FI74790B - FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER BEGRAENSANDE ELLER STOPPANDE AV ETT LAECKAGE. - Google Patents

FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER BEGRAENSANDE ELLER STOPPANDE AV ETT LAECKAGE. Download PDF

Info

Publication number
FI74790B
FI74790B FI823213A FI823213A FI74790B FI 74790 B FI74790 B FI 74790B FI 823213 A FI823213 A FI 823213A FI 823213 A FI823213 A FI 823213A FI 74790 B FI74790 B FI 74790B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
flow
flow path
water
cable
reversing device
Prior art date
Application number
FI823213A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI823213L (en
FI823213A0 (en
FI74790C (en
Inventor
Georg Endre Balog
Original Assignee
Alcatel Nv
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 Alcatel Nv filed Critical Alcatel Nv
Publication of FI823213A0 publication Critical patent/FI823213A0/en
Publication of FI823213L publication Critical patent/FI823213L/en
Publication of FI74790B publication Critical patent/FI74790B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI74790C publication Critical patent/FI74790C/en

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
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B9/00Power cables
    • H01B9/06Gas-pressure cables; Oil-pressure cables; Cables for use in conduits under fluid pressure
    • H01B9/0611Oil-pressure cables

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Gas Or Oil Filled Cable Accessories (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Description

! 74790! 74790

Menetelmä ja laite vuodon rajoittamiseksi tai pysäyttämiseksiMethod and apparatus for limiting or stopping leakage

Keksinnön kohteena on menetelmä, jolla pienenne-5 tään tai pysäytetään virtaavan väliaineen vuodot juoksevan aineen johtoon ja/tai siitä ulos, kuten öljy- tai kaasujohtoon tai öljy- tai kaasukanavaan esim. sellaisessa rakenteessa kuin Ö1jytäytteisessä sähkökaapelissa, käyttämällä vähintään virtauksen muuttajaa, joka paikalli-10 sesti muuttaa virtaavan väliaineen virtaustietä. Keksinnön kohteena on myös virtaustien suunnanmuuttaja, jolla tämä menetelmä toteutetaan.The invention relates to a method for reducing or stopping leakage of flowing medium into and / or out of a fluid line, such as an oil or gas line or an oil or gas channel, e.g. in a structure such as a Ö -filled electric cable, using at least a flow transducer 10 change the flow path of the flowing medium. The invention also relates to a flow path reverser with which this method is implemented.

Aihe rajoittuu putkiin tai johtoihin, jotka on täytetty juoksevalla aineella, jolla on suunnilleen sama 15 paine, ainakin vuodon tapahduttua, kuin ympäröivä paine, ja tilanteisiin, joissa juoksevan aineen omapaino putkessa tai johdossa ja sen ulkopuolella on hieman erisuuruinen .The subject is limited to pipes or conduits filled with a fluid having approximately the same pressure, at least after a leak, as the ambient pressure, and to situations where the self-weight of the fluid inside and outside the pipe or conduit is slightly different.

Po. keksintö koskee erityisesti menetelmää ja lai-20 tetta, joita käytetään sähkökaapelin kanssa, joka on kyllästetty juoksevalla aineella, mutta se ei rajoitu tähän sovellutukseen. Po. juoksevan aineen johdon ei täten tarvitse sisältyä välttämättä sähkökaapeliin, vaan se voi sisältyä muuhun rakenteeseen, jonka tarkoitus on toinen, 25 tai se voi olla rakenne, jonka päätehtävänä on johtaa virtaavaa ainetta.Po. in particular, the invention relates to a method and apparatus for use with an electric cable impregnated with a fluid, but is not limited to this application. Po. the fluid line does not necessarily have to be included in the electric cable, but may be included in another structure for a different purpose, or it may be a structure whose main function is to conduct the fluid.

Aikaisemmin tunnetaan sähkökaapeleita, joiden eristys käsittää kierukkamaisesti kiinnitettyjä nauhoja, jotka on kyllästetty öljyllä tai kaasulla, jonka viskositeetti 30 on alhainen esim. SFg, joka tunkeutuu kaikkien nauhakerros-ten läpi. Kyllästysaineen annetaan juosta aksiaalisesti kaapelin läpi onteloiden muodostumisen välttämiseksi, kun kaapeli on altis lämpötilan muutoksille, mikä saisi aikaan juoksevan aineen laajentumista/supistumista.Previously known are electrical cables, the insulation of which comprises helically fastened strips impregnated with an oil or gas having a low viscosity 30, e.g. SFg, which penetrates through all the strip layers. The impregnant is allowed to run axially through the cable to avoid the formation of cavities when the cable is exposed to temperature changes, which would cause the fluid to expand / contract.

35 Jos oletetaan, että keksintöä käytetään yksijohdin- kaapelin kanssa, on juoksevan aineen johto tai johdot tavallisesti sijoitettu pitkin keskelle sijoitetun johtimen 2 74790 keskiakselia, mahdollisesti syvennyksiin tai kanaviin, jotka ovat ulkovaipan sisäpintaa pitkin. Jos sitä vastoin käytetään monijohdinkaapelia, ovat juoksevan aineen johdot tavallisesti välitiloja, jotka muodostuvat johtimien välil-5 lä ja johtimien ja ulkovaipan välillä.Assuming that the invention is used with a single conductor cable, the fluid conductor or conductors are usually disposed along the center axis of the centrally disposed conductor 2,74790, possibly in recesses or channels along the inner surface of the outer sheath. If, on the other hand, a multi-conductor cable is used, the fluid conductors are usually intermediate spaces formed between the conductors and between the conductors and the outer sheath.

Jos tällaisiin kaapeleihin, kun ne on upotettu mereen, kohdistuu ulkoisesti vaikuttava, mekaaninen rasitus, esim. laiva-ankkureiden tai kalastusvälineiden vaikutuksesta, ne voivat vaurioitua niin pahasti, että kyllästys-10 aine vuotaa ulos, jolloin vettä tunkeutuu kaapeliin ja se korvaa menetetyn, juoksevan aineen. Tämä on tietenkin tuhoisaa kaapelille ja ulosvirtaavasta kyllästysaineesta johtuva saastuminen voi lisäksi vahingoittaa luontoa. Pahimmassa tapauksessa kaapeli voi katketa kokonaan, jolloin 15 kaksi vaurioitunutta kaapelipäätä jäävät veteen ja purkavat juoksevan kyllästysaineen, esim. öljyn, ulos veteen. Tällöin on vaihdettava koko se osa kaapelista, jonka sisälle merivesi on päässyt. Tavanomaisessa kaapelirakenteessa on voitu välttää veden tunkeutuminen kaapelipäiden kaut-20 ta ennen kaapelipäiden ylösnostamista järjestelmällä tietty ylipaine kaapeliin suhteessa ulkoiseen vesipaineeseen. Tällaiset menetelmät kuitenkin lisäävät kaasun tai öljyn aiheuttamaa saastumista ja aiheuttavat suuria kustannuksia, samalla kun suuria öljymääriä on oltava käytettävis-25 sä kaapelin pääteasemissa.If such cables, when submerged in the sea, are subjected to externally acting mechanical stress, eg by ship anchors or fishing gear, they may be so badly damaged that the impregnating agent 10 leaks out, causing water to penetrate the cable and replace the lost, running agent. This is, of course, destructive to the cable and contamination from the escaping impregnant can also damage nature. In the worst case, the cable may break completely, leaving two damaged cable ends in the water and discharging a fluid impregnating agent, e.g. oil, out into the water. In this case, the entire part of the cable that has entered the seawater must be replaced. In a conventional cable structure, it has been possible to avoid the ingress of water through the cable ends before lifting the cable ends by means of a certain overpressure in the cable relative to the external water pressure. However, such methods increase gas or oil pollution and incur high costs, while large amounts of oil must be available at cable terminals.

Aikaisemmin tunnetaan sulkevaksi rajoittamiseksi nimitetty laite, joka sijoitetaan vedenalaiseen kaapeliin tietyin välein. Tämä laite vähentää vaurioajan kuluessa ulos virtaavan öljyn määrää. Tällaiset rajoittimet tun-30 netaan US-patentista n:o 3 793, 345, joka vastaa NO-pa-tenttia n:o 134,475. Tällaiset tunnetut rajoittimet on pantava kaapeliin usean sadan metrin välein. Näiden ra-joittimien periaate on se, että sisääntunkeutuva vesi muodostaa pieniä pisaroita ja näiden enimmäiskoon mää-35 räävät veden ja öljyn väliset pintajännitykset. Pieni aukko rajoittimessa pysäyttää näin ollen veden, mutta sallii öljyn läpikulun, öljyn ja veden ominaisuudet määrä-vät yksinomaan reiän koon rajoittimessa.Previously, a device known as a barrier is known which is placed in an underwater cable at certain intervals. This device reduces the amount of oil flowing out during the damage period. Such restrictors are known from U.S. Patent No. 3,793,345, which corresponds to NO Patent No. 134,475. Such known stops must be placed in the cable every several hundred meters. The principle of these limiters is that the penetrating water forms small droplets and their maximum size is determined by the surface tensions between the water and the oil. The small opening in the restrictor thus stops the water, but allows the passage of oil, the properties of the oil and water being determined solely by the size of the hole in the restrictor.

Il 3 74790Il 3 74790

On kuitenkin selvää, että tällaiset tunnetut rajoittimet eivät edusta mitään täysin tiivistä sulkua veden sisääntunkeutumista vastaan, jos virtausnopeus on nolla, so. jos ulkoinen ja sisäinen paine on sama vauriokohdassa.However, it is clear that such known restrictors do not represent any completely tight barrier against water intrusion if the flow rate is zero, i. if the external and internal pressures are the same at the point of damage.

5 Jos kaapeli on upotettu veteen ja vaurio tapahtuu kohdassa, jossa kaapeli on vaakasuora, niin vettä tunkeutuu kaapeliin hitaasti ja täyttää sen alempana olevat osat, samalla kun se pakottaa öljyn ulos. Syy tähän on tietenkin se, että veden ominaispaino on suurempi kuin öljyn (tai kaasun).5 If the cable is immersed in water and the damage occurs at a point where the cable is horizontal, water will slowly penetrate the cable and fill the parts below, while forcing the oil out. The reason for this, of course, is that the specific gravity of water is greater than that of oil (or gas).

10 Kun veden pinta saavuttaa rajoittimessa olevan aukon, jonka aukon halkaisija mainitun US-patentin mukaan on 4-12 mm, ei vesi juuri muodosta pisaroita, vaan sen pinta nousee vähitellen, kunnes vesi juoksee aukon kautta ja ohittaa rajoittimen, joka tällöin ei muodosta mitään sulkua 15 veden jatkuvaa sisääntunkeutumista vastaan. Ja jos kaapeli on enemmän tai vähemmän pystysuorassa asennossa, vesi ohittaa vielä helpommin tällaiset rajoittimet.10 When the surface of the water reaches an opening in the restrictor, the diameter of which according to said U.S. patent is 4-12 mm, the water hardly forms droplets, but its surface gradually rises until the water flows through the opening and passes the restrictor, which then forms no barrier 15 against the constant intrusion of water. And if the cable is in a more or less vertical position, the water will even more easily bypass such stops.

