NO340073B1 - Hydraulisk kopling med flere strømningsveier - Google Patents

Hydraulisk kopling med flere strømningsveier Download PDF

Info

Publication number
NO340073B1
NO340073B1 NO20055414A NO20055414A NO340073B1 NO 340073 B1 NO340073 B1 NO 340073B1 NO 20055414 A NO20055414 A NO 20055414A NO 20055414 A NO20055414 A NO 20055414A NO 340073 B1 NO340073 B1 NO 340073B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
poppet valve
valve
port
hydraulic
spring
Prior art date
Application number
NO20055414A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20055414L (no
NO20055414D0 (no
Inventor
Iii Robert E Smith
Richard R Watson
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 NO20055414D0 publication Critical patent/NO20055414D0/no
Publication of NO20055414L publication Critical patent/NO20055414L/no
Publication of NO340073B1 publication Critical patent/NO340073B1/no

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L29/00—Joints with fluid cut-off means
    • F16L29/007—Joints with cut-off devices controlled separately
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02—Surface sealing or packing
    • E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/035—Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
    • E21B33/038—Connectors used on well heads, e.g. for connecting blow-out preventer and riser
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02—Surface sealing or packing
    • E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/035—Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
    • E21B33/0387—Hydraulic stab connectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/30—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings
    • F16L37/32—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied
    • F16L37/34—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied at least one of the lift valves being of the sleeve type, i.e. a sleeve is telescoped over an inner cylindrical wall
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/30—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings
    • F16L37/32—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied
    • F16L37/36—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied with two lift valves being actuated to initiate the flow through the coupling after the two coupling parts are locked against withdrawal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/38—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings
    • F16L37/40—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings with a lift valve being opened automatically when the coupling is applied
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L39/00—Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/86928—Sequentially progressive opening or closing of plural valves
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/87917—Flow path with serial valves and/or closures
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/87917—Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925—Separable flow path section, valve or closure in each
    • Y10T137/87941—Each valve and/or closure operated by coupling motion
    • Y10T137/87949—Linear motion of flow path sections operates both
    • Y10T137/87957—Valves actuate each other
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/87917—Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925—Separable flow path section, valve or closure in each
    • Y10T137/87965—Valve- or closure-operated by coupling motion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

