NO335383B1 - Undersjøisk, hydraulisk koplingsorgan samt tetningsholder - Google Patents

Undersjøisk, hydraulisk koplingsorgan samt tetningsholder Download PDF

Info

Publication number
NO335383B1
NO335383B1 NO20033438A NO20033438A NO335383B1 NO 335383 B1 NO335383 B1 NO 335383B1 NO 20033438 A NO20033438 A NO 20033438A NO 20033438 A NO20033438 A NO 20033438A NO 335383 B1 NO335383 B1 NO 335383B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
ring
inner ring
seal
shoulder
outer ring
Prior art date
Application number
NO20033438A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20033438D0 (no
Inventor
Iii Robert E Smith
Original Assignee
Nat Coupling Co Inc
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 Nat Coupling Co Inc filed Critical Nat Coupling Co Inc
Publication of NO20033438D0 publication Critical patent/NO20033438D0/no
Publication of NO335383B1 publication Critical patent/NO335383B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/035Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
    • E21B33/038Connectors used on well heads, e.g. for connecting blow-out preventer and riser
    • 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
    • F16L21/00Joints with sleeve or socket
    • F16L21/02Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings
    • F16L21/03Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings placed in the socket before connection
    • 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
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/26Repairing or joining pipes on or under water
    • 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
    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)
  • Mechanical Sealing (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Abstract

