NO328726B1 - Konnektorhus - Google Patents

Konnektorhus Download PDF

Info

Publication number
NO328726B1
NO328726B1 NO20083536A NO20083536A NO328726B1 NO 328726 B1 NO328726 B1 NO 328726B1 NO 20083536 A NO20083536 A NO 20083536A NO 20083536 A NO20083536 A NO 20083536A NO 328726 B1 NO328726 B1 NO 328726B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
housing
chamber
pressure
penetrator
connector
Prior art date
Application number
NO20083536A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20083536L (no
Inventor
Per Hassel Sorensen
Ivar Breen
Original Assignee
Roxar Flow Measurement As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Roxar Flow Measurement As filed Critical Roxar Flow Measurement As
Priority to NO20083536A priority Critical patent/NO328726B1/no
Priority to US13/058,929 priority patent/US8483530B2/en
Priority to PCT/NO2009/000280 priority patent/WO2010019046A1/en
Priority to EP09788376A priority patent/EP2324539A1/en
Publication of NO20083536L publication Critical patent/NO20083536L/no
Publication of NO328726B1 publication Critical patent/NO328726B1/no

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/523Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases for use under water
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/381Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
    • G02B6/3816Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres for use under water, high pressure connectors

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)

Abstract

Elektrisk og/eller optisk konnektorhus (11) med en våt-koblingsbar konnektor mottaksdel (17), innrettet til å motta et samvirkende elektrisk og/eller optisk konnektor-motstykke mens den er omgitt av et hydrostatisk trykk, så som trykket i omgivende vann. Konnektorhuset (11) fremviser et kammer (19) som er trykkbalansert i forhold til nevnte hydrostatiske trykk, hvorved en eller flere elektriske og/eller optiske ledere (21) blir ført fra mottaksdelen (17) og til en penetrator (15), der nevnte penetrator (15) utgjør en trykkbarriere mellom nevnte kammer (19) og en motstående ende av penetratoren (15). Huset (11) omfatter i det minste en veggdel (29) innrettet til å bli bøyet av et utvendig hydrostatisk trykk som utøver kraft på huset (11), og derved endrer volumet av nevnte indre kammer (19), hvorved nevnte veggdel (29) utgjør i det minste en del av innkapslingen av nevnte kammer (19).

