellä rajapinnalla, rengasmaisten tilojen ollessa tiivistetyt toistensa suhteen tiivistysvälinei-den avulla (18, 19; 59, 61), tunnettu siitä, että kääntyvät liitoselimet (2, 3; 55, 56; 72, 82) muodostuvat naaraskappaleesta (2; 55; 72) ja koiraskappaleesta (3; 56; 10 82), niin että koiraskappale voidaan viedä akselin suuntaisesti sen kanssa yhteis toiminnassa olevaan naaraskappaleeseen operatiiviseen työasemaan, tai vetää ulos naaraskappaleesta irtikytkettäessä kääntyviä liitoselimiä toisistaan, rengasmaisten tilojen (7-9; 93; 94) välisten tiivistysvälineiden (18, 19; 59, 61) ollessa sovitettu aktivoitumaan aktiiviseen tiivistystoimintaan mainitussa operatiivisessa työase-15 massa ja irtoamaan, kun kääntyvät liitoselimet (2, 3; 55, 56; 72, 82) kytketään irti toisistaan.
2. Svivelanordning enligt patentkrav 1, varvid en (3; 56) av svivelanordningar-na pä bägge sidoma av varje ringformat rum (7-9) är utrustad med ett perifert 5 ringspär (16; 58), som mottar ett radialt rörligt ringelement (17; 57) och till detta anslutna tätningsanordningar (18, 19; 59, 61), kännetecknad av att tätningsan-ordningama är anordnade i statisk tätning mot en andra svivelanordning (2; 55) och i dynamisk tätning mellan ringelementet (17; 57) och sidoväggama av det perifera ringspäret (16; 58), varvid tätningsanordningama (18, 19; 59, 61) är an-10 ordnade att fungera hydrauliskt under inverkan av en spärrvätska, som har ett hög-re tryck än det omgivande trycket, och att svivelanordningen (3; 56) har ett perifert ringspär (16; 58), som är försett med en tillförselkanal (20; 60) för spärrvätska.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kääntyvä liitos, jossa yksi (3; 56) jokaisen rengasmaisen tilan (7-9) kummallakin puolella olevista kääntyvistä liitoselimistä on varustettu kehän suuntaisella rengasuralla (16; 58), joka vastaanottaa säteen 20 suuntaisesti liikkuvan rengaselementin (17; 57) ja siihen liitetyt tiivistysvälineet (18, 19; 59, 61), tunnettu siitä, että tiivistysvälineet on sovitettu staattiseen tiivistykseen toista kääntyvää liitoselintä (2; 55) vastaan ja dynaamiseen tiivistykseen ·. : rengaselementin (17; 57) ja kehän suuntaisen rengasuran (16; 58) sivuseinien vä lillä, tiivistysvälineiden (18, 19; 59, 61) ollessa järjestetty toimimaan hydraulisesti ;;; 25 sulkunesteen vaikutuksesta, jolla on korkeampi paine kuin ympärillä vallitseva paine, ja että kääntyvässä liitoselimessä (3; 56) on kehän suuntainen rengas-ura ’ ·. ·' (16; 58), joka on varustettu sulkunesteen syöttökanavalla (20; 60). j‘; 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kääntyvä liitos, jossa ensimmäinen käänty- vä liitoselin (3; 56) on sisempi kääntyvä liitoselin, tunnettu siitä, että rengasele- ; 30 menteillä (17; 57) on suurempi ulkoläpimitta kuin ensimmäisen kääntyvän liitos-• · · elimen (3; 56) muulla osalla ja että rengaselementin (17; 57) ulkoläpimitta vastaa ·;* olennaisesti ulomman kääntyvän liitoselimen (2; 55) sisäläpimittaa.
3. Svivelanordning enligt patentkrav 2, varvid den första svivelanordningen (3; 15 56) är en inre svivelanordning, kännetecknad av att ringelementen (17; 57) har en större yttre diameter än äterstoden av den första svivelanordningen (3; 56) och att ringelementets (17; 57) yttre diameter motsvarar väsentligt den inre diametem av den yttre svivelanordningen (2; 55).