Foreliggende oppfinnelse vedrører et undersjøisk hydraulisk koplingsorgan som har en tetningsholder med en første indre ring og en andre ytre ring. Den første indre ringen og den andre ytre ringen er konsentrisk, idet i hvert fall en del av den første indre ringen føres gjennom den andre ytre ringen. Den andre ytre ringen er gjenget til koplingsorganet for å tilveiebringe tilstrekkelig dreiekraft til å redusere eller eliminere et hvert gap mellom tetningsholderen og skulderoverflaten i koplingsorganet som den elastomeriske tetningen er posisjonert i. En annen elastomerisk tetning holdes mellom den første indre ringen og den andre ytre ringen av tetningsholderen.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører generelt hydrauliske koplinger og spesielt hydrauliske koplinger som anvendes i undersjøiske bore- og produksjonsapplikasjoner. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen undersjøiske hydraulikk-koplinger som har tetningsholdere som er koplet til hunnkoplings-organet.
Undersjøiske hydraulikk-koplinger er kjent teknikk. Koplingene omfatter generelt et hannorgan og et hunnorgan med tetninger som tetter sammenføyninger mellom hann- og hunnorganene. Hunnorganene har generelt et sylindrisk legeme med relativt stort borediameter ved en ende og en relativt liten borediameter ved den andre enden. Den lille borediameteren letter forbindelsen med hydrauliske ledninger, mens den store bored iameteren inneholder tetninger og mottar hanndelen av koplingen. Hannorganet omfatter et sensorparti som kan føres inn i den store borediameteren av hunnorganet. Ifølge forskjellige utførelser av anordningen ligger tetningene en-ten an mot enden eller ytterflaten av hannorganet eller griper inn med hannorganet rundt dens ytre omkrets. Hydraulisk fluid kan så strømme fritt gjennom hunn- og hannpartiene av koplingene og tetningene forhindrer strømningen fra å slippe ut gjennom sammenføyningene av koplingen.
Alternativt kan en tilbakeslagsventil anordnes i hunnorganet og også i hannorganet. Hver av tilbakeslagsventilene er åpen når koplingene dannes, men lukkes imidlertid når koplingene brytes for å forhindre strømning fra å lekke ut av systemet som koplingene danner en del av.
I US patent nr. 4.694.859 og 5.762.106 av Robert E. Smith III, er det angitt en undersjøisk hydraulikk-kopling og metallkopling. En gjenbrukbar metalltetning griper inn med omkretsen av sensoren når denne anordnes i hunnorgan-legemet. Tetningen holdes på plass av en sylindrisk tetningsholder. Når hann- og hunnpartiene av koplingen skilles under trykk vil tetnings-holderen forhindre metalltetning fra å blåse ut gjennom boringen av hunnorganet.
US patentene nr 4.900.071 og 5.052.439, av Robert E. Smith III, angir en und-ersjøisk hydraulikk-kopling med en elastomerisk tetning som begrenses i sin radielle bevegelse inn i den sentrale boringen av hunnorganet ved hjelp av en omkringligg-ende skulder på én eller begge overflatene ved siden av tetningen. Tetningen har fortrinnsvis en svanehale som griper inn med én eller begge overflatene. US patent nr 5.099.882, 5.203.374, 5.232.021 av Robert E. Smith III angir også undersjøiske hydraulikk-koplinger med disse tetningene. En indre, sylindrisk overflate av den ringformede tetningen griper inn med omkretsen av hannorganet eller sensoren når sensoren føres inn i hunnorganet. Når hannorganet eller sensoren trekkes ut av hunnorganbor-ingen, vil den ledende flaten av hannorganet nå den myke ringtetningen mellom boringen. Når flaten når midtpunktet av den myke ringtetningen, vil svanehalemellom-stykket forhindre tetningen fra å implodere inn i boringen, når sjøvann og/eller hydraulisk fluid slipper inn i boringen ved høye trykk.
For å holde én eller flere tetninger i hunnorganet av en undersjøisk hydrau-likkopling, kan en tetningsholder festes til hunnorganet. Tetningsholderen kan omfatte et generelt hylseformet sylindrisk legeme som føres inn i boringen av hunnorganet inntil tetningsholderen treffer en skulder i boringen av hunnorganet. For å feste tetningsholderen mot skulderen, kan et låseorgan for holderen også festes til hunnorganet ved hjelp av for eksempel gjenger eller seegerringer. En radiell tetning kan holdes mellom tetningsholderen og låseorganet for holderen. I tillegg kan én eller flere flate-tetninger anordnes mellom tetningsholderen og skulderen.
I undersjøiske bore- og produksjonsapplikasjoner kan det oppstå et lite gap mellom tetningsholderen og den indre skulderen av den undersjøiske hydraulikkop-lingens hunnorganer. Dette gapet kan oppstå som et resultat av meget høye trykk og/eller høye temperaturer ved undersjøiske dybder, noe som har tendens til å løsne på tetningsholderne og/eller låseorganet for holderne. Det kan være vanskelig å over-komme dette problemet og å eliminere gapet ved å øke dreiekraften som påføres låseorganet til holderen som sikrer og holder tetningsholderen i anlegg mot skulderen. Som et resultat av gapet dannes som følge av høye temperaturer og trykk ved undersjøiske dybder, kan tetninger som er posisjonert i hunnkoplingsorganet mellom tetningsholderen og skulderen trenge inn og gjennom gapet mellom de to komponen-tene, noe som fører til lekkasje av hydraulisk fluid fra koplingen og eller sjøvann inn i koplingen. Det er dermed et behov for en undersjøisk hydraulikk-kopling som har en tetningsholder som reduserer eller eliminerer ethvert gap mellom tetningsholderen og skulderen i hunnkoplings-organet.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et hydraulisk hydraulikk-koplingsorgan med en tetningsholder som omfatter et par med konsentriske ringer. I hvert fall en del av den første indre ringen, eller tetningsinnsats, passer på innsiden av den andre ytre ringen, eller gjengede hylse. Den første indre ringen kan føres inn i den andre ytre ringen før sammenstillingen føres inn i koplingens hunnorgan. Når tetningsholderen er fullstendig ført inn i boringen av hunnkoplings-organet, vil den første indre ringen ligge an mot en indre skulder i boringen. I hvert fall en del av den andre ytre ringen er gjenget til hunnorganet for å holde den indre ringen tett imot skulderen, noe som reduserer eller eliminerer ethvert gap mellom tetningsholderen og skulderen og forhindrer at tetningen trenger ut i gapet som følge av høye undersjøiske trykk og/eller temperaturer.
De påfølgende tetninger danner del av foreliggende beskrivelse og er vedføyd for å ytterligere illustrere bestemte aspekter av foreliggende oppfinnelse. Oppfinnelsen kan forstås bedre med henvisning til én eller flere av disse tegningene i kombina-sjon med den detaljerte beskrivelse av spesielle utførelser. Fig. 1 viser et langsgående snitt av hunnorganet av foreliggende oppfinnelses-kopling ifølge en første utførelse. Fig. 2 viser et langsgående snitt av tetningsholderen av foreliggende oppfinnelses kopling ifølge en andre utførelse. Fig. 3 viser et langsgående snitt av tetningsholderen av foreliggende oppfinnelses kopling ifølge en tredje utførelse. Fig. 4 viser et langsgående snitt av tetningsholderen av foreliggende oppfinnelses kopling ifølge en fjerde utførelse. Fig. 5 viser et langsgående snitt av tetningsholderen av foreliggende oppfinnelses kopling ifølge en femte utførelse. Fig. 6 viser et langsgående snitt av tetningsholderen av foreliggende oppfinnelses kopling ifølge en sjette utførelse. Fig. 7 er et langsgående snitt av tetningsholderen av foreliggende oppfinnelses kopling ifølge utførelsen vist på fig. 1. Fig. 8 er et langsgående snitt av hunnorganet av foreliggende oppfinnelses kopling ifølge en sjuende utførelse. Fig. 9 er et langsgående snitt av hunnorganet av foreliggende oppfinnelses kopling ifølge en åttende utførelse. Fig. 10 er et langsgående snitt av hunnorganet av foreliggende oppfinnelses kopling ifølge fig. 9. Fig. 11 er et langsgående snitt av hunnorganet av foreliggende oppfinnelses kopling ifølge fig. 8.
