WO2015000565A2 - Vorrichtung zum einstellen eines mediendruckes gegenüber einem umgebungsdruck - Google Patents

Vorrichtung zum einstellen eines mediendruckes gegenüber einem umgebungsdruck Download PDF

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WO2015000565A2
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Frank Bauer
Martin Groben
Alexander ALBERT
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Hydac Technology Gmbh
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    • E21B33/02—Surface sealing or packing
    • E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/06—Blow-out preventers, i.e. apparatus closing around a drill pipe, e.g. annular blow-out preventers
    • E21B33/064—Blow-out preventers, i.e. apparatus closing around a drill pipe, e.g. annular blow-out preventers specially adapted for underwater well heads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/02—Installations or systems with accumulators
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    • F15B1/08—Accumulators using a gas cushion; Gas charging devices; Indicators or floats therefor
    • F15B1/10—Accumulators using a gas cushion; Gas charging devices; Indicators or floats therefor with flexible separating means
    • F15B1/103—Accumulators using a gas cushion; Gas charging devices; Indicators or floats therefor with flexible separating means the separating means being bellows
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2201/00—Accumulators
    • F15B2201/30—Accumulator separating means
    • F15B2201/315—Accumulator separating means having flexible separating means
    • F15B2201/3153—Accumulator separating means having flexible separating means the flexible separating means being bellows

Definitions

  • the invention relates to a device for adjusting a media pressure with respect to an ambient pressure, which is predetermined in a use of the device by a depth-dependent seawater pressure, the seawater pressure acting on a compensator, which allows a reversible change in length or strain.
  • BOP blowout preventer
  • hydraulic fluid pressure fluid with a correspondingly high working pressure must be available. Since it causes extraordinary difficulties, a hydraulic fluid with a sufficiently high working pressure and to transport it from the surface of the water to a correspondingly low-lying seabed in a sufficient amount from a drilling platform or a drillship, it is state of the art, cf. No. 6 418 970 B1, use the hydraulic working pressure required for actuating corresponding deep-sea systems in the case of these devices at the location of the deep-sea facility itself. It is thus with the help of the surrounding pressure of the deep sea, so with the high pressure of the deep water, the required hydraulic working pressure generated. A piston is acted upon in a cylinder with the ambient pressure of the deep sea and by the piston movement caused thereby, the pressure is transmitted to the hydraulic fluid.
  • DE 10 201 1 009 276 A1 has proposed a device for transmitting a hydraulic working pressure in a pressure fluid for pressure actuation of hydraulic devices of deep-sea installations, in particular deep-water boreholes.
  • a first pressure chamber for the Pressure fluid a movable to change the volume of this pressure chamber piston assembly and at least a second pressure chamber available.
  • the second pressure chamber can be acted upon by the ambient pressure of the deep sea for a movement of the piston arrangement generating the working pressure in the first pressure chamber.
  • an accumulator associated with the cylinder arrangement is provided in the form of a bladder accumulator, the movable separating element of which separates a space connected to the seawater from a movement space.
  • the operating space contains an actuating fluid and is connected to the second pressure chamber in order to apply this to the deep-sea pressure by means of the actuating fluid.
  • the present invention seeks to provide a device for adjusting a media pressure against an ambient pressure, which proves to be particularly robust when used under water and is inexpensive to manufacture and is easily replaceable when needed.
  • a solution to this problem consists in a device having the features of claim 1.
  • Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims 2 to 12.
  • the media pressure can be set such that a compensation of the seawater pressure with respect to a hydraulic working pressure in the fluidic circuit of a device connected to the device hydraulic working equipment, in particular a blowout preventer, can be achieved.
  • the setting of the media pressure can be used to bias the operating pressure of the fluidic working circuit with the seawater pressure in order, for example, in an emergency situation, the pre-stressed and thus very high working pressure, which essentially corresponds to the seawater pressure, directly for the Use of the connected working equipment.
  • the respective compensator elements are advantageously at least partially resilient or otherwise elastic and experience starting from a starting position by means of seawater pressure in one direction, the length or strain change and are gurbeweg- bar when removing the pressure in the reverse direction in the direction of this initial position.
  • This embodiment allows use even at different seawater pressures. Consequently, the device can also be used at different depths. Furthermore, the elasticity of the compensator allows the multiple use of the device.
  • the compensator device can advantageously be formed from a bellows, and the compensator elements can be formed from individual bellows folds arranged in a rear sequence, which at least partially form the wall of the bellows.
  • a bellows has proven to be particularly robust and durable for use in the deep sea.
  • Another advantage is that the device is at very high pressure of the Seawater works perfectly and that in this case no diffusion can take place through the bellows.
  • At least one end-side end wall of the bellows and / or a pressure booster device are exposed to a seawater attack and this end wall is preferably set back from an entry point for the seawater in the direction of the pressure booster device.
  • Such an end-side end wall allows a shielding of the pressure booster device with respect to the seawater.
  • at least parts of the device according to the invention are protected from the seawater.
  • the compensator device and / or the pressure booster device produce at least one media-tight closure between a seawater space with the seawater pressure and the media space with the media pressure within a common receiving housing.
  • the media room is safely separated from the seawater room. It can not come to a transfer of the respective media.
  • damage to downstream units which may come into contact only with the medium and not with the seawater, prevented.
  • Seen in an effective chain and preferably in the longitudinal direction of the receiving housing, the pressure booster device and then the media space can advantageously be connected to the compensator device.
  • This structure is particularly compact and is advantageously characterized in that the movement device is uniform within the device and does not have to be deflected by mechanical or hydraulic intermediate links.
  • the pressure booster device may have a double piston, which adjoins the seawater space with its one piston and with its other piston to the media space.
  • a double piston has the advantage that a gap between the two pressure chambers is formed, which can be used for additional sealing.
  • At least one further second media space is arranged between the double piston, which receives a high-pressure medium.
  • the high-pressure medium may be a working gas, in particular nitrogen (N 2), which is under a pressure of at least 1 bar, more preferably at least 100 bar, more preferably at least 200 bar, more preferably at least 300 bar, further preferably 400 bar, stands.
  • the second media room with the high-pressure medium is permanently connected to a pressure storage cavity with advantage.