4. Svivelanordning enligt patentkrav 3, kännetecknad av att varje ringformat 20 rum (7-9) definieras av en ringkanal (42) i den andra svivelanordningen (2), av • · · ringelement (17) anordnade pä bäda sidoma av den första svivelanordningen (3) *.:.: och av ytdelen (43) mellan ringelementen (17) i den första sviveldelen (3). • I .···. 5. Svivelanordning enligt patentkrav 3 eller 4, kännetecknad av att den inre ,' ’ * t svivelanordningen innefattar en cylinderformad mittstomme (44) och flera skilda !!!< 25 genomföringselement (45) för vätskebanor anordnade mellan ringelementen (17), * varvid nämnda element (17 och 45) är förda successivt in i mittstommen (44) till- sammans med avständsholkar (46), varvid avständsholkama är anordnade radialt • ·' innanför respektive ringelement (17) och halier ett lämpligt avstand mellan ge- nomföringselementen (45) i förhällande till ringelementens (17) bredd.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen kääntyvä liitos, tunnettu siitä, että jokaisen *·’ rengasmaisen tilan (7-9) määrittää toisessa kääntyvässä liitoselimessä (2) oleva : 35 rengaskanava (42), ensimmäisessä kääntyvässä liitoselimessä (3) sen kummallakin i4 1 12397 puolella sijaitsevat rengaselementit (17) ja ensimmäisen kääntyvän liitoselimen (3) rengaselementtien (17) välinen pintaosa (43).
5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen kääntyvä liitos, tunnettu siitä, että si-sempi kääntyvä liitoselin käsittää lieriömäisen keskirungon (44) ja useita erillisiä 5 nesteratojen läpivientielementtejä (45), jotka sijaitsevat rengaselementtien (17) välissä, mainittujen elementtien (17 ja 45) ollessa viety peräkkäin keskirunkoon (44) yhdessä etäisyysholkkien (46) kanssa, jotka etäisyysholkit sijaitsevat säteit-täisesti vastaavien rengaselementtien (17) sisäpuolella, ja säilyttäessä sopivan etäisyyden läpivientielementtien (45) välillä suhteessa rengaselementtien (17) le-10 veyteen.
6. Svivelanordning enligt patentkrav 4 eller 5, kännetecknad av att ringele- mentens (17) yttre sidokanter (49), de parallella sidokantpartiema (50) invid den yttre svivelanordningens (2) ringkanaler (42) och den yttre kanten (48) av den :: yttre svivelanordningens (2) innerkant är avfasade för att underlätta införing av den inre svivelanordningen (3) i den yttre svivelanordningen (2). ]7 112397
6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen kääntyvä liitos, tunnettu siitä, että rengaselementtien (17) ulommat sivureunat (49), ulomman kääntyvän liitoselimen (2) rengaskanavien (42) viereiset sivureunaosuudet (50) ja ulomman kääntyvän liitoselimen (2) sisäreunan ulompi reuna (48) ovat viistottuja sisemmän kääntyvän 15 liitoselimen (3) sisäänviennin helpottamiseksi ulompaan kääntyvään liitoselimeen (2)·
7. Svivelanordning enligt nägot av patentkraven 2-6, kännetecknad av att de statiska tätningsanordningama (18) bestär av en U-formad läpptätning (35), som har grenar (37), vilka är riktade axialt längs svivelanordningen (1), varvid den ytt-re grenen under inverkan av spärrvätskan trycks i friktionsbaserat läsande ingrepp 5 med den andra svivelanordningen (2).
7. Jonkin patenttivaatimuksen 2-6 mukainen kääntyvä liitos, tunnettu siitä, että staattiset tiivistysvälineet (18) koostuvat U:n muotoisesta huulitiivisteestä (35), jossa on haarat (37), jotka ovat suuntautuneet akselin suuntaisesti kääntyvää liitos- 20 ta (1) pitkin, jolloin ulompi haara sulkunesteen vaikutuksesta painautuu kitkaan perustuvaan lukitukseen toisen kääntyvän liitoselimen (2) kanssa. * » ,’·· 8. Jonkin patenttivaatimuksen 2-7 mukainen kääntyvä liitos, tunnettu siitä, että . dynaamiset tiivistysvälineet (19) koostuvat parista elastomeerisiä huulitiivisteitä (38), jotka on sijoitettu ensimmäisessä kääntyvässä liitoselimessä (3) rengasele-: ; 25 mentin (17) kummallakin puolella sijaitseviin vastaaviin rengasuriin (39) ja joissa . . . huulitiivisteissä (38) on säteen suuntaiset haarat (40), jotka sulkunesteen vaikutuk- sesta painautuvat dynaamiseen tiivistykseen rengaselementtiä (17) ja vastaavasti rengasuraa (39) vasten. ·'.*· 9. Jonkin patenttivaatimuksen 2-7 mukainen kääntyvä liitos, tunnettu siitä, että 30 dynaamiset tiivistysvälineet koostuvat parista tiivistyselementtejä (61), jotka on sijoitettu tiivistävästi ensimmäisessä kääntyvässä liitoselimessä (56) rengasele-mentin (57) kummallakin puolella sijaitseviin vastaaviin rengasuriin (62), rengas-’ ·; ’ ’ uran (62) pohjaosuuden ollessa kytketty sulkunesteen syöttökanavaan (60), ja että 15 112397 rengasuran (62) pohjaosaan on lisäksi sijoitettu mekaaninen jousi (63), joka vaikuttaa tiivistyselementtiin (61) sulkunesteen paineen lisäksi.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen kääntyvä liitos, tunnettu siitä, että tiivistys-elementtiin (61) vaikuttaa ja sitä pitää paikallaan rengasurassa (62) sijaitseva O- 5 rengas (64) ja että jousen (63) voima, O-renkaan (64) halkaisija ja tiivistyselemen-tin (61) tukipinnan halkaisija vasten rengaselementtiä (57) on keskinäisesti sovitettu niin, että saavutetaan toivottu epätasapainossa olevien voimien suuruus, jolla tiivistyselementti (61) painautuu vasten tukipintaansa.