Description

Hus for våt-koblingsbar konnektor- og penetratorsammenstilling
Den foreliggende oppfinnelsen vedrører hus for våt-koblingskonnektorer tilpasset for elektriske og/eller optiske tilkoblinger i et vannlegeme. Mer spesielt vedrører oppfinnelsen et trykkbalansert hus for bruk ved høye hydrostatiske trykk.
Bakgrunn
I forskjellige operasjoner som skjer under vannoverflaten, spesielt i tilknytning til olje- og gassbrønner, trenger man å tilveiebringe elektrisk og/eller optisk for-bindelse til forskjellig utstyr. Slikt utstyr kan for eksempel være en strømnings-måler for overvåking av strømningen av hydrokarboner i et rør, en temperatur-måler, en trykkmåler, etc. Slike forbindelser kan også behøves ved aktiv styring av utstyr, så som ventiler, eller styringsanordninger, så som mikrokontrollere.
For slike undervannsforbindelser er det kjent spesielt tilpassete konnektorer. For eksempel beskriver patentpublikasjon US 5,772,457 et nedsenkbart elektrisk konnektorsystem. Her strekker elektriske konnektorer seg i et indre kammer av huset. Kammeret er fylt med et dielektrisk fluid. Ved å anordne en blære som utgjør en del av kammerperiferien er kammeret trykkbalansert i forhold til det eksterne hydrostatiske trykket.
Fransk patentpublikasjon FR 2576718 beskriver et annet oppsett for å oppnå slik trykkompensering. Denne publikasjonen beskriver en pluggtilkobling for sammenkobling av to kabler. Her fremviser hver motstående pluggdel (11,10) et indre kammer som er fylt med et dielektrisk fluid (131,132). Kamrene er delvis omgitt av elastiske membraner (161,162) som overfører hydrostatisk omgivende trykk til nevnte kamre. Et slikt oppsett vil redusere tendensen omgivende vann vil ha til å penetrere inn i pluggdelene.
I forhold hvor elektriske ledere blir ført gjennom en høytrykksbarriere, er konvensjonelle elastiske tetninger ikke egnete for å motstå trykkdifferansen over 20 eller 30 år, som er normal designet livstid for permanente havbunns-installasjoner. I slike tilfeller blir en penetrator ofte brukt. Penetratoren kan omfatte glass som omgir elektriske ledere som strekker seg fra én side av den til den andre. Ettersom penetratoren skal motstå en stor trykkforskjell og ettersom den er laget av glass, som er forholdsvis sprøtt sammenlignet med metall, tolererer penetratoren ikke mye mekaniske påkjenninger fra lederne. Slike mekaniske påkjenninger må derfor tas hånd om på andre måter.
Fig. 1 viser en slik måte. Dette er et elektrisk våt-koblingsbart konnektorhus tilgjengelig fra søkeren (Roxar AS) og utgjør en relevant del av kjent teknikk i forhold til den foreliggende oppfinnelsen. Huset omfatter en penetrator innrettet for å utgjøre en høytrykksbarriere. På den høyre siden av penetratoren strekker elektriske ledere seg inn i et indre huskammer. I bruk er de hensiktsmessige lederne tilkoblet til ytterligere elektriske ledere som strekker seg mot høyre og til en del av huset som er innrettet for mottak av et våt-koblingsbart motstykke av konnektoren. Detaljene ved dette vil bli forklart i ytterligere detalj med henvisning til de andre tegningene. I det nevnte indre kammeret til huset er det anordnet en elektrisk isolerende væske, så som en olje. For å hindre vann (eller annen ekstern væske) i å penetrere inn i det indre kammeret, er kammeret trykkompensert (trykkbalansert) i forhold til det ytre hydrostatiske trykket. I toppdelen av huset vist i Fig. 1 er det anordnet et stempel som fritt kan innta en likevektsposisjon hvor trykket til det indre kammeret er lik det eksterne hydrostatiske trykket. Følgelig, i denne løsningen er penetratoren ikke mekanisk utsatt, idet mekaniske påkjenninger blir absorbert av mottaksdelen til huset. Videre, vann vil ikke penetrere inn i det indre kammeret.
Den kjente løsningen vist i Fig. 1 har vist seg å fungere godt. Med den foreliggende oppfinnelsen er det imidlertid foreslått en mindre kompleks, lettere og mer pålitelig løsning for den ønskelige trykkompenseringen og absorbering av eventuelle mekaniske påkjenninger. Videre, den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer også fordeler med hensyn på galvanisk korrosjon, som vil bli forklart nærmere nedenfor.
Oppfinnelsen
Forskjellige fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen, sammenlignet med den kjente løsningen vist i Fig. 1 og andre løsninger fra kjent teknikk vil fremkomme av den følgende beskrivelsen av dens hovedtrekk.
Den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer et elektrisk og/eller optisk konnektorhus med en våt-koblingsbar konnektormottaktsdel, tilpasset til å motta et samvirkende elektrisk og/eller optisk konnektor-motstykke mens den er omgitt av et hydrostatisk trykk, så som trykket i omgivende vann. Konnektorhuset fremviser et kammer som er trykkbalansert i forhold til nevnte hydrostatiske trykk, hvorved én eller flere elektriske og/eller optiske ledere er ført fra mottaksdelen til huset til en penetrator, der nevnte penetrator utgjør en trykkbarriere mellom nevnte kammer og en motsatt ende av penetratoren. Huset omfatter i det minste én veggdel som er innrettet til å bli bøyet av et ytre hydrostatisk trykk som utøver kraft på huset, og derved endrer volumet av nevnte indre kammer, hvorved nevnte veggdel utgjør i det minste en del av innkapslingen av nevnte kammer.
Med et slikt konnektorhus blir trykkbalansering av det indre kammeret tilveiebrakt uten noen ytterligere anordninger eller ventilasjonshull.
Huset i samsvar med oppfinnelsen er fortrinnsvis innrettet til å være komprimerbart i en hovedsakelig lineær retning, idet husveggene omfatter én eller flere folder som strekker seg hovedsakelig ortogonalt på nevnte lineære retning. Dette gir huset en pålitelig og robust struktur. Folden(e) strekker seg fortrinnsvis periferisk rundt nevnte kammer.
