MX2012006431A - Una unidad de compresor y un metodo para procesar un fluido de trabajo. - Google Patents

Una unidad de compresor y un metodo para procesar un fluido de trabajo.

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MX2012006431A
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Mexico
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working fluid
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housing
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MX2012006431A
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Giuseppe Vannini
Luciano Mei
Massimo Pinzauti
Franco Frosini
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Nuovo Pignone Spa
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Abstract

Una unidad compresora para procesar un fluido operante, que comprende un compresor (3) dentro de un alojamiento (7) para comprimir el fluido operante, en donde una cámara de recolección (19) está acoplada fluídicamente con una entrada de fluido operante (71) de dicho alojamiento (7).

Description

UNA UNIDAD DE COMPRESOR Y UN MÉTODO PARA PROCESAR UN FLUIDO DE TRABAJO CAMPO TECNICO La presente invención se refiere a una unidad de compresor y método para procesar un fluido de trabajo.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Una planta industrial para extraer gas natural de un campo presente en el subsuelo marino, es en general, colocado en una plataforma sobre el mar o en el fondo del mar.
En particular, la planta en el fondo del mar comprende una unidad de compresor sumergible y otros módulos prefabricados en el suelo y luego colocados en el fondo del mar mismo.
La unidad de compresor sumergible comprende generalmente un compresor centrífugo que empuja el gas natural extraído hacia el continente y dispuesto en un alojamiento con un motor eléctrico; esta unidad puede estar conectada de forma fluida con una máquina separadora externa colocada entre el pozo y la entrada de la unidad. Este tipo de unidad de compresor podría ser una máquina con una configuración vertical que tiene un eje vertical en el cual está dispuesto el rotor del motor eléctrico y también los impulsores centrífugos del compresor, el eje está soportado por una pluralidad de cojinetes mecánicos y por un cojinete de empuje, preferiblemente de un tipo magnético. Las principales ventajas de la configuración vertical son que el drenaje es por gravedad y la superficie de apoyo de los componentes se reduce al mínimo.
Estos dos módulos (la unidad de compresor y la máquina separadora) se proporcionan generalmente con las respectivas aberturas de entrada y de salida que se cierran con válvulas durante la fase de inmersión en el fondo del mar; durante la fase de instalación, estas dos aberturas están acopladas fluidamente utilizando un tubo y luego las dos válvulas se abren. Las mejores prácticas incluyen el que la válvula al lado de la máquina separadora se abre primero, y luego la válvula al lado de la unidad se abre a tiempo. De esta manera, el agua dentro del tubo puede ser descargada en el separador; el tubo desciende de la unidad al separador para facilitar la descarga.
Un inconveniente de este tipo de máquina está en el hecho de que la válvula de la unidad se puede abrir antes que la válvula del separador por los operadores, provocando la descarga de agua de mar accidentalmente dentro de la unidad de compresor y dañando el componente mecánico de la propia unidad.
La solicitud de patente WO-2007/103 248 describe una máquina de procesamiento de fluido para procesar las corrientes de fluido multifásico, incluyendo gas y líquido. Un alojamiento tiene una cámara interior, una entrada conectada fluidamente con la cámara interior y con una fuente de corriente, y las salidas primera y segunda. Un separador dispuesto dentro de la cámara del alojamiento está acoplado fluidamente con la entrada de tal manera que la corriente fluye a la misma y separa la corriente en porciones líquidas y gaseosas. Un compresor dispuesto dentro de la cámara recibe y comprime las porciones gaseosas procedentes del separador para descarga a través de la salida del primer alojamiento, el compresor tiene una superficie exterior espaciada de la superficie interior del alojamiento para definir un paso de flujo. Una bomba proporcionada dentro de la cámara tiene una entrada acoplada fluidamente con el separador a través del paso, está espaciada verticalmente del separador de manera que el líquido fluye por gravedad desde el separador a la bomba, y presuriza el liquido para descargar a través de la salida del segundo alojamiento.
Una desventaja de este tipo de máquina es que requiere un separador dentro de la unidad compresora, aumentando la complejidad mecánica y el costo.