  • the pressure reservoir may comprise the receiving housing concentrically. This arrangement is advantageous in terms of the efficient use of space, because it is particularly compact. By connecting an extended pressure reservoir, a higher pressure can be provided over a longer stroke. In this way, the medium in the first media space is acted upon by both the ambient pressure of the seawater and by the pressure of the high-pressure medium.
  • the second media space and / or the pressure reservoir can also be formed outside the device by a third component that can be connected to the device, for example in the form of a separate memory arrangement.
  • At least one further third media space which receives a low-pressure medium, in particular in the form of a vacuum, can be arranged between the double pistons.
  • the second and third media spaces may be delimited by a piston dividing wall, in which a piston rod is longitudinally movably guided, at the respective end region of which a piston of the piston assembly is fastened.
  • the low pressure medium in particular a working gas, such as nitrogen (N2), or the vacuum
  • N2 nitrogen
  • the piston which is subjected to the ambient pressure of the seawater, relieved of pressure on the opposite side.
  • the low-pressure medium in the third media space is under a pressure which is lower than 1 bar, preferably lower than 0.5 bar.
  • the bellows, the piston and the piston dividing wall may preferably each have a maximum outer diameter which is the same and corresponds to the uniformly running inner wall diameter of the receiving housing.
  • the receiving housing can be made tubular.
  • the receiving housing is thus particularly cost-effective to manufacture and pressure-stable against ambient pressure influences.
  • At least the piston of the double piston arrangement which is adjacent to the seawater, is advantageously sealed off from an inner wall of the receiving housing by means of a sealing device. In this way, penetration of the seawater is avoided in the double piston assembly. Furthermore, leakage of medium or working gas from the double piston arrangement in the direction of the seawater is prevented.
  • Fig. 1 shows a device according to the invention in a perspective
  • Fig. 2 shows a detail of the bellows of Figure 1 in longitudinal section.
  • the device 1 is for adjusting a media pressure against an ambient pressure, which is when using the device. 1 is given by a depth-dependent pressure of a seawater, shown.
  • the device 1 consists essentially of two concentric tubes 3, 5, which are held at the ends by ring elements 7, 9 at a distance.
  • a first media space is provided, which is closed by an end-side disc 1 3.
  • an axial bore 1 5 for the transfer of a medium from the first media chamber 1 1 in a downstream, not shown hydraulic circuit with attached equipment, for example in the form of a blowout preventer provided.
  • the media space 1 1 is acted upon by a pressure booster 1 7 in the form of a double piston assembly 1 9, whose right in the image plane piston 21 to the first media space 1 1 adjacent.
  • the double-piston arrangement 1 9 is axially movably guided in the receiving housing 5, wherein an inner wall 23 of the receiving housing 5 forms a running surface 25 for the pistons 21, 27.
  • the left in the image plane piston 27 of the double piston assembly 19 can be acted upon as end face wall 29 during operation of the device with seawater. This end wall 29 is set back relative to an entry point 31 of the seawater in the direction of the pressure booster 1 7.
  • the pressure booster device 1 7 thus produces a media-tight closure between a seawater space 33 with the seawater pressure and the media space 11 with the media pressure within the common receiving housing 5.
  • a compensator device 35 is provided between the left piston 27 and the entry point 31 of the inner tube 5.
  • the seawater pressure acts on the compensator device 35, which allows a reversible change in length or strain.
  • the compensator 35 is formed of a bellows 39.
  • the bellows 39 is made of corrosion-resistant stainless steel materials. At its one free end, the bellows 39 is welded to the inner tube 5 in the region of the entry point 31. At the other end is the Bellows 39 in operation with bias on the outer peripheral edge of the adjacent end face of the left piston 27 preferably loosely.
  • a Stützflü- is introduced liquid, for example in the form of an alcohol compound (glycol), which stiffen the distances between the bellows folds and supported so far.
  • a part of the support liquid is also located as a kind NachGermanmenge to compensate for volume fluctuations when moving the spring or bellows 39 between the closed bottom end and the adjacent end wall 29 of the viewing direction of FIG. 1 extremely left piston 27.
  • the bellows 39 is coaxial with the pressure booster 1 7 arranged.
  • a plurality of compensator elements 41 of the compensator device 35 are provided in the direction of the length or strain change in succession.
  • the compensator elements 41 are formed from individual bellows-shaped folds which are arranged trapezoidally in a longitudinal section.
  • the bellows folds 41 form a wall 43 of the bellows 39. They contact the outside of the inner wall 23 of the receiving housing 5.
  • the respective compensator 41 are resilient. Starting from a starting position, the compensator elements 41 experience the change in length or expansion by means of the seawater pressure in one direction. When the seawater pressure is removed, the compensator elements can be moved back in the direction of the initial position in reverse motion.
  • the working capacity of the device and the volume of the seawater space are thus at least partially predetermined by the number and shape of the bellows folds 41.
  • the bellows 39 shown in Figs. 1 and 2 is formed of an elastomeric material (rubber) which may be coated against the corrosive seawater.
  • the elastomeric bellows can also one of steel materials, preferably in the form of stainless steel, occur, which then does not rust. In this case, the Bellows folds but then not, as shown, trapezoidal, but with corresponding even curves (not shown) provided.
  • the compensating device 35 is adjoined by the pressure-compensating device 17 and then the media space 11.
  • a second media chamber 45 is arranged, which receives a high-pressure medium.
  • This high-pressure medium is a working gas, especially nitrogen (N2).
  • N2 nitrogen
  • the second media space 45 with the high pressure medium is permanently connected to a pressure reservoir 47, which is located between the inner tube 5 and the outer tube 3 via a bore 49 in the inner tube 5.
  • the pressure reservoir 47 comprises the receiving housing 5 concentrically.
  • a further third media space 51 is arranged, which receives a low pressure medium in the form of a working gas, here nitrogen (N2), but preferably receives a vacuum.
  • the second and third media spaces 45, 51 are delimited by a piston partition wall 53 arranged stationarily in the receiving housing 5.
  • a piston rod 57 is guided longitudinally movable, at the respective end portion of a piston 21, 27 of the double piston assembly 1 9 is fixed.
  • the pistons 21, 27 of the double piston arrangement 19 and the piston dividing wall 53 each have two circumferential grooves 59, in which annular sealing elements 61 are arranged as sealing arrangements for sealing against the inner wall 23 of the receiving housing 5.