I en fordelaktig utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er huset innrettet med en støttestruktur for bibeholdelse av den hovedsakelige orienteringen av mottaksdelen, hvorved grensesnittet mellom nevnte støttestruktur og huset tillater veggdelen å bøye seg. Dette gir huset mulighet for å absorbere ytterligere mekaniske krefter.
Støttestrukturen er fortrinnsvis en sylinder i hvilken huset er anordnet. Støtte-strukturen kan alternativt omfatte en støttebolt langsmed hvilkens akse en del av huset kan gli, hvorved støttebolten har et glidende grensesnitt med huset.
I en utførelsesform som resulterer i ytterligere fordeler, som vil bli beskrevet lengre ned, blir husveggene tilvirket av et elektrisk ikke-ledende materiale, så som hardplast.
Det nevnte indre kammeret kan fordelaktig være fylt med en dielektrisk væske, så som en olje. Den nevnte veggdelen er også fordelaktig forspent med en forspenningsanordning som tilveiebringer et overtrykk i kammeret, for å forhindre penetrering av fluid inn i kammeret.
I en spesielt foretrukket utførelsesform omfatter forspenningsanordningen en torsjonsfjær som rager ut fra en del av huset, hvorved torsjonsfjæren utøver en forspenningskraft på huset, idet den ved en avstand fra resten av huset er tilkoblet et forankringspunkt.
Huset kan omfatte en ledningsbeskyttelse i kammeret, gjennom hvilken nevnte elektriske og/eller optiske ledere strekker seg. Ledningsbeskyttelsen forhindrer at lederne blir ødelagte av bevegelse av en fleksibel veggdel.
Ledningsbeskyttelsen fremviser fortrinnsvis en ytre flate i en nærhet til den indre veggflaten til huset, for å støtte husveggen i en situasjon med vidtgående trykkfall over husveggen, for å hindre en kollaps av huset.
Ledningsbeskyttelsen fremviser fortrinnsvis en indre kontaktkant innrettet til å bibeholde en penetratorkontakt korrekt tilkoblet til penetratorlederne, idet den er innrettet til å støte an mot nevnte penetratorkontakt.
Idet hovedtrekkene og fordelaktige variasjoner ved den foreliggende oppfinnelsen er forklart, vil ytterligere fordeler ved oppfinnelsen bli forstått av en fagmann i lys av den følgende beskrivelsen.
Eksempel
I det følgende vil en detaljert beskrivelse av et eksempel på utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen bli gitt. I tillegg er det gitt en kort beskrivelse av en kjent løsning for å illustrere de fordelaktige trekkene ved oppfinnelsen. Beskrivelsene er gitt med henvisning til figurene, i hvilke
Fig. 1 er et tverrsnittsperspektivriss av et trykkbalansert konnektorhus i
samsvar med kjent teknikk;
Fig. 2 er et tverrsnittsriss av et konnektorhus i samsvar med oppfinnelsen, og illustrerer elektriske ledere som føres fra mottaksdelen til en våt-koblingsbar konnektor til innsiden av en utstyrs-rommende beholder; Fig. 3 er et perspektiv tverrsnittsriss av et konnektorhus i samsvar med oppfinnelsen, festet til en veggdel av den utstyrsrommende beholderen; Fig. 4 er et tverssnittsperspektivriss av sammenstillingen i Fig. 3;
Fig. 5 er et tverrsnittsperspektivriss som viser husveggene til huset; og
Fig. 6 er et perspektivriss av en spesiell utførelsesform av huset i samsvar med
oppfinnelsen.
I Fig. 1 er det vist et våt-tilkoblingsbart konnektorhus 1 i samsvar med oppfinnelsen, innrettet til bruk i et undervannsmiljø med høyt hydrostatisk trykk. Konnektorhuset 1 fremviser et indre kammer 2. Det indre kammeret 2 er trykkbalansert ved hjelp av et bevegelig stempel 3 anordnet i boringen 4 i veggen til huset 1. Boringen 4 er i fluidforbindelse med kammeret 2. Når et hydrostatisk trykk er til stede utenfor konnektorhuset 1, vil således stempelet 3 bevege seg i boringen 4 og således sikre trykkbalansering av det indre kammeret 2. Det indre kammeret 2 er fordelaktig fylt med en elektrisk isolerende væske, så som en olje. En forandring av det ytre hydrostatiske trykket vil følgelig ikke resultere i en stor bevegelse av stempelet 3, ettersom væsken i kammeret 2 ikke er særlig komprimerbart.
Tilkoblet til den høyre enden av huset 1 er en mottaksdel 5 til en våttilkoblings-bar elektrisk konnektor. Den motstående delen av konnektoren er ikke vist. Mottaksdelen omfatter elektriske ledere (ikke vist) som er innrettet til å tilkoble til ledere i den motstående konnektordelen (ikke vist). Som ikke vist i Fig. 1, derimot i Fig. 3 og 4, fra nevnte ledere i konnektorens mottaksdel føres lederne til fremskytende ledere 6 til en høytrykkspenetrator 7.
For å holde væsken i det indre kammeret 2 adskilt fra det omgivende vannet under høyt trykk, er stempelet 3 forsynt med to ringtetninger 8.1 tillegg er mottaksdelen 5 forsynt med to ringtetninger 9 som støter an mot konnektorhuset 1.
Det ytre skallet til en slik våt-koblingsbar konnektor 5 må ofte være galvanisk isolert fra huset 1 for å unngå intermetallisk korrosjon. Intermetallisk korrosjon blir forårsaket av bruken av forskjellige metaller for konnektor og hus, med forskjellig elektrisk potensial, når sammenstillingen senkes ned i sjøvann. Det er derfor normalt å isolere konnektorskallet til våt-koblingskonnektoren 5 fra huset 1 elektrisk ved hjelp av dielektriske avstandsstykker 10a og dielektriske skiver 10b, vanligvis laget av høystyrke-polymerer som PEEK eller POM.
Fig. 2 viser en utførelsesform av et konnektorhus 11 i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. På dets venstre side er huset 11 tilkoblet en veggdel 13 til en beholder med elektrisk utstyr (ikke vist). I veggdelen 13 er det anordnet en høytrykkspenetrator 15. Penetratoren 15 fører elektriske ledere 15a gjennom veggdelen 13 og utgjør en trykkbarriere.
På den høyre siden av Fig. 2 er huset festet til en mottaksdel 17 til en våt-tilkoblingsbar elektrisk konnektor. Mottaksdelen 17 er innrettet til å koble til et motstykke av en våt-koblingsbar elektrisk konnektorsammenstilling (motstykket er ikke vist). Den leder elektriske ledere 17a gjennom mottaksdelen 17, inn i et indre kammer 19.