Otra desventaja es que el cojinete mecánico inferior se coloca sobre una placa base inferior del alojamiento, y es necesario proporcionar una caja de sellado para evitar el contacto con agua o residuos. En particular, esta caja tiene que ser una caja de alto sellado si el cojinete es del tipo magnético, aumentando el costo de instalación y diseño y al mismo tiempo disminuyendo la fiabilidad, lo que es particularmente significativo e importante para las aplicaciones que requieren un funcionamiento sin-interrupción durante muchos años, como por ejemplo las sumergidas.
Además, el eje tiene que ser tan largo como para colocar el mencionado cojinete sobre la placa de base aumentando significativamente el costo de diseño.
Una desventaja adicional es que la longitud del eje está relacionada con la longitud vertical de la cámara, que podría variar sólo si la longitud del eje varía al mismo tiempo, aumentando el costo y las dificultades para el diseño.
Hasta la fecha, a pesar de los avances en la tecnología, esto plantea un problema y existe la necesidad de producir máquinas más sencillas y baratas para extraer gas natural de un campo ubicado bajo el fondo marino, que mejore la fase de instalación y al mismo tiempo la fase de trabajo de los mismos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Según un primer aspecto, hay una unidad de compresor para el procesamiento de un fluido de trabajo que comprende un compresor dentro de un alojamiento para comprimir el fluido de trabajo en el que una cámara de recolección está acoplada fluidamente con una entrada de fluido de trabajo de dicho alojamiento.
Según otro aspecto, hay un método para procesar un fluido de trabajo que comprende las siguientes fases: proporcionar una unidad de compresión con un alojamiento, que comprende un compresor y una cámara de recolección dentro del alojamiento acoplado fluidamente con una entrada de fluido de trabajo del propio alojamiento; asociando la unidad de compresión a auxiliares externos entre sí en el lugar de trabajo; y de operar la unidad de compresión para comprimir el fluido de trabajo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Esta invención será más evidente siguiendo la descripción y los dibujos que la acompañan, lo que muestra una modalidad práctica no limitante de dicha invención. Más específicamente, en el dibujo, donde los mismos números indican las mismas partes o las correspondientes: la Figura 1 muestra una sección vertical esquemática de una máquina según una modalidad de la invención; la Figura 2 muestra una vista esquemática de la sección ll-ll de la Figura 1 ; la Figura 3 muestra una vista esquemática de la sección lll-lll de la Figura 1 ; la Figura 4 muestra una sección vertical de un detalle de la Figura 1 ; y la Figura 5 muestra un sistema de compresión que comprende la máquina de la Figura 1 según una modalidad particular de la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En los dibujos, en los que los mismos números corresponden a las mismas partes en todas las diversas figuras, una máquina según la invención se indica genéricamente con el número 1. Esta máquina 1 comprende un compresor 3 y un motor 5, véase la Figura 1 , situado en un alojamiento común sellado a presión 7.
Según esta modalidad ejemplar, el compresor 3 es un compresor centrífugo de múltiples etapas que comprende una pluralidad de etapas de compresión 9, 1 1 , 13, cada una de ellas con un impulsor centrífugo 9A, 1 1A y 13A respectivamente que gira dentro de un diafragma estator 9B, 1 1 B y 13B, respectivamente y acoplado a un eje 15 a lo largo de un eje X1 ; entre cada diafragmas estator 9B, 1 1 B, 13B hay canales estator 14A 14B, - véase la Figura 4 - para que el fluido se comprima (cada canal de estator formado por un difusor y un canal de retorno, no se indica en los dibujos por simplicidad y por ser bien conocido para la persona con experiencia en la técnica).
Aunque un compresor centrífugo de múltiples etapas 3 como se describió anteriormente se prefiere en la actualidad, el compresor 3 alternativamente puede ser construido como un compresor de una sola etapa centrífuga o cualquier otro tipo de compresor capaz de comprimir un gas, tal como por ejemplo un compresor radial, un compresor de émbolo, un compresor giratorio de tornillo u otros.
