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DE10122975A1 - Hydraulische Unterwasserkupplung mit Lecköffnung - Google Patents

Hydraulische Unterwasserkupplung mit Lecköffnung

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DE10122975A1
DE10122975A1 DE2001122975 DE10122975A DE10122975A1 DE 10122975 A1 DE10122975 A1 DE 10122975A1 DE 2001122975 DE2001122975 DE 2001122975 DE 10122975 A DE10122975 A DE 10122975A DE 10122975 A1 DE10122975 A1 DE 10122975A1
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Germany
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central bore
holder
receiving element
coupling according
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DE2001122975
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Robert E Smith Iii
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National Coupling Co Inc
Original Assignee
National Coupling Co Inc
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Abstract

Eine hydraulische Unterwasserkupplung hat eine Lecköffnung, damit Meerwasser von außerhalb der Kupplung in die Bohrung des Aufnahmekupplungselementes eintreten kann, wenn das Einsteckelement teilweise aus dem Aufnahmeelement herausgezogen ist. Zwischen den Kupplungselementen ist eine ringförmige Radialdichtung vorgesehen, die Fluid durch die Lecköffnung eintreten läßt, das dann in die Bohrung fließt, wogegen sie gegenüber einem Strömen von Hydraulikfluid aus der Kupplung abdichtet. Die Lecköffnung und die ringförmige radiale Dichtung ermöglichen, daß Meerwasser das Vakuum zwischen den Kupplungselementen ausfüllt, wenn sie getrennt werden, wodurch die erforderliche Trennkraft verringert wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein hydraulische Kupplungen und insbesondere hydraulische Kupplungen, die bei Unterwasserbohrungen und -produktionsausrüstungen ver­ wendet werden. Genauer gesagt, betrifft diese Erfindung eine hydraulische Kupplung mit einer Lecköffnung, die es zuläßt, daß während des Auseinanderbauens Meerwasser in die Bohrung des Aufnahmekupplungselementes eindringen kann.
Hydraulische Unterwasserkupplungen sind seit langem be­ kannt. Die Kupplungen bestehen im allgemeinen aus einem Einsteckelement und einem Aufnahmeelement mit abgedichteten Fluiddurchgängen, die die beiden Teile miteinander verbin­ den. Das Aufnahmeelement ist im allgemeinen ein zylindri­ scher Körper mit einer Längsbohrung mit einem relativ gro­ ßen Durchmesser an dessen einem Ende und einer Längsbohrung mit relativ kleinem Durchmesser an dessen anderem Ende. Die kleine Bohrung erleichtert das Anschließen von Hydraulik­ leitungen, während die große Bohrung das Einsteckelement der Kupplung abdichtet und mit diesem verschiebbar zusam­ menwirkt. Das Einsteckelement besteht aus einem zylindri­ schen Teil, der an einem Ende einen Außendurchmesser unge­ fähr gleich dem Durchmesser der großen Bohrung des Aufnah­ meelementes der Kupplung hat. Das Einsteckelement hat an seinem anderen Ende ebenfalls einen Anschluß, um das An­ schließen an Hydraulikleitungen zu erleichtern. Wenn der zylindrische Teil des Einsteckelementes in die große Boh­ rung des Aufnahmeelementes eingesetzt ist, wird gemäß verschiedener Ausführungsformen der Vorrichtung ein Fluidstrom zwischen dem Einsteckelement und dem Aufnahmeelement er­ richtet.