  • two inner peripheral grooves 63 are provided in the bore 55 in the piston dividing wall, in which also two sealing elements 65 are arranged.
  • the media spaces 1 1, 45, 51 and the seawater space 33 are separated from each other media-tight.
  • the bellows 39, the pistons 21, 27 and the piston partition wall 53 each have a maximum outer diameter A, which is the same and corresponds to the uniformly extending inner wall diameter I of the receiving housing 5. 2, the bellows 39 made of elastomeric material in the installed state is shown schematically in detail.
  • Each bellows crease 41 is formed from two mutually inclined flanks 67, 69 at the same angle, which in imaginary extension form an acute angle ⁇ with one another, which lies on the inside 71 of the bellows 39. After a predeterminable flank distance 73, the respectively adjacent flanks 67, 69 of a
  • each flank 67, 69 merges with a predeterminable bending radius r into an abutment bridge 81 which is likewise coaxial with the longitudinal axis LA of the bellows 39 and which remains in sliding contact with the inner wall 23 of the inner tube 5 in each movement position of the bellows 39.
  • All abutment bridges 81 in turn form a fictitious outer tube 83 of the bellows 39, which is concentric with the inner tube 77.
  • the binding bridges 75 and the abutment bridges 81 rigidify the bellows 39 as a whole and cause the bellows deformation work to be largely or exclusively provided by wing-like movements of the flanks 67, 69 in the direction of the feet 79.
  • the respectively adjacent feet 79 of a bellows fold 41 move toward or away from one another when the volume defined by the bellows fold 41 is reduced or increased at the level of the outer tube 83, depending on whether the bellows 39 is compressed or stretched during operation.
  • the work of deformation of the bellows 39 is thus accomplished only by the movement of the resiliently resetting flanks 67, 69.
  • Purpose flanks 67, 69 are connected via hinge points 85 with the adjacent binding bridges 75. This ensures that the binding bridges 75 always maintain their concentric alignment with one another during operation.
  • the bellows 39 can not bump or at least only slightly at high seawater or working pressures, so that the support bridges 81 remain in any possible position of the bellows 39 in sliding contact with the inner wall 23 of the inner tube 5, a guide for the Bellows 39 forms.
  • the bellows 38 and its bellows folds 41 are aligned rotationally symmetrical to the longitudinal axis LA of the device 1. In order to avoid stresses in the bellows folds 41, the abutment bridges 81 and the binding bridges 75 have the same width and are filled with the said supporting fluid.
  • the device 1 according to the invention is intended to be lowered to the seabed as part of a blowout preventer.
  • the high ambient pressure of seawater in e.g. 3600 m depth in the amount of 360 bar acts on the device 1 a.
  • the seawater acts on the compensator 35 and the left piston 27 of the pressure booster 1 7 and generates in the medium in the first media chamber 1 1 a corresponding pressure.
  • the medium in the first media space 1 1 is acted upon by the high-pressure medium in the second media space 45. If now in an emergency, the medium is retrieved from the first media room 1 1, the double piston assembly moves 1 7 in the image plane to the right.
  • the Kompensator issued undergoes a change in length, since it is coupled to the end of the double piston assembly 1 7 and the receiving housing 5.
  • the compensator 35 the inner wall of the receiving housing 5 is advantageously protected regardless of the position of the double piston assembly 19 from contact with the corrosive seawater.
  • the invention thus provides a particularly advantageous device 1 for setting a media pressure with respect to an ambient pressure demonstrated.
  • the compensator 35 By the compensator 35, the device 1 is at least partially protected from the corrosive seawater.
  • expensive components such as the inner wall 23 of the receiving housing 5
  • the series connection of two or more compensator elements 41 causes a redundancy.
  • a bellows 39 having such compensator elements 41 has proven to be more robust than a bladder accumulator known in the art.
  • the overall device is stepped, in particular that the seawater pressure booster with bellows is smaller in diameter than the double piston arrangement.

Abstract

Eine Vorrichtung (1 ) zum Einstellen eines Mediendruckes gegenüber einem Umgebungsdruck, der bei einem Einsatz der Vorrichtung (1 ) durch einen tiefenabhängigen Seewasserdruck vorgegeben ist, wobei der Seewasserdruck auf eine Kompensatoreinrichtung (35) einwirkt, die eine umkehrbare Längen- oder Dehnungsänderung erlaubt, ist dadurch gekennzeichnet, dass in Richtung der Längen- oder Dehnungsänderung in Folge mindestens zwei Kompensatorelemente (41 ) der Kompensatoreinrichtung (35) vorhanden sind.

Description

Hydac Technology GmbH
Industriegebiet, 66280 Sulzbach/Saar, Deutschland
Vorrichtung zum Einstellen eines Mediendruckes gegenüber einem Umgebungsdruck
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen eines Mediendruckes gegenüber einem Umgebungsdruck, der bei einem Einsatz der Vorrichtung durch einen tiefenabhängigen Seewasserdruck vorgegeben ist, wobei der Seewasserdruck auf eine Kompensatoreinrichtung einwirkt, die eine um- kehrbare Längen- oder Dehnungsänderung erlaubt.
Die zunehmende Verknappung der Ressourcen zwingt zu immer größeren Anstrengungen bei der Gewinnung von Rohstoffen und Energieträgern. Dies führt dazu, dass Bohrungen zur Förderung von Öl und Gas in immer größeren Meerestiefen durchgeführt werden müssen. Für den sicheren Be- trieb derartiger Tiefwasserbohrungen, die von Bohrplattformen oder Bohrschiffen durchgeführt werden, sind am Meeresboden umfangreiche Sicherheitsanlagen vorgesehen, die dem Übergangsbereich zwischen Bohrloch und Bohrrohr oder Förderrohr funktional zugeordnet sind. Ein wichtiges, zum Sicherheitsstandard derartiger Tiefwasserbohrungen gehörendes Anla- genteil ist hierbei ein sogenannter Blowout Preventer (BOP). Diese Einrichtung bewirkt in einem Gefahrenfalle einen Schnellverschluss des Bohrlochausgangs, Bohrrohrs und/oder Förderrohrs.