En la modalidad preferida mostrada en la Figura 1 , la unidad 1 tiene una configuración vertical, así como el eje 15 (y el eje X1) se coloca sustancialmente en posición vertical (durante el funcionamiento de la unidad 1 ) que comprende un extremo superior y un extremo inferior 15S y 151 respectivamente, sin embargo, no se excluye el que la unidad podría tener una configuración diferente según la modalidad específica o las necesidades de uso, como por ejemplo sustancialmente una configuración horizontal con el eje (y el eje) colocados sustancialmente en horizontal posición.
De forma ventajosa, el motor 5 se coloca dentro del alojamiento 7 y es acoplado mecánicamente al compresor 3 por el eje 15 con el fin de obtener una máquina particularmente compacta y sin juntas dinámicas externas. Sin embargo, no se excluye que el motor puede ser colocado fuera del alojamiento según modalidades particulares de la invención.
En la configuración descrita aquí, el motor 5 está dispuesto verticalmente por encima del compresor 3, para minimizar la posibilidad de intrusión de líquido en el motor 5. Sin embargo, el motor 5 de lo contrario puede ser montado, como por ejemplo al extremo inferior 151 del alojamiento 7 o proporcionado un primer compresor por encima del motor y otro compresor debajo del motor; pero, en estos casos, se requiere componentes adicionales (como por ejemplo un cierre mecánico para sellar el motor 5 del resto de la máquina) y así la complejidad mecánica y el costo de la máquina incrementará. Además, el motor 5 es preferiblemente un motor eléctrico configurado para hacer girar el eje 15 alrededor de su eje X1 ; que también puede ser un motor hidráulico, de vapor o a turbina de gas o cualquier otro motor apropiado en general.
Además, el eje 15 es de preferencia directamente accionado por el motor 5, como se ha descrito anteriormente, pero puede alternativamente ser impulsado a través de una transmisión por correa, tren de engranajes u otros medios de transmisión apropiados (no mostrado por simplicidad).
El alojamiento 7 comprende también una entrada de fluido 71 conectada fluidamente con una entrada de fluido 31 del compresor 3 y una salida de fluido 7U fluidamente conectado con una salida de fluido 3U del compresor 3. Hay que señalar que, según la configuración vertical, la entrada de fluido 71 y la salida de fluido 7U el alojamiento 7 se coloca uno encima del otro.
Una cámara de recolección 19 está provista ventajosamente dentro del alojamiento 7 en el compresor 3 y está conectado de forma fluida con la entrada de fluido 71 del alojamiento 7 mismo. Hay que señalar que, si la máquina 1 está en configuración horizontal, la cámara de recolección 19 puede ser colocada en otra posición de modo que el fluido pueda fluir en ella.
Según una primera modalidad ventajosa, la cámara de recolección 19 está configurada para recolectar completamente el liquido que posiblemente fue introducido dentro de dicha unidad 1 durante una fase de instalación sumergida de los mismos, con el fin de evitar sustancialmente el paso de dicho líquido en el interior del compresor 3.
Por lo tanto, es posible mejorar la fase de instalación (y desinstalación), en particular, es posible evitar sustancialmente que el líquido se introduzca en el compresor de la unidad debido a operaciones erróneas. En particular, el agua de mar (cuando la unidad de compresor se coloca bajo el mar) resulta particularmente peligrosa para los componentes mecánicos de la propia unidad.
Según una segunda modalidad ventajosa, la cámara de recolección 19 está acoplada fluidamente con un sistema de equilibrio 23, véase también la siguiente descripción que se refiere a la Figura 4, de la unidad de compresor 1 , de modo que esta cámara 19 puede ser llenada con una parte del fluido de trabajo para equilibrar al menos en parte el empuje axial durante la fase de trabajo; la otra parte del fluido de trabajo entra en el interior del compresor 3 para ser comprimido.
Por lo tanto, es posible realizar un sistema de equilibrio dentro de la unidad evitando bridas mecánicas y tubería externa, lo que reduce el riesgo de fugas, muy importante en el caso de aplicaciones submarinas.