Fra mottaksdelen 17 og penetratoren 15, blir elektriske ledere 17a, 15a ledet inn i det indre kammeret 19.1 det indre kammeret 19 blir lederne 15a, 17a hensiktsmessig forbundet til ytterligere fleksible ledere 21. Elektriske forbindelser er følgelig tilveiebrakt mellom den høyre siden av mottaksdelen 17 og den venstre siden av penetratoren 15.
Penetratoren 15, som utgjøren høytrykksbarriere, er forseglet til veggdelen 13 med en elektronstrålesveis som tetter to motstående flater av veggdelen 13 og penetratoren 15 ved sveisestedet 23. Mottaksdelen 17 til den våtkoblingsbare konnektoren er tettet til veggene til huset 11 med to elastomer o-ring tetninger 25. Huset 11 er tettet til veggdelen 13 med lignende doble elastomer o-ring tetninger 25a, anbrakt nær penetratoren 15.
I teorien kunne penetratoren 15 og mottaksdelen 17 vært laget som én enhet, tilkoblet direkte til veggdelen 13 (dvs. utelatelse av huset 11 og ytterligere mottaksdel 17). Ettersom penetratoren 15 fordelaktig imidlertid omfatter sprøtt glass og må motstå en stor trykkforskjell, er den ikke egnet for å absorbere store mekaniske belastninger. Slike belastninger kan komme fra en elektrisk ledning festet til mottaksdelen 17. Penetratoren 15 er følgelig innrettet til å absorbere trykkforskjellen og huset 11 er innrettet til å absorbere de mekaniske kreftene på mottaksdelen 17. De elektriske og/eller optiske lederne 21 fra mottaksdelen til penetratoren er fortrinnsvis løse, fleksible ledninger som ikke vil påføre noen mekanisk kraft på penetratoren 15.
En annen fordel med denne splittete innretningen av penetratoren 15 og mottaksdelen 17 er enkelhet ved bytting av typen av mottaksdel 17. Ettersom forskjellige leverandører av slike våt-koblingsbare elektriske kontakter og følgelig mange forskjellige typer konnektorer finnes, er et slikt trekk fordelaktig ettersom trykkbarrierekvaliteten og -påliteligheten blir uavhengig av den store variasjonen av mulige konnektorer, noe som reduserer tiden og kostnadene ved å kvalifisere trykkbarrieren. Videre, ved skade på konnektoren vil det være mer effektivt å erstatte kun konnektoren enn å erstatte penetratoren, noe som krever mye mer arbeid.
O-ring tetningene 25 mellom mottaksdelen 17 og huset 11 og lignende tetninger 25a, mellom veggdelen 13 og huset 11 kan motstå en viss trykkforskjell. Trykk-området som erfares i noen dypvannslokasjoner, så som i tilknytning til en hav-bunnsbrønn, kan imidlertid være for stort, spesielt ved eksponering mot høyt trykkdifferensial over mange år. Derfor er huset 11 forsynt med et indre kammer 19 som er trykkbalansert i forhold til det ytre hydrostatiske trykket, som forklart under henvisning til Fig. 1 (kjent teknikk). Som ved eksemplet fra kjent teknikk (Fig. 1) er det indre kammeret 19 fordelaktig fylt med en væske, fortrinnsvis en silikonolje eller annen egnet dielektrisk væske.
For å tilveiebringe trykkbalansering av det indre kammeret 19 er veggene til konnektorhuset 11 forsynt med to folder 29. Når et hydrostatisk trykk er til stede utenfor huset 11 vil det tvinge husfoldene 29 til å folde seg, og således redusere rommet til det indre kammeret 19. Denne plassreduksjonen vil øke trykket i det indre kammeret 19 idet oljen blir komprimert. Trykket i det indre kammeret 19 blir følgelig balansert i forhold til det eksterne hydrostatiske trykket. Ettersom kammeret 19 er fylt med en væske, som er forholdvis ikke-komprimerbar (i det minste sammenlignet med en gass), trenger husfoldene 29 ikke folde seg mye før trykket er balansert. Huset 11 kan følgelig være nokså stivt uten å redusere den ønskete evnen til trykkbalansering.
Det er imidlertid ønskelig at huset 11 kan være forsynt med støtteorganer. For eksempel kan det være forsynt med bolter, som vist i Fig. 2.1 Fig. 2 er det kun vist én bolt 31. Det kan imidlertid fortrinnsvis være anordnet et flertall bolter 31.1 denne utførelsesformen er boltene 31 festet til veggdelen 13 og løper fritt gjennom hull i en flens 33 til konnektorhuset 11. På denne måten er den radiale posisjonen til huset 11 sikret med bolter 31, men huset kan bli komprimert i en aksial retning parallelt med boltene 31 når det utsettes for krefter fra det hydrostatiske trykket. Fig. 3 viser en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen som er meget lik utførelsesformen vist i Fig. 2. I utførelsesformen vist i Fig. 3 er huset 11 forsynt med tre folder 29.1 tillegg er både radialt indre og ytre deler av foldene 29 innrettet til å bli foldet, noe som gjør husfoldene 29 mer fleksible. Med perspektivrisset til Fig. 3 vises den sirkulære formen til huset 11. Som enkelt vil forstås, vil huset 11 forminskes i en aksial retning, parallelt med senteraksen til den sylindriske formen til huset 11 når foldene 29 blir foldet. Fig. 3 viser også en alternativ måte for å støtte huset 11 i den radiale retningen. I stedet for bolter 31 som vist i Fig. 2, er huset 11 anordnet inne i en metall-sylinder 35 som er festet til veggdelen 13 sammen med huset 11. En fordel ved metallsylinderen 35 er at den vil beskytte veggene til huset 11 fra mekanisk skade, så som ved direkte kollisjoner. I tillegg vil den i en viss grad beskytte huset 11 fra direkte sollys, som i noen tilfeller kan påvirke husets materiale dersom det lagres på land uten tildekning.
I Fig. 4 er konnektorhuset 11 i Fig. 3 vist i et perspektivriss, omsluttet av sylinderen 35.
