NO20180426A1 - Double-acting pump device based on reciprocating piston - Google Patents

Double-acting pump device based on reciprocating piston Download PDF

Info

Publication number
NO20180426A1
NO20180426A1 NO20180426A NO20180426A NO20180426A1 NO 20180426 A1 NO20180426 A1 NO 20180426A1 NO 20180426 A NO20180426 A NO 20180426A NO 20180426 A NO20180426 A NO 20180426A NO 20180426 A1 NO20180426 A1 NO 20180426A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
chamber
pump
drive
piston
section
Prior art date
Application number
NO20180426A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO344418B1 (en
Inventor
Nils Terje Ottestad
Original Assignee
Ottestad Nils T
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 Ottestad Nils T filed Critical Ottestad Nils T
Priority to NO20180426A priority Critical patent/NO344418B1/en
Publication of NO20180426A1 publication Critical patent/NO20180426A1/en
Publication of NO344418B1 publication Critical patent/NO344418B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/08Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
    • F04B9/10Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid
    • F04B9/103Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having only one pumping chamber
    • F04B9/105Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having only one pumping chamber reciprocating movement of the pumping member being obtained by a double-acting liquid motor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/08Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/08Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
    • F04B9/10Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/04Units comprising pumps and their driving means the pump being fluid driven

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører en dobbeltvirkende som er innrettet til å utnytte energien i et tilført drivfluid til å frembringe en definert trykkøkning i et tilført pumpefluid, og som er basert på et stempelarrangement som resiprokeres. The invention relates to a double-acting device which is designed to utilize the energy in a supplied driving fluid to produce a defined pressure increase in a supplied pump fluid, and which is based on a reciprocating piston arrangement.

Pumpeanordningen er innrettet til å kunne operere med høye trykknivåer, og omfatter i foretrukket utførelse en stabiliseringsenhet som er innrettet til å opprettholde et stabilt strømnings- og trykknivå både på drivsiden og på pumpesiden, og som derved minimerer mekanisk påkjenning på pumpeenheten og på utstyr som betjenes av denne Pumpeanordningen er innrettet til at drivmediets returneres fra pumpeanordningen til et reservoar som er tilnærmet trykkløst eller som har tilnærmet samme trykk som omgivende medium. The pump device is designed to be able to operate with high pressure levels, and preferably includes a stabilization unit that is designed to maintain a stable flow and pressure level both on the drive side and on the pump side, and thereby minimizes mechanical stress on the pump unit and on equipment that is operated of this pump device is arranged so that the driving medium is returned from the pump device to a reservoir which is virtually pressureless or which has approximately the same pressure as the surrounding medium.

- Pumpeanordningen omfatter et hus med en drivseksjon og en pumpeseksjon. Trykkenergi fra drivfluidet overføres fra drivseksjonen til pumpeseksjonen via et drivstempel som er en del av et stempelarrangement, og som har en grovt dimensjonert stempelstang som er lekkasjefritt ført gjennom en skillevegg mellom drivseksjonen og pumpeseksjonen. Drivstemplet adskiller drivseksjonen i to drivkamre, som pga. den grovt dimensjonerte stempelstangen har vesentlig forskjellige tverrsnitt. - The pump device comprises a housing with a drive section and a pump section. Pressure energy from the drive fluid is transferred from the drive section to the pump section via a drive piston which is part of a piston arrangement, and which has a roughly dimensioned piston rod which is led leak-free through a partition between the drive section and the pump section. The drive piston separates the drive section into two drive chambers, which due to the roughly dimensioned piston rod has significantly different cross-sections.

Drivkammeret med det minste tverrsnittet er permanent trykksatt ved at det har åpen forbindelse med drivmediets innløp. Det er derved mulig å tvinge stempelarrangementet til å resiprokere og overføre energi til fluidet i pumpeseksjonen ved hjelp av en sjaltemekanisme som bevirker veksling mellom en første driftstilstand der drivkammeret med det største tverrsnittet er i åpen forbindelse med innløpet og avstengt fra utløpet ,og en andre driftstilstand der drivkammeret er avstengt fra innløpet og i åpen forbindelse med utløpet. Denne vekslingen styres i et samvirke mellom nevnte sjaltemekanisme og en manøverstang som har en mekanisk kopling til drivstemplet. The drive chamber with the smallest cross-section is permanently pressurized by having an open connection with the drive medium inlet. It is thereby possible to force the piston arrangement to reciprocate and transfer energy to the fluid in the pump section by means of a switching mechanism which causes switching between a first operating state where the drive chamber with the largest cross-section is in open connection with the inlet and shut off from the outlet, and a second operating state where the drive chamber is shut off from the inlet and in open connection with the outlet. This switching is controlled in cooperation between the aforementioned switching mechanism and a control rod which has a mechanical connection to the drive piston.

Norsk patent 340558 vedrører en pumpeanordning som er innrettet til å pumpe væske fra tilnærmet trykkløse tanker som er anordnet i sjø. Denne pumpeanordningen har flere trekk som er felles med angjeldende oppfinnelse, og anses for å representere den nærmeste kjente teknikken. Denne teknikken kan ikke konfigureres til å skape en ønsket dybdeuavhengig relasjon mellom drivtrykket (= drivmediets overtrykk i forhold til omgivelsestrykket) og den trykkøkningen som oppnås på tilført pumpemedium. Dette gjør at denne teknikken ikke er egnet til å løse følgende tre type oppgaver som angjeldende oppfinnelse spesielt er innrettet til å kunne ivareta; Norwegian patent 340558 relates to a pump device which is designed to pump liquid from virtually pressureless tanks which are installed in the sea. This pump device has several features that are common to the invention in question, and is considered to represent the closest known technique. This technique cannot be configured to create a desired depth-independent relationship between the drive pressure (= overpressure of the drive medium in relation to the ambient pressure) and the pressure increase that is achieved on the supplied pumping medium. This means that this technique is not suitable for solving the following three types of tasks which the invention in question is particularly designed to handle;

1. Som trykkforsterkende pumpe - dvs. å bruke et drivfluids overtrykk i forhold til omgivende trykk til å frembringe en ønsket trykkøkning i et pumpefluid som i utgangspunktet har tilnærmet omgivelsestrykk. 1. As a pressure-boosting pump - i.e. using a drive fluid's overpressure in relation to ambient pressure to produce a desired pressure increase in a pump fluid that initially has approximately ambient pressure.

2. Som intensifier - dvs. å utnytte et drivfluids overtrykk i forhold til omgivende trykk til å heve trykket i en del av dette drivfluidet, eller eventuelt til å øke trykket i et pumpefluid har samme trykk som tilført drivfluid. 2. As an intensifier - i.e. utilizing a drive fluid's excess pressure in relation to ambient pressure to raise the pressure in a part of this drive fluid, or possibly to increase the pressure in a pump fluid that has the same pressure as supplied drive fluid.