Hay que señalar que la modalidad preferida comprende las antes dos modalidades mencionadas aplicadas juntas en la misma unidad de compresión, sin embargo, no se excluye que estas dos modalidades podrían aplicarse por separado de acuerdo a las necesidades particulares de construcción o uso.
Según una modalidad ventajosa, esta cámara 19 tiene un volumen por lo menos igual al volumen ascendente que podría ser llenado por el líquido durante la fase de instalación, véase la descripción más adelante.
Sin embargo, es posible dimensionar el volumen de la cámara de recolección según los requisitos específicos, sin ninguna restricción mecánica, en particular no hay necesidad de variar la longitud del rotor.
Una salida de líquido normalmente cerrado 20 es ventajosa y proporcionada preferiblemente en la parte inferior de la cámara 19; esta salida de líquido 20 puede ser abierta para descargar dicha porción de líquido durante la fase de instalación, véase la descripción a continuación.
Alternativamente, ha de tenerse en cuenta que la cámara de recolección 19 puede ser realizada fuera del alojamiento 7, pero en este caso la complejidad mecánica y el costo de la máquina aumentará.
En la configuración descrita aquí, el alojamiento 7 incluye una superficie interior 7P - ver Figuras 1 , 2, 3 - y el compresor 3 tiene una superficie exterior 3P espaciada S desde la superficie interior del alojamiento 7P; el compresor 3 puede ser apoyado en el interior del alojamiento 7 por un soporte radial 21 que se extiende circunferencial sobre el eje X1 de la superficie interior 7P, este soporte radial 21 tiene una pluralidad de agujeros 21 F. Estos agujeros 21 F pueden tener cualquier forma o modalidad, especialmente agujeros circulares. De esta manera, los pasos de flujo antes mencionados desde la entrada 71 a la cámara 19 se establecen.
Sin embargo, este paso de flujo puede ser establecido de otro modo según las necesidades o requisitos específicos, como por ejemplo por medio de canales que se extienden exteriormente respecto del alojamiento 7.
La Figura 4 muestra una ventajosa configuración de la presente invención en la que el sistema de equilibrio 23 del compresor 3 está acoplada fluidamente con la cámara 19 de forma que cuando la cámara 19 se llena con una parte del fluido de trabajo que entra en la entrada 71 durante la fase de trabajo, es posible equilibrar al menos en parte el empuje axial del compresor 3 en esta parte del fluido de trabajo; la otra parte del fluido puede entrar en el interior del compresor.
Este sistema de equilibrio 23 puede comprender sustancialmente un pistón de equilibrio 23A acoplado con el eje 15 en la proximidad del último impulsor 13A del compresor 3 conforme se presenta la presión máxima del fluido de trabajo en un lado y la presión de entrada del fluido de trabajo en el lado opuesto.
La Figura 4 muestra también el pistón de equilibrio 23A colocado entre el último impulsor 13A y un sistema de cojinetes 27; el sistema de cojinetes 27 está dispuesto en el extremo inferior 151 del eje 15 en una posición capaz de evitar el contacto con el líquido cuando esté presente. En otras palabras, el sistema de cojinetes 27 se coloca preferiblemente por encima del nivel máximo del líquido dentro de la cámara de recolección 19.
El sistema de cojinetes 27 podría comprender un cojinete de deslizamiento y/o un cojinete de empuje; preferiblemente, este sistema de cojinetes es realizado por un cojinete magnético con un cojinete de aterrizaje asociado a los mismos.
Más, no se puede descartar que el pistón 23A puede ser colocado en una posición diferente en el eje 15 o puede consistir de un componente mecánico indiferente, según configuraciones particulares o necesidades requeridas.
En esta configuración, el soporte radial 21 puede comprender al menos en parte una trayectoria de flujo interno o el canal 33 para conectar la de forma fluida la cámara 19 con el sistema de equilibrio 23; y, además, el soporte radial 21 puede comprender al menos en parte una voluta de salida 31 del compresor 3 fluidamente conectado a la salida de 7U.