Undersjøiske hydraulikk-koplinger er generelt festet til motstående plater av en manifold og holdes sammen ved hjelp av bolter eller hydrauliske organer som er festet til platene. Hann- og hunnorganene kan festes til de motstående platene ved hjelp av forskjellige organer, så som skruer eller gjenger. Teknikker for å feste organene til slike plater er velkjent for fagmannen.
Som vist i fig. 1, i en første utførelse, omfatter hunnorganet 100 et legeme 101 med en sentral boring 125 som har flere variasjoner i sin diameter etter som den strekker seg gjennom hunnorganet. Den første enden av boringen kan være gjenget på innsiden for forbindelse med en hydraulisk ledning. En sylindrisk passasje strekker seg på langs gjennom hunnorgan-legemet og ender opp ved et ventilsete 108. Ved siden av ventilsetet 108 er det en skulder 126 som danner en ende av det mottakende kammer 137.
I den første utførelsen har det mottakende kammer som mottar sensoren av hannkoplings-organet i en trinnvis indre diameter med en indre skulder 107 mellom en første mindre diameter 124 og en andre større diameter 113. Alternativ kan en andre indre skulder 131 være omfattet i mottakskammeret. En ringformet tetning (ikke vist) kan posisjoneres på skulderen 131 i mottakskammeret av hunnorganet. Den ringformede tetningen kan omfatte en metalltetning, elastomerisk tetning eller polymertetning.
Hunnorganet kan omfatte en tallerkenventil 104 som er forskyvbart opptatt i den sylindriske passasje 112. Tallerkenventilen er konisk utført og har et styreele-ment 128 som strekker seg fra toppen av tallerkenventilen. Tallerkenventilen presses inn i en lukket posisjon mot ventilsete 108 ved hjelp av en ventilfjær 106. Når tallerkenventilen befinner seg i den lukkede posisjonen mot ventilsetet hindrer den fluid fra å strømme gjennom hunnorganet. En hul fjærkrage 105 holder ventilfjæren 106 og holdes på plass ved hjelp av en krageklemme.
Tetningsholderen i en første utførelse av oppfinnelsen omfatter en første indre ring 102, eller tetningsinnsats, og andre ytre ring 103, eller gjenget hylse. Begge ringene er anordnet i det mottakende kammeret av hunnorganet for å holde én eller flere tetninger på plass i hunnorganet, selv når koplingsorganet er frigjort fra hverandre. Den første indre ringen og andre ytre ringen er konsentriske, idet i hvert fall en del av første indre ringen passer radielt på innsiden av andre ytre ringen. I en utførelse av oppfinnelsen, vil en innføring av den første indre ringen i den andre ytre ringen føre til at ringene koples sammen. Ringene kan være permanent sammenkoplet eller løsbart sammenkoplet.
En første utførelse av tetningsholderen ifølge foreliggende oppfinnelse er vist i større detalj på fig. 7. Den første indre ringen 102, eller tetningsinnsats, er posisjonert på innsiden av den andre ytre ringen 103, eller en gjenget hylse. Dette kan gjøres før paret av ringer er ført inn i det mottakende kammeret. Om ønsket, kan det være et lite inngrep mellom paret av ringer.
Når tetningsholderen er helt innført i det mottakende kammeret, vil den første ende 109 av den første indre ringen 102 ligge an mot skulderen 107. Den første enden av den første indre ringen kan innbefatte et spor 121 for å holde en elastomerisk O-ring eller ringformet tetning 110, som tilveiebringer en tetning mellom det mottakende kammeret og den første ende av den indre ringen. Den første indre ringen 102 har en trinnvis ytre omkrets med en første ytre omkrets 123 og en andre ytre omkrets 115 som har en mindre diameter enn den første ytre omkrets. Den første ytre omkrets kan innbefatte et rundtgående spor 128 for anordning av en O-ring 111. Sjø-vann kan trenge inn i hunnkoplings-organet mellom tetningsholderen og det mottakende kammeret, og påføre et hydrostatisk trykk mot O-ringen 111 i spor 128. Dette hydrostatiske trykket kan aktivisere O-ringen og presse den første enden 109 av førs-te indre ring 102 mot skulderen 107. Som et resultat kan O-ringen 111 i betydelig grad forbedre og øke kraften for å tilveiebringe og opprettholde kontakttrykket mellom tetningsholderen og skulderen i det mottakende kammeret av hunnkoplings-organet. Den første ytre omkretsen kan ha en forskyvbar passform med en diameter 113 av det mottakende kammeret. Den andre ytre omkretsen passer inn i en del av den andre ringen 103 av tetningsholderen og ender opp ved en andre ende 129. Den første indre ringen omfatter også en trinnvis indre omkrets med en første indre omkrets 117 som strekker seg fra den første ende 109 til en skrå skulder 120, og en andre indre omkrets 133 fra skulderen 120 til den andre enden 129.
Den andre ytre ring 103, eller gjengede hylse, er konsentrisk med den indre ringen. Den andre ytre ringen har en første indre omkrets 116 og en mindre andre indre omkrets 142. Den første indre omkretsen av den andre ytre ringen er dimensjonert for å motta den andre ytre omkretsen av den første indre ringen. I hvert fall en del av den ytre omkretsen 118 av den andre ytre ringen er gjenget for inngrep med hunnkoplingsorganet. Den første indre ringen kan føres inn gjennom det gjengede område av den andre ytre ringen. Det gjengede området kan strekke seg fra den første enden 122 av den andre ytre ringen til den andre enden 134 av den andre ytre ringen, eller kan ende opp ved en posisjon langs partiet 130 før den når den andre enden. Det gjengede området strekker seg fortrinnsvis i hvert fall halvveis av den kombinerte lengden av de første og andre ringene når de er satt sammen. Det gjengede området er tilstrekkelig til å påføre og opprettholde dreiekraften til den andre ytre ringen for å eliminere eller minimere ethvert gap mellom første endene 109 av den første indre ring og skulderen i det mottakende kammeret i hunnorganet.
En ringformet tetning 114 kan posisjoneres mellom en skrånende skulder 120 av den første indre ringen og den skrånende skulder 119 av den andre ytre ringen. De skrånende skuldrene forhindrer tetningen i radiell bevegelse eller implosjon som følge av et vakuum når hannorganet trekkes ut av det mottakende kammeret. Tetningen har en tykkere ytre diameter enn indre diameter og kan ha et svanehalemellom-stykke med de skrånende skuldre. Tetningen kan også omfatte en O-ring 127 i et spor ved sin ytre omkrets.
Den andre utførelsen av tetningsholderen ifølge oppfinnelsen er vist på fig. 2. Den første indre ringen 202, eller tetningsinnsats, er anordnet på innsiden av den andre ytre ringen 203, eller gjengede hylse. Om ønsket kan de gripe inn med hver andre. Helt innført i det mottakende kammeret, vil den første ende 209 av den første indre ring 202 ligge an mot en skulder i det mottakende kammeret. Den første ende av den første indre ring kan omfatte et spor 221 for å holde O-ring 210 som tilveiebringer en tetning mellom det mottakende kammeret og den første ende av den indre ringen. Den første indre ringen 202 har en ytre omkrets 215 som ender opp i en andre ende 229. Den ytre omkretsen av den første indre ringen passer inn i den andre ringen 203 av tetningsholderen. Den første indre ringen har en trinnvis indre omkrets, der en første indre omkrets 217 strekker seg fra den første ende 209 til den skrånende skulder 220, og en andre indre omkrets 223 fra skulderen 220 til den andre enden 229.
Den andre ytre ringen 203, eller gjengede hylse, er konsentrisk med den indre ringen. Den andre ytre ringen har en første indre omkrets 216 og en mindre andre indre omkrets 242. Den første indre omkretsen av den andre ytre ringen er dimensjonert for å oppta den ytre omkretsen av den første indre ringen. I hvert fall en del av den ytre omkretsen 218 av den andre ytre ringen er gjenget for inngrep med hunnkoplingsorganet. Det gjengede området kan strekke seg fra den første enden 222 av den andre ytre ringen til den andre enden 234 av den andre ytre ringen, eller kan ende opp ved en posisjon langs partiet 230 før den når den andre enden. Det gjengede området strekker seg fortrinnsvis i hvert fall halvveis av den kombinerte lengden av den første og andre ringen når de sammenstilles. Det gjengede område tillater påføring av tilstrekkelig dreiekraft på den andre ytre ringen til å eliminere eller minimere ethvert gap mellom den første enden 209 av den indre ringen og skulderen i hunnorganets mottakende kammer.