11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen kääntyvä liitos, tunnettu siilo tä, että mainittu yksi kääntyvä liitoselin (82) on asennettu varsielimen (83) toiseen päähän, joka varsielin on kääntyvästi asennettu välimatkan päähän mainitusta päästä, niin että tätä kääntyvää liitoselintä (82) voidaan kääntää seisonta-aseman ja toiminta-aseman välillä kääntyvän liitoselimen (82) ollessa suoraan keskellä toisen kääntyvän liitoselimen (72) yläpuolella, ja että käyttölaite (100) kytkee 15 kääntyvät liitoselimet (72, 82) toisiinsa.
12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen kääntyvä liitos, jota käytetään vedenalaisen poijun (70) yhteydessä, joka poiju on kytketty useaan nousu-putkeen (80, 81, 89) ja sovitettu niin, että se voidaan viedä ja kiinnittää aluksen vastaanottotilaan, tunnettu siitä, että yksi kääntyvä liitoselin (72) on pysyvästi 20 kiinnitetty poijuun (70) ja toinen kääntyvä liitoselin on sopivasti kannatettu aluk-'· " seen ja että toinen kääntyvä liitoselin (82) on varustettu keskeisesti sovitetulla na- patulpalla (88), joka on järjestetty kytkeytymään toisen vastaavan, ensimmäisessä :: kääntyvässä liitoselimessä (72) olevan napakytkimen kanssa. » t · • · . Patentkrav • · · * * < v · 25 1. Svivelanordning innefattande ime och yttre, inbördes vridbara sviveldelar (2, 3; 55; 56; 72, 82) med respektive ime fluidumbanor (10-15; 78, 79; 84, 85), som : ’ * star i förbindelse med varandra via ett eller flera tillhörande ringformade rum (7- 9; 93, 94) i gränsytan mellan sviveldelama (2, 3; 55, 56; 72, 82), varvid de ring-, \ formade rummen är tätade mot varandra med hjälp av tätningsanordningar (18, 30 19; 59, 61), kännetecknad av att sviveldelama (2, 3; 55, 56; 72, 82) bestär av en hondel (2; 55; 72) och en handel (3; 56; 82), sä att handelen kan införas axiellt i Γ·,. en samverkande hondel tili ett operativt driftsläge, eller dragas ut ur hondelen vid inbördes fränkoppling av sviveldelama, varvid tätningsanordningama (18, 19; 59, 61) mellan de ringformade rummen (7-9; 93; 94) är anordnade att aktiveras för ,6 112397 aktiv tätningsfunktion i nämnda operativa driftsläge, och att avlastas vid inbördes fränkoppling av sviveldelama (2, 3; 55, 56; 72, 82).
8. Svivelanordning enligt nägot av patentkraven 2-7, kännetecknad av att de dynamiska tätningsanordningama (19) bestär av ett par av elastomerläpptätningar (38), vilka är anordnade i respektive ringspär (39) pä vardera sidan av ringelemen-tet (17) i den första svivelanordningen (3) och varvid läpptätningama (38) innefat- 10 tar radialt riktade grenar (40), vilka under inverkan av spärrvätskan pressas i dy-namisk tätning mot ringelementet (17) respektive ringspäret (39).