3. Som lavtrykks pumpe – dvs. å bruke et drivfluids overtrykk i forhold til omgivende trykk til å fjerne væske fra tanker som er tilnærmet trykkløse. Væsken blir fortrinnsvis avgitt til et reservoar som er trykkutliknet med omgivelsene eller direkte til omgivelsene. 3. As a low-pressure pump – i.e. using a drive fluid's excess pressure in relation to ambient pressure to remove liquid from tanks that are virtually depressurised. The liquid is preferably discharged to a reservoir which is pressure equalized with the surroundings or directly to the surroundings.

Utgangspunktet for virkemåten til en pumpeanordning ifølge oppfinnelsen har vært at for en gitt konfigurasjon skal relasjonen (PH-PREF)/(PS- PREF) ha samme konstante verdi (K1) uavhengig av havdypet. Tilsvarende skal en gitt konfigurasjon av en pumpeanordning som skal ivareta oppgave type 3 ha en konstant verdi for relasjonen K2 = PAMB/(PS-PAMB). Denne relasjonen reflekterer at pumpeanordningen nødvendigvis krever økning av drivtrykket ved økt dybde, ettersom trykket i pumpemediet skal løftes opp fra tilnærmet null og til omgivende vanntrykk. The starting point for the operation of a pump device according to the invention has been that for a given configuration the relation (PH-PREF)/(PS-PREF) must have the same constant value (K1) regardless of the sea depth. Correspondingly, a given configuration of a pump device that is to take care of task type 3 must have a constant value for the relation K2 = PAMB/(PS-PAMB). This relationship reflects that the pump device necessarily requires an increase in the drive pressure at increased depth, as the pressure in the pump medium must be raised from approximately zero to ambient water pressure.

Som det vil fremgå av vedlegg 1 vil alle dimensjonsmessige parametre i en pumpeanordning ifølge oppfinnelsen kunne bestemmes entydig ut fra en valgt verdi for K1 eller K2. Beregningene tar ikke hensyn til friksjon i tetningsringer m.v., men dette har kvalitativt sett liten praktisk betydning. Den reelle verdien av K1 vil være noe lavere enn beregningene tilsier, mens K2 vil være noe høyere. As will be apparent from appendix 1, all dimensional parameters in a pump device according to the invention can be determined unambiguously based on a selected value for K1 or K2. The calculations do not take into account friction in sealing rings etc., but qualitatively speaking this has little practical significance. The real value of K1 will be somewhat lower than the calculations indicate, while K2 will be somewhat higher.

I en pumpeanordning ifølge oppfinnelsen er stempelarrangementet utformet slik at det i pumpeseksjonen fremkommer et tredje kammer, og ved å avpasse den relative størrelse på stempelarrangements kontaktflater mot pumpeanordningens fem kamre kan man oppnå en ønsket balanse mellom kreftene som påvirker tempelarrangementet. Anvendelsesområdet for oppfinnelsen er ikke begrenset til de nevnte bruksområder. Eksempelvis vil denne teknologien være meget godt egnet til å frembringe et høyt hydraulikktrykk med instrumentluft som drivmedium. In a pump device according to the invention, the piston arrangement is designed so that a third chamber appears in the pump section, and by matching the relative size of the piston arrangement's contact surfaces to the pump device's five chambers, a desired balance can be achieved between the forces affecting the temple arrangement. The scope of application of the invention is not limited to the aforementioned areas of use. For example, this technology will be very well suited to producing a high hydraulic pressure with instrument air as the driving medium.

Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet med henvisning til figurene 1 - 5 der; The invention will be described in more detail with reference to Figures 1 - 5 therein;

- Fig. 1 viser riss av en pumpeordning ifølge oppfinnelsen, konfigurert for å kunne frembringe en ønsket trykkøkning på et pumpemedium som er tilført med trykk tilsvarende pumpeanordningens omgivelsestrykk. - Fig. 1 shows an outline of a pump system according to the invention, configured to be able to produce a desired pressure increase on a pump medium which is supplied with a pressure corresponding to the pump device's ambient pressure.

- Fig 2 A og B viser to diagram som indikerer trykkutviklingen ved pumpemediets utløp, med og uten bruk av en stabiliseringsenhet ifølge oppfinnelsen. - Fig 3. viser et riss av en stabiliseringsenhet som samvirker med en pumpeanordning som vist i fig. 1 - Fig 2 A and B show two diagrams which indicate the pressure development at the outlet of the pump medium, with and without the use of a stabilization unit according to the invention. - Fig 3. shows a diagram of a stabilization unit which cooperates with a pump device as shown in fig. 1

- Fig 4 viser et riss av en pumpeanordning iht. følge oppfinnelsen, konfigurert for å kunne benyttes som intensifier. - Fig 4 shows a drawing of a pump device according to according to the invention, configured to be used as an intensifier.

- Fig 5A og fig.5B viser to riss av pumpeanordning ifølge oppfinnelsen, konfigurert for å kunne pumpe væske ut fra en tilnærmet trykkløs tank - Fig. 5A and Fig. 5B show two drawings of a pumping device according to the invention, configured to be able to pump liquid out of an almost pressureless tank

Definisjoner; Definitions;

I beskrivelsen benyttes begrepet ”kammerets tverrsnitt”. Kammerets tverrsnitt A er definert som A= F/P, der F er resultanten av aksialt virkende krefter mot stempelarrangementet når angjeldende kammer har trykket P. In the description, the term "chamber cross-section" is used. The chamber's cross-section A is defined as A= F/P, where F is the resultant of axially acting forces against the piston arrangement when the relevant chamber has pressure P.

Fig. 1 viser en pumpeanordning som er innrettet for oppgave type 1, hvilket innebærer at både drivmediets returtrykk og pumpemediets forsyningstrykk er tilnærmet lik omgivelsestrykket. Denne utførelsen er aktuell til å skape hydraulisk trykk til drift av en BOP eller til kjemikalieinjeksjon i en undervannsbrønn. Fig. 1 shows a pump device which is designed for task type 1, which means that both the drive medium's return pressure and the pump medium's supply pressure are approximately equal to the ambient pressure. This design is suitable for creating hydraulic pressure for operating a BOP or for chemical injection in an underwater well.

Pumpeanordningen omfatter et hus 23) med en drivseksjon og en pumpeseksjon som samvirker via stempelarrangementet 1-3). Dette stempelarrangementet er sammensatt av et drivstempel 1) med en grovt dimensjonert stempelstang 2) og et første element 3) som er glidbart anordnet på et fastmontert andre element 4). Stempelstangen 2) er ført lekkasjefritt gjennom en glidetetning 13) som er anordnet i en skillevegg 12) mellom drivseksjonen og pumpeseksjonen. The pump device comprises a housing 23) with a drive section and a pump section which cooperate via the piston arrangement 1-3). This piston arrangement is composed of a drive piston 1) with a roughly dimensioned piston rod 2) and a first element 3) which is slidably arranged on a fixed second element 4). The piston rod 2) is led leak-free through a sliding seal 13) which is arranged in a partition wall 12) between the drive section and the pump section.

