ES2958628T3 - Miembro de junta anular localizable contra un elemento de pared de una estructura alejada de la costa - Google Patents

Miembro de junta anular localizable contra un elemento de pared de una estructura alejada de la costa Download PDF

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Abstract

Un miembro de sello anular (24) que comprende un cuerpo de sello que comprende una porción de ubicación (26) ubicable contra un elemento de pared (5) de una estructura costa afuera (2), una superficie interna (24a), una superficie externa (24b) y un labio. porción que define una boca abierta del miembro de sello (24) para recibir un elemento alargado (20) a su través; en el que el cuerpo de sello se puede ubicar contra el elemento de pared (5) de manera que cuando una presión estática que actúa sobre la superficie exterior (24b) del cuerpo de sello excede una presión estática que actúa sobre la superficie interna (24a) del cuerpo de sello, se genera una ganancia neta positiva. Se ejerce presión sobre la superficie exterior (24b) que al menos parcialmente se deforma hacia dentro para proporcionar una porción del cuerpo de sello para sellar contra una superficie exterior del elemento alargado (20). Una estructura offshore. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Miembro de junta anular localizable contra un elemento de pared de una estructura alejada de la costa
Esta invención se refiere a una junta anular y una estructura de soporte.
La técnica anterior relevante se describe en los documentos GB 2297593 A y WO 2013/050451 A2.
El documento GB 2 297 593 A se refiere a un dispositivo de sellado para sellar un cable, tubería o umbilical. El documento WO 2013/050451 A2 se refiere a un sistema y método de introducción de cable para estructuras alejadas de la costa.
Las estructuras alejadas de la costa, tal como las turbinas eólicas, tienen que tratar con la corrosión, ya que la mayoría están construidas con grados de acero de ultramar estándar que son corrαdos por el agua de mar.
Las superficies de las estructuras se pueden recubrir con varios tipos de pintura, incluidas las utilizadas en la industria naviera. Sin embargo, la pintura se daña y por eso requiere un mantenimiento regular.
Las turbinas eólicas alejadas de la costa se enfrentan al desafío adicional de tener que recuperar la energía generada por la turbina a través de un cable de alimentación. Normalmente, el cable se extiende en dirección descendente hasta un monopilote que soporta la turbina eólica y sale a través de un puerto circular dispuesto en el monopilote por debajo del nivel del mar. Para evitar que el agua de mar entre en el monopilote y corroa el interior, se proporcionan juntas alrededor del cable.
Sin embargo, se ha demostrado que muchas juntas existentes tienden a aflojarse o fallar, de modo que el agua de mar fresca y oxigenada se introduce en el monopilote y acelera la corrosión. Se ha demostrado además que una vez que se ha roto una junta, el nivel de agua de mar dentro del monopilote fluctúa, exponiendo por tanto el interior del monopilote a altos niveles de oxígeno y agua de mar, agravando por tanto la corrosión.
Es un objetivo de la presente invención mitigar al menos parcialmente los problemas antes mencionados. Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona una estructura alejada de la costa que comprende: un elemento de pared que define una cámara; al menos una abertura a través del elemento de pared en una porción inferior del elemento de pared; al menos un elemento alargado flexible, cada uno que se extiende a través de una abertura respectiva en el elemento de pared; y al menos un miembro de junta anular que comprende un cuerpo de junta, cada uno ubicado en una respectiva región de interfaz entre el elemento de pared y un respectivo elemento alargado flexible; caracterizado porque cada cuerpo de junta comprende una porción de ubicación que se puede ubicar contra el elemento de pared de la estructura alejada de la costa, una superficie interior, una superficie exterior y una porción de labio que define una boca abierta del miembro de junta para recibir el elemento alargado a través del mismo, y está dispuesto dentro de la cámara y dispuesto de manera que un nivel de agua más alto dentro de la cámara que un nivel de agua circundante proporciona una presión estática que actúa sobre la superficie exterior del cuerpo de junta que excede una presión estática que actúa sobre la superficie interior del cuerpo de junta de manera que se ejerce una presión positiva neta sobre la superficie exterior que se deforma al menos parcialmente en dirección interior para proporcionar una parte del cuerpo de junta para sellar contra una superficie exterior del elemento alargado para sellar una región de interfaz respectiva de modo que un nivel de agua respectivo dentro de la cámara con respecto a un nivel del agua circundante se mantenga a un nivel deseado.
Mantener de forma conveniente el nivel de agua respectivo dentro de la cámara con respecto al nivel de agua circundante proporciona una presión de sellado sobre el cuerpo de junta para sellar una respectiva región de interfaz.
Sellar de forma conveniente la región de interfaz respectiva evita la entrada de agua de mar en el espacio sellado.
El elemento de pared puede ser sustancialmente cilíndrico.
De forma conveniente, cada cuerpo de junta está dispuesto de tal manera que el nivel de agua más alto dentro de la cámara que el nivel de agua circundante proporciona una presión de sellado sobre el cuerpo de junta.
El cuerpo de junta puede disponerse de manera que un nivel de agua dentro de la cámara que sea más bajo que el nivel de agua circundante haga que el agua fluya hacia la cámara a través del cuerpo de junta.
De aquí en adelante se describirán modos de realización de la presente invención, únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La figura 1 es una ilustración esquemática de un conjunto de soporte para una estructura alejada de la costa ubicada en un lecho marino;
La figura 2 es una representación esquemática de parte del conjunto de soporte mostrado en la figura 1 que comprende una junta anular;
La figura 3 es una vista en perspectiva de la junta anular representada en la figura 2 de forma aislada;
La figura 4 es una representación esquemática que representa el montaje de una estructura de soporte;
La figura 5 es una vista en perspectiva de una junta anular;
La figura 6 es un diagrama que ilustra una disposición de tubo en J;
La figura 7 es un diagrama que ilustra una disposición de monopilote;
La figura 8A es un diagrama que ilustra una disposición de monopilote;
La figura 8B es un diagrama que ilustra la distribución de la disposición de monopilote mostrada en la figura 8A; La figura 9 es una vista en perspectiva de una disposición de monopilote correspondiente a la disposición mostrada en la figura 8A;
La figura 10 es una vista en sección parcial de la disposición de monopilote mostrada en la figura 9;
La figura 11 es una vista en sección parcial de la disposición de monopilote mostrada en las figuras 9 y 10;
La figura 12A muestra parte de la disposición mostrada en las figuras 9 a 11;
La figura 12B muestra sujeciones;
La figura 13 es una representación esquemática de una disposición que comprende un tubo en J;
La figura 14 muestra una porción de la disposición mostrada en la figura 13;
La figura 15 muestra una disposición que comprende un conector de tubo en J en una primera configuración;
La figura 16 muestra la disposición mostrada en la figura 15 en una segunda configuración;
La figura 17 muestra un cuerpo de junta que tiene un elemento de refuerzo;
La figura 18 muestra una porción de un cable;
La figura 19 muestra una disposición que comprende un tubo en J;
La figura 20 muestra una porción de la disposición mostrada en la figura 18;
La figura 21 muestra una junta anular;
La figura 22 es una vista alternativa de la junta anular mostrada en la figura 21;
La figura 23 es una vista en sección de la junta anular mostrada en la figura 21 en uso;
Las figuras 24A a 24C muestran porciones de la disposición mostrada en la figura 23 en diferentes estados para ayudar a la explicación;
La figura 25 es una vista en perspectiva de una junta anular;
La figura 26 es una vista en perspectiva de la junta anular mostrada en la figura 25 desde una perspectiva diferente; La figura 27 muestra la junta anular mostrada en la figura 25 junto con una porción de una disposición de cable; La figura 28A es una vista en sección de la disposición mostrada en la figura 26 en uso cuando se encuentra en un primer estado;
La figura 28B corresponde a la vista en sección mostrada en la figura 28A cuando está en un segundo estado; La figura 29 es una vista en perspectiva de una junta anular;
La figura 30 es una vista en perspectiva de la junta anular mostrada en la figura 29 desde una perspectiva diferente; La figura 31 muestra la junta anular mostrada en la figura 29 en uso;
La figura 32 es una vista en perspectiva de un elemento de sellado;
La figura 33 es una vista lateral del elemento de sellado mostrado en la figura 32; y
La figura 34 es una vista desde un extremo del elemento de sellado mostrado en la figura 32.