9. Svivelanordning enligt nägot av patentkraven 2-7, kännetecknad av att de dynamiska tätningsanordningama bestär av ett par av tätningselement (61), vilka är anordnade tätande i respektive ringspär (62) pä vardera sidan av den första svi- 15 velanordningens (56) ringelement (57), varvid ringspärets (62) bottendel är kopp-lad tili tillförselkanalen (60) för spärrvätska, och att i ringspärets (62) bottendel dessutom inrättats en mekanisk fjäder (63), som päverkar tätningselementet (61) utöver spärrvätskans tryck.
10. Svivelanordning enligt patentkrav 9, kännetecknad av att tätningselementet 20 (61) päverkas och hälls pä plats av en O-ring (64) i ringspäret (62) och att fjädems I I · ' ” (63) kraft, O-ringens (64) diameter och diametem av tätningsanordningens (61) stödyta mot ringelementet (57) anordnats inbördes sä att man uppnär en önskad storlek av obalanserade krafter, med vilken tätningsanordningen (61) pressas mot :. _ ’: sin stödyta. !!! 25
11. Svivelanordning enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknad av att '· ’ nämnda ena svivelanordning (82) monterats vid ena änden av ett skaftorgan (83), varvid skaftorganet är vridbart monterat pä avständ frän nämnda ände, sä att svi-: velanordningen (82) kan vridas mellan ett stäende läge och ett funktionsläge dä : svivelanordningen (82) är rakt mitt ovanför den andra svivelanordningen (72), och : .1. 30 att ett driftsorgan (100) kopplar svivelanordningama (72, 82) tili varandra.
*;·' 12. Svivelanordning enligt nägot av föregäende patentkrav, som används i sam- ' ·., band med en undervattensboj (70), varvid bojen är kopplad tili flera stigrör (80, : ‘; 81, 89) och inrättats sä att den kan föras tili och fästas vid mottagningsutrymmet i ett fartyg, kännetecknad av att en svivelanordning (72) är permanent fast vid bo- |8 1 12397 jen (70) och en andra svivelanordning är lämpligt stöttad mot fartyget och den andra svivelanordningen (82) är försedd med en centralt anordnad navpropp (88), som är anordnad att kopplas till en motsvarande navkopplare i den första svivel-anordningen (72). 1 » ·
FI960062A 1993-07-06 1996-01-05 Kääntyvä liitos nesteen kuljetusta varten FI112397B (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO932462A NO177780C (no) 1993-07-06 1993-07-06 Svivelinnretning for fluidumoverföring
NO932462 1993-07-06
NO9400121 1994-07-05
PCT/NO1994/000121 WO1995002146A1 (en) 1993-07-06 1994-07-05 Swivel apparatus for fluid transport

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI960062A0 FI960062A0 (fi) 1996-01-05
FI960062A FI960062A (fi) 1996-03-05
FI112397B true FI112397B (fi) 2003-11-28

Family

ID=19896240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI960062A FI112397B (fi) 1993-07-06 1996-01-05 Kääntyvä liitos nesteen kuljetusta varten

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5895077A (fi)
EP (1) EP0710342B1 (fi)
JP (1) JP3571046B2 (fi)
KR (1) KR100325654B1 (fi)
AT (1) ATE178393T1 (fi)
AU (1) AU685479B2 (fi)
BR (1) BR9406936A (fi)
CA (1) CA2166391C (fi)
DE (1) DE69417559T2 (fi)
DK (1) DK0710342T3 (fi)
ES (1) ES2131694T3 (fi)
FI (1) FI112397B (fi)
GB (1) GB2295213B (fi)
NO (1) NO177780C (fi)
PL (1) PL174731B1 (fi)
RU (1) RU2137014C1 (fi)
WO (1) WO1995002146A1 (fi)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO303004B1 (no) * 1995-06-22 1998-05-18 Norske Stats Oljeselskap Roterende koplingsanordning for operativ sammenkopling mellom en b÷ye og et flytende fart÷y for produksjon av hydrokarboner
NO305179B1 (no) * 1996-08-27 1999-04-12 Norske Stats Oljeselskap Anordning ved undervannsbr°nn
NO305217B1 (no) 1996-08-27 1999-04-19 Norske Stats Oljeselskap Svivelanordning
US5823837A (en) * 1997-11-20 1998-10-20 Fmc Corporation Turret mooring system with product swivel stack
NO306416B1 (no) * 1998-03-26 1999-11-01 Norske Stats Oljeselskap Roterende koplingsanordning med kompenseringsenhet
SE515396C2 (sv) 1999-05-12 2001-07-30 Abb Ab En svivel för flexibel transport av en fluid