Drivstemplet 1) danner en forskyvbar barriere mellom to kamre IV,V) i drivseksjonen. Stempelstangens 2) tykkelse bevirker at drivstemplet 1) har et vesenlig større areal rettet mot kammer V enn mot kammer IV. Drivstemplet 1) kan derved resiprokeres ved at kammer IV settes i permanent åpen forbindelse drivmediets forsyningslinje 24) via innløpet 22), og at kammer V vekselvis trykksettes og avluftes ved å koples til hhv. drivmediets innløp 21) og til drivmediets returlinje18). Den vekslende trykksetting og avlufting besørges av en sjaltemekanisme som er innebygget i drivseksjonens endevegg 20). Sjaltemekanismen omfatter en ikke vist sjalteventil og en ikke vist initieringsventil som samvirker med stempelarrangementet 1-3) via manøverstangen 16). Når drivstemplet nærmer seg en endeposisjon oppnås kontakt mellom en utvekst 15) på manøverstangen og det ene av de to kontaktpunktene 14,17) på stempelarrangementet. Etter å ha oppnådd kontakt trekkes manøverstangen med i stempelarrangementets videre forskyvning. Dette aktiviserer initieringsventilen som iverksetter vekslingen ved å trykksette resp. avlufte et kammer i sjalteventilen. The drive piston 1) forms a displaceable barrier between two chambers IV,V) in the drive section. The thickness of the piston rod 2) means that the drive piston 1) has a significantly larger area directed towards chamber V than towards chamber IV. The drive piston 1) can thereby be reciprocated by placing chamber IV in a permanently open connection to the propellant supply line 24) via the inlet 22), and chamber V being alternately pressurized and vented by connecting to or drive medium inlet 21) and to the drive medium return line 18). The alternating pressurization and venting is provided by a switching mechanism built into the drive section's end wall 20). The switching mechanism comprises a switching valve, not shown, and an initiation valve, not shown, which cooperates with the piston arrangement 1-3) via the operating rod 16). When the drive piston approaches an end position, contact is achieved between an outgrowth 15) on the maneuvering rod and one of the two contact points 14,17) on the piston arrangement. After achieving contact, the operating rod is drawn into the piston arrangement's further displacement. This activates the initiation valve which initiates the exchange by pressurizing or vent a chamber in the switching valve.

En sjaltemekanisme med denne virkemåte er beskrevet i norsk patent 340558 og norsk patentsøknad 2016 1801, og anses derfor som kjent teknikk. A switching mechanism with this mode of operation is described in Norwegian patent 340558 and Norwegian patent application 2016 1801, and is therefore considered prior art.

Det forskyvbare første elementet 3) i stempelarrangementet er utformet slik at det i samvirke med to glidetetninger 8,10) danner tre kamre i pumpeseksjonen; The displaceable first element 3) in the piston arrangement is designed so that in cooperation with two sliding seals 8,10) it forms three chambers in the pump section;

- et første kammer I som er forbundet med pumpemediets innløp 6) via en første retningsstyrende ventil 5), og som bevirker at kammer I får tilført pumpemedium når det ekspanderes. - a first chamber I which is connected to the pump medium inlet 6) via a first directional valve 5), and which causes chamber I to be supplied with pump medium when it expands.

- et andre kammer II som komprimeres og ekspanderes i motfase med kammer I, og som via en andre retningsstyrende ventil 7) blir tilført pumpemedium fra kammer I når dette komprimeres. - a second chamber II which is compressed and expanded in counterphase with chamber I, and which via a second directional valve 7) is supplied with pump medium from chamber I when this is compressed.

- et tredje kammer III som, avhengig av hvilken oppgave pumpeanordningen skal ivareta, har åpen forbindelse med drivmediets returlinje 18) eller åpen forbindelse med pumpemediets innløp 6). - a third chamber III which, depending on which task the pump device is to perform, has an open connection with the drive medium's return line 18) or an open connection with the pump medium's inlet 6).

Pumpefunksjonen fungerer på følgende måte; The pump function works as follows;

- Når stempelarrangementet forskyves mot høyre komprimeres kammer I, og væsken som dette kammeret opptok ved siste ekspansjon presses inn i kammer II via den andre retningsstyrende ventilen 7). I foretrukket utførelse er det første element 3) utformet slik at kammer I har dobbelt så stort tverrsnitt som kammer II. Det innebærer at kun halvparten av pumpemediet som presses ut av kammer I kan opptas av kammer II. Den resterende halvpart presses ut av pumpemediets utløp 9). I vist utførelse er det ikke anordnet en retningsstyrende ventil på utløpet 9). Kammer II vil har derfor samme trykk som forbrukeren som er tilkoplet utløpet 9). - When the piston arrangement is shifted to the right, chamber I is compressed, and the liquid which this chamber took up during the last expansion is pressed into chamber II via the second directional valve 7). In a preferred embodiment, the first element 3) is designed so that chamber I has twice the cross-section of chamber II. This means that only half of the pump medium that is pushed out of chamber I can be absorbed by chamber II. The remaining half is pushed out of the outlet of the pump medium 9). In the embodiment shown, a directional valve is not arranged on the outlet 9). Chamber II will therefore have the same pressure as the consumer connected to the outlet 9).

- Når drivstemplet forskyves mot venstre blir kammer II komprimert, og pumpemediet som fyller dette kammeret presses ut av utløpet 9). Samtidig ekspanderes kammer I og trekker inn nytt pumpemedium fra innløpet 6) via den første retningsstyrende ventilen 5). - When the drive piston is moved to the left, chamber II is compressed, and the pump medium that fills this chamber is pushed out of the outlet 9). At the same time, chamber I expands and draws in new pump medium from the inlet 6) via the first directional valve 5).

Ved at kammer I har dobbelt så stort tverrsnitt som kammer II oppnås at det pumpes ut like store mengder pumpemedium i begge slagretninger. Because chamber I has twice the cross-section of chamber II, it is achieved that equal amounts of pump medium are pumped out in both stroke directions.

Dersom både pumpemedium og drivmedium er en væske, vil man med å dimensjonere pumpeanordningen i samsvar med beregningene i vedlegg 1, oppnå følgende sammenheng; If both the pump medium and the drive medium are a liquid, by dimensioning the pump device in accordance with the calculations in appendix 1, the following relationship will be achieved;

K1 = (PH-PREF)/(PS- PREF) =A5/A1 K1 = (PH-PREF)/(PS-PREF) = A5/A1

Der ; PH= Absoluttrykket på pumpemediet som avgis, There ; PH= The absolute pressure of the pumping medium that is delivered,

PS= Absoluttrykket på tilført drivmedium PS= The absolute pressure of the supplied propellant

PREF= Absoluttrykket ved utløpene 11,19) = trykket ved pumpemediets innløp 6). PREF= The absolute pressure at the outlets 11,19) = the pressure at the pump medium inlet 6).