Ventajosamente, el soporte 21 podría hacerse en una sola pieza con el alojamiento 7 (como se muestra esquemáticamente en la Figura 4) o se hace aparte y luego se asocia con el interior del propio alojamiento.
La Figura 5 muestra esquemáticamente una modalidad ventajosa de la invención en la que un separador externo 37 está fluidamente conectado con la unidad 1 antes mencionada por medio de una tubería 41 ; este separador 37 es capaz de separar al menos en parte la porción líquida de la porción gaseosa del fluido de trabajo procedente de un pozo de gas 39, u otras fuentes de fluido.
En particular, el tubo 41 está conectado por un lado a la salida 37U del separador 37 y por el otro lado a la entrada 71 de la unidad 1.
Una primera válvula 42A está asociada con la entrada 71 y una segunda válvula 42B está asociada con la salida 37U.
Además, en esta Figura se muestra esquemáticamente una tubería a presión 43 para conectar fluidamente a la salida 7U de la unidad 1 a una tubería de producción (no mostrada por simplicidad) y una tubería de drenaje 45 para conectar fluidamente dicha salida de líquido 20 al separador 37 con el fin de descargar la porción líquida del fluido de trabajo durante la fase de instalación. Durante la fase de instalación, la unidad de compresión 1 y el separador 37 pueden ser instalados sobre el fondo del mar y entonces fluidamente conectarlos entre sí por la tubería 41 y con las otras máquinas y sistemas por la tubería 43, 45.
En particular, la fase de conexión entre la unidad 1 y el separador 43 puede ser establecido acoplando mecánicamente la tubería 41 a la entrada 71 y a la salida 37U y luego abriendo las válvulas 42A y 42B. De esta manera, el agua que llena la tubería 41 puede fluir hacia el separador 43 (el tubo 41 podría estar inclinado para facilitar el flujo del agua dentro del separador 43), pero se excluye que al menos parte de esa agua pudiera fluir adentro de la unidad 1.
En la caja de al menos parte del agua fluye dentro de la unidad 1 , entonces el agua fluye a lo largo de los pasajes de flujo establecidos, en esta modalidad particular por este espacio S y hoyos 21 F y luego el agua fluye adentro de la cámara de recolección 19; el agua recolectada adentro de la cámara 19 puede ser descargada abriendo la salida de líquido normalmente cerrada 20.
Según una modalidad ventajosa, dicho lugar de trabajo está sobre el fondo marino y la fase (b) comprende una sub fase en la cual el líquido que posiblemente entró a la unidad es drenado dentro de la cámara de recolección 19 durante la fase de instalación de la propia unidad con el fin de evitar sustancialmente el paso de dicho líquido adentro del compresor 3.
Según otra modalidad ventajosa, durante la fase de operación (c) de la unidad, se proporciona una sub fase para llenado de la cámara de recolección 19 con parte del fluido de trabajo a fin de equilibrar al menos en parte el empuje axial del compresor 3 por medio de conexiones fluidas al sistema de equilibrio 23; la otra parte de la porción gaseosa se introduce en el interior del compresor 3 para ser trabajada.
Durante la fase de trabajo, el fluido de trabajo es alimentado desde un separador 37 a la unidad de compresor 1 en donde la mayoría de los flujos de fluido dentro del compresor 3 y, al mismo tiempo, una pequeña cantidad de dicho fluido puede fluir dentro de dichos pasos de flujo S y 21 F para llenar la cámara 19.
En el compresor 3 el fluido de trabajo es comprimido y fluye desde la salida 7U a la presión de salida; en la cámara 19 el flujo de fluido es recolectado para alimentar el sistema de equilibrio 23, como se describe.
Es evidente que la Figura 5 representa meramente una posible modalidad de la invención, que puede variar en formas y disposiciones específicas según las plantas industriales o sistemas. En particular, la unidad de compresor 1 según una modalidad particular de la invención podría ser utilizado para trabajar gas ácido para aplicaciones terrestres, en el que se requiere compresores de sellado para evitar sustancialmente que el gas ácido pudiera escapar de la propia unidad.