I Fig. 5 er konnektorhuset 11 vist alene i et tverrsnittsperspektivriss, og viser den detaljerte utformingen av huset 11. Huset illustrert i Fig. 5 er på noen måter forskjellig fra husene vist i de foregående tegningene. På den høyre siden av huset 11 er det anordnet en sneppkant 37 som strekker seg periferisk rundt senteraksen til huset 11. Kanten 37 er delt inn i seksjoner langs periferien og er innrettet for festing av konnektoren til den våt-tilkoblingsbare konnektordelen 17, og reduserer eller eliminerer bruken av skruer eller andre festemidler. Dette vil ytterligere redusere antallet nødvendige deler. Dette er spesielt fordelaktig av økonomiske grunner når konnektorskallet skal lages av eksotiske materialer, slik som titan, som vanligvis behøver festemidler som er laget av det samme dyre materialet.
Konnektorhuset 11 er fortrinnsvis laget av et elektrisk isolerende materiale, så som et hardt og bestandig plastmateriale. Ved bruk av dielektrisk materiale oppnås automatisk en galvanisk isolasjon og behovet for dielektriske avstandsstykker 10a og dielektriske skiver 10b, som illustrert i eksemplet fra kjent teknikk i Fig. 1, blir fjernet.
Som forklart ovenfor, ettersom kammeret 19 til huset er fylt med en væske, behøver ikke volumet til kammeret 19 å endre seg betraktelig for å øke trykket i væsken som holdes der. Materialet kan følgelig være relativt stivt og hus-strukturen kan være robust, men fortsatt være fleksibel når konnektoren blir presset sidelengs, og således redusere belastning på konnektoren og følgelig redusere risikoen for at konnektoren skal bli skadet.
Det henvises igjen til Fig. 2. Inne i kammeret 19 er det anordnet en ledningsbeskyttelse 39. Ledningsbeskyttelsen 39 omgir de fleksible elektriske lederne 21 som strekker seg fra de elektriske lederne 17a til mottaksdelen 17 til lederne 15a til penetratoren 15. Ledningsbeskyttelsen 39 har fordelaktig en sylindrisk form med forskjellig indre og ytre diameter langs sin aksiale dimensjon, som vist i Fig. 2.
Ledningsbeskyttelsen 39 har fire formål. For det første vil den beskytte de elektriske lederne 21 i det indre kammeret 19 fra å bli klemt inne i en fold 29 til huset 11, når huset 11 blir komprimert av et eksternt hydrostatisk trykk.
For det andre vil den oppta en betraktelig del av volumet i det indre kammeret 19. Dette reduserer mengden av dielektrisk væske (så som olje) som må innføres i kammeret 19. Ved å lage ledningsbeskyttelsen 39 av et materiale som har en lavere mekanisk komprimerbarhet enn den dielektriske væsken, fortrinnsvis en plast, resulterer bruken av beskyttelsen 39 i at huset 11 vil bli komprimert mindre før trykket er balansert. Mindre bevegelse av huset 11 sine vegger vil gi redusert mekanisk belastning i dets materiale, og muliggjør således et enklere design av huset 11. Sammen med den mindre mekaniske kompri-merbarheten til beskyttelsen 39, sammenlignet med oljen i det indre kammeret, vil materialet i beskyttelsen fordelaktig også ha en lavere termisk ekspansjons-koeffisient enn oljen. Dette er fordelaktig dersom sammenstillingen opplever ekstreme temperaturer, for eksempel dersom den ligger i sola på land, hvorved varmen kan være betydelig i husets materiale og i det indre kammeret 19.
For det tredje er ledningsbeskyttelsen 39 innrettet til å holde den indre pene-tratorkontakten 15b på penetratorlederne 15a som vender mot det indre
kammeret 19. For å oppnå dette er ledningsbeskyttelsen 39 i kontakt med huset 11 og fremviser en indre kontaktkant 39a som støter an mot nevnte penetratorkontakt 15b. Dette er vist i Fig. 3. Ledningsbeskyttelsen 39 er fordelaktig laget i to deler, slik at den kan installeres etter at ledningene er festet til den våt-koblingsbare konnektoren 17 i sin ene ende og til penetratoren 15 i sin andre ende.
For det fjerde øker den påliteligheten til huset 11. Dersom en lekkasje fore-kommer i penetratoren 15, og oljen i det indre kammeret 19 penetrerer inn i lavtrykkssonen på den andre siden av veggdelen 13 (dvs. inn i den venstre siden av veggdelen i Fig. 2), ville huset 11 bli eksponert for fullt havbunnstrykk kun på utsiden. På grunn av den forholdsvis lave styrken til belgdelen ville dette føre til en kollaps og etter hvert at sjøvann entret huset 11, og således føre til svikt. Ved anordning av ledningsbeskyttelsen 39 som er konstruert for å støtte innsiden av huset 11 mot kollaps ved eksponering av fullt havbunnstrykk, vil systemet bli feiltolerant og være i stand til å beskytte forbindelsen fra svikt, selv med en lekkende penetrator.
Ved å ha et positivt oljetrykk, det vil si et høyere trykk inne i det oljefylte huset 11 enn utenfor huset, kan ytterligere feiltoleranse oppnås. Dersom lekkasjer skulle forekomme i huset 11, tetningene 25, 25a eller inne i konnektoren 17, vil et positivt oljetrykk hindre ledende væsker fra å entre innsiden til huset 11. Positivt oljetrykk i huset 11 kan oppnås ved å anordne kompresjonskrefter som er store nok til å overvinne stivheten til belgen 29. I Fig. 6 er det vist en spesiell versjon av huset 11 med integrerte polymer torsjonsfjærer 11a som blir brukt for å tilføre slik kompresjonskraft ved å stramme fjærfestebolter 41, som er noe kortere enn stabiliseringsbolten 31. Konstruksjonen av polymer torsjonsfjærene 11a sammen med lokaliseringen av fjærfesteboltene 41 er slik at bøyekreftene blir nøytralisert.
Alternativt kan vanlige metallfjærer brukes for å skape og bibeholde et positivt oljetrykk.
Den beskrevne konstruksjonen av huset 11 er egnet for maskinering på en dreiebenk, men kan også lages med andre midler, så som fresing eller vakuum-forming. Sprøytestøping ville også være en god måte å produsere huset 11 på, noe som øker antallet mulige design. Membranen kunne da endre form fra et design tilsiktet å bli maskinell med en dreiebenk til forskjellige design som kunne involvere trykkompenseringsorganer med aksial og/eller radial bevegelse, eller asymmetriske design med kun en liten fleksibel veggdel, hvorved resten av huset er tilstrekkelig stivt til å fjerne behovet for ekstern metallforsterkning. Ledningsbeskyttelsen kan også enkelt inkluderes i et frese-eller støpedesign, som ytterligere ville redusert antallet nødvendige deler.