La figura 1 muestra una representación esquemática de un conjunto 2 de soporte de una estructura alejada de la costa tal como una turbina eólica.
El conjunto 2 de soporte comprende una base en forma de monopilote 4 que se fija al lecho 6 marino asegurando el extremo inferior del monopilote 4 en un orificio en el lecho 6 marino.
El monopilote 4 es tubular y comprende una pared 5 exterior cilíndrica que tiene un espesor de pared que no es inferior a 25 mm ni superior a 200 mm. El diámetro del monopilote 4 es de aproximadamente 6000 mm en la base. El monopilote 4 está fabricado, al menos en parte, de un metal tal como acero. El monopilote 4 define una cámara 7 interior que se extiende en dirección ascendente dentro del monopilote 4. La cámara 7 interior está sellada en el fondo, ya sea por el lecho marino en el que está ubicado el monopilote 4 o por un revestimiento adicional en el extremo inferior de la cámara 7 que puede usarse si el monopilote 4 está instalado sobre sedimento poroso. La cámara 7 interior forma un depósito en el que se puede almacenar agua.
El monopilote 4 se extiende en dirección ascendente desde el lecho marino de modo que abarca cinco zonas ambientales: la zona 8 enterrada, la zona 10 de socavación, la zona 12 sumergida, la zona 14 de rango de salpicadura/marea y la zona 16 atmosférica.
La zona más baja es la zona 8 enterrada, en la que el monopilote 4 está enterrado en el lecho marino. Inmediatamente por encima está la zona 10 de socavación en la que el monopilote está sujeto a partículas abrasivas del lecho marino. Inmediatamente por encima de la zona 10 de socavación se encuentra la zona 12 sumergida en la que el monopilote 4 permanece siempre sumergido. Por encima de la zona 12 sumergida está la zona de rango de salpicadura/marea en la que el monopilote se sumerge periódicamente y se expone a la atmósfera debido a las fluctuaciones en el nivel del agua causadas por las mareas, las variaciones en la presión atmosférica y las olas. La zona más alta es la zona atmosférica que normalmente está por encima del nivel más alto que el agua circundante podría razonablemente esperarse que alcance durante la vida útil de una turbina eólica, tal como la altura máxima de ola que podría esperarse durante un período de 200 años. Por lo tanto, la porción del monopilote 4 en la zona atmosférica rara vez o nunca se sumerge.
Se proporciona un puerto 18 de acceso en la pared 5 exterior cilíndrica en la región que ocupa la zona sumergida. En el modo de realización mostrado, el puerto 18 de acceso es circular y tiene un diámetro de aproximadamente 450 mm. El puerto de acceso puede ser ovoide o cualquier otra forma adecuada.
El conjunto 2 de soporte comprende además una disposición 20 de cable alargada, tal como un sistema de protección de cable compuesto de un solo tubo, que se extiende en dirección descendente dentro de la cámara 7 interior desde una abrazadera 22 colgante en la parte superior del monopilote 4. La disposición 20 de cable se extiende desde la cámara 7 interior a través del puerto 18 de acceso hasta donde el mismo está conectado a una red eléctrica. La disposición 20 de cable comprende cables de alimentación principales para transmitir la energía generada por la turbina eólica junto con cables de servicio. Los cables de alimentación y los cables de servicio están protegidos por una funda tubular que comúnmente se denomina sistema de protección de cables. El diámetro del puerto 18 de acceso es mayor que el diámetro de la disposición 20 de cable para permitir una fácil instalación y adaptarse a la flexión de la disposición 20 de cable.
El conjunto 2 de soporte comprende además una junta 24 anular, que tiene una superficie 24a interior y una superficie 24b exterior, que rodea el puerto 22 de acceso y la disposición 20 de cable.
La figura 2 muestra una representación esquemática de una porción del conjunto 2 de soporte mostrado en la figura 1 en la región de la junta 24 anular. La junta 24 anular comprende un cuerpo de junta que tiene una porción 26 de brida, una porción 28 cónica y una porción 30 tubular. La porción 26 de brida forma la base de la junta 24 anular que hace tope con la pared 5 exterior del monopilote 4. La porción 28 cónica tiene un extremo de mayor diámetro que une la porción 26 de brida y un extremo de menor diámetro que une la porción 30 tubular. La porción 28 cónica converge en la dirección que se aleja de la porción 26 de brida y define una cámara 29 que converge desde la porción 26 de brida a la porción 30 tubular. Alternativamente, la porción 28 cónica podría comprender una disposición de fuelle para mejorar la articulación de la junta 24. La porción 30 tubular tiene un diámetro interior que corresponde al diámetro exterior de la disposición 20 de cable de modo que la porción 30 tubular forma una funda sobre la disposición 20 de cable que está en contacto con la superficie exterior de la disposición 20 de cable. El diámetro de la porción 30 tubular corresponde al diámetro del extremo estrecho de la porción 28 cónica. El otro extremo ancho de la porción 28 cónica tiene un diámetro que es mayor que el diámetro de la disposición 20 de cable. La porción 30 tubular define un labio que forma una boca abierta de la junta 24 anular. De forma conveniente, la porción 30 tubular podría unirse o fijarse mecánicamente a la disposición de cable.
La superficie de la porción 26 de brida que hace tope con la pared 5 exterior tiene ranuras 32, 34 que se extienden circunferencialmente radialmente interior y exterior. La figura 3 muestra la junta 24 anular aislada. Las ranuras 32, 34 circunferenciales se mantienen separadas mediante almas 36 separadas circunferencialmente. En las paredes de las ranuras 32, 34 respectivamente se proporcionan aberturas 38, 40 separadas circunferencialmente. Las aberturas 38, 40 proporcionan una comunicación fluida entre cada una de las ranuras 32, 34 circunferenciales y entre la ranura interior y la cámara 29 interior definida por la porción 28 cónica.