Las modalidades ejemplares descritas proporcionan una unidad de compresión y un método para procesar un fluido de trabajo para comprimir fácilmente dicho fluido. La complejidad mecánica de estos ejemplos de modalidad es baja relativamente, por lo que es especialmente significativo e importante para las aplicaciones sumergidas, que requieren un trabajo continuo sin interrupción durante muchos años.
Dichas modalidades son también capaces de ser instaladas bajo el mar y de trabajar durante muchos años (en general, durante muchos años) sin interrupción y mantenimiento.
Además, es posible usar estas modalidades en otras aplicaciones industriales manteniendo sustancialmente las ventajas anteriores, como por ejemplo para comprimir un gas ácido y sulfuroso o de otro tipo.
Se debe entender que esta descripción no se pretende limitar la invención. Por el contrario, las modalidades ejemplares están destinadas a cubrir alternativas, modificaciones y equivalentes, que están incluidas en el espíritu y el alcance de la invención como se define en las reivindicaciones adjuntas. Además, en la descripción detallada de las modalidades ejemplares, numerosos detalles específicos se exponen con el fin de proporcionar una comprensión completa de la invención reivindicada. Sin embargo, el experto en la técnica entenderá que diversas modalidades pueden ser practicadas sin tales detalles específicos.
Aunque las características y elementos de las presentes modalidades ejemplares se describen en modalidades en combinaciones particulares, cada característica o elemento puede ser utilizado solo, sin las otras características y elementos de las modalidades o en varias combinaciones con o sin otras características y elementos descritos en este documento.
Esta descripción escrita utiliza ejemplos para describir la invención, incluyendo el mejor modo, y también para permitir a cualquier persona experta en la técnica practicar la invención, incluyendo hacer y usar cualquier dispositivo o sistema y realizar cualquier método incorporado. El alcance patentable de la invención se define por las reivindicaciones, y puede incluir otros ejemplos producidos por los expertos en la técnica. Se pretende que tal otro ejemplo esté dentro del alcance de las reivindicaciones si tienen elementos estructurales que no difieren del lenguaje literal de las reivindicaciones, o si incluyen elementos estructurales equivalentes dentro de la lengua literal de las reivindicaciones.

Claims (10)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES
1.- Una unidad de compresor para el procesamiento de un fluido de trabajo que comprende un compresor (3) dentro de un alojamiento (7) para comprimir el fluido de trabajo, en que una cámara de recolección (19) está acoplada fluidamente con una entrada de fluido de trabajo (71) de dicho alojamiento (7).
2 - La unidad de compresor de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicha cámara de recolección (19) está configurada para drenar un líquido posiblemente introducido dentro de dicha unidad de compresor durante una fase sumergida de instalación del mismo a fin de evitar sustancialmente el paso de líquido en el interior de dicho compresor (3) .
3.- La unidad de compresor de conformidad con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada además porque dicha cámara de recolección (19) está acoplada fluidamente con un sistema de equilibrio (23) de dicho compresor (3) y dicha cámara (19) se llena con una parte del fluido de trabajo para equilibrar al menos en parte el empuje axial de dicho compresor (3) durante la fase de trabajo; la otra parte del fluido de trabajo entra en el interior de dicho compresor (3) para ser trabajado.
4. - La unidad de compresor submarino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque dicha cámara de recolección (19) tiene un volumen por lo menos igual al volumen ascendente que podría ser llenado por el liquido durante la fase de instalación.
5. - La unidad de compresor submarino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque dicha cámara de recolección (19) comprende una abertura de descarga normalmente cerrada (20) que se puede abrir para descargar el líquido.
6.- La unidad de compresor submarino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque un motor (5) se coloca dentro de dicho alojamiento (7) y es mecánicamente acoplado a dicho compresor (3).
7. - La unidad de compresor submarino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque dicha unidad de compresor es de tipo vertical que comprende dicho eje (7) que gira alrededor de un eje central (X1) que se extiende sustancialmente en dirección vertical; dicho eje (7) comprende un extremo inferior (151) que tiene un sistema de cojinetes (27) colocado entre dicho compresor (3) y dicho cámara de recolección (19) en una posición capaz de evitar el contacto con el líquido, cuando está presente.