Wie dem Fachmann allgemein bekannt, können bei Verwendung der Unterwasserkupplungen die Einsteck- und Aufnahmeele­ mente entweder manuell durch einen Taucher oder automatisch durch ein taucherloses System, wie beispielsweise ein fern­ betätigbares Fahrzeug (ROV), bei unter Wasser verbleibender Kupplung miteinander verbunden oder voneinander gelöst wer­ den. Das Einsteckelement und das Aufnahmeelement sind im allgemeinen an einander gegenüberliegenden Platten eines Verteilers befestigt und werden mittels Schraubbolzen oder hydraulischer Elemente, die an den Platten des Verteilers befestigt sind, zusammengehalten. Das Einsteckelement ist im allgemeinen an der einen Platte befestigt, während das Aufnahmeelement an der gegenüberliegenden Platte befestigt ist, so daß es dem Einsteckelement gegenüberliegt und mit diesem fluchtet. Das Einsteckelement und das Aufnahmeele­ ment können an den Verteilerplatten unter Verwendung ver­ schiedener Mittel, wie beispielsweise Befestigungsschrauben oder Gewinden, befestigt sein. Techniken für das Befestigen der Elemente an solchen Verteilerplatten sind dem Fachmann allgemein bekannt.
Kupplungen der vorstehend beschriebenen Bauart können in einem oder beiden Kupplungselementen ein Tellerventil auf­ weisen, welches sich öffnet, um einen Fluidstrom zu ermög­ lichen, und gegen einen Ventilsitz innerhalb des Kupplungs­ elementes schließt, um den Strom zu stoppen. Im allgemeinen sind die Tellerventile in die geschlossene Position feder­ vorgespannt. Die Tellerventile enthalten jeweils einen Ven­ tilstößel, der eine Nase oder eine Stange sein kann, die an der Spitze der Ventilstirnfläche vorsteht und sich in der Längsachse des Tellerventils erstreckt.
Hydraulische Unterwasserkupplungen dieser Bauart werden un­ ter Wasser verbunden und gelöst. In Notsituationen, bei­ spielsweise bei Stürmen, Wirbelstürmen etc. müssen die Kupplungselemente schnell gelöst werden, und eines der Ele­ mente, üblicherweise das Aufnahmeelement, wird vom Ort un­ ter Wasser entfernt. Wenn das Einsteckelement aus der gro­ ßen mittleren Bohrung des Aufnahmeelementes herausgezogen ist, resultiert daraus, daß innerhalb der Bohrung ein Be­ reich mit Unterdruck oder ein Vakuum erzeugt wird. Das Va­ kuum verstärkt die Schwierigkeit des Lösens des Einsteck­ elementes aus dem Aufnahmeelement der Kupplung. Dieser Wi­ derstand gegenüber dem Lösen infolge von Vakuum wird ver­ größert, wenn mehrere Kupplungen und Verteilerplatten ge­ löst werden. In den vergangenen Jahren sind Unterwasserboh­ rungen und -produktionen bei immer größeren Meerestiefen von beispielsweise 170 Meter oder mehr durchgeführt worden.
Bei größeren Meerestiefen muß der Hydraulikdruck des Sy­ stems, von dem die Kupplung ein Teil ist, größer sein. Bei­ spielsweise muß der Druck des Hydrauliksystems den Kohlen­ wasserstoffdruck in der Schachtbohrung übersteigen. Bei Un­ terwasserausrüstungen ist es bei erhöhten internen Drücken notwendig, eine Leckage des Hydraulikfluids aus dem System, während die Kupplungselemente im Eingriff oder gelöst sind, zu verhindern. Daher werden eine oder mehrere Dichtungen für die Verbindung zwischen den Kupplungselementen verwen­ det. Im einzelnen sind bei hydraulischen Unterwasserkupp­ lungen elastomere Dichtungen und druckgespeiste Metalldich­ tungen verwendet worden.
In der US-PS 4,813,454 von Robert E. Smith III ist eine Un­ terwasserkupplung mit Druckausgleichsöffnungen gezeigt. Das Einsteckelement der Kupplung hat wenigstens eine Aus­ gleichsöffnung, die zwischen der Stirnfläche und der Außen­ seitenwand eine Verbindung herstellt. Wenn das Einsteckele­ ment gegenüber der Aufnahmekammer des Aufnahmeelementes durch die elastomere Ringdichtung abgedichtet ist und die Tellerventile jedes Elementes geschlossen sind, wird die Ausgleichsöffnung dazu verwendet, Meerwasser in die oder aus den Ringräumen zwischen den Kupplungselementen strömen zu lassen.