Se pueden colocar elementos hidrófilos dentro de las ranuras 32, 34 para expandirse una vez que se sumerge la junta 24 anular. Los elementos hidrófilos mejoran el sellado contra la pared 5 exterior.
La junta 24 anular está formada a partir de un material flexible tal como un elastómero o caucho que permite que la porción 26 de brida se ajuste a la forma de la superficie interior de la pared 5 exterior. Preferiblemente, el material debería ser suficientemente flexible para que la junta 24 anular pueda adaptarse al movimiento entre la disposición 20 de cable y la pared 5 exterior del monopilote 4 y elástico para que mantenga un acoplamiento de sellado con la porción 30 tubular y la disposición 20 de cable. La junta 24 anular es un componente moldeado con las ranuras 32, 34 circunferenciales y las almas 36 formadas integralmente.
Una fijación 42 mecánica en forma de un anillo, mostrada en la figura 2, fija la porción 26 de brida a la pared 5 exterior del monopilote 4. Se apreciará que la junta 24 anular puede fijarse a la pared 5 exterior por otros medios tales como un adhesivo, una ranura de retención prevista en la pared 5 exterior para recibir la porción 26 de brida, un dispositivo de sujeción o una sujeción magnética. La porción 26 de brida puede reforzarse, por ejemplo mediante un anillo de acero/material compuesto para evitar que una diferencia de presión que actúa a través de la porción 26 de brida distorsione su forma.
La porción 30 tubular de la junta 24 anular puede estar provista de nervaduras circunferenciales para evitar que la junta 24 anular se deslice a lo largo de la disposición 20 de cable.
El material de la junta 24 anular puede reforzarse con fibras, tales como fibras de aramida, en la parte superior e inferior para hacer reaccionar las fuerzas de momento como fuerzas de tracción.
El conjunto 2 de soporte se ensambla uniendo la porción 26 de brida de la junta 24 anular a la superficie interior de la pared 5 exterior del monopilote 4. La base del monopilote 4 se fija entonces en su posición sobre el lecho marino (o cualquier estructura submarina adecuada). Un extremo de la disposición 20 de cable se lleva a través del puerto 18 de acceso y a través de la junta 24 anular que rodea el puerto 18 de acceso dentro de la cámara 7 interior del monopilote 4. La disposición 20 de cable se eleva luego a través de la cámara 7 interior y se conecta a la abrazadera 22 colgante en la parte superior del monopilote 4.
Cuando se instala, la cámara 7 interior se llena con agua (representada por líneas diagonales dentro de la cámara 7) hasta un nivel que es igual o mayor que la altura de la parte superior de la zona de salpicadura. La cámara 7 interior se puede llenar bombeando agua directamente a la cámara 7 interior. Alternativamente, una vez instalado el conjunto 2 de soporte, se podría permitir que el nivel del agua en el exterior del monopilote 4 (representado por líneas diagonales en la región exterior del monopilote) se eleve naturalmente, por ejemplo, mediante una marea creciente. El aumento de presión en el exterior del monopilote 4 causado por el aumento en el nivel del agua actúa sobre la superficie interior de la porción 28 cónica de la junta 24 anular que está expuesta al agua circundante a través del puerto 18 de acceso. El aumento de presión contra la porción 28 cónica fuerza a la porción 30 tubular a dejar de estar en contacto con la superficie exterior de la disposición 20 de cable permitiendo que el agua fluya hacia la cámara 7 interior. Una vez que el nivel del agua dentro de la cámara 7 alcanza el mismo nivel que el agua circundante, la porción 30 tubular vuelve a hacer contacto con la superficie exterior de la disposición 20 de cable para sellar la cámara 7 interior.
A medida que el nivel del agua circundante cae, por ejemplo cuando la marea retrocede, o la cámara 7 interior se llena por encima del nivel del agua circundante (como se muestra en la figura 1), la presión ejercida por el agua dentro de la cámara 7 interior sobre la superficie exterior formada por la porción 28 cónica y la porción 30 tubular de la junta anular ejerce una fuerza radialmente hacia adentro sobre la porción 28 cónica y la porción 30 tubular para mantener la porción 30 tubular en acoplamiento con sellado con la disposición 20 de cable. Por lo tanto, la junta 24 anular actúa como una válvula unidireccional que impide que el agua escape de la cámara 7 interior.
Además, cada ciclo de marea sucesivo, variación de presión atmosférica u ola que aumenta temporalmente la altura del agua circundante por encima de la altura del agua dentro de la cámara hace que el agua fluya a través de la junta 24 anular dentro de la cámara 7 interior y así aumenta progresivamente la altura del nivel del agua en la cámara 7. Por lo tanto, la disposición es autorreguladora al mantener el nivel de agua dentro de la cámara 7 en o por encima del nivel al que se llena inicialmente. Por consiguiente, incluso si se forma una junta imperfecta entre la junta 24 anular y la disposición 20 de cable, la adición de una bomba o los aumentos periódicos en el nivel del agua circundante asegura que el nivel del agua dentro de la cámara 7 no fluctúe en gran medida. También se podría esperar que los pequeños huecos entre la junta 24 anular y la disposición 20 de cable o la pared 5 exterior del monopilote 4 se llenen con sedimento una vez instalado el conjunto 2 de soporte, reduciendo por tanto las fugas desde la cámara 7 interior.
Una vez que el nivel del agua dentro de la cámara 7 interior es mayor que el nivel del agua circundante, la presión positiva que actúa sobre la superficie exterior de la porción 28 cónica y la porción 26 de brida mantiene la porción 26 de brida en acoplamiento por presión contra la superficie interior de la pared 5 exterior del monopilote 4. Por lo tanto, la porción 26 de brida se adapta a la forma de la superficie interior de la pared 5 exterior y se mejora el sellado entre la porción 26 de brida y la pared 5 exterior. El sellado de la porción 26 de brida contra la pared 5 exterior se mejora aún más mediante las ranuras 32, 34 circunferenciales que están en comunicación fluida con la cámara 29 definida por la porción 28 cónica a través de las aberturas 38, 40 y, por lo tanto, están a la misma presión que la cámara 29 y el agua de mar circundante. Una diferencia de presión positiva entre la superficie superior de la porción 26 de brida, que está expuesta al agua en la cámara 7 interior, y las ranuras 32, 34 circunferenciales mejora aún más el sellado.
Mantener un nivel de agua sustancialmente constante dentro de la cámara 7 interior del monopilote 4 permite que se agote el oxígeno, lo que ralentiza la velocidad de corrosión dentro del monopilote 4. El agua dentro de la cámara 7 interior también se estanca con el tiempo y se pueden agregar aditivos para inhibir la corrosión.