A1 = tverrsnittet på kammer I, A1 = cross section of chamber I,

A5 = tverrsnittet på kammer V. A5 = cross section of chamber V.

Pumpeanordningen som er skissert i fig. 1 er dimensjonert slik at A5/A1 = 3,5. The pump device which is outlined in fig. 1 is dimensioned so that A5/A1 = 3.5.

Dersom eksempelvis PSligger 100 bar over PREF, så vil følgelig pumpens utløpstrykk bli; PH= 3,5*100 = 350 bar over PREF.If, for example, PS is 100 bar above PREF, then the pump's outlet pressure will consequently be; PH= 3.5*100 = 350 bar above PREF.

En pumpeanordning basert på et resiprokerende stempelarrangement vil ha et dropp i fluidleveransen idet stempelarrangementet skifter slagretning. Hver sjalteoperasjon medfører store hastighetsendringer både i angjeldende fluider og i bevegelige komponenter med til dels betydelig masse. Dette kan generere trykktransienter som i sin tur kan medføre betydelig redusert levetid for pumpeanordningen så vel som for utstyr som pumpeanordningen skal betjene. En pumpeanordning ifølge oppfinnelsen omfatter i foretrukket utførelse en stabiliseringsenhet (26) som, ved å opprettholde et uendret nivå på fluidstrømmene mens stempelarrangementet skifter slagretning, motvirker avvik i den ønskede balanse mellom drivtrykk og pumpetrykk. A pump device based on a reciprocating piston arrangement will have a drop in the fluid delivery as the piston arrangement changes stroke direction. Each switching operation entails large changes in speed both in the relevant fluids and in moving components with some considerable mass. This can generate pressure transients which in turn can lead to a significantly reduced lifetime for the pump device as well as for equipment that the pump device must serve. A pump device according to the invention comprises in a preferred embodiment a stabilization unit (26) which, by maintaining an unchanged level of the fluid flows while the piston arrangement changes stroke direction, counteracts deviations in the desired balance between drive pressure and pump pressure.

Figur 2A indikerer hvordan trykk- og strømningsforhold varierer ved pumpemediets utløp 9) dersom pumpeanordningen ikke har en slik stabiliseringsenhet. Angjeldende pumpeanordning har her en pumpefrekvens på 1 Hz. Den stiplede linjen indikerer leveransenivået som ønskes opprettholdt. Figure 2A indicates how pressure and flow conditions vary at the outlet of the pump medium 9) if the pump device does not have such a stabilization unit. The pump device in question here has a pump frequency of 1 Hz. The dashed line indicates the level of delivery that is desired to be maintained.

Fig 2B indikerer tilsvarende trykk og strømningsforløpet for en konstellasjon med en pumpeanordning og en stabiliseringsenhet ifølge oppfinnelsen. Fig 2B indicates the corresponding pressure and flow sequence for a constellation with a pump device and a stabilization unit according to the invention.

Fig 3. viser et riss av en slik konstellasjon. Stabiliseringsenheten består av et hus 33) med et stempel 27) som avgrenser tre kamre i huset 33); Fig 3 shows an outline of such a constellation. The stabilization unit consists of a housing 33) with a piston 27) which defines three chambers in the housing 33);

- Kammer VI som er i åpen forbindelse med drivmediets forsyningslinje 24) via en kanal 31). - Chamber VI which is in open connection with the propellant supply line 24) via a channel 31).

- Kammer VII som er i åpen forbindelse med drivmediets returlinje 18) via en kanal 24) - Chamber VII which is in open connection with the propellant return line 18) via a channel 24)

- kammer VIII som er i åpen forbindelse med pumpemediets utløp 9) via en kanal 25). - chamber VIII which is in open connection with the pump medium outlet 9) via a channel 25).

Stabiliseringsenheten er innrettet til å kompensere for redusert leveranse av trykksatt pumpemedium mens pumpearrangementet skifter slagretning. Kammer VIII må derfor oppta væske fra pumpeanordningen i tiden mellom hver sjalteoperasjon, og avgi væske mens sjalteoperasjonen pågår. The stabilization unit is designed to compensate for reduced delivery of pressurized pump medium while the pump arrangement changes stroke direction. Chamber VIII must therefore absorb liquid from the pump device in the time between each switching operation, and release liquid while the switching operation is in progress.

For at kammer VIII skal kunne oppta væske i tiden mellom hver sjalteoperasjon må netto oppad rettede kraft mot stemplet 27) overstige friksjonen i stemplets to glidetetninger 27,29). I en foretrukket utførelse er stabiliseringsenheten dimensjonert slik at trykkreftene som påvirker stemplet 30) i aksial retning vil være i tilnærmet likevekt dersom pumpeanordningen er i normal drift og fjæren 28) er fjernet. Av figuren ser via at oppad – og nedad rettede krefter mot stempelet 30) er i balanse dersom; In order for chamber VIII to be able to absorb liquid in the time between each switching operation, the net upwardly directed force against the piston 27) must exceed the friction in the piston's two sliding seals 27,29). In a preferred embodiment, the stabilization unit is dimensioned so that the pressure forces affecting the piston 30) in the axial direction will be in approximate equilibrium if the pump device is in normal operation and the spring 28) has been removed. From the figure it can be seen that upward and downward forces directed towards the piston 30) are in balance if;

PH*AH+ PREF(AS-AH) = PS* ASeller (PH-PREF)AH=(PS-PREF)ASder AHer stempelarealet som er i kontakt med kammer VIII og ASer stempelarealet som er i kontakt med kammer VI. PH*AH+ PREF(AS-AH) = PS* ASor (PH-PREF)AH=(PS-PREF)ASwhere AH is the piston area in contact with chamber VIII and AS is the piston area in contact with chamber VI.

Med utgangspunkt i en pumpeanordning med K1 =3,5, vil en ønsket likevekt oppnås ved at stemplet 30) er dimensjonert slik at; AH/ AS= 3,5. Fjæren 28) kan fortrinnsvis være uten spenn når stemplets 30) øvre endeflate ligger rett under øvre innervegg i kammer VI. Based on a pump device with K1 =3.5, a desired equilibrium will be achieved by the piston 30) being dimensioned so that; AH/AS= 3.5. The spring 28) can preferably be without tension when the upper end surface of the piston 30) lies directly below the upper inner wall in chamber VI.

Virkemåten vil bli forklart ut fra en relevant dimensjonering av en pumpeanordning ifølge oppfinnelse; The operation will be explained based on a relevant dimensioning of a pump device according to the invention;

En pumpeanordning ifølge oppfinnelsen vil typisk kunne gjennomføre en komplett sjalteoperasjon på anslagsvis 50 millisekunder. Pumpefrekvensen er satt til 1 Hz. A pump device according to the invention will typically be able to carry out a complete switching operation in approximately 50 milliseconds. The pump frequency is set to 1 Hz.