In der US-PS 5,469,887 von Robert E. Smith III ist eine hy­ draulische Kupplung mit einem Druckausgleichsventil zwi­ schen der mittleren Bohrung oder der Aufnahmekammer des Aufnahmeelementes und der Außenfläche des Aufnahmeelementes gezeigt. Ein Ventil in dem Kanal ermöglicht, daß Meerwasser während des Verbindens oder Lösens des Einsteck- und des Aufnahmekupplungselementes in den Ringraum fließen kann, wodurch der Druck ausgeglichen wird und eine Implosion der Dichtungen während des Lösens der Kupplungselemente verhin­ dert wird.
Die vorliegende Erfindung beruht in einer hydraulischen Un­ terwasserkupplung der vorstehenden Bauart, mit Einsteck- und Aufnahmeelementen für die Fluidkommunikation zwischen diesen Elementen und einer ringförmigen Dichtung, die in dem Aufnahmeelement durch einen Dichtungshalter gehalten wird. Das Aufnahmeelement hat eine Lecköffnung mit einer zweiten ringförmigen Dichtung, um zu ermöglichen, daß Meer­ wasser durch die Lecköffnung eintreten und durch einen Ringraum in die Bohrung des Aufnahmeelementes fließen kann, wenn das Einsteckelement teilweise aus der Bohrung heraus­ gezogen ist. Die Radialdichtung ist zwischen dem Dichtungs­ halter und dem Körper des Aufnahmeelementes positioniert und verhindert, daß Hydraulikfluid aus der Kupplung durch den Ringraum und aus der Lecköffnung entweichen kann. Die Lecköffnung wirkt als eine Vakuumunterbrechung, um das Va­ kuum in der Bohrung aufzufüllen, wenn das Einsteckelement aus der Bohrung des Aufnahmeelementes entfernt ist. Die vorliegende Erfindung verringert auch diejenige Kraft, wel­ che für das Entfernen des Einsteckelementes aus der Bohrung des Aufnahmeelementes erforderlich ist.
Die folgenden Zeichnungen bilden einen Teil der vorliegen­ den Beschreibung und sind vorgesehen, um gewisse Aspekte der vorliegenden Erfindung weiter zu zeigen. Die Erfindung ist unter Bezugnahme auf eine oder mehrere dieser Zeichnun­ gen in Verbindung mit der detaillierten Beschreibung der spezifischen Ausführungsformen, die hier vorgestellt wer­ den, besser zu verstehen.
Fig. 1 zeigt das Einsteck- und das Aufnahmekupplungselement gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Seitenansicht im Schnitt, wobei das Einsteckelement teilweise aus der Bohrung des Aufnahmeelementes herausgezogen ist;
Fig. 1A zeigt die Lecköffnung und die Dichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung im Schnitt;
Fig. 2 zeigt das Einsteck- und Aufnahmekupplungselement ge­ mäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Schnitt, wobei das Einsteckelement vollständig in die Bohrung des Aufnahmeelementes eingesetzt ist;
Fig. 3 zeigt das Einsteck- und das Aufnahmekupplungselement gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Schnitt, wobei das Einsteckelement teilweise aus der Bohrung des Aufnahmeelementes ent­ fernt ist; und
Fig. 3A zeigt die Lecköffnung und die Dichtung gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform im Schnitt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung, die in der Fig. 1 gezeigt ist, hat ein Einsteck­ element 10, ein Aufnahmeelement 20, Dichtungshalter 30 und ein Haltersperrelement 40. Wenn das Einsteckelement in die Aufnahmekammer 67 des Aufnahmeelementes eingesetzt wird, wird zwischen den Elementen eine Fluidverbindung errichtet.