Se apreciará que la junta anular podría ubicarse en la superficie exterior de la pared 5 exterior del monopilote 4 de manera que el nivel del agua dentro de la cámara 5 interior se mantenga más bajo que el nivel del agua circundante. Sin embargo, el modo de realización descrito anteriormente en el que la junta 24 anular está ubicada dentro de la cámara 7 interior es beneficioso ya que la junta está protegida dentro de la cámara 7 y, por lo tanto, es menos probable que se dañe.
La junta anular descrita anteriormente tiene el beneficio adicional de que se puede adaptar a turbinas eólicas existentes en las que una disposición de cable sale a través de un puerto de acceso en el conjunto de soporte. En primer lugar se desconecta la disposición de cable dentro de la turbina eólica. Luego, la junta anular se desliza sobre y a lo largo de la disposición de cable de modo que la porción de brida entre en contacto con una pared exterior. Luego, la porción de brida se mantiene en posición, por ejemplo, mediante elementos magnéticos tales como elementos magnéticos unidos a la porción de brida o elementos de ferrita magnetizados dentro del material de la brida o agentes de unión, y el cable se puede volver a conectar. Luego se llena la cámara interior, por ejemplo usando una bomba, un llenado manual o naturalmente utilizando cambios de marea (como se describió anteriormente). Una vez que el nivel del agua dentro de la cámara interior excede el nivel del agua circundante, la junta se vuelve autosellante, como se describe.
La figura 5 muestra una junta anular 24 alternativa en la que la superficie de la porción 26 de brida que hace contacto con la pared 5 exterior está curvada para seguir el perfil de la pared 5 exterior. Por ejemplo, el radio de curvatura de la cara de la porción 26 de brida puede ser sustancialmente el mismo que el radio de curvatura de la superficie interior de la pared exterior. La disposición mejora aún más el sellado.
La figura 6 muestra una disposición de tubo en J que se usa comúnmente en la industria de ultramar. El tubo en J tiene una boca acampanada que se puede sellar mediante una junta anular que tiene al menos algunas características comunes a las juntas anulares descritas anteriormente. La junta anular también podría usarse para abordar la entrada a un tubo en I que, a diferencia de un tubo en J, tiene una boca acampanada que mira directamente en dirección descendente cuando está in situ.
La figura 7 muestra una disposición típica de una estructura alejada de la costa, tal como un monopilote para una turbina eólica, en la que el cable entra en la base del monopilote a un ángulo de aproximadamente 45 grados con respecto a la vertical. Aunque los conjuntos de soporte mostrados en las figuras 1 y 4 muestran el cable entrando en un monopilote a 90 grados con respecto a la vertical, se apreciará que los esquemas están destinados a ayudar a la explicación y que los monopilotes tienen orificios de entrada diseñados según los estándares de la industria, lo que sugiere que la entrada de cable debería estar a 45 grados con respecto a la vertical, como se muestra en la figura 7. En dichas disposiciones, el puerto de acceso suele tener forma ovalada.
A continuación se describirán disposiciones adicionales con referencia a las figuras 8A a 20 en relación con la adaptación de un miembro de junta para estructuras alejadas de la costa, tales como monopilotes, en las que las juntas existentes han fallado; proporcionar una solución de sellado para nuevas instalaciones alejadas de la costa que comprenden una estructura hueca tal como un monopilote; y proporcionar una solución de sellado para tubos en J o tubos en I, que son términos conocidos en la técnica de estructuras alejadas de la costa.
La figura 8A muestra una representación esquemática de un conjunto 102 de soporte de una estructura alejada de la costa. El conjunto 102 de soporte es similar al conjunto 2 de soporte mostrado en la figura 1.
El conjunto 102 de soporte comprende una disposición 120 de cable y una junta 124 anular en forma de fuelle, que es similar a la junta anular 24 descrita anteriormente, conectada a un tubo 125 de sellado. El tubo 125 de sellado se extiende en dirección ascendente desde la junta 124 anular hasta una pieza de transición (no mostrada). El tubo que va a la pieza de transición puede ser una tubería de polímero rígido (tal como poliuretano, polietileno o caucho de nitrilo) o una construcción de manguera plana que se enviará, transportará y adaptará a un sistema de protección de cables marinos.
La junta 124 anular y el tubo 125 de sellado pueden moldearse juntos, por ejemplo como un componente formado integralmente, o sujetarse entre sí. La junta 124 anular podría comprender, por ejemplo, un anillo de refuerzo contra el cual se sujeta el tubo 125 de sellado.
El tubo 125 puede funcionar a temperaturas de hasta 90°C. También se puede enrollar y se puede transportar fácilmente hasta la pieza de transición del generador de turbina eólica, a diferencia de una típica tubería de polímero sólido de 60 m utilizada en la industria de ultramar.
Para montarse, los instaladores tienen que desconectar el cable de alimentación de una caja de conexiones, deslizar el fuelle 124 hacia abajo por el cable, con el tubo 125 (por ejemplo, una manguera plana) ya unido en posición al fuelle 124 (para minimizar las vías de fuga). Cuando el fuelle 124 hace contacto con la pared interior del monopilote, la geometría del sistema, la gravedad y las cuerdas de guía adicionales permitirán que el sistema se instale aproximadamente en la posición correcta cubriendo la abertura de entrada del monopilote para el cable y el sistema de protección del cable. Como se describió anteriormente, elementos magnéticos tales como imanes permanentes pueden unirse o fijarse de otro modo al fuelle 124 para proporcionar una fuerza de sellado inicial en la interfaz de sellado con el monopilote. La disposición montada se muestra en la figura 9.
Cuando el tubo 125 del fuelle se ha fijado en la parte superior de la pieza de transición, el interior del monopilote se puede llenar con agua para elevar la presión diferencial sobre la junta. Si el sedimento es poroso puede ser necesario colocar un revestimiento simple en el fondo de la estructura. Nuevamente, una vez que el nivel del agua en el interior exceda la altura exterior, habrá una presión diferencial que moverá la junta contra el sedimento y la estructura de la pared interior para crear una junta estanca. El monopilote lleno se muestra en las figuras 10 y 11.
La superficie de conexión del fuelle 124 está perfilada según el diámetro interior del monopilote o estructura (por ejemplo, la superficie que hace contacto con la superficie interior del monopilote tendrá un radio de curvatura que corresponde al radio de curvatura de la superficie interior del monopilote, por ejemplo correspondiente a un diámetro de monopilote de 5 m). El ángulo de entrada suele ser de 45 grados para monopilotes sin protección contra socavación y de 15 grados para monopilotes con protección contra socavación (capas de roca).
La construcción de fuelle mostrada en la figura 12A sería un polímero tal como caucho o poliuretano sobremoldeando una estera fuerte de fibra tipo aramida o dyneema. Esto es para proporcionar rigidez estructural para reaccionar a las fuerzas correspondientes debido a las presiones diferenciales en cada lado del fuelle/cono flexible.