Jotta tällaiset aikaisemmin tunnetut rajoittimet toimisivat tyydyttävästi, on siksi oltava voimakas öljyn 20 ulosvirtaus rajoittimesta. Tämän virtauksen on oltava niin nopea, että se kehittää paineen, joka ainakin tasapainottaa veden ja öljyn ominaispainojen välisen eron rajoittimen poikkileikkausten kohdalla. Koska öljyn ominaispaino on pienempi kuin veden, on öljyn ominaispainosta 25 johtuva paine pienempi kuin samassa syvyydessä veden ominaispainosta johtuva paine, ja paine-ero on saatava aikaan pumppulaitoksella tai painesäiliöstä ja on varastoitava suuri määrä öljyä estämään vettä tunkeutumasta sisään sen verran pitkän ajan kuluessa, joka voi mennä vian etsimi-30 seen sekä kaapelin nostoon ja korjaukseen.In order for such previously known restrictors to work satisfactorily, there must therefore be a strong outflow of oil 20 from the restrictor. This flow must be so rapid that it develops a pressure which at least balances the difference between the specific weights of water and oil at the cross-sections of the restrictor. Because the specific gravity of the oil is less than the water, the pressure due to the specific gravity of the oil is less than the pressure due to the specific gravity of the water at the same depth, and the pressure difference must be provided by a pumping station or pressure vessel and stored large to prevent can go to troubleshooting-30 as well as lifting and repairing the cable.

On myös tunnettua sijoittaa putkimaiset osat kaapelin ympärille keskinäisin välein veden sisääntunkeutumisen rajoittamiseksi öljykanavia pitkin. Näiden osalta viitataan GB-patenttiin n:o 1, 435,592 (joka vastaa NO-patenttia 35 n:o 136,866). Tässä patentissa ehdotettu ratkaisu toimii kuitenkin vain silloin, jos kaapelijärjestelmä on suoravii- 4 74790 vainen ja on aivan lähellä täysin vaakasuoraa asentoa. Merenpohjassa tarvitsee vain olla pieniä, paikallisia epätasaisuuksia tämän patentin toimenpiteiden tekemiseksi tehottomiksi. Ja tasaisesti kalteva merenpohja tekee 5 tällaisten putkimaisten osien koko rivin tehottomaksi.It is also known to place tubular sections around the cable at mutual intervals to limit the ingress of water along the oil channels. For these, reference is made to GB Patent No. 1, 435,592 (corresponding to NO Patent No. 35, 136,866). However, the solution proposed in this patent only works if the cable system is rectilinear and is very close to a completely horizontal position. There need only be small, local irregularities on the seabed to render the measures of this patent ineffective. And the evenly sloping seabed makes the entire line of 5 such tubular sections ineffective.

Lisäksi voidaan mainita, että heti kun kaapeli on nostettava ylös ja sen pää siksi nostetaan ylös merenpintaa kohti, vesi joka on päässyt kaapeliin, jossa on tällaisia putkimaisia osia, ja on jo virrannut lähimpään 10 putkimaiseen osaan, kulkee vapaasti edelleen alas kaapelin sydäntä pitkin. Putkimaiset osat muodostavat vielä vähemmässä määrin sulkuja veden jatkuvaa sisääntunkeutumista vastaan kaapelin ollessa pystysuora.It can also be mentioned that as soon as the cable has to be lifted and its end is therefore raised towards sea level, the water which has entered the cable with such tubular parts and has already flowed into the nearest tubular part 10 continues to flow freely down the cable core. The tubular parts form even less barriers against the continuous penetration of water when the cable is vertical.

Po. Keksinnön tavoitteena on kehittää menetelmä 15 ja laite (jota nimitetään seuraavassa vesisuluksi), jotka muodostavat esteen veden (tai muun nesteen) sisään-tunkeutumiselle silloinkin, kun paine on sama vesisulun molemmin puolin, so. kun ei esiinny virtausta, ja jotka myös toimivat muulloinkin kuin kaapelin, putken tai joh-20 don yhden määrätyn asennon tai suuntauksen yhteydessä. Parhaana pidetyn toteutusmuodon tavoitteena on myös kehittää vesisulku, jolla on sama vettä sulkeva vaikutus riippumatta itse kaapelin suuntauksesta tilassa. Lisäksi po. keksinnön tavoitteena on kehittää menetelmä ja lai-25 te, jotka molemmat ovat riippumattomat merenpohjan kaltevuudesta ja epätasaisuuksista. Lisäksi tavoitteena on kehittää menetelmä ja laite, jotka toimivat edelleen myös kaapelia nostettaessa, so. kun kaapelin akselia käännetään. Erään parhaana pidetyn toteutusmuodon tavoit-30 teenä on lisäksi kaapelin kehittäminen, jolla on edellä mainitut edut ilman että sen halkaisija on suurempi tai ilman ulkopuolisia apuvälineitä.Po. It is an object of the invention to provide a method 15 and a device (hereinafter referred to as a water barrier) which form a barrier to the penetration of water (or other liquid) even when the pressure is the same on both sides of the water barrier, i. when there is no flow, and which also operate other than in one particular position or orientation of the cable, pipe, or line. It is also an object of the preferred embodiment to develop a water barrier having the same water barrier effect regardless of the orientation of the cable itself in the space. In addition, po. it is an object of the invention to provide a method and apparatus which are both independent of the slope and irregularities of the seabed. In addition, the aim is to develop a method and a device that still works when lifting the cable, i.e. when the cable shaft is turned. It is a further object of a preferred embodiment to develop a cable which has the above-mentioned advantages without having a larger diameter or without external aids.

Kaikki nämä tavoitteet ja edut toteutetaan käyttämällä oheisissa patenttivaatimuksissa määriteltyjä me-35 netelmiä tai laitteita.All these objects and advantages are realized by using the methods or apparatus defined in the appended claims.

Il s 74790Il s 74790

Po. keksinnön ymmärtämisen helpottamiseksi ja väärinkäsitysten välttämiseksi kuvataan seuraavassa sen eri toteutusmuotoja viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa: 5 kuvio 1 esittää po. keksinnön periaatetta sovellet tuna po. keksinnön mukaisessa, yksinkertaisessa kahden tason vesisulussa; kuvio 2 esittää toteutusmuotoa, joka toimii johdon kaikissa mahdollisissa kulma-asennoissa; 10 kuvio 3 esittää järjestelyä, joka kahden tason toteu tusmuodon ohella muodostaa tehokkaan vesisulun veden jatkuvaa sisääntunkeutumista vastaan putken akselia käännettäessä; ja kuvio 4 esittää vesisulkua, joka toimii kaikissa suun- 15 nissa (kaikkisuuntainen) ja joka on tehty putkisolmun muodossa.Po. In order to facilitate the understanding of the invention and to avoid misunderstandings, various embodiments thereof will be described below with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows po. the principle of the invention is applied to tuna po. in a simple two-level water barrier according to the invention; Fig. 2 shows an embodiment operating in all possible angular positions of the cable; Fig. 3 shows an arrangement which, in addition to the two-level embodiment, forms an effective watertight barrier against the continuous penetration of water when the shaft of the pipe is turned; and Figure 4 shows a watertight operating in all directions (omnidirectional) in the form of a tubular node.

Kuvioiden 1-4 mukaiset ratkaisut voidaan muodostaa sisälaitteina, jotka sijoitetaan johtoon tai putkeen, mutta ne voidaan myös muodostaa siten, että sijoitetaan 20 koko putki tai johto pitkin kaarevaa viivaa, mahdollisesti ulkorakenteiden tukemana.The solutions according to Figures 1-4 can be formed as internal devices which are placed in a line or pipe, but they can also be formed by placing 20 the whole pipe or line along a curved line, possibly supported by external structures.

Kuvio 5 esittää käytännöllistä, kierukkamaista vesisulkua, joka toimii samalla periaatteella kuin kuviossa 2; 25 kuvio 6 esittää poikkileikkauskuvantoa kuvion 5 kierukkamaisen vesisulun hieman toisenlaisesta muunnoksesta; kuvio 7 esittää monitasoisen vesisulun sokkelomuun-nosta; 30 kuvio 8 esittää kierukkamaisen vesisulun virtavii vaista muotoa, jonka torpedomainen sydän antaa verraten pienen vastuksen läpivirtaukselle; kuvio 9 esittää sokkelomuodon erikoismuunnosta, joka toimii kaikissa suunnissa; 35 kuvio 10 esittää kuvion 8 mukaisen torpedo-vesisulun ohjausseinien erikoista muotoa osiinsa hajotettuna kuvan- 6 74790 tona rakenteesta; kuvio 11 esittää mahdollisten järjestelyjen eri muotoja monijohdinkaapelissa; ja kuvio 12 esittää moduuleista rakennettua vesisulkua, 5 jossa jokainen eri moduuli oleellisesti kääntää virtaustien yhdessä tasossa.Figure 5 shows a practical, helical watertight operating on the same principle as in Figure 2; Fig. 6 shows a cross-sectional view of a slightly different modification of the helical watertight of Fig. 5; Figure 7 shows a maze transformation of a multilevel water barrier; Fig. 8 shows a streamlined shape of a helical watertight provided by a torpedo-shaped core with relatively low resistance to flow-through; Fig. 9 shows a special modification of the maze shape operating in all directions; Fig. 10 shows a special shape of the guide walls of the Torpedo water barrier according to Fig. 8, disassembled in the form of Fig. 6,74790; Fig. 11 shows different forms of possible arrangements in a multi-conductor cable; and Figure 12 shows a water barrier constructed of modules, with each different module substantially reversing the flow path in one plane.

Po. keksinnön periaatteena on käyttää läpivirtaustien kääntämistä samalla tavalla kuin tavallisessa vesilu-kossa. Virtaus on ts. johdettava niin, että jokaisen hiuk-10 kasen virtauksessa on ohitettava eri korkeustasot, tai vielä tarkemmin: jokainen hiukkanen virtauksessa on pakkoliikkeellä siirrettävä korkeammalle tasolle ja sen jälkeen alhaisemmalle tasolle tai päinvastoin. Millekkään hiukkaselle ei pidä olla mahdollista kulkea po. keksinnön vesi-15 sulun läpi ilman että sen korkeustaso muuttuu kahdesti, kummallakin kerralla vastakkaisessa suunnassa.Po. the principle of the invention is to use the reversal of the flow paths in the same way as in a standard water trap. That is, the flow must be directed so that different height levels must be bypassed in the flow of each particle, or more precisely: each particle in the flow must be forcibly moved to a higher level and then to a lower level, or vice versa. It should not be possible for any particle to pass po. through the water-15 barrier of the invention without its height level changing twice, each time in the opposite direction.