Stempelarrangement 1-3) har en slaglengde på 100 mm, og drivstempelet 1) har diameter A1=120 mm. Det betyr at stempelarrangementet i denne utførelsen vil ha en høyeste hastighet på 20 cm/sek. I løpet av de 50 millisekunder som det kreves for å gjennomføre en sjalteoperasjon skulle stemplet ha beveget seg ca 10 mm. Den reelle forskyvningen under denne operasjonen vil være ca 6 mm, fordelt på begge slagretningene. Vi benytter en forsterkningsfaktor K1=3,5. Det betyr at pumpeanordningen vil ha et leveranseunderskudd av pumpemedium tilsvarende et volum V= A1/3.5*4 mm = 13 cm3. Det betyr at stabiliseringsenheten må kunne tilføre 13 cm3 med væske ved hver enkelt sjalteoperasjon. Vi velger å dimensjonere stempelet 30) slik at AH= 20 cm2 , som gir kammer VIII en indre diameter på 50 ca mm. Følgelig vil stemplet 27) bli forskjøvet ca 7 mm ved hver sjalteoperasjon. Piston arrangement 1-3) has a stroke length of 100 mm, and the drive piston 1) has diameter A1=120 mm. This means that the piston arrangement in this embodiment will have a maximum speed of 20 cm/sec. During the 50 milliseconds required to carry out a switching operation, the piston should have moved approximately 10 mm. The real displacement during this operation will be approx. 6 mm, distributed over both strike directions. We use an amplification factor K1=3.5. This means that the pumping device will have a delivery deficit of pumping medium corresponding to a volume V= A1/3.5*4 mm = 13 cm3. This means that the stabilization unit must be able to supply 13 cm3 of liquid with each individual switching operation. We choose to dimension the piston 30) so that AH= 20 cm2, which gives chamber VIII an inner diameter of approx. 50 mm. Consequently, the piston 27) will be displaced by approx. 7 mm with each switching operation.

For å oppnå den ønskede kraftbalanse kreves at AS= 3,5*AH= 70 cm2. Det kan være relevant å benytte en fjær 28) med fjærkonstant av størrelse k= 10 kp/mm. I så fall vil fjærspennet bli redusert med 70 kp mens pumpefluidet avgis fra stabiliseringsenheten, svarende til at leveringstrykket synker med 3,5 bar. En må regne med et visst vedheng i stemplets 27) tetningsringer, slik at trykket ved stabiliseringsenhetens utløp 25) faller 1 - 2 bar før denne friksjonen overvinnes. Stempelet 30) kan derved lett komme i mindre svingninger. For å motvirke dette er kanalen 31) relativt trang, og parallelt med denne er det anordnet en enveisventil 32). Denne enveisventilen vil tillate rask tilførsel av drivmedium til kammer VI, slik at stempelet 27) får en rask nedad rettet forskyvning når den skal kompenserer for dropp i leveransen av pumpemedium. Det blir mer tidkrevende å presse stemplet oppad ettersom fluidet da må presses ut av kammer VI via kanalen 31). To achieve the desired power balance, it is required that AS= 3.5*AH= 70 cm2. It may be relevant to use a spring 28) with a spring constant of size k= 10 kp/mm. In that case, the spring tension will be reduced by 70 kp while the pump fluid is released from the stabilization unit, corresponding to the delivery pressure dropping by 3.5 bar. One must expect a certain amount of adhesion in the piston's 27) sealing rings, so that the pressure at the stabilization unit's outlet 25) drops 1 - 2 bar before this friction is overcome. The piston 30) can thereby easily come into minor oscillations. To counteract this, the channel 31) is relatively narrow, and a one-way valve 32) is arranged parallel to this. This one-way valve will allow a rapid supply of driving medium to chamber VI, so that the piston 27) gets a rapid downward displacement when it has to compensate for drops in the delivery of pumping medium. It becomes more time-consuming to push the piston upwards as the fluid must then be forced out of chamber VI via channel 31).

Ved hver sjalteoperasjon må stabiliseringsenheten kompensere for manglende leveranse fra pumpeanordningen ved å forsyne anslagsvis 13 cm med pumpefluid i løpet av 50 millisekunder. Ved ny oppfylling av kammer VII har man ca 450 millisekunder til rådighet. Kanalen 31) kan således være relativt trang uten at det oppstår kapasitetsproblemer. At each switching operation, the stabilization unit must compensate for the lack of delivery from the pump device by supplying an estimated 13 cm of pump fluid within 50 milliseconds. When chamber VII is refilled, you have about 450 milliseconds at your disposal. The channel 31) can thus be relatively narrow without capacity problems arising.

Fig. 4 viser en utførelse der en pumpeanordning ifølge oppfinnelsen er konfigurert for å kunne benyttes som intensifier. Denne utførelsen er i hovedsak lik utførelsen i fig. 1, men for å oppnå den ønskede sammenheng mellom drivtrykket (PS-PREF) og pumpemediets leveringstrykk (PH-PREF) er det nødvendig å endre innbyrdes størrelsesforhold på de innvendige kamrene i pumpeanordningen. Vedlegg 1 viser beregninger relatert en intensifier utførelse. Man oppnår følgende sammenheng; Fig. 4 shows an embodiment where a pump device according to the invention is configured to be used as an intensifier. This embodiment is essentially similar to the embodiment in fig. 1, but in order to achieve the desired relationship between the drive pressure (PS-PREF) and the pump medium's delivery pressure (PH-PREF), it is necessary to change the relative size of the internal chambers in the pump device. Appendix 1 shows calculations related to an intensifier design. The following connection is obtained;

K1 = (PH- PREF)/(PS-PREF) = (A5/A11) K1 = (PH-PREF)/(PS-PREF) = (A5/A11)

Der ; PH= Absoluttrykket på pumpemediet som avgis, There ; PH= The absolute pressure of the pumping medium that is delivered,

PS= Absoluttrykket på tilført drivmedium PS= The absolute pressure of the supplied propellant

PREF= Absoluttrykket ved utløpene 15,20) PREF= The absolute pressure at the outlets 15,20)

A5= tverrsnittet på Kammer V A5= the cross section of Chamber V

A1= tverrsnittet på kammer I A1= cross section of chamber I

I disse beregningene har man forutsatt at kammer I har dobbelt så stort tverrsnitt som kammer II, dvs. at A3= 2*A4, slik at det avleveres like store mengder pumpefluid i hver av slagretningene. In these calculations, it has been assumed that chamber I has twice the cross-section of chamber II, i.e. that A3= 2*A4, so that equal amounts of pump fluid are delivered in each of the stroke directions.