Claims (12)

1. Elektrisk og/eller optisk konnektorhus (11) med en våt-koblingsbar konnektor mottaksdel (17), innrettet til å motta et samvirkende elektrisk og/eller optisk konnektor-motstykke mens den er omgitt av et hydrostatisk trykk, så som trykket i omgivende vann, hvorved konnektorhuset (11) fremviser et kammer (19) som er trykkbalansert i forhold til nevnte hydrostatiske trykk, hvorved én eller flere elektriske og/eller optiske ledere (21) blir ført fra mottaksdelen (17) og til en penetrator (15), der nevnte penetrator (15) utgjør en trykkbarriere mellom nevnte kammer (19) og en motstående ende av penetratoren (15), karakterisert ved at huset (11) omfatter i det minste én veggdel (29) innrettet til å bli bøyet av et utvendig hydrostatisk trykk som utøver kraft på huset (11), og derved endrer volumet av nevnte indre kammer (19), hvorved nevnte veggdel (29) utgjør i det minste en del av innkapslingen av nevnte kammer (19).
2. Konnektorhus i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det er innrettet til å være komprimerbart i en hovedsakelig lineær retning, idet veggene til huset (11) omfatter én eller flere folder (29) som strekker seg hovedsakelig ortogonalt i forhold til nevnte lineærretning.
3. Konnektorhus i samsvar med patentkrav 2, karakterisert ved at nevnte fold(er) (29) strekker seg periferisk rundt nevnte kammer (19).
4. Konnektorhus i samsvar med et av de foregående patentkravene, karakterisert ved at det er forsynt med en støttestruktur (31, 35) for bibeholdelse av den hovedsakelige orienteringen til mottaksdelen (17), hvorved grensesnittet mellom nevnte støttestruktur (31, 35) og huset (11) tillater nevnte veggdel (19) å bøye seg.
5. Konnektorhus i samsvar med patentkrav 4, karakterisert ved at støttestrukturen er en sylinder (35) i hvilken huset (11) er anordnet.
6. Konnektorhus i samsvar med patentkrav 4, karakterisert ved at støttestrukturen omfatter en støttebolt (31) langsmed hvilkens akse en del av huset (11) kan gli, hvorved støttebolten (31) har et glidende grensesnitt med huset (11).
7. Konnektorhus i samsvar med hvilket som helst av de foregående patentkravene, karakterisert ved at nevnte vegger er tilvirket av et elektrisk ikke-ledende materiale, så som hardplast.
8. Konnektorhus i samsvar med hvilket som helst av de foregående patentkravene, karakterisert ved at nevnte indre kammer (19) er fylt med en dielektrisk væske, så som en olje, og at nevnte veggdel (19) er forspent med en forspenningsanordning (11a) for å tilveiebringe et overtrykk i kammeret (19), for å hindre penetrering av fluid inn i kammeret (19).
9. Konnektorhus i samsvar med patentkrav 8, karakterisert ved at forspenningsanordningen omfatter en torsjonsfjær (41) som rager ut fra en del av huset (11), hvorved torsjonsfjæren (41) utøver en forspenningskraft på huset (11) idet den ved en avstand fra resten av huset (11) er festet til et forankringspunkt.
10. Konnektorhus i samsvar med hvilket som helst av de foregående patentkravene, karakterisert ved at det omfatter en ledningsbeskyttelse (39) i kammeret (19), gjennom hvilken nevnte elektriske og/eller optiske ledere (21) strekker seg, hvorved ledningsbeskyttelsen (39) forhindrer lederne (21) fra å bli skadet av bevegelse av en fleksibel veggdel (29).
11. Konnektorhus i samsvar med patentkrav 10, karakterisert ved at ledningsbeskyttelsen (39) fremviser en ytre flate i en nærhet til den indre veggflaten til huset (11) for å støtte husveggen ved en situasjon med vidtgående trykkfall over husveggen, for å hindre kollaps av huset (11).
12. Konnektorhus i samsvar med patentkrav 10 eller 11, karakterisert ved at ledningsbeskyttelsen (39) fremviser en indre kontaktkant (39a) som er innrettet til å bibeholde en penetratorkontakt (15b) korrekt tilkoblet penetratorlederne (15a), idet den er innrettet til å støte an mot nevnte penetratorkontakt (15b).
NO20083536A 2008-08-14 2008-08-14 Konnektorhus NO328726B1 (no)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20083536A NO328726B1 (no) 2008-08-14 2008-08-14 Konnektorhus
US13/058,929 US8483530B2 (en) 2008-08-14 2009-08-11 Housing for wet-mateable connector and penetrator assembly
PCT/NO2009/000280 WO2010019046A1 (en) 2008-08-14 2009-08-11 Housing for wet-mateable connector and penetrator assembly
EP09788376A EP2324539A1 (en) 2008-08-14 2009-08-11 Housing for wet-mateable connector and penetrator assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20083536A NO328726B1 (no) 2008-08-14 2008-08-14 Konnektorhus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20083536L NO20083536L (no) 2010-02-15
NO328726B1 true NO328726B1 (no) 2010-05-03