Kuviot 1-4 näyttävät muutamia periaatteita vesi-suluille, jotka kaikki toimivat vesilukkoina putken tai johdon useammassa kuin yhdessä asennossa. Kuviot la, b ja 20 c näyttävät yksinkertaisen kahden tason vesisulun tai vesi-lukon kolmesta eri näkökulmasta. Kuvio la näyttää vesi-sulun edestä, kuvio Ib ylhäältä ja kuvio le saman vesi-sulun päätypinnasta.Figures 1-4 show a few principles for water traps, all of which act as water traps in more than one position of a pipe or conduit. Figures 1a, b and 20c show a simple two-level watertight or water trap from three different perspectives. Figure 1a shows the front of the water barrier, Figure Ib the top and Figure le the end surface of the same water barrier.

Tässä numero 1 osoittaa putkea tai johtoa, joka johtaa 25 juoksevan aineen virran, 2 ja 3 osoittavat kääntymisiä vesisulussa kahdessa eri tasossa, 4 osoittaa murtumaa tai vauriota putkessa, 5 öljyä (tai muuta juoksevaa ainetta) johdossa, 6 sisääntunkeutuvaa vettä (tai muuta juoksevaa ainetta ympäristöstä). Seuraavassa käytetään usein, ni-30 mityksiä vesi ja öljy, koska nämä ovat useimmiten kysymyksessä. Keksintöä voi kuitenkin käyttää kaikkia muita juoksevia aineita varten, kunhan ominaispainoissa on hieman eroa.Here, the number 1 indicates a pipe or line that conducts a flow of 25 fluids, 2 and 3 indicate turns in the water barrier in two different planes, 4 indicates a break or damage in the pipe, 5 oil (or other fluid) in the line, 6 infiltrating water (or other fluid) environment, etc.). In the following, ni-30 measurements of water and oil are often used, as these are most often the case. However, the invention can be used for all other fluids as long as there is a slight difference in specific gravity.

Jos johto tai putki, jolla on tällainen rakenne, 35 on laskettu merenpohjalle, pyrkii toinen kaareva putkiosa, osa 2 tai 3, sijottumaan ylöspäin johtuen kosketuksesta li 7 74790 merenpohjaa vasten. Ylös osoittava putkiosa toimii vesi-lukkona, kun sitä vastoin toinen kaarevuus on merkityksetön. Jos kaareva osa 2 osoittaa ylöspäin näytetyllä tavalla, niin sisääntunkeutuva vesi 6 kulkee veden pinnan 5 kohdalle lähelle näytettyä korkeutta 7. Jos nyt sisään- tunkeutuvan nesteen paine on sama kuin sisäisen nesteen 5 paine putkessa, tulee sisääntunkeutuva neste tehokkaasti pysäytetyksi tässä kohdassa. Jos sisäisen nesteen 5 paine ylittää sisääntunkeutuvan nesteen 6 paineen, tapahtuu 10 sisäisen nesteen pieni ulosvirtaus vauriokohdassa, mutta sisääntunkeutuva neste ei liiku näytetyn tason 7 yli.If a line or pipe having such a structure 35 is lowered to the seabed, the second curved pipe section, part 2 or 3, tends to be located upwards due to contact li 7 74790 against the seabed. The upwardly pointing pipe section acts as a water trap, while the second curvature is insignificant. If the curved part 2 points upwards as shown, then the penetrating water 6 passes at the water surface 5 close to the shown height 7. If the pressure of the penetrating liquid is now the same as the pressure of the internal liquid 5 in the pipe, the penetrating liquid is effectively stopped at this point. If the pressure of the internal fluid 5 exceeds the pressure of the penetrating fluid 6, a small outflow of the internal fluid 10 occurs at the point of damage, but the penetrating fluid does not move above the level shown 7.

Ja johdon 1 koko vasen osa, so. johdon tai putken kaikki ne osat, jotka ovat vesilukon tai -sulun vasemmalla puolella, on tehokkaasti suojattu sisääntunkeutuvalta vedeltä. 15 Vain silloin, jos sisäisen nesteen tai muun juoksevan aineen 5 paine on niin paljon suurempi kuin sisääntunkeutuvan juoksevan aineen, että kaarevan osan 2 tai mahdollisesti 3 korkeus tulee tasoitetuksi, voi vesi ohittaa sulun ja tunkeutua johdon vasempaan osaan. Siksi sisäinen paine 20 on pidettävä vähintään samana kuin ulkoinen ja se on säädettävä niin, että se ei koskaan laske alle ulkoisen paineen arvon.And the entire left part of line 1, i.e. all those parts of the line or pipe to the left of the water trap or barrier are effectively protected against intrusive water. 15 Only if the pressure of the internal liquid or other fluid 5 is so much higher than that of the penetrating fluid that the height of the curved part 2 or possibly 3 becomes smoothed, can the water bypass the barrier and penetrate the left part of the line. Therefore, the internal pressure 20 must be kept at least equal to the external pressure and must be adjusted so that it never falls below the value of the external pressure.

Tämän vesisulun vaikutus on suurin silloin, kun kahden katkoviivan 10,11 kaltevuus on sama vastakkaisissa 25 suunnissa. Jos putkea tai johtoa kallistetaan niin paljon, että toinen katkoviiva on vaakasuora tai molemmat viivat saavat kaltevuuden samassa suunnassa, ei vesilukkovaiku-tusta enää saavuteta (katkoviivat edustavat käytännössä virtausviivaa, joka on lähimpänä suoraa viivaa).The effect of this watertight is greatest when the slope of the two dashed lines 10,11 is the same in opposite directions. If the pipe or line is tilted so much that the second dashed line is horizontal or both lines are inclined in the same direction, the water trap effect is no longer achieved (the dashed lines practically represent the flow line closest to the straight line).

30 Kuvion 1 näyttämä toteutus on helppo tapa toteuttaa po. keksintö. Tämän rakenteen omaavalla vesisululla on suurin vettä pysäyttävä vaikutus putken tai johdon kahdessa eri kulma-asennossa, nimittäin niissä kahdessa suunnassa, jotka saadaan, kun joko käyrä 2 tai käyrä 3 osoittaa suo-35 raan ylöspäin.30 The implementation shown in Figure 1 is an easy way to implement po. invention. A water barrier having this structure has the greatest water-stopping effect at two different angular positions of the pipe or line, namely in the two directions obtained when either curve 2 or curve 3 points straight upwards.

β 74790β 74790

Kuvio Id näyttää toisen toteutuksen. Tähän on pantu pienet levyt 12,13,14,15,jotka täyttävät putken läpileikkauksen osittain. Näiden levyjen kulma-asennot on näytetty ja ne ovat kaikki erilaiset. Levyt pakottavat täten virta-5 uksen suorittamaan liikkeet ylös/alas ja oikealle/vasem-malle putken sisällä.Figure Id shows another implementation. Here are placed small plates 12,13,14,15 which partially fill the cross-section of the pipe. The angular positions of these plates are shown and are all different. The plates thus force the current 5 to make up / down and right / left movements inside the tube.

Vielä toinen ratkaisu on näytetty kuviossa 2. Tässä kuvio 2a näyttää rakenteen päätypinnasta ja kuvio 2b näyttää sen sivulta katsoen. Putki on tehty kierukka-10 muodolla, lukuunottamatta päitä 8,9 jotka on johdettu sisään kierukan akselia kohti. Päät voidaan kuitenkin myös sijoittaa kehää pitkin siten, että vesisulku saa kierukkamuodon päästä toiseen. Vesisulun vaikutuksella ei ole tässä kahta selvästi eri enimmäisarvoa, vaan sen 15 arvo on suunnilleen sama riippumatta siitä, missä kulma-suunnassa kierukka kierretään oman akselinsa ympäri. Tällainen vesisulku toimii siksi vesisulkuna vaikka mitään erotuspainetta ei olisi. Ainoa edellytys on se, että kierukan on oltava oleellisen vaakasuora tai sen on 20 joka tapauksessa oltava niiden rajojen sisällä, jotka on määritelty edellä kuvion 1 toteutusmuodon katkoviivojen 10,11 yhteydessä.Yet another solution is shown in Figure 2. Here Figure 2a shows the structure from the end face and Figure 2b shows it from the side. The tubes are made in the form of a helix-10, with the exception of the ends 8,9 which are introduced in towards the axis of the helix. However, the ends can also be placed along the circumference so that the watertight takes on a helical shape from one end to the other. The effect of the water barrier does not have two clearly different maximum values here, but its value 15 is approximately the same regardless of the angular direction in which the helix is rotated about its own axis. Such a water barrier therefore acts as a water barrier even if there is no separation pressure. The only condition is that the helix must be substantially horizontal or in any case within the limits defined above in connection with the dashed lines 10,11 of the embodiment of Figure 1.

Nyt on selvää, että sama vesisulkuvaikutus voidaan saavuttaa sekä silloin, kun juoksevan aineen koko johto 25 tai putki on kaareva, että silloin, kun näytetty sise on pantu putken virtaustiehen, niin että virtaustie tulee vain käännetyksi niiden verraten pienten mittojen sisällä, joita rajoittavat itse juoksevaa ainetta johtavan kanavan mitat. Siten öljyn virtaustie 1 kuviossa 1 voi joko edustaa 30 koko putkea tai kanavaa, joka on laskettu, tai ko. öljy-kanavan pientä, rajoitettua osaa. Jälkimmäisessä tapauksessa on kaaret ylös/alas ja oikealle /vasemmalle suoritettava verraten ahtaiden rajojen sisällä, jotka riippuvat itse öljykanavan mitoista. Useita rinnakkaisia virta-35 usteitä voidaan tietenkin käyttää vain yhden virtaustien sijasta.It is now clear that the same watertight effect can be achieved both when the entire fluid line 25 or pipe is curved and when the shown interior is placed in the flow path of the pipe, so that the flow path is only inverted within the relatively small dimensions constrained by the fluid itself. the dimensions of the channel conducting the substance. Thus, the oil flow path 1 in Figure 1 may either represent the entire pipe or channel 30 that has been lowered, or a small, limited portion of the oil channel. In the latter case, the curves up / down and to the right / left must be performed within relatively narrow limits, depending on the dimensions of the oil channel itself. Of course, multiple parallel flow-35 devices can be used instead of just one flow path.

9 747909 74790

Nyt on selvää, että tällainen rakenne, kun siihen kohdistuu sisääntunkeutuva vesi, muodostaa tehokkaan sulun veden jatkuvaa sisäänpääsyä vastaan, kun paineet ovat samat. Tällaisissa tapauksissa ei ylipäänsä tarvita 5 mitään nesteen virtausta. Täten ympäristön ei tarvitse saastua.It is now clear that such a structure, when subjected to infiltrating water, forms an effective barrier against the continuous ingress of water when the pressures are the same. In such cases, no fluid flow is required at all. Thus, the environment does not have to be polluted.