Av vedlegget fremgår at forutsetningen for å oppnå den ønskede sammenheng mellom drivtrykk og levering strykk er at stempelarrangementet da er dimensjonert slik at: It appears from the appendix that the prerequisite for achieving the desired relationship between drive pressure and delivery pressure is that the piston arrangement is then dimensioned so that:

A1= A5/(K1-1), A4= A5*0.5 *(K1-2)/(K1-1) A1= A5/(K1-1), A4= A5*0.5 *(K1-2)/(K1-1)

Ved en valgt verdi for Kl vil innbyrdes dimensjonering av pumpeanordningens komponenter være entydig bestemt. Fig. 4 viser et riss av en intensifier som er dimensjonert for samme Kl faktor som den tradisjonelle forsterkerpumpa som er vist i fig. 1, dvs. K1 = 3,5. With a chosen value for Kl, the mutual dimensioning of the pump device's components will be unambiguously determined. Fig. 4 shows a drawing of an intensifier which is dimensioned for the same Kl factor as the traditional amplifier pump shown in fig. 1, i.e. K1 = 3.5.

Fig. 5 A og 5 B viser riss av to pumpeanordninger som er innrettet for å kunne pumpe væske ut fra en tilnærmet trykkløs tank og ut til omgivende sjø, eller til et reservoar som er trykkutliknet med omgivende sjø. Pumpeanordningene i fig. 5A og 5B er konfigurert for K2 verdier på hhv. 1 og 2. Fig. 5 A and 5 B show drawings of two pumping devices which are designed to be able to pump liquid out of an almost pressureless tank and out to the surrounding sea, or to a reservoir which is pressure equalized with the surrounding sea. The pump devices in fig. 5A and 5B are configured for K2 values of respectively 1 and 2.

Virkemåten beskrives med referanse til utførelsen i fig. 5A; The operation is described with reference to the embodiment in fig. 5A;

Det første element 3) er utformet som en hylse, og er glidbart anordnet på en utvendig føring på det fast monterte andre element 4). The first element 3) is designed as a sleeve, and is slidably arranged on an external guide on the permanently mounted second element 4).

Stempelarrangementet 1-3) avgrenser tre kamre i pumpeseksjonen; The piston arrangement 1-3) defines three chambers in the pump section;

et første kammer I som har et tverrsnitt A1som er definert ved kammerets indre diameter. a first chamber I which has a cross-section A1 which is defined by the internal diameter of the chamber.

et andre kammer II som har et tverrsnitt A2, og som er avgrenset av innerveggene i drivseksjonen, ytre overflate på det første og det andre element, samt overflaten på den del av stempelstangen 2) som ligger inne i drivseksjonen. Her er A2= π*( , der R2er diameteren på stempelstangen 2) og R4er radien på føringen på ytre overflate av det andre element 4). a second chamber II which has a cross-section A2, and which is delimited by the inner walls of the drive section, the outer surface of the first and the second element, as well as the surface of the part of the piston rod 2) which lies inside the drive section. Here A2= π*( , where R2 is the diameter of the piston rod 2) and R4 is the radius of the guide on the outer surface of the second element 4).

- et tredje kammer III som har tverrsnitt A3, og som er avgrenset av volumet som fremkommer mellom de to glidetetningene 8,10). Kammer III er i åpen forbindelse med innløpet 6). - a third chamber III which has a cross-section A3, and which is delimited by the volume that appears between the two sliding seals 8,10). Chamber III is in open connection with the inlet 6).

Pumpefunksjonen fungerer på følgende måte; The pump function works as follows;

Når stempelarrangementet 1-3) forskyves mot venstre sørger mekanismen innenfor den stiplete rammen 34) for at det, via manøverstangen 32), utøves et venstrerettet drag som trekker ventillegemet 5) ut fra sitt sete 36) i det andre element 4), og derved tillater pumpefluidet å renne inn i kammer I via den innvendige kanalen i det andre element 4). Forskyvningen medfører samtidig en komprimering av kammer II, slik at pumpemediet som fyller dette kammeret blir presset ut av utløpet 9). Utløpet 9) kan være koplet til et ikke vist reservoar som er trykkutliknet med omgivelsene -eller som eventuelt er åpen mot omgivelsene. Mekanismen 34) bevirker at draget i manøverstangen 32) opphører rett før stempelarrangementet har kommet til endepunktet, og et høyrerettet fjærspenn bevirker at ventilen 5) raskt presses tilbake mot setet 33). When the piston arrangement 1-3) is displaced to the left, the mechanism within the dashed frame 34) ensures that, via the operating rod 32), a leftward pull is exerted which pulls the valve body 5) out of its seat 36) in the second element 4), thereby allowing the pump fluid to flow into chamber I via the internal channel in the second element 4). The displacement also causes a compression of chamber II, so that the pump medium that fills this chamber is pushed out of the outlet 9). The outlet 9) can be connected to a reservoir not shown which is pressure equalized with the surroundings - or which is possibly open to the surroundings. The mechanism 34) causes the pull in the operating rod 32) to cease just before the piston arrangement has reached the end point, and a right-hand spring tension causes the valve 5) to be quickly pressed back against the seat 33).

Når stempelarrangementet forskyves mot høyre blir kammer I sammenpresset, og pumpemediet som dette kammeret opptok ved foregående ekspansjon presses ut gjennom den andre retning s styrende ventilen 7). Kammer II komprimeres og ekspanderes i motfase med kammer I, og ettersom vi velger å la det effektive tverrsnittet av kammer II være halvparten så stort tverrsnitt som kammer I, opptas halvparten av utpresset volum av kammer II. Resterende halvpart presses ut av utløpet 9). På dette vis vil det bli avgitt samme mengde pumpemedium i begge slagretninger. When the piston arrangement is shifted to the right, chamber I is compressed, and the pumping medium that this chamber took up during the previous expansion is pushed out through the other direction s controlling valve 7). Chamber II is compressed and expanded in counterphase with chamber I, and as we choose to let the effective cross-section of chamber II be half the cross-section of chamber I, half of the extruded volume is taken up by chamber II. The remaining half is pushed out of the outlet 9). In this way, the same amount of pump medium will be delivered in both stroke directions.

I norsk patent 340558 benyttes en ren mekanisk vippemekanisme til å styre åpne- og lukkefunksjonen for en retning s styrende ventil som i hovedsak har samme funksjon som i angjeldende oppfinnelse. Denne vippemekanismen bevirker at det skjer en tilnærmet momentan veksling mellom åpen og lukket tilstand når stempelarrangementet nærmer seg en endestopp. Vi anser alternative løsninger på styring av den første retning s styrende ventil for å være kjent teknikk. In Norwegian patent 340558, a purely mechanical tilting mechanism is used to control the opening and closing function for a directional control valve which essentially has the same function as in the invention in question. This rocker mechanism causes an almost instantaneous change between the open and closed state when the piston arrangement approaches an end stop. We consider alternative solutions for controlling the first direction's control valve to be prior art.

I denne utførelsen påvirkes to motsatt rettede flater på det første element 3) av trykket i kammer II. In this embodiment, two oppositely directed surfaces on the first element 3) are affected by the pressure in chamber II.