Bakgrunn for oppfinnelsen.
1. Oppfinnelsesområde.
Denne oppfinnelse vedrører fluidkoplinger. Mer spesielt den vedrører hydrauliske koplinger anvendt i undervannsutstyr for olje- og gass-letearbeid og produksjon.
2. Beskrivelse av beslektet teknikk.
Mange forskjellige varieteter og konfigurasjoner av hydrauliske koplinger er kjent innen det nevnte område. Eksempler på forskjellige undervanns hydrauliske koplingselementer er vist i de følgende US-patenter i navnet Robert E. Smith III: US-patent 6 663 144 med tittel "Seal retainer for undersea hydraulic coupling"; US-patent 6 659 425 med tittel "Male coupling member eith improved flow ports"; US-patent 6 626 207 med tittel "Undersea hydraulic coupling with interlocking poppet valve actuators"; US-patent 6 575 430 med tittel "Hydraulic coupling with dovetail seal håving multiple radial sealing surfaces"; US-patent 6 516 831 mede tittel "Undersea hydraulic coupling with radial seals on probe"; US-patent 6 511 043 med tittel "Female coupling member with recessed flow passages"; US-patent 6 474 359 med tittel "Undersea hydraulic coupling member"; US-patent 6 357 722 med tittel "Undersea hydraulic coupling with guide for valve actuator"; US-patent 6 237 632 med tittel "Undersea hydraulic coupling member with primary and secondary poppet valves"; US-patent 6 202 691 med tittel "Undersea hydraulic coupling with bleed port"; US-patent 6 202 690 med tittel "Pressure balanced undersea hydraulic coupling"; og US-patent 5 469 887 med tittel "Hydraulic coupling with pressure equalizing valve".
CA 1109099 beskriver en høytrykks hydraulisk hunnkopling for sammenkopling med en ventilkule i en hann-utformet tilbakeslagsventil. En Hoved-tallerkenventilen er utstyrt med en holdestift som er glidende i en slisse anordnet i en sekundær ta I lerken ventil for å begrense bevegelsen mellom disse for å tillate den sekundære tallerkenventilen å være i sin blokkerende stilling når hoved-tallerkenventilen er åpnet av ventilkulen til den hann-utformede tilbakeslagsventilen ved anlegg mot en tallerkenventilspindel på hoved-tallerkenventilen som forårsaker at den sekundære tallerkenventilen er åpen når hoved-tallerkenventilen beveges til sin sperrestilling.
Generelt har de tidligere kjente hydrauliske koplinger hatt et enkelt innløp og et enkelt utløp for det hydrauliske fluid. Hvis flere strømningsbaner trenges må to eller flere koplinger ifølge den tidligere kjente teknikk anvendes i kombinasjon, eller alternativt kan det anvendes et arrangement av ventiler fra å skape flere strømningsbaner for fluidet. Den foreliggende oppfinnelse løser dette problem ved å tilveiebringe en enkelt kopling med flere strømningsbaner. Ett eksempel på en anvendelse for en kopling med flere strømningsbaner er installasjonen av en hydraulikk-drevet eller hydraulikk-kontrollert innretning som krever at en hydraulisk fluidbane opprettholdes under installasjonsprosessen og en ytterligere hydraulisk fluidbane kreves når innretningen er installert.
Oppsummering av oppfinnelsen.
I en foretrukket utførelsesform omfatter den foreliggende oppfinnelse en hydraulisk hunnkopling med tre porter. Den første port er i fluidkommunikasjon med mottakskammeret i et konvensjonelt hydraulisk hunnkoplingselement. I bruk blir hannsonden i en tilsvarende kopling brakt til anlegg inne i mottakskammeret slik at det etableres fluidkommunikasjon mellom hannelementet og den første port i hunnelementet.
Hunnelementet har to ytterligere porter. Den andre av slike porter er i fluidkommunikasjon med den tredje port når hunnelementet ikke er i inngrep med et tilsvarende hannkoplingselement. Når imidlertid sonden i en tilsvarende hannkopling er brakt til anlegg inne i mottakskammeret av hunnkoplingen blokkeres fluidstrømning til eller fra den andre port og en fluidbane mellom den første og den tredje strømningsport etableres.
Kort beskrivelse av de forskjellige riss av tegningene.
Figur 1 er en tverrsnitts-tegning av en hydraulisk hunnkopling ifølge den foreliggende oppfinnelse i utkoplet tilstand. Figur 2 er en tverrsnitts-tegning av det hydrauliske hunnkoplingselement i figur 1 vist i inngrep med et tilsvarende hydraulisk hannkoplingselement. Figur 3 er en tverrsnitts-tegning av en andre utførelsesform av en hunnkopling ifølge den foreliggende oppfinnelse i utkoplet tilstand.