Fig. 1 ist eine Schnittdarstellung, bei der das Einsteck­ element teilweise aus dem Aufnahmeelement herausgezogen ist. Das Einsteckelement hat eine Sonde 45 mit einer Längs­ bohrung 32, die sich durch diese erstreckt, und ein Teller­ ventil 60, das in der Bohrung verschiebbar aufgenommen ist. Das Einsteckelement hat auch einen Handgriff 31, der vor­ zugsweise mit einem Gewinde 41 versehen ist oder auf ir­ gendeine andere Art und Weise mit einer Verteilerplatte verbunden ist. Ein Ende der Bohrung durch das Einsteckele­ ment hat einen Gewindeabschnitt 21 zum Anschließen von Hy­ draulikleitungen. Die Sonde des Einsteckelementes kann, falls gewünscht, an ihrem Außenumfang auch eine oder meh­ rere Stufen aufweisen.
Das Tellerventil (poppet valve) 60 hat vorzugsweise einen Ventilstößel 61, der an der Spitze der Ventilstirnfläche vorsteht. Das Tellerventil ist durch die Tellerventilfeder 71 in seine geschlossene Position vorgespannt. Die Teller­ ventilfeder ist zwischen dem Tellerventil und dem Federkra­ gen 62 angeordnet. Der Federkragen wird durch einen Spreng­ ring 63, der in die Bohrung 32 des Einsteckelementes einge­ setzt ist, an Ort und Stelle gehalten.
Das Aufnahmeelement 20 hat eine zentrale Bohrung 68, das Tellerventil 79 in der Bohrung und eine Aufnahmekammer 67 zum verschiebbaren Aufnehmen des Einsteckelementes. Das Tellerventil 79 hat eine konische Ventilfläche und einen Ventilstößel 80, der an dieser vorsteht. Die Ventilfeder 78 zwängt das Tellerventil in die geschlossene Position und ist mittels eines Federkragens 77 und eines Sprengrings 82 befestigt. An einem Ende des Körpers des Aufnahmeelementes befindet sich ein Handgriff 69, der vorzugsweise ein Ge­ winde 81 zum Verbinden mit einer Verteilerplatte oder der­ gleichen versehen ist. Ein Ende der Bohrung 68 des Aufnah­ meelementes ist ebenfalls mit einem Gewindeabschnitt 76 für das Anschließen an Hydraulikleitungen versehen.
In einer bevorzugten Ausführungsform hat die Aufnahmekammer 67 eine erste Umfangsschulter 56, die für das Positionieren einer Dichtung verwendet werden kann. Die Dichtung ist vor­ zugsweise eine hohle, radiale Metalldichtung 57, die zwi­ schen der Umfangsfläche der Sonde 45 und der zentralen Boh­ rung des Aufnahmeelementes eine Dichtung bildet, wenn die Kupplung zusammengebaut ist. Die Dichtung 57 hat einen In­ nenhohlraum, der in Abhängigkeit von dem Hydraulikfluid­ druck ausdehnbar ist, um die Radialdichtung zwischen dem Sondenabschnitt 45 und dem Aufnahmeelement zu verstärken. Alternativ kann die Dichtung eine elastomere Radialdich­ tung, wie beispielsweise ein O-Dichtungsring, eine Dichtung mit einer Schwalbenschwanzpassung zwischen der Schulter 56 und dem Dichtungshalter 30, oder eine Stirnflächendichtung zum Abdichten gegenüber der Stirnfläche des Einsteckelemen­ tes sein. Die Dichtung wird in der Bohrung des Aufnahmeele­ mentes durch einen Dichtungshalter 30 an Ort und Stelle ge­ halten, der vorzugsweise ein hülsenförmiges Element mit ei­ ner Innenbohrung ist, die so dimensioniert ist, daß der Sondenabschnitt des Einsteckelementes hindurchgeht. Der Dichtungshalter 30 ist an Ort und Stelle durch ein Halter­ sperrelement 40 gehalten, welches vorzugsweise in das Auf­ nahmeelement eingeschraubt ist.