Los anillos reforzados pueden tener un tubo conectado directamente a ellos uniéndolos durante el proceso de fabricación del fuelle o se pueden usar juntas de tipo banda de polímero, como se muestra en la figura 12B (sujeciones HCL - banda inteligente) para proporcionar una junta estanca una vez tensadas. Si el anillo reforzado del fuelle encaja en el tubo de polímero, la presión diferencial creará una junta estanca, siempre que la superficie tenga una construcción adecuada (limpia, lisa, circular y flexible).
La figura 13 ilustra parte de una disposición 202 de tubo en J conectada a una disposición 230 de cable para proteger un cable conectado a una estructura alejada de la costa (no mostrada). La parte rodeada por un círculo se muestra en la figura 14. El tubo en J está equipado con un tubo de sellado a través del cual se puede pasar un cable. Se forma una cámara entre el tubo de sellado y la pared exterior del tubo en J. Un retenedor sujeta el tubo de sellado contra una brida dirigida hacia adentro en el extremo del tubo en J para sujetar el extremo del tubo de sellado en acoplamiento de sellado contra la brida.
En las figuras 8 a 14, el fuelle forma la junta a la estructura, que podría ser el diámetro interior del monopilote o un diámetro interior o superficie del extremo de un tubo en J/tubo en I. Además, la disposición sellará un monopilote y un tubo en J si el cable tiene una funda exterior de 'hilo' (normalmente denominada en la técnica de los cables submarinos como "forro"), que no se puede utilizar como interfaz para una junta estanca.
La figura 15 ilustra parte de una disposición de tubo en J en la que la superficie interior de la junta cónica hace contacto con el diámetro exterior del cable y la cara exterior de la junta orientada hacia la derecha hace contacto con una superficie plana de acero pintado, que está soldada en su lugar como parte de la construcción del tubo en J. La figura 15 muestra la disposición antes de la instalación. La figura 16 muestra la misma disposición después de la instalación en la que una cara de sellado de la junta anular sella contra una superficie exterior del cable.
La figura 17 muestra una junta anular, que puede ser una junta de polímero, que tiene un refuerzo interior (mostrado en líneas discontinuas).
Las disposiciones descritas proporcionan una junta preformada simple que tiene dos vías de fuga: una entre el diámetro exterior de la junta y una estructura de soporte y la otra entre el diámetro interior de la junta y un cable (que debe tener un forro exterior liso e impermeable, por ejemplo, polietileno o poliuretano como se muestra en la figura 18).
Una iteración alternativa es colocar un tubo de polímero sólido a lo largo del tubo, como se muestra en las figuras 19 y 20. Esto es similar a la solución monopilote descrita anteriormente. Esto proporciona una solución si el cable tiene una construcción de tipo hilo y no es posible una junta de tipo agua.
Cuando sea adecuado, se pueden utilizar disposiciones de sellado para un tubo en J junto con tubos en I. Las figuras 21 y 22 muestran una junta anular 324 que comprende un cuerpo de junta que tiene una porción 326 de brida, una porción 328 cónica (identificada en la figura 22) y una porción 330 tubular similar a la que se muestra en las figuras 2 y 3.
La porción 326 de brida tiene un primer labio 332 que se extiende circunferencialmente alrededor de la periferia de la porción 326 de brida y una primera nervadura 334 anular que se extiende circunferencialmente y está separada radialmente en dirección interior desde el primer labio 332, definiendo por tanto una primera ranura 336 anular en la cara inferior de la porción 326 de brida entre el primer labio 332 y la primera nervadura 334. Una pluralidad de primeros canales 338 se extiende en una dirección radial a lo largo de la primera nervadura 334. Los primeros canales 338 están dispuestos separados entre sí en una dirección circunferencial. En la junta anular mostrada, hay doce canales 338 dispuestos separados igualmente alrededor de la primera nervadura 334. Sin embargo, se apreciará que podrían proporcionarse menos o más canales 338. Se anticipa que cuanto mayor sea el número de canales 338 o mayor el área de la sección transversal de cada canal 338, mejor difusión del líquido en la primera ranura 336, pero menor el soporte que proporciona la primera nervadura 334 para evitar que los canales 338 estén comprimidos bajo una fuerza aplicada contra la superficie superior de la porción 326 de brida. Por lo tanto, se deben considerar ambos requisitos al configurar el número y el tamaño de los canales 338. Por ejemplo, la primera nervadura 334 podría estar provista de al menos un canal en algunas circunstancias. Sin embargo, se anticipa que al menos dos canales o al menos tres canales proporcionarían un rendimiento aceptable y que en la mayoría de circunstancias, serían deseables al menos cuatro canales.
La porción tubular 330 tiene un segundo labio 340 que se extiende circunferencialmente alrededor del extremo abierto de la porción 330 tubular (es decir, el extremo de la porción 330 tubular que está separado lejos de la porción 328 cónica) y una segunda nervadura 342 anular que se extiende circunferencialmente y está separado axialmente (con respecto al eje longitudinal de la porción 330 tubular) del segundo labio 340 definiendo por tanto una segunda ranura 344 anular en la superficie interior de la porción 330 tubular. Una pluralidad de segundos canales 346 se extiende en una dirección axial con respecto al eje longitudinal de la porción 330 tubular. En la junta anular mostrada, hay doce canales 346 dispuestos separados igualmente alrededor de la segunda nervadura 342. Sin embargo, se apreciará que podrían proporcionarse menos o más canales 346. Se anticipa que cuanto mayor sea el número de canales 346 o mayor el área de la sección transversal de cada canal 346, mejor difusión del líquido en la segunda ranura 344, pero menor el soporte que proporciona la segunda nervadura 342 para evitar que los canales 346 estén comprimidos bajo una fuerza aplicada a la superficie exterior de la porción 330 tubular. Por lo tanto, se deben considerar ambos requisitos al configurar el número y el tamaño de los canales 346. Por ejemplo, la segunda nervadura 342 podría estar provista de al menos un canal en algunas circunstancias. Sin embargo, se anticipa que al menos dos canales o al menos tres canales proporcionarían un rendimiento aceptable y que en la mayoría de circunstancias, serían deseables al menos cuatro canales.
La figura 23 muestra la junta 324 anular dispuesta en uso para sellar una pared 348 de una estructura, tal como un conjunto de soporte para una estructura alejada de la costa, contra un elemento 350 alargado flexible, tal como una disposición de cable alargada, que se extiende a través de un puerto 352 de acceso previsto en la pared 348. El elemento 350 alargado flexible tiene un diámetro que es menor que el diámetro del puerto 352 de acceso de modo que se proporciona un hueco entre los bordes/lados del puerto 352 y el elemento 350 alargado flexible.
Un primer elemento 354 de sellado está dispuesto dentro de la primera ranura 336 anular. El primer elemento 354 de sellado es anular y tiene un perfil de sección transversal que corresponde al perfil de sección transversal de la primera ranura 336 de modo que el elemento 354 de sellado ocupa inicialmente al menos el 80% del volumen de la primera ranura 336 y de forma conveniente sustancialmente toda la segunda ranura 336. El primer elemento 354 de sellado comprende un material hidrófilo que se expande cuando se satura con agua. El elemento 354 de sellado tiene características elevadas en forma de nervaduras 356 anulares para facilitar la expansión del elemento 354 de sellado y ayudar a mejorar el sellado.