Sekä kuvion 1 että kuvion 2 toteutukseen liittyy kuitenkin eräs haitta. Jos vesisulun toista päätä nostetaan niin paljon, että katkoviivat 10,11 asettuvat vaaka-10 suorasti, tai jopa kallistuvat toiseen suuntaan kuin kuvioissa on näytetty, niin laite menettää vesilukkotoi-mintansa. Jos kuvion 1 tai 2 mukainen vesisulku sijoitetaan merenpohjalle laskettuun johtoon tai putkeen, niin vesi, joka on päässyt johtoon vesisulun oikealle puolelle 15 asti, kulkee suoraan vesisulun läpi heti kun tämän oikea puoli nostetaan ylös kaltevuuskulmaan, joka on suurempi kuin edellä on selitetty. Tällaisissa rakenteissa öljyn paine eli juoksevan aineen virtaus kasvaa huomattavasti ylösoton aikana, koska tarvitaan voimakasta öljyvirtaa 20 veden jatkuvan sisääntunkeutumisen estämiseksi. Kuitenkin tämäkin ratkaisu sisältyy po. keksinnön puitteisiin, koska ulospäin tapahtuvaa öljyn virtausta tarvitaan vain verraten lyhyen ylösoton aikana, mutta sitä ei tarvita putken pään noston valmistelun aikana, esim. paikallistamisen 25 yms. aikana.However, there is a drawback to the implementation of both Figure 1 and Figure 2. If the other end of the watertight barrier is raised so much that the dashed lines 10,11 settle horizontally-10, or even tilt in a direction other than that shown in the figures, then the device loses its watertight operation. If the water barrier according to Figure 1 or 2 is placed in a pipe or pipe lowered to the seabed, then the water that has entered the line to the right side of the water barrier 15 passes directly through the water barrier as soon as the right side is raised to a slope greater than described above. In such structures, the pressure of the oil, i.e. the flow of fluid, increases considerably during the uptake, because a strong flow of oil 20 is required to prevent the continuous penetration of water. However, even this solution is included in po. within the scope of the invention, since an outward flow of oil is only required during a relatively short uptake, but is not required during the preparation for lifting the end of the pipe, e.g. during localization 25 and the like.

Jotta varmistettaisiin vesisulkutoiminnan säilyminen silloinkin, kun käännetään vaakasuorasta pystysuoraan asentoon ja sitten takaisin vaakasuoraan asentoon, on taivutetussa osassa oltava vähintään 270° mutka. Tämä siksi, että 30 staattisen vesisulun on tehtävä 180° mutka, mutta se vaaka-suora/pystysuora/vaakasuora kääntäminen, joka tapahtuu putken noston aikana, edustaa 90°lisäystä.To ensure that the watertightness function is maintained even when turned from horizontal to vertical and then back to horizontal, the bent part must have a bend of at least 270 °. This is because the 30 static watertight must make a 180 ° bend, but the horizontal-straight / vertical / horizontal rotation that occurs during pipe lifting represents a 90 ° increase.

Kuvio 3 näyttää ratkaisun, jossa on 360° mutka putkessa, ja tämä suojaa siksi tehokkaasti veden sisääntunkeutumista 35 vastaan kääntämisen aikana, esim. putkea nostettaessa, ja yli 90° verran. Jos yksitasoinen vesisulku riittää, LarviLaan 10 74790 vain yksi mutka, kuten 16 tai 17. Siksi, putki jossa on vain yksi tällainen mutka, kuuluu sekin po. keksinnön puitteisiin. Kuitenkin voidaan tässäkin tapauksessa saada helposti kahden tason vesisulku, kuten kuvio 3a 5 näyttää edestä, kuvio 3b ylhäältä ja kuvio 3c sivulta.Figure 3 shows a solution with a 360 ° bend in the pipe, and this therefore effectively protects against the ingress of water 35 during turning, e.g. when lifting the pipe, and by more than 90 °. If a single-level water barrier is sufficient, LarviLaan 10 74790 only one bend, such as 16 or 17. Therefore, a pipe with only one such bend is also covered by po. within the scope of the invention. However, even in this case, a two-level watertight can be easily obtained, as shown in Fig. 3a 5 from the front, Fig. 3b from above and Fig. 3c from the side.

Verraten yksinkertaisella järjestelyllä on myös mahdollista saada aikaan vesisulkuvaikutus, joka toimii kaikissa suunnissa, so. vesisulku, joka toimii samalla tavalla siitä riippumatta, mikä suunta tilassa tai kulma-asento put-10 kelle annetaan. Kuvio 4 näyttää esim. putken, jolle on annettu solmurakenne. Siitä riippumatta, missä suunnassa tällaista yksinkertaista solmua katselee, siinä on aina 360° mutka. Siten juoksevan aineen johto tai putki, joka on muotoiltu tällaiseksi yksinkertaiseksi solmuksi, 15 muodostaa tehokkaan vesisulun, joka vaikuttaa kaikissa suunnissa. Jos tällaiset vesisulut on tehtävä rajoittimien muodossa, jotka asetetaan juoksevan aineen johtoon, voidaan pienempi, putkimainen osa, joka on järjestetty näytetyllä tavalla esim. valaa umpinaiseen kappaleeseen, jossa on 20 vain aukko vähintään yhteen kanavaan näytetyllä tavalla. Valetulla tai muulla tavalla tehdyllä siseellä voi olla ulkomitat, jotka on sovitettu tarkasti itse putken sisä-mittojen mukaan. Tällainen ratkaisu näytetään läpinäkyvänä kappaleena kuviossa 4c.With a relatively simple arrangement, it is also possible to obtain a watertight effect which works in all directions, i. a watertight that works in the same way regardless of which direction in the space or angular position the put-10 is given to. Figure 4 shows, for example, a pipe to which a node structure has been given. Regardless of the direction in which such a simple node is viewed, it always has a 360 ° bend. Thus, a fluid line or pipe formed into such a simple node forms an effective watertight barrier acting in all directions. If such water seals are to be made in the form of stoppers placed in the fluid line, a smaller, tubular part arranged as shown can be cast e.g. in a closed body with only an opening in at least one channel as shown. The molded or otherwise made interior may have external dimensions that are precisely matched to the internal dimensions of the pipe itself. Such a solution is shown as a transparent body in Figure 4c.

25 Vaihtoehtona voidaan käyttää ulkoista, jäykistävää rakennetta koko putken halutun muodon säilyttämiseksi. Tällainen ulkoinen rakenne voi olla valettu tai muotoiltu jäykäksi kehykseksi. Jos putki on tarpeeksi taipuisa ja paineenkestävä, voi esim. kuvion 4 näyttämä muoto mahdol-30 lisesti selvitä ilman ulkoista tukea, koska rakenne on itsessään tarpeeksi jäykkä. Monissa tapauksissa putki tai johto on kuitenkin niin jäykkä, että solmun on oltava verraten avoin, jolloin sitä mieluiten tuetaan ulkoisin välinein.25 Alternatively, an external, stiffening structure may be used to maintain the desired shape of the entire tube. Such an external structure may be molded or shaped into a rigid frame. If the pipe is sufficiently flexible and pressure-resistant, e.g. the shape shown in Fig. 4 can possibly survive without external support, because the structure itself is sufficiently rigid. In many cases, however, the pipe or wire is so rigid that the node must be relatively open, in which case it is preferably supported by external means.

35 Periaatteet, jotka näytetään kuvioissa 1-4, voidaan toteuttaa eri tavoin, joista eri toteutukset näytetään kuvioissa 5-13, mutta useita samantapaisia ratkaisuja voi-35 The principles shown in Figures 1 to 4 can be implemented in different ways, of which different implementations are shown in Figures 5 to 13, but several similar solutions can be implemented.

IIII

n 74790 daan käyttää edellä näytettyjen periaatteiden mukaisesti. Ainoa tärkeä seikka on se, että järjestelyn on oltava sellainen, että se järjestyksessä pakottaa virtauksen eri vaihteleviin suuntiin. Esim. voidaan kierukkamaisesti 5 punottu nauha, jonka leveys vastaa kanavan halkaisijaa, panna kanavaan, ja monissa tapauksissa tämä antaa riittävän suunnanmuutoksen halutun vaikutuksen saamiseksi (ei näytetty).n 74790 may be used in accordance with the principles shown above. The only important point is that the arrangement must be such that it forces the flow in different varying directions in order. For example, a helically braided strip having a width corresponding to the diameter of the channel can be inserted into the channel, and in many cases this provides a sufficient change of direction to obtain the desired effect (not shown).

Kuviossa 5 on ajateltu, että vesisulku on muotoil-10 tu siseeksi, joka voidaan sijoittaa välein pyöreään öljy-kanavaan. Sisäänasetetut vesisulut 20 voivat olla metallia, tekoainetta, kuten muovia, kumia tms. Muoto on yksinkertaisesti pääasiallisesti lieriömäinen kappale, jonka ulkopinnassa on kierukkauria 21,22,23. Kappaleen 20 pi-15 tuus L ja kierukkaurien 21,22 ja 23 nousu voidaan määrittää toisistaan riippuen, niin että saadaan enemmän kuin yksi mutka jokaiseen kierukkamaiseen syvennykseen tai ko-verrukseen. Suositeltava arvo on noin 1,5 mutkaa eli 1,5 x koverrusten kierrospituus.In Figure 5, it is thought that the watertight is shaped internally, which can be placed at intervals in a circular oil channel. The inserted water seals 20 may be metal, an artificial material such as plastic, rubber, etc. The shape is simply a substantially cylindrical body with helical grooves 21,22,23 on the outer surface. The thickness L of the body 20 and the pitch of the helical grooves 21, 22 and 23 can be determined independently of each other so as to obtain more than one bend in each helical recess or recess. The recommended value is about 1.5 bends, ie 1.5 x the revolution length of the recesses.

20 Koska syvennykset tai urat 21,22,23 ovat avoimet ympäristöön päin, on edellytyksenä, että sise sijoitetaan sileäseinäisen johdon sisälle, joka on sovitettu siseen ulkoisen muodon ja koon mukaan. Urien 21,22,23 syvyys yhdessä urien kierukkamuodon kierrospituuden kanssa 25 määräävät sen suurimman sallitun kaltevuuden, jossa putki tai öljyjohto voi olla tämän vaikuttamatta huonontavasta siseen vesilukkovaikutukseen. Tämä on jo selitetty kuvioiden 1 ja 2 yhteydessä. (Tässä viitataan katkoviivojen 10,11 kaltevuuteen).20 Since the recesses or grooves 21,22,23 are open to the environment, it is a prerequisite that the inner is placed inside a smooth-walled cable which is adapted to the inner according to the external shape and size. The depth of the grooves 21,22,23 together with the rotational length 25 of the helical shape of the grooves determine the maximum permissible inclination at which the pipe or oil line can be without this affecting the degrading internal water trap effect. This has already been explained in connection with Figures 1 and 2. (Reference is made here to the slope of the dashed lines 10.11).

30 Seuraava taulukko antaa tuloksia, jotka on saavu tettu koetuksessa, joka suoritettiin po. keksinnön mukaisen siseen eri mitoilla.30 The following table gives the results obtained in the test performed po. according to the invention with different dimensions.