JP3555936B2 (ja) * 2000-07-03 2004-08-18 日本ピラー工業株式会社 多流路形ロータリジョイント
US6926084B2 (en) * 2001-02-19 2005-08-09 Framo Engineering As Apparatus for transferring hydrocarbons from a subsea source to a vessel
NO20022196L (no) * 2002-05-08 2009-11-16 Advanced Prod & Loading As Anordning for sammenkopling av rörledninger som förer fluid under trykk
US6851724B2 (en) * 2002-06-20 2005-02-08 Raytheon Company Dual flow rotating union
DE10329191A1 (de) * 2003-06-28 2005-01-13 Ina-Schaeffler Kg Drehdurchführung
DE10331946B4 (de) * 2003-07-15 2008-06-26 Schott Ag Vorrichtung zur Behandlung von Werkstücken
US7083200B2 (en) * 2003-08-28 2006-08-01 Focal Technologies Corporation Fluid rotary union
DE10349968A1 (de) * 2003-10-24 2005-05-25 GAT Gesellschaft für Antriebstechnik mbH Radiale Drehdurchführung
NL1025662C2 (nl) * 2004-03-08 2005-09-12 Ibs Prec Engineering B V Inrichting voor het realiseren van een gasverbinding.
US7328921B1 (en) * 2004-04-07 2008-02-12 Northrop Grumman Corporation Fluid rotary joint
NO323492B1 (no) * 2004-11-02 2007-05-29 Framo Eng As Tetningsanordning og fremgangsmate for utbedring av en eksisterende tetning i en svivel.
US7225877B2 (en) * 2005-04-05 2007-06-05 Varco I/P, Inc. Subsea intervention fluid transfer system
DE102005035630A1 (de) * 2005-07-29 2007-02-01 Jungheinrich Ag Dreiseitenstapler
US20090051164A1 (en) * 2005-12-16 2009-02-26 Dominik Lirsch Connection Element for Connecting to a Tubular Piece
US8113545B2 (en) 2005-12-28 2012-02-14 Eagle Industry Co., Ltd. Rotary joint
US7726405B2 (en) * 2006-08-28 2010-06-01 Mcmiles Barry James High pressure large bore utility line connector assembly
US7793724B2 (en) * 2006-12-06 2010-09-14 Chevron U.S.A Inc. Subsea manifold system
US7793725B2 (en) * 2006-12-06 2010-09-14 Chevron U.S.A. Inc. Method for preventing overpressure
US7793726B2 (en) 2006-12-06 2010-09-14 Chevron U.S.A. Inc. Marine riser system
US7798233B2 (en) 2006-12-06 2010-09-21 Chevron U.S.A. Inc. Overpressure protection device
EP2222542A4 (en) * 2007-09-07 2013-03-27 Prosafe Production Pte Ltd SHIP ANCHORING SYSTEM AND SHIP ANCHORING METHOD
US8454059B2 (en) 2010-09-13 2013-06-04 Pall Corporation Connector assemblies, fluid systems including connector assemblies, and procedures for making fluid connections
DE102011076796A1 (de) * 2011-05-31 2012-12-06 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Drehdurchführung mit Dichthülse
US8915304B2 (en) * 2011-07-30 2014-12-23 Halliburton Energy Services, Inc. Traversing a travel joint with a fluid line
CN103615542B (zh) * 2013-12-13 2016-06-08 珠海市英格尔特种钻探设备有限公司 钻机动力头用水封
FR3022005B1 (fr) * 2014-06-06 2016-07-08 Vianney Rabhi Raccord d'etancheite tournant haute-pression a bague continue extensible
US10293891B2 (en) 2015-10-05 2019-05-21 Onesubsea Ip Uk Limited High pressure swivel system for turret-moored vessel
US10941627B2 (en) * 2017-09-26 2021-03-09 Onesubsea Ip Uk Limited Axial face seal system
DE102018108164A1 (de) * 2018-04-06 2019-10-10 Tries Gmbh & Co. Kg Drehdurchführung
CN108644503A (zh) * 2018-06-21 2018-10-12 新疆八钢铁股份有限公司 旋转油路连接器
US11230079B2 (en) * 2019-03-09 2022-01-25 Neo Mechanics Limited High pressure barrel
AU2020329082A1 (en) * 2019-08-12 2023-03-02 Pivotree Pty Ltd Subsea tree including a fluid swivel

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2768843A (en) * 1953-06-05 1956-10-30 Thew Shovel Co Multiple passage fluid coupling for power steering of cranes and the like
GB1557108A (en) * 1977-10-11 1979-12-05 Brown Vosper Offshore Ltd Davi Pipe swivels
US4405162A (en) * 1981-03-05 1983-09-20 Fmc Corporation Large-diameter multi-passage swivel joint for high pressure service
US4555118A (en) * 1982-12-30 1985-11-26 Mobil Oil Corporation Seal construction for fluid swivel joints
GB8326718D0 (en) * 1983-10-06 1983-11-09 British Telecomm Announcement system
NL8304117A (nl) * 1983-12-01 1985-07-01 Single Buoy Moorings Afdichting tussen twee ten opzichte van elkaar draaibare delen van een leidingkoppeling.