Hunnkoplingen tillater fluidstrømninger i to retninger avhengig av posisjonen av to ventil-legemer som er forriglet til hverandre. Dette har fordelen med å spare plass sammenlignet med å anvende to separate koplinger eller et komplekst arrangement av ventiler. Denne konstruksjon forbedrer påliteligheten noe som har meget stor betydning i høytemperatur, høytrykks-undervannsanvendelser. Figur 1 viser en kopling ifølge oppfinnelsen med den første den første tallerkenventilen 14 lukket på grunn av at ikke noen hannkopling er sammen-passet dermed og som ville åpne den første tallerkenventilen 14 og lukke den andre tallerkenventilen 48. I denne posisjonering av ventil-legemene er fluidstrømning tillatt gjennom den andre strømningsport 30 og den tredje strømningsport 32. Strømning mellom den andre strømningsport 30 og den tredje strømningsport 32 kan være i den ene eller den andre retning. Ventil-legeme-forriglingen 54 mellom den første tallerkenventilen 14 og den andre tallerkenventilen 48 holder den andre tallerkenventilen 48 åpent når den første tallerkenventilen 14 er lukket. Den første fjær 58 lukker den første tallerkenventilen 14 og åpner den andre tallerkenventilen 48 når hannkoplingen 70 bringes ut av sammen-pasningen. Andre og tredje strømningsporter (henholdsvis 30 og 32) befinner seg ved bunnen av koplingen 2 og kan forsegles til monteringssiden motsatt koplingssiden. Tetningene (36, 38, 40 og 42) på disse porter kan være av elastomer, metall eller en hvilken som helst kombinasjon derav, men ikke begrenset til disse. Koplingen kan holdes montert ved hjelp av en mutter 20 eller andre holderanordninger. Figur 2 viser en hannkopling 70 fullt sammen-passet med gjennomstrømnings-hunnkoplingen 2. Hannkoplingen 70 skyver den første tallerkenventilen 14 i hunnkoplingen åpen og dette lar den andre fjær 56 lukke den andre tallerkenventilen 48. Strømning er nå blokkert ut av den andre strømningsport 30. Fluidstrømningen er nå mellom den første strømningsport 28 og den tredje strømningsport 32. Fluidstrømningen kan foregå i den ene eller den andre retning. Den andre tallerkenventilen 48 holdes også lukket av det indre trykk av fluidstrømningen gjennom første og tredje fluidstrømningsporter.
Med fornyet henvisning til figur 1 er hunnkoplingselementet 2 vist i tverrsnitt og er sammensatt av toppdelen 4 og bundelen 18 av hunnkoplingselementet 2. I den viste utførelsesform er det anordnet et gjengeparti 62 for å bringe toppdelen 4 i inngrep med bundelen 18. Andre inngrepsanordninger kan anvendes. Fluidtett inngrep mellom toppdelen 4 og bundelen 18 kan anordnes ved hjelp av den metalliske, trykk-energiserte C-tetning 24 og/eller den elastomere tetning 22.
Hunnkoplingselementet 2 inkluderer mottakskammeret 26 med kronetetningen 6 sikret ved hjelp av tetningsholderen 8 som har det gjengede parti 64 for inngrep med toppdelen 4 av hunnkoplingen 2. Hull 66 for inngrep med pipenøkkel kan være anordnet i tetningsholderen 8 for å tilføre dreiemoment til tetningsholderen 8 ved hjelp av en pipenøkkel-spennstang. Den trykk-energiserte metall C-tetning 10 kan være anordnet til å tette mot tetningsholderen 8, toppdelen 4 og sonden av et hannkoplingselement som innføres i mottakskammeret 26 (som vist i figur 2). En sekundær elastomer tetning 12 kan være anordnet for å skape en ytterligere fluidtett tetning mellom tetningsholderen 8 og toppdelen 4. Det vil av de fagkyndige innses at mange forskjellige tetningskonfigurasjoner, tetningsholdere, boringsforinger og lignende kan anvendes i mottakskammeret 26. Slike konfigurasjoner er vist detaljert i patentene angitt i det tidligere anførte avsnitt om "bakgrunn for oppfinnelsen". Læren i disse patenter er herved i sin helhet innlemmet heri som referanse.
Innspent inne i hunnkoplingen 2 er den første tallerkenventilen 14 som omfatter tetningen 16 for den første tallerkenventilen 14 for tetning av den første port 28 ved å komme i kontakt med den indre boring av toppdelen 4 av hunnkoplingen 2. Den første tallerkenventilen 14 er vist i den lukkede posisjon i figur 1 og i den åpne posisjon i figur 2.