Koe I Koe II Koe IIIKoe I Koe II Koe III

n Urien lukumäärä 334 D Siseen halkaisija (nm) 30 30 30 3 5 S Urien kierrospituus (nm) 72 75 140 L Siseen pituus (nm) 108 112 210 d Samanarvoinen halkaisija (nm) uraa 9,5 7,1 9,1 ^ kohden 1^ Virtausvastus vastaa ylimääräistä 6,0 19,1 7,1 kanavan pituutta (m) 12 74 79 0 Tästä koetuksesta on mm. todettu, että vesisulku, jonka pituus on 112 mm, halkaisija 30 mm, ja jossa on 3 uraa, joista kunkin samanarvoinen halkaisija on 7,1 mm, samalla kun kierrospituus on 75 mm, muodostaa lisävastusta 5 läpivirtausta vastaan, joka edustaa samaa kuin öljykana-van 19,1 m lisäpituus samalla halkaisijalla kuin siseellä, so, 30 mm halkaisija, jolloin d 2 d _ 4 eqn Number of grooves 334 D Inside diameter (nm) 30 30 30 3 5 S Groove rotation length (nm) 72 75 140 L Inner length (nm) 108 112 210 d Equivalent diameter (nm) groove 9.5 7.1 9.1 ^ per 1 ^ The flow resistance corresponds to an additional 6.0 19.1 7.1 channel length (m) 12 74 79 0 This test includes e.g. found that a water barrier with a length of 112 mm, a diameter of 30 mm and 3 grooves, each with an equivalent diameter of 7.1 mm, while a rotational length of 75 mm, provides an additional resistance against 5 flow-throughs, representing the same as the oil channel. van 19.1 m additional length with the same diameter as the inside, i.e., 30 mm diameter, where d 2 d _ 4 eq

io eq 7"· d ja ]k- 1F 'Lio eq 7 "· d ja] k- 1F 'L

jossa d on mitattu uran syvyys mmrssä.where d is the measured groove depth in mm.

Virtausvastus, joka tulee lisäksi jokaisen tällaisen siseen kanssa, voi olla kriitillinen, koska kokonaisvirtaus-vastuksen kanavassa on oltava tietyissä rajoissa, jotta 15 öljyn syöttö jokaiseen pisteeseen kyllästettyä sähkökaapelia pitkin olisi riittävä kompensoimaan lämpötilan vaihtelut.In addition, the flow resistance that comes with each such internal can be critical because the total flow resistance in the channel must be within certain limits in order for the oil supply to each point along the saturated electrical cable to be sufficient to compensate for temperature variations.

Jos johdon sisäpinta ei ole täysin sileä, voidaan kuvion 6 mukaista toteutusta pitää parhaana. Tässä kierukkamaiset 20 urat tai aukot sisettä pitkin eivät ole avoimia pinnan kohdalla. Tällöin on helpompaa tiivistää siseen ja johdon sisäpinnan välillä käyttämällä tiivistävää massaa tai tiivistettä. Kierukkamaisilla aukoilla 21', 22', 23' voi olla pyöreä poikkileikkaus tai kuvion 6 näyttämä muoto 25 eivätkä ne ulotu yhtä pitkälle säteittäisesti kuin kehän suunnassa. Tällaisessa muunnoksessa, jossa käytetään verraten pientä säteisulottuvuutta tai syvyyttä kussakin kanavassa, kasvaa vesisulkuvaikutus hieman, kuten on mainittu kuvioiden 1 ja 2 katkoviivojen 10,11 selityksen 30 yhteydessä.If the inner surface of the cable is not completely smooth, the implementation according to Figure 6 can be considered the best. Here, the helical grooves 20 or openings along the inside are not open at the surface. This makes it easier to seal the inside and between the inner surface of the cable using a sealing compound or gasket. The helical openings 21 ', 22', 23 'may have a circular cross-section or the shape 25 shown in Figure 6 and do not extend as far radially as in the circumferential direction. In such a variation, which uses a relatively small radial dimension or depth in each channel, the water barrier effect increases slightly, as mentioned in connection with the description 30 of the dashed lines 10,11 in Figures 1 and 2.

Kuvioiden 5 ja 6 mukaisilla toteutuksilla saavutetaan vesisulkuvaikutus putken tai kaapelin kaikissa kulma-asennoissa, mutta jos kaltevuus kasvaa paljon, niin vesisulkuvaikutus pienenee ja lopulta se menetetään kokonaan, 35 kuten edellä selitettiin. Jos kuitenkin tehdään ylimenotThe implementations of Figures 5 and 6 achieve a watertight effect at all angular positions of the pipe or cable, but if the slope increases much, then the watertight effect decreases and eventually is completely lost, as explained above. However, if transfers are made

IIII

13 74790 urasta toiseen, esim. putkiyhteys kanavan 21 ja 22 välillä siseen vasemmalla puolella ja kanavasta 22 kanavan 23 siseen oikealla puolella, saadaan aikaan juoksevan aineen edestakainen liike kierukkamaisen liikkeen ohella.13 74790 from one groove to another, e.g. a pipe connection between the channel 21 and 22 on the inner left side and from the channel 22 on the inner right side of the channel 23, a reciprocating movement of the fluid is provided in addition to the helical movement.

5 Juokseva aine saa tällöin seuraavan virtausradan: vasen puoli kanavasta 23 kanavan 23 oikealle puolelle, takaisin kanavan 22 vasemmalle puolelle ja ulos kanavan 21 oikealta puolelta (tai päinvastoin). Tällaisella ulkoisesti tai 10 sisäisesti järjestetyllä takaisinohjaustiellä saavutetaan vesisulkuvaikutus, joka on riippumaton suunnasta (kaikki-suuntainen), myöskin tällä rakenteella.5 The fluid then has the following flow path: the left side of the channel 23 to the right side of the channel 23, back to the left side of the channel 22 and out of the right side of the channel 21 (or vice versa). With such an externally or internally arranged return path, a watertight effect independent of the direction (all-way) is achieved, also with this structure.

Toinen ratkaisu näytetään kuviossa 7. Tätä muunnosta voi nimittää sokkelomenetelmäksi. Tässä juoksevan aineen 15 virta on viety tilavan sokkelon kautta kuvion mukaisesti.Another solution is shown in Figure 7. This transformation can be called the maze method. Here, the stream of fluid 15 is passed through a spacious maze as shown.

Kuvio 7 näyttää aivan yksinkertaisen esimerkin, jossa on kolme sokkelo-osastoa ja väliseinät, joissa on näytetvt aukot 24,25,26 ja 27. Virta tulee tällöin viedyksi näiden aukkojen kautta järjestyksessä ja sen on pakko kääntyä eri 20 suuntiin. Tällä tavoin virtauksen suunta muuttuu niin usein, että saadaan aikaan vesisulkuvaikutus riippumatta sulun suunnasta tilassa. Tämä on ns. kaikkisuuntainen vesisulku.Figure 7 shows a very simple example with three labyrinth compartments and partitions with visible openings 24,25,26 and 27. The current then enters through these openings in sequence and is forced to turn in different 20 directions. In this way, the direction of the flow changes so often that a watertight effect is obtained regardless of the direction of the barrier in the space. This is the so-called omnidirectional watertight.

Kuvion 8 näyttämä ratkaisu on periaatteessa saman-25 lainen kuin kuvioissa 2 ja 5, sillä virtausteillä on samanlainen muoto. Tässä sisään sijoitettu vesisulku käsittää keskelle sijoitetun, umpinaisen kappaleen 30, jossa on ulkonevia siipiä 31, 32, 33, 34. Ulkonevien siipien lukumäärä ei ole oleellinen ja sen voi valita ko. rakenteeseen 30 sopivaksi. Siivet on tehty kierukkamaisiksi kuvion mukaisesti ja kierukoiden nousu voi vaihdella asteittain vesi-sulkua pitkin tasaisen ja laminaarisen virtaustilan varmistamiseksi. Siipien kierrossuunta on mieluiten sama kuin johdon sisäosan kierrossuunta, jos käytetään kierrettyä joh-35 toa. Siipien kierrospituus vesisulun alussa ja lopussa voi olla sama kuin johdon sisäkerroksen kierrospituus.The solution shown in Figure 8 is basically the same as in Figures 2 and 5, as the flow paths have a similar shape. The watertight inserted here comprises a centrally located, closed body 30 with protruding wings 31, 32, 33, 34. The number of protruding wings is not essential and can be selected. to fit structure 30. The vanes are made helical as shown in the figure and the pitch of the helices can vary gradually along the water barrier to ensure a uniform and laminar flow space. The direction of rotation of the wings is preferably the same as the direction of rotation of the inside of the cable if a twisted wire is used. The rotational length of the wings at the beginning and end of the watertight can be the same as the rotational length of the inner layer of the line.

14 74 79 014 74 79 0

Keskelle sijoitetulla, umpinaisella kappaleella voi olla torpedon muoto kuvion mukaisesti, jolloin se muodostaa pienen virtausvastuksen ja sallii lisäksi putken tietyn kallistamisen.The centered, closed body may have a torpedo shape as shown, thereby creating a low flow resistance and further allowing a certain tilt of the tube.

5 Tähän periaatteeseen perustuva erikoinen ratkaisu on yksinkertainen, kevyt, mutta jäykkä nauhakappale, joka on kierretty pituussuunnassa ja sijoitettu kanavaan.5 A special solution based on this principle is a simple, light but rigid piece of tape twisted longitudinally and placed in a duct.

Tämän nauhan paksuus määrää virtausviivojen pienimmän sallitun korkeuden tai korkeusmuutoksen. Nauha sijoite li) taan tällöin jokaisessa poikkileikkauksessa kanavan halkaisijaa pitkin. Nauha on juuri yhtä leveä kuin kanavan läpimitta. Lisäksi voidaan käyttää kierrettyä, sisälle asetettua osaa, jonka poikkileikkausmuoto on monikulmio, sillä tässäkin tapauksessa saadaan aikaan ahtaat 15 kanavat monikulmion sivupintojen ja kanavan seinän välissä. Vaihtoehtoisesti kanavat voidaan saada aikaan pyöreän, lieriömäisen siseen ja itse kanavan seinän välissä, jos jälkimmäinen on aallotettu tai muotoiltu muutoin kierukkamaisilla urilla.The thickness of this strip determines the minimum allowable height or height change of the flow lines. The strip placement is then inserted in each cross section along the diameter of the channel. The strip is just as wide as the diameter of the channel. In addition, a twisted, inserted part having a polygonal cross-sectional shape can be used, since in this case too narrow channels 15 are provided between the side surfaces of the polygon and the wall of the channel. Alternatively, the channels can be provided between a round, cylindrical interior and the wall of the channel itself, if the latter is corrugated or shaped with otherwise helical grooves.