El material hidrófilo puede comprender caucho, tal como policloropreno, modificado con un agente hidrófilo, tal como bentonita. Para aplicaciones submarinas, el material hidrófilo debe expandirse para proporcionar un sellado eficaz cuando se expone al agua de mar, teniendo normalmente una concentración de salinidad de no menos del 2 %, por ejemplo no menos del 3,5 %.
Un ejemplo de material hidrófilo adecuado es el material suministrado con el nombre HydrotiteTM por una empresa llamada Tph Bausysteme GmbH - (véasehttp://www.tph-bausysteme.com/en/systeme-zur-fugenabdichtung/waterswelling-sealing/)y en Japón por una empresa llamada CITakiron - (véasehttp://www.cik.co.jp/eng/products/construction/hidrotite/).
Se puede encontrar una hoja de datos técnicos de HydrotiteTM en:http://www.tphbausysteme.com/fileadmin/templates/images/datenblaetter-englisch/TDS HYDROTITE.pdf.
Si no está restringido, un material hidrófilo adecuado se expande cuando se satura con agua que tiene una concentración de salinidad de al menos 2,5%, tal como al menos 3,5%, hasta entre un 1000% y un 1300% de su volumen original (es decir, seco).
Un segundo elemento 358 de sellado está dispuesto dentro de la segunda ranura 344 anular. El segundo elemento 358 de sellado es anular y tiene un perfil en sección transversal que corresponde al perfil en sección transversal de la segunda ranura 344 de modo que el elemento de sellado ocupa inicialmente al menos el 80% del volumen de la segunda ranura 344 y de forma conveniente ocupa sustancialmente toda la segunda ranura 344. El segundo elemento 358 de sellado comprende un material hidrófilo que se expande cuando se satura con agua de mar. El segundo elemento 358 de sellado tiene características elevadas en forma de nervaduras 360 anulares para facilitar la expansión del elemento 358 de sellado.
La junta anular 324, la pared 348 y el elemento 350 alargado flexible definen una cavidad 362 que está en comunicación fluida con cada uno de los puertos 352 de acceso, primeros canales 338 y segundos canales 346. En la figura 23, la disposición se muestra en una configuración en la que el primer y segundo elementos 354, 358 de sellado han sido expuestos al agua de manera que ambos están saturados y, por consiguiente, expandidos en el volumen disponible dentro de cada una de las respectivas primera y segunda ranuras 336, 344 anulares y por tanto sellan contra la pared 348 y el elemento 350 alargado flexible. El proceso de instalación se describirá con referencia a la figura 23 y también a las figuras 24A a 24C, en particular.
La junta 324 anular se atornilla sobre el elemento 350 alargado flexible y se pone en acoplamiento por contacto con una superficie interior de la pared 348, como se muestra en la figura 23. En esta configuración, el primer labio 332 sella contra la superficie interior de la pared 348 y el segundo labio 340 sella contra la superficie exterior del elemento 350 alargado flexible. A medida que el nivel del agua aumenta dentro de la estructura (es decir, en el lado izquierdo de la pared 348, como se muestra en la figura 23) por encima del nivel de la junta 324 anular (como se describió anteriormente), el aumento de presión actúa sobre la porción 326 de brida para presionar el primer labio 332 contra la superficie interior de la pared 348 y contra la porción 330 tubular para presionar el segundo labio 340 contra la superficie exterior del elemento 350 alargado flexible. Por lo tanto, el primer y segundo labios 332, 340 crean una junta preliminar para sellar el elemento 350 alargado flexible con respecto a la pared 348 alrededor de la periferia del puerto 352. Al mismo tiempo, o posteriormente, el nivel de agua se eleva por encima del puerto 352 en el exterior de la estructura (es decir, en el lado derecho de la pared 348, como se muestra en la figura 23). Por lo tanto, el agua de mar fluye a través del hueco entre el borde del puerto 352 y el elemento 350 alargado flexible dentro de la cavidad 362. El agua de mar fluye desde la cavidad 362 a lo largo de cada uno de la pluralidad de primeros y segundos canales 338, 346 dentro de las respectivas primera y segunda ranuras 336, 344 anulares y entra en contacto con el primer y segundo elementos 354, 358 de sellado.
Inicialmente, cada uno de los primeros elementos 354 de sellado está en un estado no expandido, como se muestra en la figura 24A (que muestra una vista parcial en la región de la porción 326 de brida mostrada en la figura 23 girada 90 grados en el sentido de las agujas del reloj). Las nervaduras 356 anulares del elemento 354 de sellado están ligeramente separadas de la superficie exterior de la pared 348. Se apreciará que el elemento 354 de sellado puede estar en contacto con la superficie contra la cual debe sellar cuando está en un estado no expandido.
A medida que el agua fluye a través de los primeros canales 338 hacia la primera ranura 336 anular y entra en contacto con el primer elemento 354 de sellado, el primer elemento 354 de sellado se expande. Si el elemento de sellado no estuviera limitado por la pared 348, comenzaría a agrandarse tal como se muestra en la figura 24B (la figura 24B se proporciona para ayudar a la explicación y demostrar las características de expansión del primer elemento 354 de sellado). Sin embargo, la expansión del primer elemento 354 de sellado está limitada por la pared 348 y, por lo tanto, las nervaduras 356 se comprimen contra la superficie interior de la pared 348. De forma conveniente, la ranura 336 está configurada de manera que la expansión del primer elemento de sellado está limitada de modo que no se expanda en más del 20% en volumen. De forma conveniente, la expansión puede limitarse a no más del 10%. Por lo tanto, el primer elemento 354 de sellado ejerce una fuerza contra la pared 348 y las nervaduras 356 se comprimen y aplanan para llenar el canal formado entre ellas. El primer elemento 354 de sellado, una vez expandido, crea por lo tanto una junta estanca a los fluidos entre la porción 326 de brida y la pared 348 de la estructura.
La expansión del primer elemento de sellado 354 está dictada por la velocidad a la que el agua de mar penetra en el material. En la aplicación descrita, el material de sellado es un caucho expandible con agua de mar a base de policloropreno. Se sabe que dicho material se expande, cuando no está limitado, hasta un volumen que no es inferior al 1000 % de su volumen seco, por ejemplo hasta el 1300 % de su volumen seco y, en algunas circunstancias, hasta el 1500 % de su volumen seco. Por lo general, una junta comenzará a expandirse inmediatamente al exponerse al agua de mar, pero normalmente tardará entre 20 y 40 días en expandirse hasta su estado completamente expandido. La expansión inicial del elemento 354 de sellado se puede retrasar cubriendo las superficies expuestas con una o más capas protectoras o tratamientos químicos que inhiban o impidan que el agua de mar alcance el material hidrófilo durante un período de tiempo predeterminado. Por ejemplo, se pueden aplicar capas protectoras o tratamientos químicos que retrasen la expansión inicial al menos un día o al menos una semana y hasta dos semanas, por ejemplo.