En elastomerisk tetning 214 kan posisjoneres mellom den skrånende skulderen 220 av første den første indre ringen og den skrånende skulderen 219 av den andre ytre ringen. Tetningen er generelt kileformet i tverrsnitt og de skrånende skuldre forhindrer tetningen i å undergå radiell bevegelse eller implosjon som følge av et vakuum når hannorganet trekkes utfra det mottakende kammeret. Tetningen kan ha et svalehaleinngrep med de skrånende skuldrene. Tetningen kan også innbefatte en O-ring 227 i et spor ved sin ytre omkrets.
I en tredje utførelse av oppfinnelsen, som vist på fig. 3, er den første indre ringen og den andre ytre ringen av tetningsholderen den samme som i den andre ut-førelsen, med en sveis 301 mellom den ytre omkrets 215 av den indre ringen og den første indre omkretsen 216 av den ytre ringen for å permanent gripe inn med den første indre ringen og den andre ytre ringen.
En fjerde utførelse av tetningsholderen ifølge oppfinnelsen er vist på fig. 4. Den første indre ringen 402, eller tetningsinnsatsen, er posisjonert på innsiden av den andre styringen 403, eller gjengede hylse. Om ønsket, kan de gripe litt inn i hverandre. Fullt innført i det mottakende kammeret, vil den første ende 409 av den første indre ringen 402 ligge an mot en skulder i det mottakende kammeret. Den første enden av den første indre ringen kan omfatte et spor 421 for å holde den elastomeriske O-ringen 410 som tilveiebringer en tetning mellom de mottakende kammere og den første ende av den indre ringen. Den første indre ringen 402 har en ytre omkrets 415. Den ytre omkretsen passer inn i en del av den andre ringen 403 av tetningsholderen. Den første indre ringen har en indre omkrets 417 som strekker seg fra den første enden 409 til den skrånende skulderen 420.
Den andre ytre ringen 403, eller gjengede hylser, er konsentrisk med den indre ringen. Den andre ytre ringen har en første indre omkrets 416, en mindre andre indre omkrets 432, og en enda mindre tredje indre omkrets 442. Det er en skulder 431 mellom de første og andre indre omkretser. Den første indre omkretsen av den andre ytre ringen er dimensjonert for å oppta den ytre omkrets av den første indre ringen. I hvert fall en del av den ytre omkretsen 418 av den andre ytre ringen er gjenget for inngrep med hunnkoplingsorganet. Dette gjengede området kan strekke seg fra den første ende 422 av den andre ytre ringen til den andre enden 434 av den andre ytre ringen, eller kan ende i en posisjon langs partiet 430 før den når den andre enden. Fortrinnsvis strekker det gjengede området seg i hvert fall halvveis av den kombinerte lengde av den første og andre ringen når de er sammenstilt. Det gjengede området er tilstrekkelig til å påføre og opprettholde dreiekraft på den andre ytre ringen som eliminerer eller minimerer ethvert gap mellom den første ende 409 av den indre ringen og skulderen i hunnorganets mottakende kammer.
I en elastomerisk retning 414 kan posisjoneres mellom den skrånende skulder 420 av den første indre ringen og en den skrånende skulder 419 av den andre ytre ringen. De skrånende skuldrene hindrer tetning i en radiell bevegelse eller impulsjon som følge av vakuum når hannorganet trekkes ut fra de mottakende kammere. Tetningen kan ha et svalehaleinngrep med de skrånende skuldrene. Tetningen kan også omfatte en O-ring 427 i et spor ved sin ytre omkrets.
En femte utførelse av oppfinnelsen som er vist på fig. 5, er den første indre ringen og den andre ytre ringen de samme som den fjerde utførelsen, med en sveis 501 mellom den ytre omkretsen 415 av den indre ringen og den første indre omkretsen 416 av den ytre ringen.
En sjette utførelse av tetningsholderen ifølge foreliggende oppfinnelse er vist på fig. 6. Den første indre ringen 602, eller tetningsinnsats, er anordnet på innsiden av den andre ytre ringen 603, eller gjengede hylse. Om ønsket, kan de gripe noe inn i hverandre. I den sjette utførelsen, kan sveisen 601 permanent gripe inn med den første indre ringen og ytre ringen. Helt innført i det mottakende kammeret, vil den første enden 609 av den første indre ringen 602 ligge an mot en skulder i hunnorganets mottakende kammer. Den første indre ringen 602 har en ytre omkrets 615. Den andre ytre omkretsen passer inn i en del av den andre ringen 603 av tetningsholderen, og ender opp i en andre ende 629. Den første indre ringen har en trinnvis indre omkrets med en første indre omkrets 617 som strekker seg fra den første enden 609 til den skrånende skulder 620, og en andre indre omkrets 623 fra skulderen 620 til den andre enden 629.
Den andre ytre ringen 603, eller gjengede hylse, er konsentrisk med den indre ringen. Den andre ytre ringen har en første indre omkrets 616 og en mindre andre indre omkrets 642. Den første indre omkretsen av den andre ytre ringen er dimensjonert for å oppta den ytre omkretsen av den første indre ringen. I hvert fall en del av den ytre omkretsen 618 av den andre ytre ringen er gjenget for å gripe inn med hunnkoplingsorganet. Det gjengede området kan strekke seg fra den første enden 622 av den andre ytre ringen til den andre enden 634 av den andre ytre ringen, eller kan ende opp i en posisjon langs partiet 630 før den når den andre enden. Det gjengede området strekker seg fortrinnsvis i hvert fall halvveis av den kombinerte lengden av den første og andre ringen når de er sammenstilt. De gjengede områdene er tilstrekkelig til å påføre og opprettholde dreiekraft og den andre ytre ringen som eliminerer eller minimerer ethvert gap mellom den første ende 609 av den første indre ringen og skulderen i hunnorganets mottakende kammer, som den første indre ringen ligger an mot.
En eiastomerisk tetning 614 kan posisjoneres mellom den skrånende skulderen 620 av den første indre ringen og skrånende skulderen 619 av den andre ytre ringen. De skrånende skuldrene hindrer tetningen i en radiell bevegelse eller impulsjon som følge av et vakuum når hannorganet trekkes ut av det mottakende kammeret. Tetningen kan ha et svalehaleinngrep med de skrånende skuldere. Tetningen kan også omfatte en O-ring 627 i et spor ved sin ytre omkrets.
Som vist på fig. 8, i en syvende utførelse, omfatter hunnorganet 800 et legeme 801 med en sentral boring 825 som har flere variasjoner i sin diameter etter som den strekker seg gjennom hunnorganet. Den første enden av boringen kan være gjenget på innsiden for en forbindelse med den hydrauliske ledning. En sylindrisk passasje strekker seg på langs i hunnorganlegemet og ender opp i et ventilsete 808. Ved siden av ventilsetet 808 er det en skulder 826 som danner en ende av det mottakende kammeret 827.
I utførelsen vist på fig. 8, har det mottakende kammeret som opptar sensoren av et hannkoplingsorgan en trinnvis indre diameter med en indre skulder 807 mellom en første mindre diameter 824 og en andre større diameter 813. Alternativt kan det mottakende kammeret omfatte en andre indre skulder 829. En ringformet tetning 850 kan være posisjonert på skulderen 829 i det mottakende kammeret av hunnorganet. Den ringformede tetningen kan være en metalltetning, en eiastomerisk tetning eller polymertetning.
Hunnorganet kan omfatte en tallerkenventil 804 som er forskyvbart opptatt i den sylindriske passasje 812. Tallerkenventilen er konisk i utforming og har et styre-element 828 som strekker seg fra toppen av tallerkenventilen. Tallerkenventilen drives av en ventilfjær 806 inn i en låst posisjon mot ventilsetet 808. Når tallerkenventilen har i den lukkede posisjonen mot ventilsetet, vil den hindre fluid i å strømme gjennom hunnorganet. En hul fjærhylse 805 fester ventilfjæren 806 og holdes på plass av en hylseklemme.