Av fig. 5 ser vi at; A5-A4= π*R2<2>, og A1= π*R4<2>+ A3From fig. 5 we see that; A5-A4= π*R2<2>, and A1= π*R4<2>+ A3

der R2er diameteren på stempelstangen 2), R4 er radien på den utvendige føringen på det andre element 4) og A3 er tverrsnittet på kammer III. where R2 is the diameter of the piston rod 2), R4 is the radius of the outer guide of the second element 4) and A3 is the cross section of chamber III.

Herav; Of this;

Verdien for A2blir benyttet i beregningene i Vedlegg 1. The value for A2 is used in the calculations in Appendix 1.

Disse beregningene viser at K2 = PAMB /(PS- PAMB)<=>A5/A1K2 verdien bør velges med utgangspunkt i hvor stort drivtrykk man har tilgjengelig, og på hvor stort havdyp pumpeanordningen skal kunne benyttes på. These calculations show that K2 = PAMB /(PS-PAMB)<=>A5/A1K2 the value should be chosen based on how large a drive pressure is available, and at what sea depth the pumping device must be able to be used.

Drivmediet kan gjeme være et ikke-smørende medium, noe som med dagens teknologi typisk kan begrense tilgjengelig drivtrykk til 170 bar. Det betyr at med K2= 1 vil pumpeanordningen har en største operasjonell dybde på anslagsvis 1700 meter. The drive medium can be a non-lubricating medium, which with today's technology can typically limit the available drive pressure to 170 bar. This means that with K2= 1, the pumping device will have a maximum operational depth of approximately 1,700 metres.

En valgt verdi for K2 innebærer en entydig definert innbyrdes dimensjonering av pumpeanordningens fem kamre. A selected value for K2 implies an unambiguously defined mutual dimensioning of the pump device's five chambers.

Fig 5 A viser et riss av en utførelse med K2 = 1. Fig. 5B viser tilsvarende et riss med K2 =2, som kan være en hensiktsmessig verdi dersom pumpeanordningen skal kunne benyttes på 3000 meters dyp. Fig. 5 A shows a diagram of an embodiment with K2 = 1. Fig. 5B shows a corresponding diagram with K2 = 2, which may be an appropriate value if the pump device is to be able to be used at a depth of 3,000 metres.

Når en pumpeanordning ifølge oppfinnelsen er konfigurert som lavtrykkspumpe vil utløpstrykket normalt være stabilt likt omgivelsestrykket, og det er følgelig ikke behov for noen stabilisering av pumpemediets levering strykk. When a pump device according to the invention is configured as a low-pressure pump, the outlet pressure will normally be stable equal to the ambient pressure, and there is consequently no need for any stabilization of the pump medium's delivery pressure.

Claims (3)

KravClaim 1. En dobbeltvirkende pumpeanordning som omfatter et stempelarrangement (1-3) som er glidbart anordnet i et pumpehus (23), som er adskilt i en drivseksjon med innløp (21,22) og utløp (11,19) for et drivmedium og en pumpeseksjon med innløp (6) og utløp (9) for et pumpemedium, og hvor drivseksjonen omfatter en sjaltemekanisme som utnytter forskjellen mellom drivmediets forsyningstrykk og utløpstrykk til å resiprokere stempelarrangementet (1-3) slik at det overføres aksialt virkende krefter til pumpemediet som derved oppnår en ønsket trykkøkning, karakterisert ved at1. A double-acting pump device comprising a piston arrangement (1-3) which is slidably arranged in a pump housing (23), which is separated into a drive section with inlet (21,22) and outlet (11,19) for a drive medium and a pump section with inlet (6) and outlet (9) for a pump medium, and where the drive section comprises a switching mechanism that utilizes the difference between the drive medium's supply pressure and outlet pressure to reciprocate the piston arrangement (1-3) so that axially acting forces are transferred to the pump medium, thereby achieving a desired pressure increase, characterized by - stempelarrangementet omfatter et drivstempel (1) som er forskyvbar i en sylindrisk føring i drivseksjonen og som har en grovt dimensjonert stempelstang (2) som er lekkasjefritt glidbar i en skillevegg (12) mellom drivseksjonen og pumpeseksjonen, slik at drivseksjonen adskilles i to drivkamre (IV,V) som har ulike tverrsnitt, og hvor drivkammeret (IV) med det minste tverrsnittet er permanent åpen mot drivmediets innløp (22),- the piston arrangement comprises a drive piston (1) which is displaceable in a cylindrical guide in the drive section and which has a roughly dimensioned piston rod (2) which can slide leak-free in a partition (12) between the drive section and the pump section, so that the drive section is separated into two drive chambers ( IV,V) which have different cross-sections, and where the drive chamber (IV) with the smallest cross-section is permanently open to the drive medium inlet (22), - sjaltemekanismen omfatter en sjalteventil og en initieringsventil som samvirker med drivstemplet (1) via en manøverstang (16) som utsettes for et vekslende trekk og skyv hver gang drivstemplet (1) nærmer seg et endepunkt, hvorved initieringsventilen veksler mellom å trykksette eller avlufte et kammer i sjalteventilen og derved frembringe et skifte mellom en første driftstilstand der drivkammeret (V) med det største tverrsnittet er i åpen forbindelse med innløpet (21) og avstengt fra utløpet (19), og en andre driftstilstand der drivkammeret (V) er avstengt fra innløpet (21) og i åpen forbindelse med utløpet (19)- the switching mechanism comprises a switching valve and an initiation valve which interacts with the drive piston (1) via a control rod (16) which is subjected to an alternating pull and push every time the drive piston (1) approaches an end point, whereby the initiation valve alternates between pressurizing or venting a chamber in the switching valve and thereby bring about a change between a first operating state where the drive chamber (V) with the largest cross-section is in open connection with the inlet (21) and shut off from the outlet (19), and a second operating state where the drive chamber (V) is shut off from the inlet (21) and in open connection with the outlet (19) - stempelarrangementet også omfatter et forskyvbart første element (3) som koplet til stempelstangen (2) på innsiden av pumpeseksjonen og som er forskyvbart i forhold til et fastmontert andre element (4), og som samvirker med to glidetetninger (8,10) slik at det dannes tilnærmet lekkasjefrie barrierer som adskiller et første (I), et andre (II) og et tredje kammer i pumpeseksjonen, hvor- the piston arrangement also comprises a displaceable first element (3) which is connected to the piston rod (2) on the inside of the pump section and which is displaceable in relation to a fixed second element (4), and which cooperates with two sliding seals (8,10) so that virtually leak-free barriers are formed that separate a first (I), a second (II) and a third chamber in the pump section, where - det første kammer (I)) er forbundet med pumpemediets innløp(6) via minst en retningsstyrende ventil (5) som er lukket når det første kammer komprimeres og som åpner for tilførsel av væske fra innløpet når det første kammer (I) ekspanderes - det andre kammer (II) har mindre tverrsnitt enn det første kammer og komprimeres og ekspanderes i motfase med det første kammer (I),- the first chamber (I)) is connected to the pump medium inlet (6) via at least one directional valve (5) which is closed when the first chamber is compressed and which opens for the supply of liquid from the inlet when the first chamber (I) is expanded - the second chamber (II) has a smaller cross-section than the first chamber and is compressed and expanded in counterphase with the first chamber (I), - det andre kammer (II) er forbundet med det første kammer (I) via minst en retningsstyrende ventil (7) som åpner når det første kammer (I) komprimeres hvorved en gitt det av væsken som avgis fra dette kammer (I) blir opptatt det andre kammer (II) og den resterende del av væsken avgis via pumpemediets utløp (9), og som stenger når det første kammer (I) ekspanderes hvorved væsken som befinner seg i det andre kammer (II) blir avgitt via utløpet (9)- the second chamber (II) is connected to the first chamber (I) via at least one directional valve (7) which opens when the first chamber (I) is compressed whereby a given amount of the liquid emitted from this chamber (I) is occupied the second chamber (II) and the remaining part of the liquid are released via the outlet (9) of the pump medium, and which closes when the first chamber (I) is expanded whereby the liquid in the second chamber (II) is released via the outlet (9) - det tredje kammer (III) er et trykkompenseringskammer som har åpen forbindelse med drivmediets utløp(19) eller med pumpemediets innløp(6) avhengig av hvilken funksjon pumpeanordningen er konfigurert til å ivareta- the third chamber (III) is a pressure compensation chamber which has an open connection with the drive medium outlet (19) or with the pump medium inlet (6) depending on which function the pump device is configured to perform 2. En dobbeltvirkende pumpeanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den samvirker med en stabiliseringsenhet (33) som består av et hus med et glidbart anordnet et stempel (30) som er påvirket i aksial retning av spennet fra en fjær (28) og som adskiller huset i tre kamre (VI,VII,VIII) hvorav et første kammer (VI) er i permanent åpen forbindelse med drivmediets forsyningslinje (24), et andre kammer(VII) er i åpen forbindelse drivmediets utløp (19) og et tredje kammer (VIII) er i åpen forbindelse med pumpemediets utløp (9), idet nevnte stempel og fjær er dimensjonert slik at det under drift er frembringes likevekt mellom kreftene som påvirker stemplet (30) i aksial retning, og at denne likevekten kan opprettholdes ved at stemplet kan forskyves slik at det opptas eller avgis væske fra kamrene (VI,VII,VIII).2. A double-acting pump device according to claim 1, characterized in that it cooperates with a stabilization unit (33) which consists of a housing with a slidably arranged piston (30) which is affected in the axial direction by the tension from a spring (28) and which separates the housing into three chambers (VI,VII,VIII) of which a first chamber (VI) is in permanent open connection with the propellant supply line (24), a second chamber (VII) is in open connection with the propellant outlet (19) and a third chamber (VIII) is in open connection with the outlet (9) of the pump medium, as said piston and spring are dimensioned so that during operation equilibrium is produced between the forces affecting the piston (30) in the axial direction, and that this equilibrium can be maintained by the piston can be displaced so that fluid is absorbed or released from the chambers (VI, VII, VIII). 3. En dobbeltvirkende pumpeanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den er dimensjonert slik at det første kammer (I) i pumpeseksjonen har dobbelt så stort volumendring som det andre kammer (II) i pumpeseksjonen når stempelarrangementet (1-3) blir forskjøvet3. A double-acting pump device according to claim 1, characterized in that it is dimensioned so that the first chamber (I) in the pump section has twice the volume change as the second chamber (II) in the pump section when the piston arrangement (1-3) is displaced
NO20180426A 2018-03-26 2018-03-26 Double-acting pump device based on reciprocating piston NO344418B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20180426A NO344418B1 (en) 2018-03-26 2018-03-26 Double-acting pump device based on reciprocating piston