Um eine sichere Funktion eines Blowout Preventers zu gewährleisten, muss eine Druckflüssigkeit zur hydraulischen Betätigung mit einem entsprechend hohen Arbeitsdruck verfügbar sein. Da es außerordentliche Schwierigkeiten bereitet, eine Druckflüssigkeit mit einem ausreichend hohen Arbeitsdruck und in einer ausreichenden Menge von einer Bohrplattform oder einem Bohrschiff von der Wasseroberfläche aus zum entsprechend tiefgelegenen Meeresboden zu transportieren, ist es Stand der Technik, vgl. US 6 418 970 B1 , bei diesen Vorrichtungen den zur Betätigung entsprechender Tiefseean- lagen erforderlichen hydraulischen Arbeitsdruck am Ort der Tiefseeanlage selbst zu nutzen. Es wird mithin mit Hilfe des umgebenden Druckes der Tiefsee, also mit dem hohen Druck des Tiefwassers, der benötigte hydraulische Arbeitsdruck erzeugt. Ein Kolben wird in einem Zylinder mit dem Umgebungsdruck der Tiefsee beaufschlagt und durch die dadurch bewirkte Kolbenbewegung wird der Druck auf die Druckflüssigkeit übertragen.
Trotz der Vorteile, die durch die Erzeugung oder die Übertragung des Arbeitsdruckes am Einsatzort entstehen, sind die Betriebseigenschaften der bekannten Vorrichtungen nicht zufriedenstellend. Die Benutzung des Seewassers zum Betrieb der Zylinderanordnung ist in mehrerlei Hinsicht prob- lematisch. Zum einen besteht die Gefahr der Verschmutzung durch Eintritt von Sedimentpartikeln und dergleichen oder durch Mikroorganismen, die zusammen mit dem Seewasser eingebracht werden. Zum anderen ergeben sich Beeinträchtigungen aufgrund des äußerst korrosiv wirkenden Seewassers. Um letzterem zu begegnen, ist es beim Stand der Technik erforderlich, die Zylinderanordnung mit geeigneten Auskleidungen zu versehen und/oder aus entsprechend korrosionsfesten Materialien herzustellen, um die Korrosion und/oder den durch Anlagerungen erhöhten Reibungskoeffizienten bei Kolbenbewegungen zu verringern. Trotz dieser Maßnahmen ergeben sich Schwierigkeiten durch Salzwasserablagerungen, beispielswei- se durch Kaliumstearat.
Um diese Herausforderungen zu überwinden, wurde in der DE 10 201 1 009 276 A1 eine Vorrichtung zum Übertragen eines hydraulischen Arbeitsdruckes in einer Druckflüssigkeit zur Druckbetätigung hydraulischer Einrichtungen von Tiefseeanlagen, insbesondere Tiefwasserbohrungen, vorge- schlagen. In einer Zylinderanordnung sind ein erster Druckraum für die Druckflüssigkeit, eine zur Veränderung des Volumens dieses Druckraumes bewegbare Kolbenanordnung und mindestens ein zweiter Druckraum vorhanden. Der zweite Druckraum ist für eine dem Arbeitsdruck im ersten Druckraum erzeugende Bewegung der Kolbenanordnung mit dem Umge- bungsdruck der Tiefsee beaufschlagbar. Weiterhin ist ein der Zylinderanordnung zugeordneter Druckspeicher in Form eines Blasenspeichers vorgesehen, dessen bewegbares Trennelement einen mit dem Seewasser verbundenen Raum von einem Bewegungsraum trennt. Der Betätigungsraum enthält ein Betätigungsfluid und ist mit dem zweiten Druckraum in Verbin- dung, um diesen mittels des Betätigungsfluides mit dem Tiefseedruck zu beaufschlagen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Einstellen eines Mediendruckes gegenüber einem Umgebungsdruck bereitzustellen, die sich insbesondere beim Einsatz unter Wasser als robust erweist und kostengünstig in der Herstellung ist sowie bei Bedarf einfach austauschbar ist.
Eine Lösung dieser Aufgabe besteht in einer Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 . Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen 2 bis 12 hervor. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in Richtung der Längen- oder Dehnungsänderung in Folge mindestens zwei Kompensatorelemente der Kompensatoreinrichtung vorhanden sind.
Durch die Kompensatoreinrichtung wird die Vorrichtung zumindest teilweise vor dem korrosiv wirkenden Seewasser geschützt. Überraschenderweise hat sich zudem gezeigt, dass der Einsatz einer derartigen Kompensatoreinrichtung kostengünstig ist, wenn dadurch teure Komponenten nicht in Kontakt mit dem Seewasser kommen und somit geschont werden. Ferner wird durch die in Reihenschaltung von zwei oder mehr Kompensatorelementen eine Redundanz bewirkt. Außerdem haben sich derartige Kompensatorele- mente als robuster als der aus dem Stand der Technik bekannte Blasenspeicher erwiesen.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung kann der Mediendruck derart eingestellt werden, dass eine Kompensation des Seewasserdruckes gegenüber einem hydraulischen Arbeitsdruck im fluidischen Kreis einer an die Vorrichtung angeschlossenen hydraulischen Arbeitsgerätschaft, insbesondere eines Blowout Preventers, erreichbar ist. Darüber hinaus kann die Einstellung des Mediendrucks genutzt werden, um mit dem Seewasserdruck den Betriebs- druck des fluidischen Arbeitskreises vorzuspannen, um im Bedarfsfall, beispielsweise in einer Notsituation, den vorgespannten und somit sehr hohen Arbeitsdruck, der im Wesentlichen dem Seewasserdruck entspricht, unmittelbar für die Betätigung der angeschlossenen Arbeitsgerätschaft zu verwenden. Die jeweiligen Kompensatorelemente sind vorteilhaft zumindest teilweise federelastisch oder sonst elastisch ausgebildet und erfahren ausgehend von einer Ausgangsstellung mittels des Seewasserdruckes in einer Richtung die Längen- oder Dehnungsänderung und sind bei Wegnahme des Seedruckes in umgekehrter Bewegung in Richtung dieser Ausgangsstellung rückbeweg- bar. Diese Ausführungsform erlaubt den Einsatz auch bei unterschiedlichen Seewasserdrücken. Mithin ist die Vorrichtung auch auf unterschiedlichen Tiefen einsetzbar. Weiterhin erlaubt die Elastizität der Kompensatorelemente den mehrfachen Einsatz der Vorrichtung.