Som vist i større detalj på fig. 11, omfatter tetningsholderen i den syvende ut-førelsen av oppfinnelsen en første indre ring 802, eller en tetningsinnsats, og en andre ytre ring 803, eller en gjenget hylse. Begge ringene er posisjonert i det mottakende kammeret av hunnorganet for å holde på plass én eller flere tetninger i hunnorganet, selv når koplingsorganet ikke er forbundet med hverandre. Den første indre ringen og den andre ytre ringen er konsentriske, idet hvert fall en del av den første indre ringen passer radielt på innsiden av den andre ytre ringen.
Den første indre ringen 802, eller en tetningsinnsats, er posisjonert på innsiden av den andre ytre ringen 803, eller en gjenget hylse. Dette kan gjøres før de er innført inn i det mottakende kammeret. Om ønsket kan de gripe noe inn i hverandre.
Fullt innført i det mottakende kammeret, vil den første enden 809 av den første indre ringen 802 ligge an mot skulderen 807. Den første enden av den første indre ringen kan omfatte et spor 821 for å holde O-ringen 810 som tilveiebringer en tetning mellom det mottakende kammeret og den første enden av den indre r ingen. Den første indre ringen 802 har en trinnvis ytre omkrets, med en første ytre omkrets 823 og en andre ytre omkrets 815 som har en mindre diameter enn den første ytre omkretsen. Den første ytre omkretsen kan ha et forskyvbart inngrep med diameteren 813 av det mottakende kammer. Den andre ytre omkretsen griper inn med en del av den andre ringen 803 av tetningsholderen, og ender opp i en andre ende 821. Den første indre ringen har også en trinnvis indre omkrets, med en første indre omkrets 817 som strekker seg fra den første enden 809 til den skrånende skulderen 820, og en andre indre omkrets 844 fra skulderen 820 til den andre enden 821.
Den andre ytre ingen 803, eller en gjenget hylse, er konsentrisk med den indre ringen. Den andre ytre ringen har en første indre omkrets 816 og en mindre andre
indre omkrets 842. Den første indre omkretsen av den andre ytre ringen er dimensjonert til å oppta den andre ytre omkretsen av den første indre ringen. I hvert fall en del av den ytre omkretsen 818 av en andre ytre ringen er gjenget for inngrep med hunnkoplingsorganet. Det gjengede området kan strekke seg fra den første enden 822 av den andre ytre ringen til den andre enden 834 av den andre ytre ringen, eller kan
ende i en posisjon langs partiet 830 før den når den andre enden. Det gjengede området strekker seg fortrinnsvis i hvert fall halvveis av den kombinerte lengden av den første og andre ringen når de er sammenstilt. De gjengede områdene må være tilstrekkelig til å påføre og opprettholde dreiekraft på den andre ytre ringen for å eliminere eller eliminere ethvert gap mellom den første enden 809 av den første indre ringen og skulderen 807 i hunnorganets mottakende kammer.
En eiastomerisk tetning 814 kan posisjoneres mellom den skrånende skulder 820 av den første indre ringen og den skrånende skulder 819 av den andre ytre ringen. De skrånende skuldere hindrer tetningen i en radiell bevegelse eller impulsjon som følge av et vakuum når hannlegemet trekkes ut fra det mottakende kammeret. Tetningen kan ha et svalehaleinngrep med de skrånende skuldrene. Tetningen kan også omfatte en O-ring i et spor ved sin ytre omkrets.
En åttende utførelse av tetningsholderen ifølge oppfinnelsen er vist på fig. 9. Den første indre ringen 902, eller en tetningsinnsats, er posisjonert på innsiden av den andre ytre ringen 903, eller gjenget hylse. Om ønsket kan de gripe noe inn i hverandre. Fullt innført i det mottakende kammeret, vil den første ende 909 av den indre ringen 902 ligge an mot en skulder i det mottakende kammeret. Den første indre ringen 902 har en ytre omkrets 915. Den ytre omkretsen passer inn id et av den andre ringen 903 av tetningsholderen og ender i en andre ende 929. Den første indre ringen har en trinnvis indre omkrets, der en første indre omkrets 917 strekker seg fra den første ende 909 til den skrånende skulderen 920, og en andre indre omkrets 923 fra skulderen 920 til den andre enden 929.
Den andre ytre ringen 903, eller en gjenget hylse, er konsentrisk med den indre ringen. Den andre ytre ringen har en første indre omkrets 916 og en mindre andre indre omkrets 942. Den første indre omkretsen av den andre ytre ringen er dimensjonert til å oppta den ytre omkretsen av den første indre ringen. I hvert fall del av den ytre omkretsen 918 av den andre ytre ringen er gjenget for inngrep med hunnkoplingsorganet. Det gjengede området kan strekke seg fra den første ende 922 av den første ytre ringen til den andre enden 934 av den andre ytre ringen, eller det kan ende i en posisjon langs partiet 930 før den når den andre enden. Det gjengede området strekker seg fortrinnsvis minst halvveis av den kombinerte lengde av den første og andre ringen når de er sammenstilt. Det gjengede området må være tilstrekkelig til å påføre og opprettholde dreiekraft på den andre ytre ringen som eliminerer eller minimerer ethvert gap mellom den første neden 909 av den indre ringen og skulderen i hunnorganets mottakende kammer.
En eiastomerisk tetning 914 kan være posisjonert mellom den skrånende skulder 920 av den første indre ringen og den skrånende skulder 919 av den andre ytre ringen. De skrånende skuldrene hindrer tetningen i en radiell bevegelse eller impulsjon som følge av vakuum når hannorganet trekkes ut fra det mottakende kammeret. Tetningen kan ha et svalehaleinngrep med de skrånende skuldrene. Tetningen kan også omfatte en O-ring 927 i et spor ved sin ytre omkrets.
Som vist på fig. 10, i den åttende utførelsen, omfatter hunnorganet 900 et legeme 901 ved en sentral boring 925, som har flere variasjoner i sin diameter etter hvert som den strekker seg gjennom hunnorganet. Den første enden av boringen kan være gjenget på innsiden for forbindelse med en hydraulisk ledning. En sylindrisk passasje strekker seg på langs i hunnorganets legeme og ender opp i et ventilsete 908. Ved siden av ventilsetet 908 er det en skulder 926 som danner en ende av det mottakende kammer 927.
I den åttende utførelsen har det mottakende kammeret som tar sensoren av hannkoplingsorganet en trinnvis indre diameter med en indre skulder 907 mellom en første mindre diameter 924 og en andre større diameter 913. En O-ring 910 kan være posisjonert i et spor på den indre skulderen 907. En andre indre skulder 929 kan alternativt være innbefattet det mottakende kammeret. En ringformet tetning 950 kan være posisjonert på en skulder 929 i det mottakende kammeret på hunnorganet. Den ringformede tetningen kan være en metalltetning, en eiastomerisk tetning eller polymertetning.
Hunnorganet kan omfatte en tallerkenventil 904 som er forskyvbart opptatt i den sylindriske passasje 912. Tallerkenventilen er konisk utformet og har et styreor-gan 928 som strekker seg på toppen av tallerkenventilen. Tallerkenventilen drives av ventilfjæren 906 til en lukket posisjon mot et ventilsete 908. Når tallerkenventilen er i den lukkede posisjonen mot ventilsetet, vil hindre fluidet fra å strømme gjennom hunnorganet. En hul fjærkrage 905 fester ventilfjæren 906 og holdes på plass ved hjelp av en krageklemme.
Enhver av utførelsene ifølge foreliggende oppfinnelse kan omfatte en O-ring rundt den ytre omkretsen av den første indre ringen av tetningsholderen. Et hydrostatisk trykk fra sjøvannet kan virke mot tetningen og presse tetningsholderen mot den indre skulderen i hunnkoplingsorganet. Som et resultat vil dette ytterligere trykket ytterligere forbedre kontakttrykket og minimere eller eliminere ethvert gap mellom tetningsholderen og hunnorganet.
Selv om variasjoner i utførelsen av foreliggende oppfinnelse ikke hver for seg oppnår alle fordelene ifølge oppfinnelsen vil bestemte trekk kunne bli mer viktige enn andre i forskjellige applikasjoner av anordningen. Det forstås derfor at oppfinnelsen er begrenset av de vedføyde krav.