Den første tallerkenventilen 14 omfatter ventil-legeme-strømningsporter 60, aktivatorfjær 58 og ventil-legeme-aktivator 68. Når den første tallerkenventilen 14 er i den åpne posisjon er fluidkommunikasjon etablert mellom den første port 28 og den tredje port 32 via strømningslegemets strømningsporter 60 og strømningskanalen 34.
I den illustrerte utførelsesform er bundelen 18 av hunnkoplingen 2 konstruert for fluid og mekanisk inngrep med en flens (ikke vist). Flensen kan være anordnet med gjengeprofiler for inngrep med holdermutteren eller pakningsmutteren 20. Slike gjengeprofiler kan være i en manifold og/eller i flensen av en produksjonsrør-henger eller ventil-tre anvendt i en undervanns oljebrønn. Bunnoverflaten av brønnen kan ha fluidpassasjer eller porter innrettet på linje med den andre strømningsport 30 og den tredje strømningsport 32. En fluidtett tetning mellom den andre port 30 og en tilsvarende port i mottaksbrønnen kan etableres ved hjelp av den primære trykk-energiserte C-tetning 42 og den sekundære elastomere tetning 40 som kan være en O-ring. En fluidtett tetning mellom den tredje port 32 og en tilsvarende port i mottaksbrønnen kan etableres ved hjelp av den primære metalliske trykk- energiserte C-tetning 38 og den sekundære elastomere tetning 36 som kan være en O-ring. Innretting av disse porter i bundelen 18 av hunnkoplingen 2 og portene i mottaksbrønnen kan sikres ved hjelp av en innrettingstapp 44 som griper inn i tilsvarende hull i bunnoverflaten av mottaksbrønnen. I en foretrukket utførelsesform er holdermutteren 20 i stand til å bringe bundelen 18 av hunnkoplingen 2 til anlegg inne i mottaksbrønnen slik at det der ikke blir noe ekstrusjons gap mellom bunn-flaten av bundelen 18 av hunnkoplingen 2 (inneholdende tetningene 36 og 40) og den motstående flate av mottaksbrønnen.
Hunnkoplingen 2 inkluderer også et andre tallerkenventilen 48 med ventil-legeme-tetning 46 og ventil-legeme-strømningsporter 50 som er analoge til det tilsvarende i den første tallerkenventilen 14. Den andre tallerkenventilen 48 holdes i den lukkede posisjon ved hjelp av ventil-legeme-fjæren 56. Den andre tallerkenventilen 48 er vist i den åpne posisjon i figur 1 og i den lukkede posisjon i figur 2.
Den første tallerkenventilen 14 og den andre tallerkenventilen 48 er forriglet ved hjelp av ventil-legeme-forriglingen 54 som i den illustrerte utførelsesform omfatter en forlengelse av den første tallerkenventilen 14 med et T-formet tverrsnitt som glidende passer inne i ventil-legeme-forriglingsmottakeren 52 i den andre tallerkenventilen 48. Den første ventil-legeme-fjær 58 er valgt for å tilveiebringe større kraft enn den andre ventil-legeme-fjær 56. Ventil-legeme-fjærene 56 og 58 kan ligge an mot en indre skulder 84. I fravær av et hannelement i inngrep vil således den første ventil-legeme-fjær 58 tvinge den første tallerkenventilen 14 til den lukkede posisjon hvori den første ventil-legeme-tetning 16 er i kontakt med en indre boring i toppdelen 4 av hunnkoplingen 2. Når dette skjer beveger ventil-legemet-forriglingen 54 den andre tallerkenventilen 48 til den åpne posisjon hvori den andre ventil-legeme-tetning 46 trekkes bort fra kontakt med den indre boring av bundelen 18 av hunnkoplingen 2. Som vist i figur 1 tilveiebringer denne konfigurasjon fluidkommunikasjon mellom den andre strømningsport 30 og den tredje strømningsport 32 via ventil-legeme-portene 48 og den indre strømningspassasjen 34.
Innrettingstappen 96 kan være anordnet for å sikre skulderen 84 i posisjon slik at en fluidpassasje i skulderen 84 er innrettet på linje med den vinklede fluidpassasjen 98 som er i fluidkommunikasjon med strømningspassasjen 34.
Figur 2 viser hunnkoplingen i figur 1 i inngrep med en tilsvarende hannkopling 70. Hannkoplingen 70 omfatter en hannsonde 72 som innsettes i mottakskammeret 26 i hunnkoplingen 2. Kronetetningen 6 og den trykk-energiserte metall C-tetning 10 tetter radielt til den ytre omkrets av sonden 72.