CA1207659A (en) * 1984-01-24 1986-07-15 Colin Ostick High pressure, multiple passage swivel
US4602806A (en) * 1984-01-27 1986-07-29 Mobil Oil Corporation Seal construction for fluid swivel joints incorporating a free-floating anti-extrusion device with oil injection system
US4576387A (en) * 1984-07-26 1986-03-18 Entreprise D'equipements Mecaniques Et Hydrauliques (E.M.H.) Rotary joint device with floating seal ring for a cryogenic fluid
US4662657A (en) * 1985-08-30 1987-05-05 Foster-Miller, Inc. Flow system
US4647076A (en) * 1985-10-15 1987-03-03 Amtel, Inc. High pressure fluid swivel
DE3725222A1 (de) * 1987-07-30 1989-02-09 Hausherr & Soehne Rudolf Drehdurchfuehrung
US4925219A (en) * 1988-07-21 1990-05-15 Jack Pollack Fluid swivel assembly
NO177778C (no) * 1993-07-06 1995-11-22 Statoil As System for offshore-produksjon av hydrokarboner

Also Published As

Publication number Publication date
PL312434A1 (en) 1996-04-29
FI960062A0 (fi) 1996-01-05
CA2166391A1 (en) 1995-01-19
US5895077A (en) 1999-04-20
NO932462D0 (no) 1993-07-06
GB2295213B (en) 1997-07-30
AU685479B2 (en) 1998-01-22
NO177780C (no) 1995-11-22
NO177780B (no) 1995-08-14
GB9526605D0 (en) 1996-02-28
NO932462L (no) 1995-01-09
DE69417559D1 (de) 1999-05-06
JP3571046B2 (ja) 2004-09-29
ATE178393T1 (de) 1999-04-15
DK0710342T3 (da) 1999-10-11
JPH08512391A (ja) 1996-12-24
PL174731B1 (pl) 1998-09-30
KR100325654B1 (ko) 2002-06-29
RU2137014C1 (ru) 1999-09-10
GB2295213A (en) 1996-05-22
AU7196394A (en) 1995-02-06
CA2166391C (en) 2004-12-28
EP0710342B1 (en) 1999-03-31
FI960062A (fi) 1996-03-05
ES2131694T3 (es) 1999-08-01
EP0710342A1 (en) 1996-05-08
BR9406936A (pt) 1996-09-10
WO1995002146A1 (en) 1995-01-19
DE69417559T2 (de) 1999-11-25
KR960704187A (ko) 1996-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI112397B (fi) Kääntyvä liitos nesteen kuljetusta varten
RU2131823C1 (ru) Система для добычи углеводородов в открытом море
US4139221A (en) Ball and socket joint
US3997198A (en) Swivel joint construction for pressure containing conduit
CA2166393C (en) Sealing arrangement for a swivel
US4648629A (en) Underwater connector
GB2138908A (en) Marine riser coupling assembly
EP0084877B1 (en) Slip joint
AU675584B2 (en) Pipe connector
JP4002609B2 (ja) 流体スイベルコネクタ
US4438957A (en) Constant motion swivel joint
CN1201508A (zh) 密封装置
GB2065815A (en) Universal joint for multiple conduit system
US4311327A (en) Universal joint for multiple flowline system
US20160369924A1 (en) High pressure fluid swivel
CA2691902C (en) Casing annulus isolation device
EP3338017B1 (en) Flexible pipe joint
GB2211265A (en) Pipe stopper

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: STATOIL PETROLEUM AS

MA Patent expired