Kuvio 9 näyttää vielä monimutkaisemman toteutuksen, 20 joka sekin on edellä mainittua sokkelomallia. Jos käytetään vain yhtä siipeä, saadaan kuitenkin tässä samanlainen virtaustie kuin kuviossa 4. Tämän vesisulun tulokohdan oletetaan sijaitsevan yläpäässä. Tällöin virtaus tulee sisään tuloaukosta 35 ja kulkee aksiaalisesti puolilieriön muotoir 25 sen putken 36 kautta. Tämän putken alapuolelta virtaus kulkee ulospäin putkiseinän aukkojen kautta, kuten nuolet 37 osoittavat, ja kokoojatilan 43 tai mahdollisesti erillisten kammioiden kautta, jos käytetään useita siipiä, kulkee yhteen tai mahdollisesti useampaan rinnakkaiseen ja kierukkamaiseen 30 rataan 38 (vain yksi on näytetty kuviossa), jotka ympäröivät keskisylinteriä, ja takaisin yläpäähän 39. Yläpäähän on sijoitettu sulkeva laippa ja virtauksen on jälleen käännyttävä, tällä kertaa nuolien 40 mukaisesti sisäänpäin toiseen puolilieriön muotoiseen putkeen 41, joka on sijoitettu 35 täydentävästi yhteen ensimmäisen puolilieriön muotoisen putken 36 kanssa, ja sitten se juoksee aksiaalisesti alempaaFigure 9 shows an even more complex implementation, which is also the above-mentioned maze model. However, if only one vane is used, a flow path similar to that in Figure 4 is obtained here. This water barrier entry point is assumed to be located at the upper end. In this case, the flow enters from the inlet 35 and passes axially through the semi-cylindrical shape 25 through its tube 36. Below this tube, the flow passes outwards through openings in the tube wall, as indicated by arrows 37, and through the collector space 43 or possibly separate chambers if several vanes are used, passes to one or possibly several parallel and helical tracks 38 (only one shown in the figure) surrounding middle cylinder, and back to the upper end 39. A closing flange is placed at the upper end and the flow must turn again, this time according to the arrows 40 inwards into the second semicircular tube 41, which is complemented 35 with the first semicircular tube 36, and then runs axially lower.

IIII

is 74790 ulosmenokohtaa 42 kohti. Tämä tilasokkelo on sijoitettu kaapelin öljykanavaan tai siirtokanavaan ja muodostaa vesisulun, joka toimii asennussuunnasta riippumatta. Ulkopinta 44 voi olla tiivis, lieriömäinen seinä, mutta 5 tämän voi myös jättää pois, koska virtauskanavan tai juoksevan aineen johdon sisäpinta toimii itse tällaisena tiiviinä sylinterinä. Kaikkien lieriömäisten urien 38 yhteinen poikkileikkaus voi olla yhtä kuin kunkin puolili-eriön muotoisen kanavan 35,42 poikkileikkausala. Tällöin 10 virtauksen poikkileikkausala on suunnilleen kolmasosa johdon koko poikkileikkauksesta.is 74790 towards exit 42. This space maze is placed in the oil channel or transmission channel of the cable and forms a water barrier that operates regardless of the installation direction. The outer surface 44 may be a dense, cylindrical wall, but this may also be omitted because the inner surface of the flow passage or fluid line acts as such a dense cylinder itself. The common cross-section of all the cylindrical grooves 38 may be equal to the cross-sectional area of each semi-differential shaped channel 35,42. In this case, the cross-sectional area of the flow 10 is approximately one third of the total cross-section of the line.

Kuvio 10 näyttää levitetysti sokkelon muunnetun muodon eli ts. se esittää pohjakuvantoa, joka näyttää kuvion 8 näyttämän torpedovesisulun ulkonevien siipien 15 muodon. Tässä käytetään putken tai itse kanavan seinää sokkelon seinän osana tai sen ulkovaipan osana. Osaseinien muoto voidaan tässäkin järjestää vapaasti, ja vaikka kuviossa 8 ehdotetaan puhtaasti kierukkamaista sijoitusta, ehdotetaan kuviossa 10 monimutkaisempaa sijoitusta, joka 20 antaa vesisulkuvaikutuksen kaikissa suunnissa. Osastojen A ja B pituusmitat voidaan valita verraten vapaasti, mutta ne ovat mieluiten vähintään yhtä kuin kanavan halkaisija yhtä hyvän vesisulkuvaikutuksen saamiseksi kuin muissa toteutuksissa.Fig. 10 shows an expanded form of the maze, i.e. it shows a bottom view showing the shape of the protruding wings 15 of the torpedo water barrier shown in Fig. 8. Here, the wall of the pipe or the duct itself is used as part of the wall of the maze or as part of its outer sheath. Here again, the shape of the partitions can be arranged freely, and although a purely helical arrangement is proposed in Fig. 8, a more complex arrangement is proposed in Fig. 10, which gives a watertight effect in all directions. The length dimensions of compartments A and B can be chosen relatively freely, but are preferably at least equal to the diameter of the duct to obtain the same good water barrier effect as in other implementations.

25 jos po. keksinnön periaatetta sovelletaan tavanomai sessa kolmivaiheisessa, öljyllä kyllästetyssä kolmijohdin-kaapelissa, voidaan käyttää jotakin kuvion 11 eri toteutuksista. Tässä numerot 45,46 ja 47 osoittavat kolmea pyöreää, eristettyä johdinta, jotka on sijoitettu läpäise-30 mättömään vaippaan. Eristetyt johtimet sijoitetaan tavallisesti kierukkamaisesti. Tällöin muodostuu neljä kierukkamaista kanavaa, joissa voidaan siirtää öljyä kaapeli-vaipan seinien sisäpuolella. Kolmella ulkokanavalla 49,50,51 on sama poikkileikkaus, mutta keskikanava 52 on oleellisesti 35 pienempi ja sen akseli on suora, mutta myöskin tämä on kierretty kierukkamaisesti.25 if po. the principle of the invention is applied to a conventional three-phase, oil-impregnated three-conductor cable, one of the various implementations of Figure 11 may be used. Here, the numbers 45, 46 and 47 indicate three round, insulated conductors placed in an impermeable sheath. Insulated conductors are usually placed helically. This forms four helical channels in which oil can be transferred inside the walls of the cable sheath. The three outer channels 49,50,51 have the same cross-section, but the central channel 52 is substantially 35 smaller and its axis is straight, but this is also helically twisted.

ie 7479074790 BC

Jos keskikanava nyt suljetaan paikallisesti sopivalla kappaleella keskinäisin välein, on öljyn siirron näitä kaapeliosia pitkin tapahduttava kokonaan kierukka-maisten, samanlaisten kehäkanavien kautta, ja näin yksin-5 kertaisesti saavutetaan sama vaikutus kuin kuvion 2 muunnoksessa, vain sillä erolla, että tässä saadaan kolme kierukkamaista rinnakkaiskanavaa paikallisen vesisulku-alueen läpi.If the central channel is now closed locally at a suitable distance from each other, the transfer of oil along these cable sections must take place entirely through helical, similar circumferential channels, thus simply achieving the same effect as in the variant of Figure 2, except that three helical parallel channels are obtained. through the local watertight area.

Vesisulkuvaikutuksen parantamiseksi voidaan myös 10 täyttää kehän kohdalla olevien kierukkakanavien sisin osa. Kuvio 11b näyttää täyttölaitteen 53 erään sopivan muodon, jolla haluttu vaikutus saavutetaan. Tällöin kaikkien virtaukseen osallistuvien osien vaihtelevat nousu- ja lasku-liikkeet saavat paljon suuremman korkeusvaihtelun, minkä 15 johdosta vesisulun teho on parempi. Tästä johtuen voidaan käyttää laskurataa, jonka nousu on suurempi. Muunnoksia voidaan tietysti tehdä. Siten voidaan suunnanmuuttajia tai vesisulkuja, kuten on mainittu edellä, rakentaa jokaiseen kanavaan, tai kanavat voidaan täyttää osittain sopi-20 valla, täyttävällä kappaleella. Tässä viitataan myös kuvioon 11c. Monijohdinkaapelissa kierrospituus vaikuttaa sallitun kallistuskulman vaikutukseen samalla tavalla kuin kierukan kierrospituus vaikuttaa sallittuun kallistuskulmaan kuviossa 2. Siksi kierrospituutta voi pienentää paikallisesti 25 tai koko kaapelia pitkin. Kääntölaite, joka on minkä tahansa edellä mainitun ratkaisun mukainen, voidaan sijoittaa kuvion 11c täyttölaitteen reikiin 54,55,56. Jos nämä täyttö-laitteet 53 tai sulut on tehty elastomeerista, voivat reikiin 54,55,56 mahdollisesti pantavat vesisulut olla metal-30 lisiä mahdollisesti esiintyvien paisuntavoimien vastustamiseksi. Näissäkin toteutuksissa voidaan käyttää kahta erillään olevaa täyttölaitetta lyhyellä aksiaalisella ulottuvuudella, joiden väliin on sijoitettu vesisulku, samoin kuin kuvion 4 mukainen vesisulku voidaan tehdä solmitun 35 putkikappaleen muodossa - jossa on molemmin puolin laippoja sisäänvaletun putkikappaleen sijasta.In order to improve the water barrier effect, the inner part of the helical channels at the circumference can also be filled. Figure 11b shows a suitable form of filling device 53 with which the desired effect is achieved. In this case, the varying upward and downward movements of all the parts involved in the flow receive a much greater height variation, as a result of which the efficiency of the water barrier is better. As a result, a landing path with a higher slope can be used. Conversions can, of course, be made. Thus, reversers or water barriers, as mentioned above, can be built into each channel, or the channels can be partially filled with a suitable, filling body. Reference is also made here to Figure 11c. In a multi-conductor cable, the twist length affects the effect of the allowable tilt angle in the same way as the twist length of the coil affects the allowable tilt angle in Figure 2. Therefore, the twist length can be reduced locally 25 or along the entire cable. A turning device according to any of the above-mentioned solutions can be placed in the holes 54,55,56 of the filling device of Fig. 11c. If these filling devices 53 or seals are made of elastomer, the water seals that may be placed in the holes 54,55,56 may be metal-30 to counteract any expansion forces that may occur. Also in these embodiments, two separate filling devices with a short axial dimension can be used, between which a watertight is placed, as well as the watertight according to Fig. 4 can be made in the form of a knotted pipe piece 35 - with flanges on both sides instead of a cast pipe piece.

Il 17 74790Il 17 74790

Jos eristys on liian tiivis riittävän öljyvirran sallimiseksi siihen kanavaan ja siitä pois, joka öljyvir-taus on keskellä kanavaa tiivistävien osien välissä, voidaan pienempi virtaustie sijoittaa keskikanavan ja yhden 5 muun kehäkanavan väliin, sisäänpantujen täyttölaitteiden välille keskinäisin välein. Aksiaalisesti keskinäisin välein voidaan esim. sijoittaa pieni virtausyhteys keskijohdon ja erikoisen kehäkanavan välille. Jos nämä pienet säteisvirtaustiet sijoitetaan sellaisin välein, että 10 ne kaikki ovat yhdensuuntaiset, ovat samassa tasossa ja on yhdistetty samaan kehäkanavaan, ei ole mitään vaaraa siitä, että keskikanava muodostaisi rinnakkaisyhteyttä vedelle tasolta alhaisemmalle tasolle samassa kierukkamai-sessa kehäkanavassa.If the insulation is too dense to allow sufficient oil flow into and out of the duct, which oil flow is in the middle between the duct sealing parts, a lower flow path can be placed between the central duct and one of the other 5 circumferential ducts, between the filling devices. For example, a small flow connection between the center line and a special circumferential channel can be placed at axially spaced intervals. If these small radial flow paths are spaced so that they are all parallel, in the same plane, and connected to the same circumferential channel, there is no danger that the central channel will establish a parallel connection to the water level below the level in the same helical circumferential channel.