Hannkoplingen 70 omfatter også ventil-legemet 74 i en normalt lukket ventil på grunn av at fjæren 78 presser hannventil-legeme-tetningen 76 mot den indre boring av hannkoplingen 70 slik at det tilveiebringes en fluidtett tetning.
Hannventil-legemet 74 omfatter også ventil-legeme-aktivatoren 82 som kommer i kontakt med ventil-legeme-aktivatoren 68 i hunnkoplingen 2. Som mer fullstendig beskrevet i patentene oppført i det tidligere anførte "bakgrunn for oppfinnelsen" er ventil-legeme-aktivatorene 82 og 68 og ventil-legeme-fjærene 78 og 58 foretrukket dimensjonert slik at når hannsonden 72 er brakt til fullt anlegg inne i mottakskammeret 26 av hunnkoplingen 2 er både hannventil-legemet 74 og den første tallerkenventilen 14 inne i hunnkoplingen 2 fullstendig åpne og hydraulisk fluid (eller andre fluider) kan strømme mellom hannkoplingen 70 og hunnkoplingen 2 via fluidpassasjen 80.
Som det også kan ses i figur 2, når den første tallerkenventilen 14 er i den åpne posisjon, vil ventil-legeme-forriglingen 54 bevege seg bort fra skulderen av ventil-legeme-forriglingsmottakeren 52 slik at den andre ventil-legeme-fjær 56 tillates å bevege den andre tallerkenventilen 48 til den lukkede posisjon hvori tetningen 46 er i tettende inngrep med den indre boring av bundelen 18 av hunnkoplingen 2 slik at den andre strømningsport 30 lukkes. Fluidtrykk inne i den indre boring av bundelen 18 av hunnkoplingen 2 kan også virke til å presse den andre tallerkenventilen 48 til sin lukkede posisjon.
Når den andre tallerkenventilen 48 er lukket (som illustrert i figur 2 på grunn av at en hannkopling 70 er bragt til inngrep) er fluidbanen mellom den frøste strømningsport 28 og den tredje strømningsport 32 inne i hunnkoplingen 2. Fluidstrømningen kan være i den eller den andre retning. Fluidstrømning fra hannkoplingen 70 gjennom passasjen 80 vil automatisk bli styrt til den tredje strømningsport 32 og fluidstrømningen til eller fra den andre strømningsport 30 vil være blokkert.
Figur 3 viser en utførelsesform av oppfinnelsen hvori den andre strømningsport 30 er ortogonal til den tredje strømningsport 32. Denne utførelsesform av oppfinnelsen kan være symmetrisk omkring sin lengdeakse og krever ikke noen innretningsanordning (som for eksempel innretningstappen 44 i utførelsesformen vist i figurene 1 og 2) for orientering under installasjon i mottaket 86 som kan inkludere gjengepartiet 87 for inngrep med holdermutteren 20.
I utførelsesformen i figur 3 har hoveddelen av hunnkoplingen 2 en konisk neseseksjon 90 som kan danne en metall-til-metall-tetning med mottaket 86 ved dettes koniske skulder 88. Denne metall-til-metall-tetning kan tilveiebringe en
fluidtett grense mellom den første fluidpassasje 31 og den tredje fluidpassasje 33.
1 ett anvendelseseksempel går hydraulisk fluid i passasjen 33 inn i hunnkoplingen 2 ved hjelp av radielle strømningspassasjer 92. Hvis den første strømningselement 14 er lukket (ikke noe hannkoplingselement 70 innført i mottakskammeret 26 i hunnkoplingen 2), vil den andre tallerkenventilen 48 være åpent og fluid vil strømme ut av den andre strømningsport 30 og inn i den første fluidpassasje 31. Hvis imidlertid et hannkoplingselement 70 er brakt til anlegg i mottakskammeret 26 og presser ned hannventil-legemet-aktivatoren 68 vil den første tallerkenventilen 14 væreåpent slik at den andre tallerkenventilen 48 kan bevege seg til sin lukkede posisjon under innvirkning av den andre ventil-legeme-fjær 56. I denne tilstand vil fluid som går inn i passasjen 33 bli styrt gjennom hoveddelen av hunnkoplingen 2 og ut gjennom den første åpning 28.
Metall C-tetning 24 (som holdes i posisjon av holderen 94) og den elastomere O-ring tetning 22 kan være anordnet for tettende inngrep mellom hunnkoplingen 2 og mottaket 86.
Mens den foreliggende oppfinnelse er beskrevet i forbindelse med et begrenset antall utførelsesformer vil de fagkyndige lett slutte tallrike modifikasjoner og variasjoner derfra. Det er meningen at de etterfølgende patentkrav skal dekke alle slike modifikasjoner og variasjoner som faller innenfor den reelle ide og ramme for den foreliggende oppfinnelse.