Die Kompensatoreinrichtung kann vorteilhaft aus einem Faltenbalg gebildet sein und die Kompensatorelemente können aus einzelnen in Hintereinan- derabfolge angeordneten Balgfalten gebildet sein, die zumindest teilweise die Wand des Faltenbalges ausbilden. Ein solcher Faltenbalg hat sich für den Einsatz in der Tiefsee als besonders robust und langlebig erwiesen. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Vorrichtung auch bei sehr hohem Druck des Seewassers einwandfrei funktioniert und dass hierbei keine Diffusion durch den Faltenbalg hindurch stattfinden kann.
Im Einzelfall ist zumindest eine stirnseitige Abschlusswand des Faltenbalges und/oder eine Druckübersetzungseinrichtung einem Seewasserangriff aus- gesetzt und diese Abschlusswand ist bevorzugt gegenüber einer Eintrittsstelle für das Seewasser in Richtung der Druckübersetzungseinrichtung zurückversetzt. Eine solche stirnseitige Abschlusswand ermöglicht eine Abschirmung der Druckübersetzungseinrichtung gegenüber dem Seewasser. Zudem sind zumindest Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber dem Seewasser geschützt.
Besonders vorteilhaft stellen die Kompensatoreinrichtung und/oder die Druckübersetzungseinrichtung zumindest einen mediendichten Abschluss zwischen einem Seewasserraum mit dem Seewasserdruck und dem Medienraum mit dem Mediendruck innerhalb eines gemeinsamen Aufnahmege- häuses her. Auf diese Weise ist der Medienraum sicher vom Seewasserraum getrennt. Es kann nicht zu einem Übertritt der jeweiligen Medien kommen. Mithin werden Beschädigungen von nachgeschalteten Einheiten, die nur mit dem Medium und nicht mit dem Seewasser in Kontakt kommen dürfen, verhindert. In einer Wirkkette und vorzugsweise in Längsrichtung des Aufnahmegehäuses gesehen können sich vorteilhaft an die Kompensatoreinrichtung die Druckübersetzungseinrichtung und dann der Medienraum anschließen. Dieser Aufbau ist besonders kompakt und zeichnet vorteilhaft sich dadurch aus, dass die Bewegungseinrichtung innerhalb der Vorrichtung einheitlich ist und nicht durch mechanische oder hydraulische Zwischenglieder umgelenkt werden muss. Derartige Kraftübertragungen mit Richtungsänderungen sind regelmäßig mit Energieverlusten verbunden, die bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vermieden werden. Die Druckübersetzungseinrichtung kann einen Doppelkolben aufweisen, der mit seinem einen Kolben an den Seewasserraum angrenzt und mit seinem anderen Kolben an den Medienraum. Ein solcher Doppelkolben hat den Vorteil, dass ein Zwischenraum zwischen den beiden Druckräumen gebildet wird, der zur zusätzlichen Abdichtung genutzt werden kann.
Vorteilhaft ist zwischen dem Doppelkolben mindestens ein weiterer zweiter Medienraum angeordnet, der ein Hochdruckmedium aufnimmt. Bei dem Hochdruckmedium kann es sich um ein Arbeitsgas, insbesondere Stickstoff (N2), handeln, das unter einem Druck von mindestens 1 bar, weiter bevor- zugt mindestens 100 bar, weiter bevorzugt mindestens 200 bar, weiter bevorzugt mindestens 300 bar, weiter bevorzugt 400 bar, steht.
Der zweite Medienraum mit dem Hochdruckmedium ist mit Vorteil an einen Druckvorrats räum permanent angeschlossen. Der Druckvorratsraum kann das Aufnahmegehäuse konzentrisch umfassen. Diese Anordnung ist hinsichtlich der effizienten Nutzung des Bauraums vorteilhaft, weil sie besonders kompakt ist. Durch den Anschluss eines erweiterten Druckvorratsraums kann zudem ein höherer Druck über einen längeren Hubweg bereitgestellt werden. Auf diese Weise wird das Medium im ersten Medienraum sowohl durch den Umgebungsdruck des Seewassers als auch durch den Druck des Hochdruckmediums beaufschlagt. Der zweite Medienraum und/oder der Druckvorratsraum können auch außerhalb der Vorrichtung durch ein an die Vorrichtung anschließbares Drittbauteil, beispielsweise in Form einer separaten Speicheranordnung, gebildet sein.
Zwischen den Doppelkolben kann mindestens ein weiterer dritter Medien- räum angeordnet sein, der ein Niederdruckmedium, insbesondere in Form eines Vakuums, aufnimmt. Der zweite und dritte Medienraum können von einer Kolbentrennwand begrenzt sein, in der eine Kolbenstange längsver- fahrbar geführt ist, an deren jeweiligen Endbereich ein Kolben der Kolbenanordnung befestigt ist. Durch das Niederdruckmedium, insbesondere ein Arbeitsgas, wie Stickstoff (N2), oder das Vakuum wird der Kolben, der mit dem Umgebungsdruck des Meerwassers beaufschlagt ist, auf der gegenüberliegenden Seite druckentlastet. Somit wird der Bewegung des Kolbens ein geringerer oder gar kein Widerstand entgegengesetzt, wenn das Medium aus dem ersten Medienraum abgerufen wird. Insbesondere steht das Niederdruckmedium im dritten Medienraum unter einem Druck, der niedriger als 1 bar, bevorzugt niedriger als 0,5 bar, ist.
Der Faltenbalg, die Kolben und die Kolbentrennwand können bevorzugt einen jeweils maximalen Außendurchmesser aufweisen, der gleich ist und dem gleichförmig verlaufenen Innenwanddurchmesser des Aufnahmegehäuses entspricht. Auf diese Weise kann das Aufnahmegehäuse rohrförmig ausgeführt sein. Das Aufnahmegehäuse ist somit besonders kostengünstig in der Herstellung und druckstabil gegenüber Umgebungsdruckeinflüssen.