Der Dichtungshalter 30 ist an einer zweiten Umfangsschulter 58 in dem Aufnahmeelement positioniert und kann, falls ge­ wünscht, auf die Dichtung 57 einen leichten Axialdruck aus­ üben, um die Dichtung vorzuspannen. Der Außendurchmesser des Halters ist etwas kleiner als der Innendurchmesser 49 der Bohrung des Aufnahmeelementes, um zwischen beiden einen Ringraum 25 zu bilden. Die Differenz dieser Durchmesser sollte ausreichend sein, um ein gleitendes Einsetzen des Dichtungshalters in die Bohrung des Aufnahmeelementes zu ermöglichen, wodurch ein begrenzter Meerwasserstrom durch den Ringraum zugelassen ist. Wenn das Einsteckelement teil­ weise aus dem Aufnahmeelement herausgezogen ist, strömt Meerwasser von außerhalb der Kupplung in die Lecköffnung 50, durch den Ringraum 25 und in den Raum in der Aufnahme­ kammer, welcher durch den Sondenabschnitt des Einsteckele­ mentes freigegeben ist.
Die Dichtung 54 ist an der Schulter 55 des Halters positio­ niert. Vorzugsweise ist die Dichtung 54 eine Elastomerdich­ tung mit hohlem U-Querschnitt. Die Dichtung läßt Meerwasser aus der Lecköffnung und durch den Ringraum in die Bohrung oder Aufnahmekammer des Aufnahmeelementes strömen, blockiert jedoch den Fluidstrom von der Aufnahmekammer oder Bohrung in den Ringraum und durch die Lecköffnung aus der Kupplung. Somit wird Meerwasser, welches durch die radiale Lecköffnung 50 eintritt, durch den Ringraum zwischen dem Dichtungshalter 30 und dem Aufnahmeelement in die Aufnahme­ kammer 67 strömen, wenn das Einsteckelement teilweise aus dem Aufnahmeelement herausgezogen ist, ohne daß Hydraulik­ fluid aus der Kupplung leckt. Die Dichtung 57 läßt auch ein Eintreten von Meerwasser durch den Ringraum in die Aufnah­ mekammer zu, während sie ein Entweichen von Hydraulikfluid aus der Verbindung zwischen den Kupplungselementen verhin­ dert.
In einer bevorzugten Ausführungsform bildet die radiale Elastomerdichtung 43 eine Dichtung zwischen dem Sondenab­ schnitt des Einsteckelementes, dem Dichtungshalter 30 und dem Haltersperrelement 40. Die Dichtung hat vorzugsweise eine Schwalbenschwanzpassung zwischen dem Dichtungshalter und dem Haltersperrelement.
Wahlweise können zusätzliche Lecköffnungen 52, 47, 53 durch den Halter 30 und das Haltersperrelement vorgesehen sein. Diese zusätzlichen Lecköffnungen lassen mehr Meerwasser durch den Ringraum 49 zwischen dem Aufnahmeelement und dem Dichtungshalter strömen und in die Aufnahmekammer eintre­ ten, wenn das Einsteckelement teilweise aus der Bohrung des Aufnahmeelementes herausgezogen ist.
Es wird nun auf die Fig. 1A Bezug genommen, die die Leck­ öffnung und die Dichtung als Einzelheit zeigt. Wenn in der Aufnahmekammer oder Bohrung ein Vakuum ist, wenn das Ein­ steckelement aus dem Aufnahmeelement herausgezogen worden ist, zieht das Vakuum Wasser durch die Lecköffnung 50 in den Spalt oder Raum 25 zwischen dem Dichtungshalter 30 und der Bohrung 49 des Aufnahmeelementes. Die Elastomerdichtung 54, die an der Schulter 55 positioniert ist, läßt zu, daß Meerwasser an ihr vorbei in die Bohrung oder Aufnahmekammer 67 strömt. Die Metalldichtung 57, die an der Schulter 56 positioniert ist, läßt ebenfalls zu, daß das Meerwasser an ihr vorbeiströmen kann, wenn in der Aufnahmekammer Vakuum ist. Wahlweise können Leckkanäle 52, 47, 53 verwendet wer­ den, um, falls gewünscht, zusätzlich Meerwasser in die Boh­ rung fließen zu lassen.