Claims (18)

1. Hydraulisk hunnkoplingselement (2), omfattende: en første strømningsport (28); en andre strømningsport (30); en tredje strømningsport (32) i fluidkommunikasjon med både den første strømningsporten (28) og den andre strømningsporten (30); en første tallerkenventil (14) for åpning og lukking av den første strømningsporten (28); den første tallerkenventilen (14) har en første tallerkenventil-strømningsport (60); og en andre tallerkenventil (48) for åpning og lukking av den andre strømningsporten (30), den andre tallerkenventilen (48) har en andre tallerkenventil-strømningsport (50);karakterisert vedat den nevnte andre tallerkenventilen (48) er forbundet til den første tallerkenventilen (14) slik at den andre tallerkenventilen (48) beveger seg til den lukkede posisjon når den første tallerkenventilen (14) er åpen slik at fluid kommunikasjon blir etablert mellom den første strømningsporten (28) og den tredje strømningsporten (32) via den først tallerkenventil-strømningsporten (60); og den andre tallerkenventilen (48) beveger seg til den åpne posisjonen når den første tallerkenventilen (14) er lukket slik at fluid kommunikasjon blir etablert mellom den andre strømningsporten (30) og den tredje strømningsporten (32) via den andre tallerkenventil-strømningsporten (50).
2. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 1, hvor den første tallerkenventilen (14) er forspent til den lukkede posisjonen ved hjelp av en første fjær (58) og den andre tallerkenventilen (48) er forspent til den lukkede posisjonen ved hjelp av en andre fjær (52), idet den første fjæren (58) er sterkere enn den andre fjæren (52) slik at trykk-kraften fra den første fjæren (58) er tilstrekkelig til å sammen-trykke den andre fjæren (52).
3. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 1, som ytterligere omfatter en glidende kopling som forbinder den første tallerkenventilen (14) til den andre tallerkenventilen (48) slik at den andre tallerkenventilen (48) beveges til den åpne posisjon når den første tallerkenventilen (14) beveges til den lukkede posisjon og den andre tallerkenventilen (48) kan beveges uavhengig av den første tallerkenventilen (14) når den første tallerkenventilen (14) er i den åpne posisjon.
4. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 3, hvor den andre tallerkenventilen (48) beveger seg over en mindre avstand når den beveger seg fra sin åpne posisjon til dens lukkede posisjon når den første tallerkenventilen (14) beveger seg når den beveger seg fra dens lukkede posisjon til dens åpne posisjon.
5. Hydraulisk hunnkoplingselement (2), omfattende: en første del (4) med en sentral aksiell boring; en andre del (18) med en sentral aksiell boring, et gjenget parti (64) for inngrep med den første toppdel (4), en fluidpassasje (34) forskjøvet fra og hovedsakelig parallell med den sentrale aksielle boringen, en forbindelsespassasje i fluidkommunikasjon med den sentrale aksielle boringen og fluidpassasjen som er forskjøvet, idet aksen til forbindelsespassasjen (34) danner en spiss vinkel med både den sentrale aksielle boringen og aksen til fluidpassasjen som er forskjøvet; en første tallerkenventil (14) for åpning og lukking av den første sentrale aksielle boringen; og en andre tallerkenventil (48) for å åpne og lukke den andre sentrale aksielle boringen, idet den andre tallerkenventilen (48) er forbundet til den første tallerkenventilen (14) på en slik måte at den andre tallerkenventil (48) beveger seg til den lukkede posisjonen når den første tallerkenventilen (14) er åpen og beveger seg til den lukkede posisjon når den første tallerkenventilen (14) er lukket.
6. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 5, hvor den første tallerkenventilen er forspent til den lukkede posisjonen av en første fjær og den andre tallerkenventilen er forspent til den lukkede posisjonen av en andre fjær, idet den første fjæren er sterkere enn den andre fjæren slik at trykk-kraften fra den første fjæren er tilstrekkelig til å sammen-trykke den andre fjæren.
7. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 5, som ytterligere omfatter en glidende kopling som forbinder den første tallerkenventilen til den andre tallerkenventilen slik at den andre tallerkenventilen beveges til den åpne posisjon når den første tallerkenventilen beveges til den lukkede posisjon idet den andre tallerkenventilen kan beveges uavhengig av den første tallerkenventilen når den første tallerkenventilen er i den åpne posisjonen.
8. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 7, hvor den andre tallerkenventilen beveger seg over en mindre avstand når den beveger seg fra dens åpne posisjon til dens lukkede posisjon enn den første tallerkenventilen som beveger seg, når den beveger seg fra dens lukkede posisjon til dens åpne posisjon.
9. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 5, som ytterligere omfatter en ventil-aktivator på den første tallerkenventilen for inngrep med en tilsvarende ventil-aktivator på et hydraulisk hannkoplingselement tilpasset for sammen-pasning med hunnkoplingselementet.
10. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 5, hvor den andre delen (18) har en første gjenget ende (62) for inngrep med den første delen (4) og en motstående, hovedsakelig plan andre ende med en første port i fluidkommunikasjon med den sentrale boringen og en andre port i fluidkommunikasjon med fluidpassasjen som er forskjøvet.
11. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 10, som ytterligere omfatter en metall C-tetning (42) som omgir den første porten.
12. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 11, som ytterligere omfatter en elastomer O-ring-tetning (40) konsentrisk med den metalliske C-tetning for tetning mot en motstående hovedsakelig plan, skilleveggs-tilpasning.
13. Hydraulisk hunnkoplingselement (2) ifølge krav 10, som ytterligere omfatter en innretningstapp (44) forbundet til, og som står ut ifra, den andre enden av den andre delen (18).
14. Hydraulisk kopling, omfattende: en første fluidport (28); en andre fluidport (30); en tredje fluidport (32); en første tallerkenventil (14) forbundet til den første fluidporten som har en første ventilstrømningsport (60);karakterisert vedat en andre tallerkenventil (48) er forbundet til den andre fluidporten; en fluidpassasje (34) forbinder den tredje fluidporten til hver av den første fluidporten og den andre fluidporten; og en ventil-sammenkopling (54) knytter den første tallerkenventilen til den andre tallerkenventilen slik at åpning av den første tallerkenventilen lukker den andre tallerkenventilen som muliggjør fluid kommunikasjon mellom den første fluidporten og den tredje fluidporten via den første fluidporten.
15. Hydraulisk kopling ifølge krav 14, hvor ventil-legeme-forriglingen omfatter: en aksling som har en første ende koplet til den første ventilen og en andre ende tilpasset for begrenset glidende inngrep med den andre ventilen; en mottaker (26) innenfor den andre ventilen for mottak av den andre enden til akslingen slik at den andre ventilen kan beveges til fult lukket posisjon når den første ventilen er åpen og blir forhindret fra å beveges til den lukkede posisjonen når den første ventilen er i den lukkede posisjonen.
16. Hydraulisk kopling ifølge krav 14, hvor den første ventilen omfatter en fjær som for-spenner ventilen til den lukkede posisjonen.
17. Hydraulisk kopling ifølge krav 16, hvor den andre ventilen omfatter en fjær som for-spenner den andre ventilen til den lukkede posisjon idet fjæren har en mindre kraft enn den fjæren som virker på den første ventilen.
18. Hydraulisk kopling ifølge krav 15, hvor mottakeren omfatter en første skulder og at den andre ende av akslingen omfatter en andre skulder slik at den andre ventilen beveges til den åpne posisjon ved kontakt av den første skulderen med den andre skulderen.
NO20055414A 2004-11-17 2005-11-16 Hydraulisk kopling med flere strømningsveier NO340073B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62856704P 2004-11-17 2004-11-17