15 Po. keksinnöstä voidaan tehdä erilaisia muunnoksia, joilla on paljon erilaisia rakenteita. Siten voi vesi-sulkuvaikutus olla vain yhdessä tasossa, kahdessa kohtisuorassa tasossa tai kolmessa ortogonaalisessa tasossa. Useampia kuin yhtä läpivirtaustietä voidaan käyttää.15 Po. various modifications can be made to the invention with many different structures. Thus, the water-barrier effect can be in only one plane, two perpendicular planes, or three orthogonal planes. More than one flow path can be used.

20 Kuvion 2 mukainen rakenne voidaan saada aikaan kiinnittämällä suorat putkikappaleet ko. kanavan mukaan sovitettujen kahden laipan välille ja sitten kääntämällä yksikköä, mahdollisesti käyttäen keskellä välikettä sisäisten tait-tumispisteiden välttämiseksi putkissa, kun näitä kierre-25 tään kierukkamaisesti. Aine voi olla johtavaa, esim. metallia, tai eristävää, esim. muovia. Virtausvastuksen vähentämiseksi voi jokaisessa aukossa olla virtaviivainen tulo- ja ulosmenovyöhyke kuvion 4c mukaisesti. Kuvion 8 torpedon muotoisen kappaleen kierteen muotoisilla siivillä 30 voi myös olla hitaasti tai asteittain vaihteleva nousu pyörrevirtausvaaran vähentämiseksi.The structure according to Figure 2 can be obtained by attaching straight pipe pieces to the between the two flanges arranged according to the channel and then by turning the unit, possibly using a spacer in the middle to avoid internal bending points in the pipes when these are helically threaded. The substance may be conductive, e.g. metal, or insulating, e.g. plastic. To reduce the flow resistance, each opening may have a streamlined inlet and outlet zone as shown in Figure 4c. The helical blades 30 of the torpedo-shaped body of Figure 8 may also have a slowly or gradually varying pitch to reduce the risk of eddy current.

Kuviossa 12 oletetaan, että po. keksinnön vesisulun voi rakentaa moduuleista. Kukin moduuli 57,58 voi esim. kääntää virtaustien vain yhdessä tasossa (tai kahdessa 35 tasossa 59). Kun moduulit kootaan tehokkaaksi vesisuluksi, varmistaa keskinäinen järjestely sen, että saavutetaan moni-tie- tai kaikkisuuntainen vesisulku. Kuviossa 12 moduuli 58 18 74790 kääntää virtauksen vaakasuoraan, moduuli 57 pystysuoraan, kun taas moduuli 59 huolehtii pystysuorasta suunnanmuutoksesta kallistusvaikutuksen yhteydessä.In Figure 12, it is assumed that po. the watertight of the invention can be constructed of modules. For example, each module 57,58 can reverse the flow path in only one plane (or two 35 planes 59). When the modules are assembled into an effective watertight, the mutual arrangement ensures that a multi-way or omnidirectional watertight is achieved. In Fig. 12, the module 58 18 74790 reverses the flow horizontally, the module 57 vertically, while the module 59 takes care of the vertical change of direction in connection with the tilting effect.

Näiden moduulien kokoonpano, jossa kukin moduuli muodos-5 taa suunnanmuuttajan yhdessä tasossa, muodostaa siksi yhdistetyn suunnanmuuttajan, joka vaikuttaa kaikissa suunnissa.The assembly of these modules, in which each module forms a reverser in one plane, therefore forms a combined reverser which acts in all directions.

Mitä tulee virtausalaan, oletetaan edulliseksi, että virtaustien poikkileikkaus on muuttumaton koko suunnan-10 muuttajassa. Tämä saavutetaan esim. kuvion 9 toteutuksessa, jos puolilieriömäisten virtausteiden 36,42 poikki-leikkausala on yhtä kuin kierukkamaisten rinnakkaiskanavien 38 summa.With respect to the flow field, it is assumed to be advantageous that the cross-section of the flow paths is constant throughout the direction-10 converter. This is achieved, for example, in the implementation of Figure 9, if the cross-sectional area of the semi-cylindrical flow paths 36, 42 is equal to the sum of the helical parallel channels 38.

Lisäksi voi koko kaapeli tai siirtokanava olla kaa-15 reva ja kiinnitetty ulkoiseen tukilaitteeseen sen muodon säilyttämiseksi. Tämä ulkoinen laite voidaan sijoittaa kaapelin alle merenpohjalla tai maahan kaapelin laskemiseksi, tai sen voi kiinnittää kaapeliin ja laskea yhtä aikaa tämän kanssa.In addition, the entire cable or transmission channel may be curved and attached to an external support device to maintain its shape. This external device can be placed under the cable on the seabed or on the ground to lay the cable, or it can be attached to the cable and lowered at the same time.

20 Muutkin ratkaisut ovat ajateltavissa po. keksinnön puitteissa. Esim. voidaan etukäteen valmistetut suunnan-muuttajat asentaa kaapelin öljykanavaan kaapelin valmistuksen aikana, tai ne voidaan liittää kaapeliin jokaisessa säännöllisessä kaapeliliitoksessa.20 Other solutions are also conceivable po. within the scope of the invention. For example, prefabricated reversers can be installed in the cable oil duct during cable fabrication, or they can be connected to the cable at each regular cable connection.

25 Yhdessä ja samassa vesisulussa voidaan myös käyttää useita suunnanmuutosperiaatteita.25 Several reversal principles can also be used in one and the same water barrier.

Suurissa laitoksissa on myös mahdollista sulkea kaapeli tai putki, ainakin suunnanmuutos- tai kääntökohdissa, kuivatusputkijärjestelmään, jossa voidaan mahdollisesti 30 pitää yllä alhaisempi paine. Tällöin voidaan haitallinen juokseva aine laskea ulos jokaisessa kääntökohdassa ja viedä pois kuivatusjärjestelmän kautta. Tällaisen kuivatus-järjestelmän avulla voidaan mahdollisia vuotoja valvoa jatkuvasti.In large plants, it is also possible to enclose the cable or pipe, at least at reversal or turning points, in a drying pipe system where a lower pressure can possibly be maintained. In this case, the harmful fluid can be discharged at each turning point and taken out via a drying system. With such a drainage system, possible leaks can be monitored continuously.

Il 19 74790Il 19 74790

Laitos voidaan mieluiten varustaa järjestelmällä paineen tasoituksen aikaansaamiseksi tai pienen öljyn ylipaineen saamiseksi murtokohdissa. Tämä ei kuitenkaan kuulu po. keksintöön, joten tätä ei kuvata 5 lähemmin.The plant can preferably be equipped with a system to provide pressure equalization or to obtain a small oil overpressure at the break points. However, this does not belong to po. to the invention, so this will not be described in more detail.

Kuitenkin on mainittava po. keksinnön eräs erikoinen sovellutus sen seikan selittämiseksi, että suunnanmuutos on myös hyödyllinen korkeapainelaitoksessa.However, it is necessary to mention po. a particular application of the invention to explain the fact that a change of direction is also useful in a high pressure plant.

Jos po. keksinnön mukaista suunnanmuutosta käytetään 10 keskinäisin välein vedenalaisessa öljyputkessa, jossa on korkea paine, voidaan huomattavasti pienentää sen ulos-vuotavan öljyn määrää, joka johtuu murtumisesta putki-järjestelmässä. Jos öljyn syöttö pysäytetään heti kun murtuva havaitaan, niin se suuri öljymäärä, joka jää putki-15 osiin vesisulkujen sisäpuolelle, pysyy edelleen tässä eikä tapahdu sen ja veden keskinäistä saastumista. Siksi voidaan myös pienentää ulosvirtaavan öljyn aiheuttamaa ulosvirtausta ja saastutusta samoin kuin öljyn menetyksiä. Mitä sähkökaapeliin tulee vähenevät myös kaapelivauriot, 20 koska kaapeliin tunkeutuva vesi ei pääse sisään suunnanmuutos- tai kääntölaitteiden väliin.If po. the reversal according to the invention is used at mutual intervals in an underwater oil pipe with a high pressure, the amount of oil leaking out due to rupture in the pipe system can be considerably reduced. If the oil supply is stopped as soon as a rupture is detected, then the large amount of oil that remains in the pipe-15 sections inside the water barriers will remain here and there will be no contamination between it and the water. Therefore, it is also possible to reduce the outflow and contamination caused by the outflowing oil as well as the oil losses. As for the electric cable, the cable damage is also reduced, because the water penetrating the cable cannot enter between the reversing or turning devices.

Claims (13)