Zumindest der Kolben der Doppelkolbenanordnung, der dem Seewasser benachbart ist, ist vorteilhaft gegenüber einer Innenwand des Aufnahmegehäuses mittels einer Dichteinrichtung abgedichtet. Auf diese Weise wird ein Eindringen des Seewassers in die Doppelkolbenanordnung vermieden. Weiterhin wird ein Austritt von Medium oder Arbeitsgas aus der Doppelkolbenanordnung in Richtung des Seewassers verhindert. Die Erfindung ist nachfolgend anhand von einem in einer Figur dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer perspektivischen
Längsansicht, die teilweise geschnitten wiedergegeben ist; und
Fig. 2 ein Ausschnitt aus dem Faltenbalg der Fig.1 im Längsschnitt. In der Figur ist die Vorrichtung 1 zum Einstellen eines Mediendruckes gegenüber einem Umgebungsdruck, der bei einem Einsatz der Vorrichtung 1 durch einen tiefenabhängigen Druck eines Seewassers vorgegeben ist, dargestellt. Die Vorrichtung 1 besteht im Wesentlichen aus zwei konzentrischen Rohren 3, 5, die endseitig durch Ringelemente 7, 9 auf Abstand gehalten werden. Im inneren Rohr 5, das ein Aufnahmegehäuse bildet, ist ein erster Medienraum vorgesehen, der durch eine endseitige Scheibe 1 3 abgeschlossen ist. In der Scheibe 13 ist eine axiale Bohrung 1 5 zur Überleitung von einem Medium aus dem ersten Medienraum 1 1 in einen nachgeschalteten, nicht näher dargestellten Hydraulikkreis mit angeschlossener Arbeitsgerätschaft, beispielsweise in Form eines Blowout Preventers, vorgesehen. Der Medienraum 1 1 ist durch eine Druckübersetzungseinrichtung 1 7 in Form einer Doppelkolbenanordnung 1 9 beaufschlagbar, deren in der Bildebene rechter Kolben 21 an den ersten Medienraum 1 1 angrenzt. Die Doppelkolbenanordnung 1 9 ist axial im Aufnahmegehäuse 5 bewegbar geführt, wobei eine Innenwand 23 des Aufnahmegehäuses 5 eine Lauffläche 25 für die Kolben 21 , 27 bildet. Der in der Bildebene linke Kolben 27 der Doppelkolbenanordnung 19 ist als stirnseitige Abschlusswand 29 im Betrieb der Vorrichtung mit Seewasser beaufschlagbar. Diese Abschlusswand 29 ist gegenüber einer Eintrittsstelle 31 des Seewassers in Richtung der Druckübersetzungseinrichtung 1 7 zurückversetzt. Die Druckübersetzungseinrich- tung 1 7 stellt somit einen mediendichten Abschluss zwischen einem Seewasserraum 33 mit dem Seewasserdruck und dem Medienraum 1 1 mit dem Mediendruck innerhalb des gemeinsamen Aufnahmegehäuses 5 her.
Auf der Innenseite des Aufnahmegehäuses 5 ist zwischen dem linken Kolben 27 und der Eintrittsstelle 31 des inneren Rohrs 5 eine Kompensatorein- richtung 35 vorgesehen. Der Seewasserdruck wirkt auf die Kompensatorein- richtung 35 ein, die eine umkehrbare Längen- oder Dehnungsänderung erlaubt. Die Kompensatoreinrichtung 35 ist aus einem Faltenbalg 39 gebildet. Der Faltenbalg 39 besteht aus korrosionsbeständigen Edelstahlmaterialien. An seinem einen freien Ende ist der Faltenbalg 39 mit dem inneren Rohr 5 im Bereich der Eintrittsstelle 31 verschweißt. Am anderen Ende liegt der Faltenbalg 39 im Betrieb mit Vorspannung am äußeren Umfangsrand der angrenzenden Stirnseite des linken Kolbens 27 vorzugsweise lose an. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass zwischen Faltenbalg 39 und der insoweit zuordenbaren Innenwand 23 des Rohres 5 zusätzlich eine Stützflüs- sigkeit eingebracht ist, beispielsweise in Form einer Alkoholverbindung (Glykol), die die Abstände zwischen den Balgfalten aussteift und insoweit abstützt. Ein Teil der Stützflüssigkeit befindet sich auch als eine Art Nachführmenge zum Ausgleich von Volumenschwankungen beim Bewegen des Feder- oder Faltenbalges 39 zwischen dessen geschlossenem bodenseitigen Ende und der benachbarten Stirnwand 29 des in Blickrichtung auf die Fig. 1 gesehen äußerst linken Kolbens 27. Der Faltenbalg 39 ist koaxial zur Druckübersetzungseinrichtung 1 7 angeordnet.
Erfindungsgemäß sind in Richtung der Längen- oder Dehnungsänderung in Folge mehrere zwei Kompensatorelemente 41 der Kompensatoreinrichtung 35 vorgesehen. Die Kompensatorelemente 41 sind aus einzelnen in Hinter- einanderabfolge angeordneten, im Längsschnitt trapezförmigen Balgfalten gebildet. Die Balgfalten 41 bilden eine Wand 43 des Faltenbalges 39 aus. Sie kontaktieren außenseitig die Innenwand 23 des Aufnahmegehäuses 5. Die jeweiligen Kompensatorelemente 41 sind federelastisch. Ausgehend von einer Ausgangsstellung erfahren die Kompensatorelemente 41 mittels des Seewasserdruckes in einer Richtung die Längen- oder Dehnungsänderung. Bei Wegnahme des Seewasserdruckes sind sie Kompensatorelemente in umgekehrter Bewegung in Richtung der Ausgangsstellung rückbewegbar. Das Arbeitsvermögen der Vorrichtung und das Volumen des Seewasser- raums sind somit durch die Anzahl und die Form der Balgfalten 41 zumindest teilweise vorgebbar. Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Balg 39 ist aus einem Elastomermaterial (Gummi) gebildet, das gegenüber dem korrosiv wirkenden Seewasser beschichtet sein kann. Anstelle des Elastomer-Balges kann auch ein solcher aus Stahlmaterialien, vorzugsweise in Form von Edelstahl, treten, der dann nicht rostet. Im dahingehenden Fall sind die Balgfalten aber dann nicht, wie gezeigt, trapezförmig ausgebildet, sondern mit entsprechenden gleichmäßigen Rundungen (nicht dargestellt) versehen.