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20055414D0 NO20055414D0 (no) 2005-11-16
NO20055414L NO20055414L (no) 2006-05-18
NO340073B1 true NO340073B1 (no) 2017-03-06

Family

ID=35520223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20055414A NO340073B1 (no) 2004-11-17 2005-11-16 Hydraulisk kopling med flere strømningsveier

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7159616B2 (no)
BR (1) BRPI0505278B1 (no)
DE (1) DE102005054896B4 (no)
GB (1) GB2420388B (no)
NO (1) NO340073B1 (no)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7810785B2 (en) * 2007-04-27 2010-10-12 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with hydrostatic pressure energized metal seal
US8347916B2 (en) * 2007-11-26 2013-01-08 Cameron International Corporation Self-sealing chemical injection line coupling
US8393354B2 (en) * 2007-11-26 2013-03-12 Cameron International Corporation Self-sealing hydraulic control line coupling
WO2009117529A2 (en) * 2008-03-18 2009-09-24 Minrad, Inc. Liquid anesthetic container and delivery system
US7913974B2 (en) 2008-06-16 2011-03-29 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling with smooth bore poppet valve
CA2731734A1 (en) * 2008-07-22 2010-01-28 Piramal Critical Care, Inc. Bottle valve with biasing member
EP2315610A1 (en) * 2008-07-22 2011-05-04 Piramal Critical Care, Inc. Bottle closure with self-sealing membrane
US8353468B2 (en) * 2008-10-31 2013-01-15 Piramal Critical Care, Inc. Device for controlling the flow of anesthetic from a reservoir
US8528550B2 (en) * 2008-12-05 2013-09-10 Piramal Critical Care, Inc. Outlet device for controlling anesthetic flow in vaporizer
WO2010077585A2 (en) * 2008-12-08 2010-07-08 Minrad Inc. Smooth-sided outlet device for controlling anesthetic flow in vaporizer with plunger
US8539994B2 (en) * 2009-03-09 2013-09-24 Piramal Critical Care, Inc. Valve with biasing member
JP5592485B2 (ja) * 2009-06-19 2014-09-17 ピラマル クリティカル ケアー インコーポレイテッド バルブ付レシーバ
US8113287B2 (en) * 2009-09-30 2012-02-14 Vetco Gray Inc. Self sealing hydraulic coupler
EP2407700B1 (en) * 2010-07-16 2012-10-24 Faster S.p.A. Compact cartridge coupling
US8689828B2 (en) 2011-07-25 2014-04-08 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling member with pressure-relieving poppet valve
US8955594B2 (en) 2011-11-22 2015-02-17 Vetco Gray Inc. Multiplex tubing hanger
CN102644815A (zh) * 2012-04-27 2012-08-22 工信华鑫科技有限公司 一种用于连续吸附交换设备的自密封阀系统
US9476526B2 (en) * 2014-04-09 2016-10-25 Ge Oil & Gas Pressure Control Lp Dual seal fluid fitting
EP3292338B1 (en) * 2015-05-04 2019-09-04 Parker-Hannificn Corporation Axial metal seal retainer and sealing member for improved fatigue resistance
US9810336B2 (en) * 2015-10-08 2017-11-07 National Coupling Company Subsea BOP control system with dual-action check valve
CN105715892B (zh) * 2016-05-05 2019-03-29 徐工集团工程机械股份有限公司 一种有限压功能的快速接头
US10400541B2 (en) * 2016-10-04 2019-09-03 National Coupling Company Undersea hydraulic coupling with multiple pressure-energized metal seals
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
SE542889C2 (en) * 2017-09-08 2020-08-11 Steelwrist Ab Hydraulic coupling device and female coupling unit
US20230400100A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-14 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling with dovetail seal having multiple radial sealing surfaces and inner biasing element

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1109099A (en) * 1978-07-24 1981-09-15 Deere & Company Self-relieving fluid coupling
GB2081830A (en) * 1980-08-08 1982-02-24 Kontak Mfg Co Ltd Fluid conduit connector
WO1999049247A1 (fr) * 1997-01-30 1999-09-30 Nitto Kohki Co., Ltd. Dispositif permettant de commander l'ecoulement et l'arret d'un fluide