Fig. 2 zeigt die erste Ausführungsform, wobei das Einsteck­ element vollständig in das Aufnahmeelement eingesetzt ist, die Tellerventile jedes Elementes offen sind und Hydraulik­ fluid zwischen den Kupplungselementen übertragen wird. Wie dargestellt, verhindern die radiale Metalldichtung 57 und die radiale Elastomerdichtung 54, daß Hydraulikfluid zwi­ schen dem Einsteckelement, dem Halter und dem Aufnahmeele­ ment entweicht. Typischerweise hat Hydraulikfluid in einem derartigen System Drücke von 5.000 psi oder höher, was dazu dient, die Metalldichtung 57 und die elastomere Dichtung 54 mit Druck zu speisen. Die Speisung mit Druck trägt dazu bei, eine fluiddichte Dichtung aufrechtzuerhalten, um ein Entweichen von Hydraulikfluid zu verhindern. Wenn jedoch das Einsteckelement teilweise aus der Bohrung des Aufnahme­ elementes herausgezogen worden ist, was in der Bohrung ein Vakuum erzeugt, strömt Meerwasser an den Dichtungen 54 und 57 vorbei durch den Ringraum zwischen den Kupplungselemen­ ten. Gemäß einer ersten Ausführungsform ist die Lecköffnung gezeigt, die zuläßt, daß Meerwasser an der Dichtung vor­ beifließt, wenn das Einsteckelement aus dem Aufnahmeelement herausgezogen ist, die jedoch verhindert, daß Hydraulikfluid aus der Kupplung entweicht. Vorzugsweise tritt das Einströmen von Meerwasser in die Bohrung des Aufnahmeele­ mentes dann auf, wenn das Einsteckelement mit der elastome­ ren Schwalbenschwanzdichtung 43 radial abgedichtet bleibt. Vorzugsweise sind die Tellerventile und die Ventilstößel so dimensioniert, daß sie ein Einströmen von Meerwasser in die Bohrung des Aufnahmeelementes nur dann ermöglichen, wenn die Ventile eines oder beider Elemente geschlossen sind.
Es wird nun auf die Fig. 3 Bezug genommen, die eine zweite bevorzugte Ausführungsform zeigt. Bei dieser Ausführungs­ form hat ein zweiteiliger Dichtungshalter einen ersten Hal­ terteil 90 und einen zweiten Halterteil 91. Die Dichtung 54 sitzt auf der Schulter 95 des zweiten Teils 91. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein O-Dichtungsring oder eine andere Dichtung 92 zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil des Dichtungshalters an Ort und Stelle gehal­ ten. Die Lecköffnung 25 erstreckt sich zwischen der Aufnah­ mekammer und dem Außenumfang des Aufnahmeelementes. Wahl­ weise kann ein zusätzlicher Leckkanal 94 sich radial durch den zweiten Teil des Dichtungshalters erstrecken und ein Leckkanal 93 kann im ersten Teil des Halters vorgesehen sein, der mit dem Leckkanal 53 im Haltersperrelement 40 in Verbindung steht. Die anderen Bauteile der zweiten bevor­ zugten Ausführungsform sind die gleichen oder ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform.
In Fig. 3A ist eine Detailansicht der Kupplung gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Der erste Teil 90 und der zweite Teil 91 des Halters sind beide durch ein Haltersperrelement 53 an Ort und Stelle gehalten. Die Aus­ führungsform gemäß der Fig. 3 und der Fig. 3A trägt zur Po­ sitionierung und zum Zusammenbau der elastomeren Dichtung 92 an der Schulterfläche 95 bei.
Die Lecköffnung gemäß der vorliegenden Erfindung wirkt als eine Vakuumbrechung, um ein Vakuum in der Bohrung des Aufnahmeelementes oder der Aufnahmekammer zu verhindern, wenn das Einsteckelement aus dem Aufnahmeelement entfernt wird. Die Erfindung verringert die Kraft, welche für das Entfer­ nen des Einsteckelementes aus dem Aufnahmeelement notwendig ist, und zwar insbesondere unter Unterwasserbedingungen und/oder wenn Mehrfachkupplungselemente gleichzeitig gelöst werden. Die Erfindung gemäß der vorliegenden Erfindung kann praktisch bei jeder Kupplung, die elastomere oder Metall­ dichtungen oder irgendeine Kombination derselben hat, ver­ wendet oder eingebaut werden, aber sie ist vor allem bei hydraulischen Unterwasserkupplungen der vorstehend be­ schriebenen Bauart von Vorteil.