Family

ID=41259304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20083536A NO328726B1 (no) 2008-08-14 2008-08-14 Konnektorhus

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8483530B2 (no)
EP (1) EP2324539A1 (no)
NO (1) NO328726B1 (no)
WO (1) WO2010019046A1 (no)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2494180B (en) 2011-09-02 2013-09-04 Technip France A connector arrangement for pipe-in-pipe pipeline
GB201215454D0 (en) 2012-08-30 2012-10-17 Tronic Ltd Underwater connectiong apparatus and assemblies
AU2013378527B2 (en) * 2013-02-15 2017-06-08 Prysmian S.P.A. Wet mateable connection assembly for electrical and/or optical cables
GB2525631B (en) 2014-04-30 2017-05-03 Subsea 7 Ltd Subsea replaceable fuse assembly
EP3010091B1 (de) * 2014-10-16 2017-05-24 Wolf Neumann-Henneberg Elektrischer Steckverbinder
US9774131B2 (en) * 2015-12-22 2017-09-26 Teledyne Instruments, Inc. Fire-resistant electrical feedthrough
EP3252894A1 (en) * 2016-05-30 2017-12-06 Siemens Aktiengesellschaft Penetrator device for high pressure application
FR3074617B1 (fr) * 2017-12-05 2019-11-29 Ixblue Procede de connexion de deux parties de connecteur
US11239601B2 (en) * 2019-12-04 2022-02-01 Kiekert Ag Housing for use in motor vehicles
US11182530B1 (en) 2020-11-03 2021-11-23 Dialog Semiconductor (Uk) Limited Automatic routing system workflow