Claims (9)

1. Undersjøisk hydraulisk koplingsorgan, omfattende: (a) et hunnorgan (100) som har en indre boring (125) med et mottaende kammer (137) som har en indre skulder (107), og en ventil (104) for å styre fluid-strømningen gjennom boringen,karakterisert ved: (b) en tetningsholder som kan føres inn i det mottakende kammeret; der tetningsholderen har en første indre ring (102) og en andre ytre ring (103) konsentrisk med den første indre ringen; idet minst en del av den indre ringen passer radielt på innsiden av den andre ytre ringen i en innkoplet posisjon, der den første indre ringen har en første ende (109) som ligger an mot den indre skulderen (107) i det mottakende kammeret, der i hvert fall del av den ytre ringen har et ytre gjenget område (118) for å gripe inn med hunnorganet (100), (c) en første ringformet tetning (114) som er posisjonert mellom den første indre ringen (102) og den andre ytre ringen (103); idet en andre ringformet tetning (110) er posisjonert mellom den første indre ringen (102) og den indre skulderen
(107).
2. Undersjøisk hydraulisk koplingsorgan ifølge krav 1, karakterisert vedat den første ringformede tetning (114) har et kileformet tverrsnitt og et svalehaleinngrep mellom den første indre ringen og den andre ytre ringen.
3. Undersjøisk hydraulisk koplingsorgan ifølge krav 1, karakterisert vedat den første indre ringen har et spor (121) i sin første ende for posisjonering av den andre ringformede tetning (110).
4. Undersjøisk hydraulisk koplingsorgan ifølge krav 1, karakterisert vedat den indre skulderen (907) har et spor for posisjonering av den andre ringformede tetningen (910).
5. Undersjøisk hydraulisk koplingsorgan ifølge krav 1, karakterisert vedat den første indre ringen har en trinnvis ytre omkrets med en første del (123) og en andre del (115), der den første delen har et forskyvbart inngrep med det mottakende kammeret.
6. Undersjøisk hydraulisk koplingsorgan ifølge krav 1, karakterisert vedat den andre ytre ringen har en trinnvis indre omkrets med en første del (116) og en andre del (142), der den første delen har et forskyvbart inngrep med den første indre ringen (102).
7. Undersjøisk hydraulisk koplingsorgan ifølge krav 1, karakterisert vedat det ytre gjengede område (118) strekker seg på langs i hvert fall halvveis av lengden av den første indre ringen og den andre ytre ringen i den tilkoplede posisjonen.
8. Undersjøisk hydraulisk koplingsorgan ifølge krav 1, karakterisert vedat den ytterligere omfatter en tredje ringformet tetning (950) som holdes på en andre indre skulder i hunnorganets (929) mottakende kammer.
9. Undersjøisk hydraulisk koplingsorgan ifølge krav 1, karakterisert vedat den ytterligere omfatter et spor (128) rundt den ytre omkretsen (123) av den første indre ringen og en O-ring (111) som er posisjonert i sporet.
NO20033438A 2002-08-02 2003-08-01 Undersjøisk, hydraulisk koplingsorgan samt tetningsholder NO335383B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/211,828 US7163190B2 (en) 2002-08-02 2002-08-02 Undersea hydraulic coupling member and seal retainer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20033438D0 NO20033438D0 (no) 2003-08-01
NO335383B1 true NO335383B1 (no) 2014-12-08