De forma conveniente, una vez que el primer elemento de sellado está completamente expandido, actúa como una junta tórica que es estanca al agua al menos a 5 bar, y puede configurarse, por ejemplo, mediante la selección de un material de sellado apropiado o configurando la geometría del elemento de sellado con respecto a la geometría de la primera ranura 336 anular, para ser estanco al agua hasta 400 bar.
La junta puede configurarse para que sea estanca al agua a una profundidad de agua típica, por ejemplo a 20 m de profundidad de agua. La presión neta correspondiente a la que la junta puede ser estanca al agua será no menos de 0,2 bar, por ejemplo no menos de 0,5 bar, por ejemplo no menos de 1 bar, por ejemplo no menos de 2 bar.
El segundo elemento 358 de sellado presenta características que son similares a las características del primer elemento 358 de sellado, pero está configurado de acuerdo con el tamaño, grado de expansión y geometría requeridos.
De forma conveniente, el sellado mediante los labios 332, 340 será adecuado. Sin embargo, se espera que el material hidrófilo sea particularmente ventajoso al sellar contra superficies irregulares, por ejemplo, las superficies exteriores de cables desgastados o sucios que pueden estar presentes como consecuencia de incrustaciones biológicas, sedimentos/desechos o corrosión. Además, el material hidrófilo se expandirá/reformará para adaptarse al movimiento de la junta y a los cambios en la superficie contra la cual sella, por ejemplo, como consecuencia de la corrosión. En otras aplicaciones, se puede esperar que el labio proporcione un sellado adecuado y el labio puede configurarse para que sea, de forma adecuada, flexible para proporcionar un sellado contra un acabado superficial específico.
Las figuras 25 y 26 muestran un componente 424a de base de una junta 424 anular que es similar a las juntas anulares descritas anteriormente. El componente 424a de base comprende un primer cuerpo de junta que tiene una porción 426 de brida y una porción 428 cónica. La porción 426 de brida puede estar provista de un elemento magnético para ayudar en la instalación y el sellado, como se describió anteriormente.
La figura 27 muestra una disposición que comprende el componente 424a de base ensamblado con una tapa 424b que está fijada sobre un extremo superior del componente 424a de base para formar la junta 424 anular. La tapa 424b tiene una primera abertura 430 a través de la cual se extiende una disposición 432 de cable. De forma conveniente, el cable tiene un diámetro comprendido entre 90 mm y 180 mm, por ejemplo 100 mm.
La figura 28A muestra una vista en sección transversal de la disposición mostrada en la figura 27 cuando se fija a una pared 434 de una estructura. El componente 424a de base tiene una primera cavidad 436 proporcionada en la parte superior del componente de base y tiene una segunda abertura 438 alineada con la primera abertura 430 y a través de la cual también se extiende la disposición 432 de cable.
La tapa 424b tiene una segunda cavidad 440 que se alinea con la primera cavidad 436 para definir una cámara 436, 440 generalmente cilíndrica. Las respectivas porciones 441a, 441b extremas de las paredes laterales interiores del componente 424a de base y la tapa 424b que definen la cámara convergen a lo largo del eje de la cámara de manera que la cámara se estrecha hacia cada extremo. Un elemento 442 de sellado que comprende un material hidrófilo está dispuesto dentro de la cámara. El elemento de sellado es cilíndrico y tiene un diámetro constante a lo largo de su longitud. El elemento 442 de sellado tiene a lo largo de su longitud un orificio a lo largo del cual se extiende la disposición 432 de cable. La longitud del elemento 442 de sellado es menor que la longitud de la cámara.
La cámara definida por el componente 424a de base y la tapa 424b no es estanca al agua y, por lo tanto, cuando el interior de la estructura se llena con agua, como se describió anteriormente, la cámara se inunda. El elemento de sellado 442 se expande axialmente a lo largo de la cámara en direcciones opuestas de modo que los extremos del elemento 442 de sellado se expanden dentro de los extremos estrechados de la cámara. La pared lateral cilíndrica de la cámara en la porción media de la cámara y las paredes laterales estrechadas en cada extremo evitan que el elemento 442 de sellado se expanda radialmente y por lo tanto el elemento 442 de sellado ejerce una fuerza de sellado contra la disposición 432 de cable. Las regiones de extremo estrechadas aumentan efectivamente la fuerza de compresión sobre los extremos del elemento 442 de sellado en la dirección radial a medida que el elemento de sellado se fuerza hacia las regiones estrechadas como consecuencia de la expansión axial. De este modo aumenta la eficacia del sellado.
La figura 29 muestra una junta 524 anular que es similar a las juntas anulares descritas anteriormente. La junta 524 anular comprende un cuerpo de junta que tiene una porción 526 de brida, una porción 528 central y una porción 530 de sujeción. La junta 524 anular tiene una división 532 longitudinal a través de un lado que se extiende a lo largo de la junta 524 anular. De forma conveniente, la división 532 se proporciona a lo largo de la porción más corta de la junta 524 anular para ayudar en la instalación. La división 532 permite que la junta 524 anular se abra a lo largo de su lado para pasar la junta 524 sobre una disposición de cable en lugar de tener que pasar la disposición de cable a través de la junta 524. Las porciones 534a, 534b de sujeción se extienden a lo largo de los respectivos bordes formados por la división 532. Cada porción 534a, 534b de sujeción forma una protuberancia en forma de brida que se extiende perpendicularmente con respecto al eje longitudinal de la junta 524 anular. Se proporcionan respectivos conjuntos de agujeros 536a, 536b en cada porción 534a, 534b de sujeción. Los conjuntos de agujeros 536a, 536b están dispuestos de manera que los agujeros de cada conjunto 536a, 536b estén alineados entre sí para recibir una sujeción tal como un perno o remache. De forma conveniente, cada conjunto de agujeros 536a, 536b comprende cinco agujeros. Las porciones 534a de sujeción pueden tener un material hidrófilo, tal como el material hidrófilo descrito anteriormente, ubicado entre ellas para ayudar al sellado.
La porción 528 central comprende un accesorio 538 en una región inferior para la fijación de un peso agrupado con el fin de ayudar a la instalación superando cualquier flotabilidad natural de la junta 524 anular (cuando se instala en una estructura sumergida) o arrastre/restricciones en el aparato de instalación cuando se necesita descender la junta 524 anular a su posición.
De forma conveniente, la junta 524 anular está formada a partir de un material que tiene una elasticidad que permite que la junta 524 anular se separe a lo largo de la división 532 para la inserción de una disposición de cable.
La figura 31 muestra la junta 524 anular mostrada en la figura 29 siendo utilizada para formar una junta entre una disposición 540 de cable que comprende un cable 542 y un sistema 544 de protección de cable y una pared 546 de una estructura, tal como un monopilote para una turbina eólica.