In einer Wirkkette und in Längsrichtung LR des Aufnahmegehäuses 5 gesehen schließen sich an die Kompensatoreinrichtung 35 die Drucküberset- Zungseinrichtung 1 7 und dann der Medienraum 1 1 an. Zwischen den Doppelkolben 21 , 27 der Druckübersetzungseinrichtung 1 7 ist ein zweiter Medienraum 45 angeordnet, der ein Hochdruckmedium aufnimmt. Bei diesem Hochdruckmedium handelt es sich um ein Arbeitsgas, speziell um Stickstoff (N2). Der zweite Medienraum 45 mit dem Hochdruckmedium ist an einen Druckvorrats räum 47, der sich zwischen dem inneren Rohr 5 und dem äußeren Rohr 3 befindet, permanent über eine Bohrung 49 im inneren Rohr 5 angeschlossen. Der Druckvorratsraum 47 umfasst das Aufnahmegehäuse 5 konzentrisch. Zwischen den Doppelkolben 21 , 27 ist ein weiterer dritter Medienraum 51 angeordnet, der ein Niederdruckmedium in Form eines Arbeitsgases, hier Stickstoff (N2), aufnimmt, vorzugsweise jedoch ein Vakuum aufnimmt. Der zweite und der dritte Medienraum 45, 51 sind von einer ortsfest im Aufnahmegehäuse 5 angeordneten Kolbentrennwand 53 begrenzt. In einer Bohrung 55 der Kolbentrennwand 53 ist eine Kolbenstange 57 längsverfahrbar geführt, an deren jeweiligen Endbereich ein Kolben 21 , 27 der Doppelkolbenanordnung 1 9 befestigt ist. Die Kolben 21 , 27 der Doppelkolbenanordnung 19 und die Kolbentrennwand 53 weisen jeweils zwei Umfangsnuten 59 auf, in denen ringförmige Dichtelemente 61 als Dichtanordnungen zur Abdichtung gegenüber der Innenwand 23 des Aufnahmegehäuses 5 angeordnet sind. Weiterhin sind in der Bohrung 55 in der Kolbentrennwand zwei Innenumfangsnuten 63 vorgesehen, in denen ebenfalls zwei Dichtelemente 65 angeordnet sind. Auf diese Weise sind die Medienräume 1 1 , 45, 51 und der Seewasserraum 33 mediendicht voneinander separiert. Insbesondere ist durch die Dichtelemente 61 verhindert, dass die Stützflüssigkeit des Balges 39 auf die Medienraumseite 51 treten kann. Der Faltenbalg 39, die Kolben 21 , 27 und die Kolbentrennwand 53 weisen jeweils einen maximalen Außendurchmesser A auf, der gleich ist und dem gleichförmig verlaufenden Innenwanddurchmesser I des Aufnahmegehäuses 5 entspricht. In der Fig. 2 ist der Faltenbalg 39 aus Elastomermaterial im eingebauten Zustand im Detail schematisch dargestellt. Jede Balgfalte 41 ist aus zwei im selben Winkel aufeinander zu geneigten Flanken 67, 69 gebildet, die in fiktiver Verlängerung einen spitzen Winkel α miteinander einschließen, der auf der Innenseite 71 des Faltenbalges 39 liegt. Nach einer vorgebbaren Flankenstrecke 73 gehen die jeweils benachbarten Flanken 67, 69 einer
Balgfalte 41 in Richtung der Innenseite 71 in koaxial zur Längsachse LA des Faltenbalges 39 verlaufende Bindungsbrücken 75 über, welche die benachbarten Flanken 67, 69 aussteifen und die im Übrigen mit den angrenzenden Bindungsbrücken 75 einen fiktiven Innentubus 77 innerhalb des Faltenbalgs 39 bilden. An ihrem Fuß 79 geht jede Flanke 67, 69 mit einem vorgebbaren Biegeradius r in eine ebenfalls koaxial zur Längsachse LA des Faltenbalges 39 verlaufende Anlagebrücke 81 über, die in jeder Bewegungsstellung des Faltenbalges 39 in gleitender Anlage an der Innenwand 23 des inneren Rohres 5 verbleibt. Alle Anlagebrücken 81 bilden wiederum einen fiktiven Außentubus 83 des Faltenbalges 39, der zum Innentubus 77 konzentrisch ist. Die Bindungsbrücken 75 und die Anlagebrücken 81 steifen den Faltenbalg 39 als Ganzes aus und bewirken, dass die Balg-Verformungsarbeit größtenteils oder ausschließlich durch flügelschlagartige Bewegungen der Flanken 67, 69 in Richtung der Füße 79 erbracht wird. Die jeweils benach- harten Füße 79 einer Balgfalte 41 bewegen sich bei einer Verkleinerung oder Vergrößerung des von der Balgfalte 41 begrenzten Volumens auf der Höhe des Außentubus 83 aufeinander zu oder voneinander weg je nachdem, ob der Faltenbalg 39 im Betrieb gestaucht oder gedehnt wird. Die Verformungsarbeit des Faltenbalges 39 wird mithin nur durch die Bewe- gung der sich federnd zurückstellenden Flanken 67, 69 geleistet. Zu diesem Zweck sind die Flanken 67, 69 über Gelenkstellen 85 mit den benachbarten Bindungsbrücken 75 verbunden. Dadurch ist gewährleistet, dass die Bindungsbrücken 75 ihre konzentrische Ausrichtung zueinander im Betrieb stets beibehalten. Der Faltenbalg 39 kann auch bei sehr hohen Seewasser- bzw. Arbeitsdrücken nicht oder zumindest nur gering beulen, so dass die Anlagebrücken 81 in jeder möglichen Verfahrstellung des Faltenbalges 39 in gleitender Anlage an der Innenwand 23 des inneren Rohres 5 verbleiben, die eine Führung für den Balg 39 bildet. Der Faltenbalg 38 und seine Balgfalten 41 sind rotationssymmetrisch zur Längsachse LA der Vorrichtung 1 ausgerichtet. Um Spannungen in den Balgfalten 41 zu vermeiden, sind die Anlagebrücken 81 und die Bindungsbrücken 75 gleich breit ausgebildet und mit der genannten Stützflüssigkeit verfüllt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 ist dazu vorgesehen, als Teil eines Blowout Preventers auf den Meeresgrund herabgelassen zu werden. Der hohe Umgebungsdruck des Seewassers in z.B. 3600 m Tiefe in Höhe von 360 bar wirkt auf die Vorrichtung 1 ein. Das Seewasser beaufschlagt die Kompensatoreinrichtung 35 und den linken Kolben 27 der Druckübersetzungseinrichtung 1 7 und erzeugt im Medium im ersten Medienraum 1 1 einen korrespondierenden Druck. Zusätzlich ist das Medium im ersten Me- dienraum 1 1 vom Hochdruckmedium im zweiten Medienraum 45 beaufschlagt. Wird nun in einem Notfall das Medium aus dem ersten Medienraum 1 1 abgerufen, bewegt sich die Doppelkolbenanordnung 1 7 in der Bildebene nach rechts. Auf diese Weise erfährt die Kompensatoreinrichtung 35 eine Längenänderung, da sie endseitig an die Doppelkolbenanordnung 1 7 und an das Aufnahmegehäuse 5 gekoppelt ist. Durch die Kompensatoreinrichtung 35 wird die Innenwand des Aufnahmegehäuses 5 vorteilhaft unabhängig von der Position der Doppelkolbenanordnung 19 vor dem Kontakt mit dem korrosiv wirkenden Seewasser geschützt.