Family

ID=27804780

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20033438A NO335383B1 (no) 2002-08-02 2003-08-01 Undersjøisk, hydraulisk koplingsorgan samt tetningsholder
NO20140701A NO339943B1 (no) 2002-08-02 2014-06-04 Undersjøisk, hydraulisk koplingorgan samt tetningsholder

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20140701A NO339943B1 (no) 2002-08-02 2014-06-04 Undersjøisk, hydraulisk koplingorgan samt tetningsholder

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7163190B2 (no)
BR (1) BR0302664B1 (no)
DE (1) DE10335627B4 (no)
GB (1) GB2391916B (no)
NO (2) NO335383B1 (no)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7578312B2 (en) 2007-04-04 2009-08-25 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling member with displaced water compensation system
US7810785B2 (en) 2007-04-27 2010-10-12 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with hydrostatic pressure energized metal seal
US20090200793A1 (en) * 2008-02-07 2009-08-13 National Coupling Company, Inc. Crown seal with integral sealing projections for undersea hydraulic couplings
US8087700B2 (en) * 2009-03-27 2012-01-03 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling member with bidirectional pressure-energized probe seal
US7913974B2 (en) 2008-06-16 2011-03-29 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling with smooth bore poppet valve
US8313105B2 (en) 2008-06-18 2012-11-20 National Coupling Company, Inc. Method and apparatus for piston-actuated elastomer probe seal in a hydraulic coupling member
GB2470609B (en) * 2009-05-30 2013-10-09 Aker Subsea Ltd Subsea hydraulic coupler
NO341510B1 (no) 2012-11-15 2017-11-27 Nat Coupling Co Inc Forbedret dummy undersjøisk hydraulisk koplingselement
US11614187B2 (en) 2016-10-04 2023-03-28 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with multiple pressure-energized metal seals
US11920704B2 (en) 2016-10-04 2024-03-05 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with multiple pressure-energized metal seals
DE102017217604A1 (de) 2016-10-04 2018-04-05 National Coupling Company, Inc. Unterwasser-Hydraulikkupplung mit mehreren druckerregten Metalldichtungen
US10400541B2 (en) 2016-10-04 2019-09-03 National Coupling Company Undersea hydraulic coupling with multiple pressure-energized metal seals
WO2018120162A1 (zh) * 2016-12-30 2018-07-05 中天海洋系统有限公司 连接机构及使用该连接机构的液体输送装置
CN108593202B (zh) * 2018-04-28 2021-05-28 中国石油天然气集团有限公司 一种用于扭矩测量的标定方法系统