El sistema 544 de protección de cable comprende una funda 547, un conector 548 mecánico que tiene características 550 de retención que fijan el conector a la pared 546 de la estructura, y un refuerzo 552 de flexión que se extiende desde el conector 548 a lo largo de una porción del cable 542 para resistir una flexión excesiva del cable 542 en las proximidades del conector 548 durante la instalación y operación posterior.
Un tubo 554 flexible está fijado a la porción 530 de sujeción de la junta 524 anular. El tubo 554 flexible se extiende desde la porción 530 de sujeción a lo largo del cable 542 sobre el extremo libre del refuerzo 552 de flexión. Un elemento 556 de sellado está fijado al extremo del tubo 554 flexible no conectado a la porción 530 de sujeción. El elemento 556 de sellado puede comprender un material hidrófilo alojado con una cámara definida por un alojamiento similar a la disposición mostrada en las figuras 28A y 28B. El tubo 554 flexible puede ser una manguera plana que tiene una división que corresponde a la división 532 y puede cerrarse/atornillarse alrededor de la disposición 540 de cable junto con la junta 524 anular después de la instalación de la disposición 540 de cable sin tener que desconectar la disposición 540 de cable. La longitud del tubo 554 flexible se puede establecer de acuerdo con los requisitos. Por ejemplo, de forma conveniente, la longitud del tubo 554 flexible es suficiente para que el elemento 556 de sellado selle contra el cable 542 en lugar del refuerzo 552 de flexión. De forma conveniente, la longitud del tubo 554 flexible es suficiente para que el elemento 556 de sellado selle contra una porción relativamente limpia del cable 542, por ejemplo una porción del cable 542 que está cerca de un punto de suspensión dentro de un monopilote. De forma conveniente, la longitud del tubo 554 flexible es suficiente para que pueda conectarse directamente a un punto de suspensión en lugar de sellar directamente contra el cable 542. La longitud del tubo 554 flexible puede ser de al menos 1 m o al menos 5 m o al menos 10 m o al menos 20 m o al menos 30 m. En uso, el tubo 554 flexible puede presionarse contra el cable 542 y/o el refuerzo 552 de flexión cuando la presión dentro del tubo 554 flexible es menor que la presión exterior que actúa sobre el tubo 554 flexible, lo que también se puede esperar que mejore el sellado. Un vacío 558 es definido por la junta 524 anular alrededor del conector 548 para la retención de desechos, por ejemplo componentes dañados. La porción 526 de brida puede estar provista de un elemento magnético para ayudar en la instalación y el sellado, como se describió anteriormente.
Las figuras 32 a 34 muestran un elemento 602 de sellado que es adecuado para su uso en la disposición mostrada en las figuras 25 a 28B y en las figuras 29 a 31, en particular.
El elemento 602 de sellado está formado a partir de un material hidrófilo como se describió anteriormente. El elemento de sellado es una sola pieza de material que forma una estructura integrada que puede moldearse y luego cortarse con la forma deseada. El elemento 602 de sellado es helicoidal y tiene un primer extremo 604 y un segundo extremo 606. El elemento 602 de sellado tiene, de forma conveniente, seis bobinas 608a, 608b, 608c, 608d, 608e, 608f entre el primer y segundo extremo 604, 606. Se apreciará que podrían proporcionarse menos o más bobinas. Por ejemplo, el elemento 602 de sellado puede comprender al menos dos bobinas, por ejemplo al menos tres bobinas o al menos cuatro bobinas.
El elemento 602 de sellado es elástico y, por lo tanto, se puede instalar en un cable in situ insertando una capa entre un extremo 602, 604 y una bobina adyacente y luego "enrollando" el elemento 602 de sellado sobre el cable hasta que se suelte en el otro extremo 602, 604. Cuando se exponen al agua, las bobinas 608a, 608b, 608c, 608d, 608e, 608f se expanden tanto axialmente como radialmente para sellar contra el cable y entre sí. La ruta de fuga tortuosa definida por la disposición helicoidal proporciona un sellado excelente para evitar fugas a través del elemento 602 de sellado.
En los dibujos, números de referencia similares se refieren a piezas similares. La invención está definida por las reivindicaciones adjuntas.
La atención del lector se dirige a todos los artículos y documentos que se presentan simultáneamente o antes de esta memoria descriptiva en conexión con esta solicitud y que están abiertos a la inspección pública con esta memoria descriptiva.

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Una estructura (2) alejada de la costa, que comprende:
un elemento (5) de pared que define una cámara (7);
al menos una abertura (18) a través del elemento (5) de pared en una porción inferior del elemento (5) de pared; al menos un elemento (20) alargado flexible, cada uno que se extiende a través de una respectiva abertura (18) en el elemento (5) de pared; y
al menos un miembro de junta (24) anular que comprende un cuerpo de junta, cada uno ubicado en una región de interfaz respectiva entre el elemento (5) de pared y un respectivo elemento (20) alargado;
caracterizado por que cada cuerpo de junta comprende una porción de ubicación que se puede ubicar contra el elemento (5) de pared de la estructura (2) alejada de la costa, una superficie interior, una superficie exterior y una porción de labio que define una boca abierta del miembro de junta para recibir el elemento (20) alargado a través del mismo, y dispuesta dentro de la cámara (7) y dispuesta de manera que un nivel de agua más alto dentro de la cámara (7) que un nivel de agua circundante proporciona una presión estática que actúa sobre la superficie exterior del cuerpo de junta que excede una presión estática que actúa en la superficie interior del cuerpo de junta de manera que se ejerce una presión positiva neta sobre la superficie exterior que al menos parcialmente se deforma hacia adentro para proporcionar una porción del cuerpo de junta para sellar contra una superficie exterior del elemento alargado para sellar una respectiva región de interfaz de modo que un respectivo nivel de agua dentro de la cámara (7) con respecto a un nivel de agua circundante se mantenga en un nivel deseado.
2. La estructura alejada de la costa de la reivindicación 1, en donde mantener el nivel de agua respectivo dentro de la cámara (7) con respecto al nivel de agua circundante proporciona una presión de sellado sobre el cuerpo de junta para sellar una respectiva región de interfaz.
3. La estructura alejada de la costa de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde sellar una región de interfaz respectiva evita la entrada de agua de mar al espacio sellado.
4. La estructura alejada de la costa de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento (5) de pared es sustancialmente cilindrico.
5. La estructura alejada de la costa de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde cada cuerpo de junta está dispuesto de manera que el nivel de agua más alto dentro de la cámara (7) que el nivel de agua circundante proporciona una presión de sellado sobre el cuerpo de junta.
6. La estructura alejada de la costa de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el cuerpo de junta está dispuesto de tal manera que un nivel de agua dentro de la cámara (7) que es más bajo que el nivel de agua circundante hace que el agua fluya dentro de la cámara (7) a través del cuerpo de junta.
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