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3044805A (en) * 1959-06-22 1962-07-17 Frank A Mcdonald Bellows-type expansion compensator with spring-controlled tubular braided shroud
US4003620A (en) * 1970-10-12 1977-01-18 D. G. O'brien, Inc. Pressure compensated marine electrical cable apparatus
US3967356A (en) * 1973-10-19 1976-07-06 Bunker Ramo Corporation Insertion tool operable in accordance with a predetermined program to insert a plurality of conductors in insulation-piercing contacts disposed on opposite sides of an electrical connector
US3963297A (en) * 1975-10-01 1976-06-15 International Telephone And Telegraph Corporation Underwater pressure compensated electrical connector
US4039242A (en) * 1976-08-23 1977-08-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Coaxial wet connector
US4174875A (en) * 1978-05-30 1979-11-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Coaxial wet connector with spring operated piston
GB2037498B (en) 1978-10-16 1982-10-27 Bicc Ltd Electric couplings
US4468858A (en) * 1982-05-18 1984-09-04 Hughes Aircraft Company Tool for separating mated connectors
FR2537793A1 (fr) 1982-12-14 1984-06-15 Eurofarad Connecteur electrique a haute resistance chimique, mecanique et thermique et son procede de fabrication
US4797117A (en) * 1982-12-23 1989-01-10 Shell Oil Company Marine electrical plug
FR2576718A1 (fr) 1985-01-25 1986-08-01 Thomson Csf Fiche pour connecteur etanche resistant a la pression
NO170959C (no) * 1986-06-23 1994-11-03 Tronic Electronic Services Lim Elektrisk kontaktsett, særlig for bruk under vann
US4854886A (en) * 1986-09-29 1989-08-08 Hubbell Incorporated Electrical penetrator for hot, high pressure service
DE3714553A1 (de) 1987-04-30 1988-11-10 Dunkel Otto Gmbh Druckwasserdichte steckkontaktverbindung
US4960391A (en) * 1989-06-16 1990-10-02 Amp Incorporated Hermetically sealed electrical bulkhead connector
JP3098057B2 (ja) * 1991-05-01 2000-10-10 臼井国際産業株式会社 蛇腹管及びその製造方法
US5194012A (en) * 1991-07-30 1993-03-16 Cairns James L Spark-proof hostile environment connector
US5387119A (en) * 1993-10-08 1995-02-07 Tescorp Seismic Products, Inc. Waterproof electrical connector
CN1484054A (zh) * 1993-12-20 2004-03-24 住友电气工业株式会社 光开关
JP2919747B2 (ja) * 1994-08-30 1999-07-19 鬼怒川ゴム工業株式会社 シール部材用のスペーサ
US5772457A (en) 1995-05-15 1998-06-30 Ocean Design, Inc. Convertible dry-mate to wet-mate submersible electrical connector system
US6017227A (en) 1996-03-07 2000-01-25 Ocean Design, Inc. Underwater connector
US6475008B1 (en) * 1996-06-24 2002-11-05 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Underwater mateable electrical connector with anti-hydrolock feature
JP3777560B2 (ja) * 1996-07-22 2006-05-24 ナブテスコ株式会社 流体圧制御装置
US5899765A (en) 1997-04-04 1999-05-04 Lockheed Martin Services, Inc. Dual bladder connector
EP0902505A3 (en) 1997-09-09 2000-11-29 Hydro-Bond Engineering Limited Sealed electrical and/or optical connector
US6095838A (en) * 1998-09-21 2000-08-01 Brickett; Benjamin P. Sliding bypass valve connector
US6464405B2 (en) * 1999-10-14 2002-10-15 Ocean Design, Inc. Wet-mateable electro-optical connector
US6315461B1 (en) * 1999-10-14 2001-11-13 Ocean Design, Inc. Wet mateable connector
US6736545B2 (en) * 1999-10-14 2004-05-18 Ocean Design, Inc. Wet mateable connector
US6716063B1 (en) * 2000-02-28 2004-04-06 Pgs Exploration (Us), Inc. Electrical cable insert
DE10025140C1 (de) * 2000-05-20 2001-10-31 Gisma Steckverbinder Gmbh Druckausgeglichener Steckverbinder
US6332787B1 (en) * 2000-08-18 2001-12-25 Ocean Design, Inc. Wet-mateable electro-optical connector
US6511335B1 (en) * 2000-09-07 2003-01-28 Schlumberger Technology Corporation Multi-contact, wet-mateable, electrical connector
EP1251598A1 (en) * 2001-04-04 2002-10-23 Diamould Ltd. Wet mateable connector
US6402539B1 (en) * 2001-10-16 2002-06-11 Ocean Design, Inc. Self-contained underwater cable branching apparatus and method
US6796821B2 (en) * 2002-06-06 2004-09-28 Ocean Design, Inc. Field installable cable termination assembly
NO317145B1 (no) * 2002-11-12 2004-08-23 Vetco Aibel As Koplingsanordning
GB2396167B (en) * 2002-11-15 2005-06-08 Kvaerner Oilfield Products Ltd Connector assembly
US7074064B2 (en) * 2003-07-22 2006-07-11 Pathfinder Energy Services, Inc. Electrical connector useful in wet environments
EP1829164B1 (fr) * 2004-12-22 2008-04-23 Carrier Kheops Bac Connecteur électrique connectable dans l'eau ou un milieu liquide
US8021365B2 (en) * 2005-07-11 2011-09-20 Kyphon Sarl Surgical device having interchangeable components and methods of use
NO325860B1 (no) 2006-06-30 2008-08-04 Vetco Gray Scandinavia As Konnektorarrangement med en penetrator i en nedsenkbar elektrisk sammenstilling
NO325743B1 (no) 2006-07-05 2008-07-14 Vetco Gray Scandinavia As Undersjoisk bryterinnretning

Also Published As

Publication number Publication date
US20110150394A1 (en) 2011-06-23
NO20083536L (no) 2010-02-15
WO2010019046A1 (en) 2010-02-18
EP2324539A1 (en) 2011-05-25
US8483530B2 (en) 2013-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO328726B1 (no) Konnektorhus
RU2506197C1 (ru) Подводная система компенсации давления
CN103188904B (zh) 海底装置的压力补偿器
US9845910B2 (en) Pressure compensator for subsea device
US9899816B2 (en) Pressure compensator and electrical connection device
US8367935B2 (en) Electrical power connection device
US11674529B2 (en) Pressure compensation device designed for underwater applications
NO343623B1 (no) Elektrisk kraftsammenstillinger for å forsyne kraft til en motor, elektrisk, nedsenkbart pumpesystem samt en forbinder.
US20160239027A1 (en) Pressure compensator and method of manufacturing a pressure compensator
US8901440B2 (en) System for transmitting electric power through a wall
NO20110678A1 (no) Ventilskafttetning
EP3063365A2 (en) Riser bearing with high shape factor
EP3152803B1 (en) Connector part of a connector unit
US20170085074A1 (en) Electrical penetrator assembly
EP3024308A1 (en) Pressure compensator and electrical connection device
US5363650A (en) Hydraulic cylinder assembly for use in variable external pressure environments
US20230343503A1 (en) Subsea control and power enclosure
BR102014007557A2 (pt) atuador hidráulico com retorno por mola
KR20170054687A (ko) 배관용 클램프
CN111379902A (zh) 一种控制管集束穿舱装置及安装方法
CN104864158A (zh) 一种用于水下阀门驱动器的压力平衡装置
US20160376855A1 (en) Fluid conduit connection system
NO333688B1 (no) Armatur for montering av en anordning i et prosessror eller beholder

Legal Events

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