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2670751A (en) * 1950-09-12 1954-03-02 Wilson John Hart Quick-release air valve
US3211178A (en) * 1961-07-24 1965-10-12 Aeroquip Corp Concentric coupling
US3213884A (en) * 1963-01-23 1965-10-26 Int Harvester Co Self-sealing coupling and directional valve
US4249572A (en) * 1980-02-04 1981-02-10 Deere & Co Self-relieving fluid coupling
EP0365189B1 (en) * 1988-10-21 1995-06-14 Kabushiki Kaisha Kosmek Quick-acting coupling
US5469887A (en) * 1995-03-28 1995-11-28 National Coupling Inc. Hydraulic coupling with pressure equalizing valve
US6474359B1 (en) * 2000-03-08 2002-11-05 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling member
US6202690B1 (en) * 2000-05-03 2001-03-20 National Coupling Company, Inc. Pressure balanced undersea hydraulic coupling
US6202691B1 (en) * 2000-05-12 2001-03-20 National Coupling Company Inc. Undersea hydraulic coupling with bleed port
US6237632B1 (en) * 2000-05-30 2001-05-29 National Coupling Company Inc. Undersea hydraulic coupling member with primary and secondary poppet valves
US6663144B1 (en) * 2000-06-15 2003-12-16 National Coupling Company Seal retainer for undersea hydraulic coupling
US6511043B2 (en) * 2001-06-29 2003-01-28 National Coupling Company, Inc. Female coupling member with recessed flow passages
US6659425B2 (en) * 2001-08-22 2003-12-09 National Coupling Company Male coupling member with improved flow ports
US6516831B1 (en) * 2002-03-08 2003-02-11 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with radial seals on probe
US6626207B1 (en) * 2002-03-08 2003-09-30 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with interlocking poppet valve actuators
US6575430B1 (en) * 2002-04-10 2003-06-10 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling with dovetail seal having multiple radial sealing surfaces

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1109099A (en) * 1978-07-24 1981-09-15 Deere & Company Self-relieving fluid coupling
GB2081830A (en) * 1980-08-08 1982-02-24 Kontak Mfg Co Ltd Fluid conduit connector
WO1999049247A1 (fr) * 1997-01-30 1999-09-30 Nitto Kohki Co., Ltd. Dispositif permettant de commander l'ecoulement et l'arret d'un fluide

Also Published As

Publication number Publication date
GB2420388A (en) 2006-05-24
NO20055414L (no) 2006-05-18
DE102005054896A1 (de) 2006-07-20
GB0523353D0 (en) 2005-12-28
BRPI0505278A (pt) 2006-07-11
US20060102238A1 (en) 2006-05-18
GB2420388B (en) 2006-11-15
BRPI0505278B1 (pt) 2020-08-04
NO20055414D0 (no) 2005-11-16
DE102005054896B4 (de) 2010-11-11
US7159616B2 (en) 2007-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO340073B1 (no) Hydraulisk kopling med flere strømningsveier
US10156114B2 (en) Poppet assembly for use in a subsea connection system
NO20141044L (no) Hydraulisk undervannskopling
US9416886B2 (en) Hydraulic coupling member with pressure-relieving poppet valve
NO308917B1 (no) Trykkutlignet hydraulisk kopling med metalltetninger
US6626207B1 (en) Undersea hydraulic coupling with interlocking poppet valve actuators
NO318071B1 (no) Hydraulisk undervannskopling med forlenget sondeseksjon
NO340734B1 (no) Hydraulisk kopling omfattende en tallerkenventil med glatt boring
NO343270B1 (no) Hydraulisk koblingselement med toveis trykkaktivert probetetning
NO304618B1 (no) Anordning for en hurtig frikobling
US7117891B2 (en) Hydraulic coupling comprising a pressure bleed device
US6474359B1 (en) Undersea hydraulic coupling member
GB2466037A (en) Hydraulic coupling with seals on both male and female members
US7762525B2 (en) Pressure-balanced undersea hydraulic coupling
NO335783B1 (no) Undersjøisk hydraulisk kopling med indre portvakter for strømningsport
NO335971B1 (no) Blindelement for hydraulisk undervannskobling
NO329640B1 (no) Tetningsholder for undersjoisk hydraulisk kopling
NO335903B1 (no) Trykkbalansert hydraulisk undervannskopling
NO313470B1 (no) Fluidkopling, samt metall-tetningselement for slik kopling
NO328230B1 (no) Ventil for regulering av fluidstrommen gjennom en komponent som inkluderer en stromningsledning som forloper gjennom denne
NO335871B1 (no) Undersjøisk, hydraulisk kopling med radielle tetninger på sonde
NO325735B1 (no) Hydraulisk undervanns-koblingselement
NO307940B1 (no) Anordning for hurtigfrikobling
NO338485B1 (no) Undersjøisk hydraulisk koplingsorgan med ytre portvern
NO335973B1 (no) Tappelement for en hydraulisk kobling