20 7 4 7 9 020 7 4 7 9 0 1. Menetelmä, jolla pienennetään tai pysäytetään virtaavan väliaineen vuodot juoksevan aineen johtoon ja/ 5 tai siitä ulos, kuten öljy- tai kaasujohtoon tai öljy-tai kaasukanavaan esim. sellaisessa rakenteessa kuin öl-jytäytteisessä sähkökaapelissa, käyttämällä vähintään virtauksen muuttajaa, joka paikallisesti muuttaa virtaavan väliaineen virtaustietä, tunnettu siitä, 10 että käytetään useita virtaustien suunnanmuuttajia, joista jokaisella on sellainen rakenne, että se pakottaa tai ohjaa virtaavan väliaineen jokaisen osan muuttamaan korkeusasemaansa vähintään kahdesti eri suuntaan sen kulkiessa virtauksen muuttajan läpi.A method of reducing or stopping leakage of flowing medium into and / or out of a fluid line, such as an oil or gas line or oil or gas channel, e.g., in a structure such as an oil-filled electric cable, using at least a flow transducer that locally changes the flow a flow path of the medium, characterized in that a plurality of flow path deflectors are used, each of which is designed to force or direct each portion of the flowing medium to change its height position at least twice in a different direction as it passes through the flow changer. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että virtaustien muuttajat kääntävät juoksevan aineen virtauksen eri suuntiin, niin että saadaan aikaan vesilukkoefekti johdon vähintään kahdessa eri suuntauksessa, eri kulmasuuntauksessa tai eri aksi-20 aalisuuntauksessa ja mieluiten sen jokaisessa asemasuun-tauksessa.A method according to claim 1, characterized in that the flow path transducers reverse the flow of fluid in different directions so as to provide a water trap effect in at least two different orientations, different angular orientations or different axial orientations of the line, and preferably in each of its positional orientations. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että virtaustien muuttajat kääntävät virtaustien siten, että virtaustien projektio 25 kääntyy vähintään 180° ja mieluiten 360° verran ainakin yhdessä projektiotasossa ja mieluiten kolmessa, ortogo-naalisesti sijoitetussa projektiotasossa.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the flow path transducers rotate the flow path so that the projection of the flow path 25 rotates by at least 180 ° and preferably 360 ° in at least one projection plane and preferably in three orthogonally arranged projection planes. 4. Virtaustien suunnanmuuttaja, jolla toteutetaan patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, t u n - 30. e t t u siitä, että se on rakenteeltaan vesilukko, jossa on useita kaarevia osia, joilla on maksimaalinen vesilukkovaikutus vähintään kahdessa eri virtaustiesuun-nassa.A flow path converter for carrying out the method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that it is a water trap with a plurality of curved parts having a maximum water trap effect in at least two different flow path directions. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen suunnanmuuttaja, 35 tunnettu siitä, että se käsittää yhden tai useamman kaarevan aukon tai reiän (21', 22', 23'), jotka on li 2i 74 7 90 sijoitettu muutoin umpinaiseen kappaleeseen, ja/tai yhden tai useamman kaarevan syvennyksen (21, 22, 23), jotka on sijoitettu muutoin umpinaisen kappaleen (20) pintaa pitkin.A reversing device according to claim 4, characterized in that it comprises one or more curved openings or holes (21 ', 22', 23 ') arranged in an otherwise closed body, and / or one or more a curved recess (21, 22, 23) disposed along the surface of the otherwise closed body (20). 6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen suunnanmuut- taja, tunnettu siitä, että se käsittää torpedon muotoisen kappaleen (kuvio 8), joka on sijoitettu juoksevan aineen johdon keskelle ja on kiinnitetty tähän ulospäin ulkonevilla siivillä (31, 32, 33, 34), jotka on mie- 10 luiten sijoitettu säännölliseen muotoon.A reversing device according to claim 4 or 5, characterized in that it comprises a torpedo-shaped body (Fig. 8) arranged in the middle of the fluid line and fastened thereto by outwardly projecting vanes (31, 32, 33, 34) which is preferably placed in a regular shape. 7. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen suunnanmuut-taja, tunnettu siitä, että se käsittää sokkelon, joka on rakennettu levyistä (12, 13, 14, 15) ja/tai väliseinistä, joissa on reikiä (24, 25, 26, 27, kuvio 7), jot- 15 ka ohjaavat jouksevan aineen virtauksen eri suuntiin tilassa .Reversing device according to Claim 4 or 5, characterized in that it comprises a maze constructed of plates (12, 13, 14, 15) and / or partitions with holes (24, 25, 26, 27, Fig. 7) which direct the flow of flexible material in different directions in space. 8. Patenttivaatimuksen 4 mukainen suunnanmuuttaja, tunnettu siitä, että itse juoksevan aineen johto on laskettu ennaltamäärätylle, kaarevalle radalle, joka 20 on mieluiten ohjattu ja tuettu jäykän ulkopuolisen rakenteen avulla.Reversing device according to Claim 4, characterized in that the fluid line itself is laid on a predetermined, curved path, which is preferably guided and supported by a rigid external structure. 9. Patenttivaatimuksen 4, 5, 7 tai 8 mukainen suunnanmuutta ja, tunnettu siitä, että virtaustie käsittää vähintään yhden perifeerisesti sijoitetun, lieriö- 25 mäisen ja kierukkamaisen radan, joka mieluiten käsittää vähintään li 180°:n mutkaa, ja että tämän (näiden) kierukkamaisen radan (ratojen) tulokohta (tulokohdat)/ulosmenokohta (ulosmenokohdat) on sijoitettu aksiaalisesti kierukan tai kierukoiden akseleiden läpi ja mieluiten keskenään ris- 30 tiinkulkevalla tavalla, niin että saavutetaan yhteiselle radalle solmittu rakenne (kuvio 4).A change of direction 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 a bend of at least 110 °, and that this (these) the entry point (s) / exit point (s) of the helical track (s) are arranged axially through the axes of the helix or helixes and preferably in a crosswise manner so as to achieve a structure established on a common track (Figure 4). 10. Patenttivaatimuksen 4, 5 tai 9 mukainen suunnan-muuttaja, tunnettu siitä, että se käsittää yhden tai useamman putken tai letkun, jotka on tehty joko kaa- 35 reviksi tai kierretyiksi ennaltamäärätyllä tavalla, minkä jälkeen ne läpikäyvät sisäänvalun, niin että putket muo- 22 7 4 7 9 0 dostavat läpivirtausaukkoja muutoin umpinaisessa kappaleessa (kuvio 4a).A reversing device according to claim 4, 5 or 9, characterized in that it comprises one or more tubes or hoses which are either curved or twisted in a predetermined manner, after which they undergo an injection so that the tubes are formed 22 7 4 7 9 0 provide flow openings in an otherwise closed body (Figure 4a). 11. Patenttivaatimuksen 4, 5, 6, 7, 8, 9 tai 10 mukainen suunnanmuuttaja, jota käytetään monijohdinkaape- 5 lissa, jossa on eristävä, juokseva aine, joka virtaa vapaassa tilassa johtimien välissä ja/tai johtimien ja ulkovaipan välissä, tunnettu siitä, että ainakin keskikanava tai keskikanavat (52) johtimien välissä on täytetty paikallisesti tai kauttaaltaan sulkevalla ai-10 neella (53), kun taas kaikki kehäkanavat tai muutamat niistä johtimien ja ulkovaipan välissä ovat ainakin osittain avoimet ja muodostavat suunnan muuttavia virtaus-teitä .A reversing device according to claim 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10 for use in a multi-conductor cable having an insulating fluid flowing in a free space between the conductors and / or between the conductors and the outer sheath, characterized in that that at least the central channel or channels (52) between the conductors are filled locally or throughout with a closing material (53), while all or some of the circumferential channels between the conductors and the outer sheath are at least partially open and form reversible flow paths. 12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen suunnanmuuttaja, 15 tunnettu siitä, että patenttivaatimuksista 4-10 minkä tahansa patenttivaatimuksen mukainen suunnanmuuttaja on sijoitettu tiivistetyllä tavalla ainakin yhteen ke-häkanavaan (esim. kohtiin 54, 55, 56).A reversing device according to claim 11, characterized in that the reversing device according to any one of claims 4 to 10 is arranged in a sealed manner in at least one circumferential channel (e.g. at positions 54, 55, 56). 13. Patenttivaatimuksen 4-12 jonkin patenttivaati-20 muksen mukainen suunnanmuuttaja, tunnettu siitä, että sen radan muodostaa tai sitä jäykistää tukeva rakenne, joka on niin jäykkä, että se oleellisesti säilyttää muotonsa normaalikäsittelyssä ja -työkuormituksissa. Il 23 74790 PatentkravetA reversing device according to any one of claims 4 to 12, characterized in that its track is formed or stiffened by a supporting structure which is so rigid that it substantially retains its shape under normal handling and workloads. Il 23 74790 Patentkravet
FI823213A 1981-09-21 1982-09-17 Method and apparatus for limiting or stopping a leak e. FI74790C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO813194A NO149121C (en) 1981-09-21 1981-09-21 PROCEDURE FOR AA REDUCE OR STOP FLUIDUM LEAKS, AND DEFLECTOR FOR AA EXECUTE PROCEDURE
NO813194 1981-09-21

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI823213A0 FI823213A0 (en) 1982-09-17
FI823213L FI823213L (en) 1983-03-22
FI74790B true FI74790B (en) 1987-11-30
FI74790C FI74790C (en) 1988-03-10

Family

ID=19886228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI823213A FI74790C (en) 1981-09-21 1982-09-17 Method and apparatus for limiting or stopping a leak e.

Country Status (11)

Country Link
JP (1) JPS5863021A (en)
CA (1) CA1199853A (en)
DK (1) DK151659C (en)
FI (1) FI74790C (en)
FR (1) FR2513350B1 (en)
GB (1) GB2106702B (en)
GR (1) GR78042B (en)
IT (1) IT1209467B (en)
NO (1) NO149121C (en)
SE (1) SE448914B (en)
YU (1) YU45545B (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1494066A (en) * 1920-11-24 1924-05-13 Pasche-Huguenin Jules Silencing joint for domestic water conduits
US2400161A (en) * 1943-08-24 1946-05-14 Worthington Pump & Mach Corp Multiple orifice throttling device
FR1231207A (en) * 1959-04-10 1960-09-27 Pressure reducing valve for fluids and its applications
US3078877A (en) * 1960-07-19 1963-02-26 United Nuclear Corp Labyrinth control valve

Also Published As

Publication number Publication date
YU45545B (en) 1992-05-28
SE8205307L (en) 1983-03-22
FI823213L (en) 1983-03-22
SE8205307D0 (en) 1982-09-16
DK151659B (en) 1987-12-21
NO813194L (en) 1983-03-22
YU209582A (en) 1988-04-30
GR78042B (en) 1984-09-26
CA1199853A (en) 1986-01-28
NO149121B (en) 1983-11-07
JPS5863021A (en) 1983-04-14
IT1209467B (en) 1989-08-30
IT8223360A0 (en) 1982-09-21
FR2513350A1 (en) 1983-03-25
GB2106702A (en) 1983-04-13
GB2106702B (en) 1986-02-12
JPS6337568B2 (en) 1988-07-26
FI823213A0 (en) 1982-09-17
FI74790C (en) 1988-03-10
DK417982A (en) 1983-03-22
SE448914B (en) 1987-03-23
FR2513350B1 (en) 1986-10-17
DK151659C (en) 1988-05-24
NO149121C (en) 1984-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6943300B2 (en) Flexible electrical elongated device suitable for service in a high mechanical load environment
US4402346A (en) Crude oil pipe having layers of graduated permeability to hydrogen sulfide
US7234410B2 (en) Buoyancy control systems for tubes
BR112018073121B1 (en) Heating device for conveying a multiphase mixture of hydrocarbons and method for implementing a heating device for conveying a multiphase mixture of hydrocarbons
US3957112A (en) Offshore apparatus for carrying out operations in an offshore well
FI94186C (en) Submarine cable for telecommunications with optical fibers
US3813477A (en) Electric power cable apparatus for transmitting power from a floating structure
US10968898B2 (en) Guiding device
EA014463B1 (en) Improvements relating to hose
US11270812B2 (en) Power umbilical with impact protection
US7622683B2 (en) Marine and submarine pipelines
FI74790B (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER BEGRAENSANDE ELLER STOPPANDE AV ETT LAECKAGE.
US3945066A (en) Single-point mooring systems
GB2401921A (en) Shrouded thermal insulation for submarine pipelines
RU2072609C1 (en) Electric machine
CN111372849B (en) Device for pumping water from great depths
JP4156015B2 (en) Pipeline burying method
KR102441287B1 (en) Water and sewage pipe inspection apparatus which increases buoyancy and minimizing tension
JP4519816B2 (en) Seawall / breakwater
JP2003090460A (en) Method for burying pipeline and sealing means used for the same
RU2211171C1 (en) Air induction device for submarine diesel engines
JP3958177B2 (en) Seawall / breakwater
JPH0458712A (en) Ant proof device for submarine cable
FI78364C (en) MAETNINGSKABEL SAMT FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER STYRNING AV EN MAETNINGSKABELS DJUPGAOENDE VID UNDERVATTENSKABELMAETNING AV HAVSBOTTEN.
BR112017013983B1 (en) LINE INTENDED TO BE SUBMERGED IN A BODY OF WATER AND METHOD FOR PLACING A LINE IN A BODY OF WATER

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: ALCATEL N.V.