Obwohl Variationen der Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung nicht alle Vorteile der Erfindung realisieren mö­ gen, können bei verschiedenen Anwendungen der Vorrichtung gewisse Merkmale wichtiger als andere werden. Die Erfindung sollte demgemäß nur durch den Schutzumfang der anhängenden Patentansprüche begrenzt angesehen werden.

Claims (19)

1. Hydraulische Unterwasserkupplung, mit:
  • a) einem Einsteckelement mit einer zylindrischen Sonde und einer Bohrung, die sich durch das Element er­ streckt;
  • b) einem Aufnahmeelement mit einer Außenfläche, einer ab­ gestuften Innenbohrung und einer Aufnahmekammer zum verschiebbaren Aufnehmen der Sonde, einer Innenschul­ ter in der Aufnahmekammer, einer ersten ringförmigen Dichtung, die an der Schulter positioniert ist, und einem Dichtungshalter zum Halten der ersten ringförmi­ gen Dichtung an der Schulter, wobei der Dichtungshal­ ter einen Außendurchmesser hat, der kleiner als der Innendurchmesser der Aufnahmekammer ist, um zwischen beiden einen Ringraum zu bilden; und
  • c) einem radialen Leckkanal, der sich zwischen der Auf­ nahmekammer und der Außenfläche des Aufnahmeelementes erstreckt, und eine zweite ringförmige Dichtung, die in dem Ringraum zwischen dem Dichtungshalter und der Aufnahmekammer an einer Position, die zwischen dem Ra­ dialkanal und der Innenschulter axial beabstandet ist, positioniert ist, wobei die zweite ringförmige Dich­ tung so gestaltet ist, daß Fluid von außerhalb der Kupplung in den Radialkanal eintreten kann und dann durch den Ringraum in die Aufnahmekammer fließt, wenn die Sonde teilweise aus der Aufnahmekammer herausgezo­ gen ist.
2. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 1, wo­ bei die erste ringförmige Dichtung eine druckgespeiste hohle Metalldichtung ist.
3. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 1, wo­ bei die zweite ringförmige Dichtung eine hohle elastomere Dichtung mit U-förmigem Querschnitt ist.
4. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 1, wei­ terhin mit einem Tellerventil in der Bohrung des Einsteck­ elementes und einem Tellerventil in der Bohrung des Aufnah­ meelementes, wobei jedes der Tellerventile einen Ventilstö­ ßel hat, um die Ventile zu öffnen, wenn die Ventilstößel miteinander im Eingriff stehen.
5. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 1, wei­ terhin mit einem Haltersperrelement, das mit dem Aufnahme­ element im Eingriff steht, um den Dichtungshalter in der Aufnahmekammer des Aufnahmeelementes zu halten.
6. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 1, wei­ terhin mit einem zweiten radialen Leckkanal, der sich durch den Dichtungshalter erstreckt.
7. Hydraulische Unterwasserkupplung, mit:
  • a) einem Aufnahmeelement mit einem Außenumfang, einer zentralen Bohrung und einer Innenschulter in der zen­ tralen Bohrung;
  • b) einer ersten radialen Dichtung, die an der Innenschul­ ter positioniert ist, und einem Dichtungshalter, der mit dem Aufnahmeelement im Eingriff steht, um die ra­ diale Dichtung an der Innenschulter zu halten, wobei der Dichtungshalter in die zentrale Bohrung einsetzbar ist, um zwischen dem Dichtungshalter und der zentralen Bohrung einen Ringraum zu bilden;
  • c) einer radialen Lecköffnung zwischen dem Außenumfang des Aufnahmeelementes und der zentralen Bohrung; und
  • d) einer zweiten radialen Dichtung, die in dem Ringraum positioniert ist und mit dem Dichtungshalter zusammen­ wirken kann, wobei die zweite radiale Dichtung so ge­ staltet ist, daß sie ein Strömen von Fluid aus der zentralen Bohrung in die Lecköffnung blockiert.
8. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 7, wei­ terhin mit einer zweiten Innenschulter in der zentralen Bohrung des Aufnahmeelementes, wobei der Dichtungshalter so positioniert ist, daß er an der zweiten Innenschulter an­ liegt.
9. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 7, wei­ terhin mit einem Haltersperrelement, das mit dem Aufnahme­ element in Eingriff bringbar ist, um den Dichtungshalter in der zentralen Bohrung zu halten.
10. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 9, wei­ terhin mit einer elastomeren Dichtung, die zwischen dem Dichtungshalter und dem Haltersperrelement eine Schwalben­ schwanzpassung hat.
11. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 7, wei­ terhin mit einem Tellerventil in wenigstens einem Element der Einsteck- und Aufnahmekupplungselemente.
12. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 7, wei­ terhin mit einer zweiten Lecköffnung in dem Dichtungshal­ ter.
13. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 7, wo­ bei die erste radiale Dichtung so gestaltet ist, daß sie ein Strömen von Fluid aus der zentralen Bohrung zur Leck­ öffnung blockiert, und Fluid von der Lecköffnung in die zentrale Bohrung fließen kann.
14. Hydraulische Unterwasserkupplung, mit:
  • a) einem Einsteckelement mit einer zentralen Bohrung mit Ventil und einer zylindrischen Sonde;
  • b) einem Aufnahmeelement mit einer zentralen Bohrung mit einem Ventil, mit einer Anzahl von Stufen, wobei we­ nigstens ein Teil der zentralen Bohrung so dimensio­ niert ist, daß in ihr die zylindrische Sonde ver­ schiebbar aufgenommen werden kann;
  • c) einer ersten radialen Dichtung, die an einer der Stu­ fen in der zentralen Bohrung positioniert ist, wobei die radiale Dichtung mit der zylindrischen Sonde des Einsteckelementes in Eingriff steht, wenn das Ein­ steckelement vollständig in die zentrale Bohrung ein­ gesetzt ist, einem Dichtungshalteelement, das in die zentrale Bohrung einsetzbar ist, um an einer der Stu­ fen in der zentralen Bohrung anzuliegen und die erste radiale Dichtung in der zentralen Bohrung zu halten, und einem Haltersperrelement, das mit dem Aufnahmeele­ ment im Eingriff steht, um den Dichtungshalter an Ort und Stelle zu halten; und
  • d) einer Lecköffnung, damit Fluid von außerhalb des Auf­ nahmeelementes in die zentrale Bohrung fließen kann, und einer zweiten radialen Dichtung, die Fluid durch die Lecköffnung eintreten und in die zentrale Bohrung fließen läßt, wenn die zylindrische Sonde aus der er­ sten radialen Dichtung gelöst ist, wenn das Einsteck­ element teilweise aus dem Aufnahmeelement herausgezo­ gen ist.
15. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 14, wo­ bei die zweite radiale Dichtung den Fluidstrom aus der zentralen Bohrung des Aufnahmeelementes in die Lecköffnung unterbindet.
16. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 14, wo­ bei der Dichtungshalter einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufweist, und die zweite radiale Dichtung zwischen den ersten und zweiten Abschnitten positioniert ist.
17. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 14, weiterhin mit einer zweiten Lecköffnung, die sich radial durch den Dichtungshalter erstreckt.
18. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 14, wo­ bei die Lecköffnung sich durch das Aufnahmeelement in die zentrale Bohrung erstreckt.
19. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 14, wo­ bei die Lecköffnung sich durch das Aufnahmeelement und durch den Dichtungshalter in die zentrale Bohrung er­ streckt.
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