8. - Un método para procesar un fluido de trabajo que comprende: proporcionar una unidad de compresor (1) con un alojamiento (7), que comprende un compresor (3) y una cámara de recolección (19) dentro de dicho alojamiento (7) acoplada fluidamente con una entrada de fluido de trabajo (71) de dicho alojamiento (7); asociar dicha unidad de compresor (1 ) a auxiliares externos (37) en un lugar de trabajo, y operar dicha unidad de compresión (1 ).
9. - El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque el lugar de trabajo es en el fondo marino y la fase (b) comprende una sub-fase en la que el líquido que posiblemente entró en dicha unidad (1) se drena al interior de dicho cámara de recolección (19) con el fin de evitar sustancialmente el paso de líquido al interior de dicho compresor (3) durante la fase de instalación.
10. - El método de conformidad con la reivindicación 8 o 9, caracterizado además porque durante la fase de operación (c), se proporciona una sub-fase para llenar dicha cámara de recolección (19) con una parte del fluido de trabajo a fin de equilibrar al menos en parte el empuje axial de dicho compresor (3); la otra parte del fluido de trabajo entra adentro de dicho compresor (3) para ser trabajado.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014153345A1 (en) * 2013-03-18 2014-09-25 Onesubsea Ip Uk Limited Balance piston for multiphase fluid processing
US10132142B2 (en) * 2015-12-29 2018-11-20 Onesubsea Ip Uk Limited Fluid processing machines with balance piston on inlet
US10167871B1 (en) * 2017-09-20 2019-01-01 Upwing Energy, LLC Sealless downhole system with magnetically supported rotor
US10851689B2 (en) * 2018-06-13 2020-12-01 Rolls-Royce Corporation Drainage path for a bearing sump in a vertically oriented turbine engine

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE714290C (de) * 1940-03-18 1941-11-26 Escher Wyss Maschinenfabrik G Mit Fluessigkeit arbeitende ein- oder mehrstufige Kreiselmaschine
US3364866A (en) * 1964-08-17 1968-01-23 Teikoku Denki Seisakusho Kk Device for lubricating pump bearings and balancing axial thrust thereof
GB1331668A (en) * 1971-10-14 1973-09-26 Yokota H Device for balancing axial thrust on the impeller shaft of a centrifugal pump
US4170435A (en) * 1977-10-14 1979-10-09 Swearingen Judson S Thrust controlled rotary apparatus
US4338781A (en) * 1979-11-01 1982-07-13 Caterpillar Tractor Co. Rotating fluidized bed combustor
US4477223A (en) * 1982-06-11 1984-10-16 Texas Turbine, Inc. Sealing system for a turboexpander compressor
RU2109990C1 (ru) * 1996-04-25 1998-04-27 Юрий Иванович Журавлев Центробежный компрессор
RU2150609C1 (ru) * 1999-02-18 2000-06-10 Научно-исследовательский институт низких температур при МАИ Центробежный компрессорный агрегат и электродвигатель
ITMI20060294A1 (it) * 2006-02-17 2007-08-18 Nuovo Pignone Spa Motocompressore
EP1993692B1 (en) 2006-03-03 2016-08-24 Dresser-Rand Company Multiphase fluid processing device
US8016545B2 (en) * 2006-06-14 2011-09-13 Fluid Equipment Development Company, Llc Thrust balancing in a centrifugal pump
NO325930B1 (no) * 2006-07-07 2008-08-18 Shell Int Research Fremgangsmate for a bearbeide og separere en flerfaset bronnstromblanding
NO326079B1 (no) * 2006-07-07 2008-09-15 Shell Int Research Fremgangsmate for a behandle og separere en flerfaset bronnstromblanding.
US7703534B2 (en) 2006-10-19 2010-04-27 Adel Sheshtawy Underwater seafloor drilling rig
DE102007019264A1 (de) * 2007-04-24 2008-11-06 Man Turbo Ag Filtervorrichtung

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EP2507516A1 (en) 2012-10-10

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