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20180426A NO344418B1 (en) 2018-03-26 2018-03-26 Double-acting pump device based on reciprocating piston

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20180426A1 true NO20180426A1 (en) 2019-09-27
NO344418B1 NO344418B1 (en) 2019-12-02

Family

ID=68381692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20180426A NO344418B1 (en) 2018-03-26 2018-03-26 Double-acting pump device based on reciprocating piston

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO344418B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4548551A (en) * 1983-05-10 1985-10-22 T.M.B. Fertilizer Pumps Ltd. Fluid driven reciprocating pump capable of either single-action or double-action operation
US4653986A (en) * 1983-07-28 1987-03-31 Tidewater Compression Service, Inc. Hydraulically powered compressor and hydraulic control and power system therefor
US20120063939A1 (en) * 2010-09-10 2012-03-15 Mann Michael D High pressure pump including hollow stud
NO340558B1 (en) * 2015-10-17 2017-05-15 Obs Tech As Voidpumpe

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4548551A (en) * 1983-05-10 1985-10-22 T.M.B. Fertilizer Pumps Ltd. Fluid driven reciprocating pump capable of either single-action or double-action operation
US4653986A (en) * 1983-07-28 1987-03-31 Tidewater Compression Service, Inc. Hydraulically powered compressor and hydraulic control and power system therefor
US20120063939A1 (en) * 2010-09-10 2012-03-15 Mann Michael D High pressure pump including hollow stud
NO340558B1 (en) * 2015-10-17 2017-05-15 Obs Tech As Voidpumpe

Also Published As

Publication number Publication date
NO344418B1 (en) 2019-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2331030T3 (en) PUMPING DEVICE.
NO130738B (en)
RU2007143520A (en) DIAGRAM PUMP AND METHOD FOR REGULATING LIQUID PRESSURE IN A DIAGRAM PUMP
NO20120067A1 (en) Intermediate storage chamber
NO20121496A1 (en) System and method of pressure control in a well ring room
NO150617B (en) SEISMIC SIGNAL SOURCE
AU2015222279A1 (en) Hydraulically driven bellows pump
NO161044B (en) HYDRAULIC ACCUMULATOR.
WO2006025936A1 (en) System for generating fluid movement
US1782144A (en) Pump
NO20180426A1 (en) Double-acting pump device based on reciprocating piston
NO20151414A1 (en) Voidpumpe
NO152886B (en) DEVICE FOR TRANSMISSION OF Acoustic WAVES IN WATER BY IMPLOSION
US11795927B2 (en) Pump device
US1036587A (en) Water-motor.
NO343020B1 (en) An underwater hydraulic system that converts stored energy into hydraulic energy via the drive chambers of pumping devices.
NO20161288A1 (en) Method for efficient utilization of gas-based accumulators
NO20200308A1 (en) Depth compensable accumulator system
FI96132B (en) Pressure medium device and pump
US714994A (en) Automatic pump-governor valve.
US722749A (en) Pump.
US905210A (en) Pneumatic pump.
KR102555769B1 (en) power system using multi range of gas pressure
KR20170052559A (en) Displacement pump with fluid reservoir
NO129507B (en)

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: OBS TECHNOLOGY AS, NORGE MELDING INNKOMMET PATENTSTYRET: 2021.10.27