Durch die Erfindung wird somit eine besonders vorteilhafte Vorrichtung 1 zum Einstellen eines Mediendruckes gegenüber einem Umgebungsdruck aufgezeigt. Durch die Kompensatoreinrichtung 35 wird die Vorrichtung 1 zumindest teilweise vor dem korrosiv wirkenden Seewasser geschützt. Überraschenderweise hat sich zu dem gezeigt, dass der Einsatz einer derartigen Kompensatoreinrichtung 35 kostengünstig ist, wenn dadurch teure Komponenten, wie die Innenwand 23 des Aufnahmegehäuses 5, nicht in Kontakt mit dem Seewasser kommen und somit geschont werden. Ferner wird durch die in Reihenschaltung von zwei oder mehr Kompensatorele- menten 41 eine Redundanz bewirkt. Außerdem hat sich ein Faltenbalg 39 mit derartigen Kompensatorelementen 41 als robuster als ein aus dem Stand der Technik bekannter Blasenspeicher erwiesen. Vorzugsweise, was jedoch nicht dargestellt ist, kann ferner vorgesehen sein, dass die Gesamtvorrichtung gestuft ausgebildet ist, insbesondere dass der Seewasser-Druckübersetzungsteil mit Balg im Durchmesser kleiner ist als die Doppelkolbenanordnung.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Vorrichtung zum Einstellen eines Mediendruckes gegenüber einem Umgebungsdruck, der bei einem Einsatz der Vorrichtung durch einen tiefenabhängigen Seewasserdruck vorgegeben ist, wobei der Seewasserdruck auf eine Kompensatoreinrichtung (35) einwirkt, die eine umkehrbare Längen- oder Dehnungsänderung erlaubt, dadurch gekennzeichnet, dass in Richtung der Längen- oder Dehnungsänderung in Folge mindestens zwei Kompensatorelemente (41 ) der Kompensatoreinrichtung (35) vorhanden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Kompensatorelemente (41 ) zumindest teilweise federelastisch oder sonst elastisch ausgebildet sind und dass die Kompensatorelemente ausgehend von einer Ausgangsstellung mittels des Seewasserdruckes in einer Richtung die Längen- oder Dehnungsänderung erfahren und bei Wegnahme des Seewasserdruckes in umgekehrter Bewegung in Richtung dieser Ausgangsstellung rückbewegbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensatoreinrichtung (35) aus einem Faltenbalg (39) gebildet ist und dass die Kompensatorelemente (41 ) aus einzelnen in Hinter- einanderabfolge angeordneten Balgfalten gebildet sind, die zumindest teilweise die Wand (43) des Faltenbalges (39) ausbilden. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Einsatzfall zumindest eine stirnseitige Abschlusswand (29) des Faltenbalges (39) und/oder einer Druckübersetzungseinrichtung (1 7) einem Seewasserangriff ausgesetzt ist und dass diese Abschlusswand (29) bevorzugt gegenüber einer Eintrittsstelle (31 ) für Seewasser in Richtung der Druckübersetzungseinrichtung (1 7) zurückversetzt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensatoreinrichtung (35) und/oder die Druckübersetzungseinrichtung (1 7) zumindest einen mediendichten Abschluss zwischen einem Seewasserraum (33) mit dem Seewasserdruck und dem Medienraum (1 1 ) mit dem Mediendruck innerhalb eines gemeinsamen Aufnahmegehäuses (5) herstellt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich in einer Wirkkette und vorzugsweise in Längsrichtung (LR) des Aufnahmegehäuses (5) gesehen an die Kompensatoreinrichtung (35) die Druckübersetzungseinrichtung (1 7) und dann der Medienraum (1 1 ) anschließt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckübersetzungseinrichtung (1 7) einen Doppelkolben (19) aufweist, der mit seinem einen Kolben (27) an den Seewasserraum (33) und mit seinem anderen Kolben (21 ) an den Medienraum (1 1 ) angrenzt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Doppelkolben (21 , 27) mindestens ein weiterer zweiter Medienraum (45) angeordnet ist, der ein Hochdruckmedium aufnimmt.
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9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Medienraum (45) mit dem Hochdruckmedium an einen Druckvorratsraum (47) permanent angeschlossen ist und dass der Druckvorratsraum (47) bevorzugt das Auf- nahmegehäuse (5) konzentrisch umfasst.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Doppelkolben (21 , 27) mindestens ein weiterer dritter Medienraum (51 ) angeordnet ist, der ein Niederdruckmedium, vorzugsweise ein Vakuum, aufnimmt, und dass der zweite Medienraum (45) und der dritte Medienraum (51 ) von einer Kol bentrenn wand (53) begrenzt sind, in der eine Kolbenstange (57) längsverfahrbar geführt ist, an deren jeweiligem Endbereich ein Kolben (21 , 27) der Doppelkolbenanordnung (1 9) befestigt ist. 1 1 . Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltenbalg (39), die Kolben (21 , 27) und die Kolbentrennwand (53) einen jeweils maximalen Außendurchmesser (A) aufweisen, der gleich ist und dem gleichförmig verlaufenden Innenwanddurchmesser (I) des Aufnahmegehäuses (5) ent- spricht.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Kolben (27) der Doppelkolbenanordnung (19), der dem Seewasserraum (33) benachbart ist, gegenüber der Innenwand (23) des Aufnahmegehäuses (5) mittels einer Dichteinrichtung (61 ) abgedichtet ist.
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