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2265267A (en) 1939-03-08 1941-12-09 Cowles And Rudolph W Lotz Separable swivel connection for conduits
US2598009A (en) 1950-03-25 1952-05-27 Vilbiss Co Valved pipe coupling
US3288472A (en) 1963-07-01 1966-11-29 Regan Forge & Eng Co Metal seal
US4694859A (en) 1985-11-25 1987-09-22 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling and metal seal
US4900071A (en) 1988-08-24 1990-02-13 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with dovetail seal
US4832080A (en) 1987-02-10 1989-05-23 Smith Iii Robert E Pressure balanced hydraulic coupling with metal seals
US4709726A (en) 1987-02-17 1987-12-01 Ferranti Subsea Systems, Inc. Hydraulic coupler with floating metal seal
US4768538A (en) 1987-11-27 1988-09-06 Ferranti Subsea Systems, Inc. Radial seal hydraulic coupler
US4834139A (en) 1987-11-27 1989-05-30 Ferranti Subsea Systems, Inc. Radial seal hydraulic coupler
US5052439A (en) 1988-08-24 1991-10-01 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with dovetail seal
GB9007590D0 (en) 1990-04-04 1990-05-30 Fssl Ltd Radial seal fluid couplers
US5099882A (en) 1991-01-11 1992-03-31 National Coupling Company, Inc. Pressure balanced hydraulic coupling with metal seals
US5556139A (en) 1993-10-29 1996-09-17 Snap-Tite, Inc. Hydraulic coupling
US6007106A (en) 1993-10-29 1999-12-28 Snap-Tite Technologies, Inc. Hydraulic coupling
US5553638A (en) * 1995-04-24 1996-09-10 Home; William Pressure-loaded cylinder valve insert
US5544858A (en) * 1995-07-26 1996-08-13 Aeroquip Corporation Quick disconnect fluid coupling
FR2740197B1 (fr) * 1995-10-20 1997-12-26 Yto Coupleur rapide a desaccouplement a deux phases
US5771927A (en) 1996-10-24 1998-06-30 Kongsberg Offshore A.S. Undersea hydraulic connector with equalization channel
US6085785A (en) * 1999-04-15 2000-07-11 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with extended probe section
US6123103A (en) 1999-07-29 2000-09-26 National Coupling Company, Inc. Pressure balanced coupling with split body
US6206040B1 (en) * 2000-03-28 2001-03-27 National Coupling Company Inc. Undersea hydraulic coupling
US6202691B1 (en) * 2000-05-12 2001-03-20 National Coupling Company Inc. Undersea hydraulic coupling with bleed port

Also Published As

Publication number Publication date
GB2391916B (en) 2005-06-29
GB0318130D0 (en) 2003-09-03
GB2391916A (en) 2004-02-18
NO339943B1 (no) 2017-02-20
US20040021114A1 (en) 2004-02-05
BR0302664A (pt) 2005-03-29
DE10335627A1 (de) 2004-04-01
NO20140701L (no) 2004-02-03
BR0302664B1 (pt) 2013-12-03
US7163190B2 (en) 2007-01-16
DE10335627B4 (de) 2006-09-07
NO20033438D0 (no) 2003-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20140701L (no) Undersjøisk, hydraulisk koplingorgan samt tetningsholder
NO315994B1 (no) Hydraulisk undervannskopling
US6575430B1 (en) Hydraulic coupling with dovetail seal having multiple radial sealing surfaces
NO343009B1 (no) Undersjøisk hydraulisk kopling med tetningsholder
NO341512B1 (no) Sikkerhetstetning av metall for undersjøisk hydraulisk kopling
NO318071B1 (no) Hydraulisk undervannskopling med forlenget sondeseksjon
NO315874B1 (no) Hydraulisk undervannskopling
NO335503B1 (no) Hydraulisk kopling med trykkaktivert svalehaletetning
TW200817594A (en) Seal structure of fluid pressure machine
NO315873B1 (no) Hydraulisk kopling med trykkutligningsventil
NO322977B1 (no) Hydraulisk undervannskopling
US6123103A (en) Pressure balanced coupling with split body
NO338455B1 (no) Tetningsholder med trykkdrevet metaltetningselementer for undersjøiske hydrauliske koplinger
US6202691B1 (en) Undersea hydraulic coupling with bleed port
NO316239B1 (no) Hydraulisk undervannskobling
NO330658B1 (no) Hydraulisk undervannskopling med konet sone
NO343270B1 (no) Hydraulisk koblingselement med toveis trykkaktivert probetetning
NO340730B1 (no) Undersjøisk hydraulisk kopling
NO335783B1 (no) Undersjøisk hydraulisk kopling med indre portvakter for strømningsport
US6202690B1 (en) Pressure balanced undersea hydraulic coupling
NO342466B1 (no) Sondetetning med trykkaktiverte tetningselementer og undersjøisk hydraulisk kopling
NO329640B1 (no) Tetningsholder for undersjoisk hydraulisk kopling
US6516831B1 (en) Undersea hydraulic coupling with radial seals on probe
NO325735B1 (no) Hydraulisk undervanns-koblingselement
NO335504B1 (no) Undersjøisk hydraulisk kopling med Y-tetning

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees