道區(qū)域用具有與由箍的彎曲壁形成的本體區(qū)域不同的機(jī)械屬性的材料填充。因而,某些材料可用于形成箍本體,而相同或不同材料可以任選地用于全部或部分地填充沿箍中心延伸的通道區(qū)域。這允許柔性管本體的制造商定制根據(jù)制造柔性管的目的選擇的材料。構(gòu)架層的每個(gè)獨(dú)立箍形成因而圍繞孔區(qū)域的內(nèi)周邊延伸的環(huán)形元件。通道區(qū)域設(shè)置在構(gòu)架箍的本體部分內(nèi)。
[0070]使用與相鄰箍元件以并排同軸關(guān)系互鎖在一起的獨(dú)立箍元件形成構(gòu)架層的優(yōu)點(diǎn)在于,箍元件均可以由不同材料制成。因而,可以沿柔性管本體的長(zhǎng)度形成這樣的輪廓,帶有在一個(gè)區(qū)域處的具有某些物理特性(由相同或類似材料制造的箍提供)的區(qū)和沿柔性管本體的長(zhǎng)度在期望位置處的一個(gè)或多個(gè)其他區(qū),其中,在這些區(qū)中用于制造柔性管本體的箍元件由與用于第一區(qū)中的箍元件的材料不同的材料制成。
[0071]圖17示出了構(gòu)架層可以如何從具有與圖15和16所示的箍不同的截面輪廓的互鎖獨(dú)立箍制成。在許多方面,圖17所示的箍元件的截面類似于圖15和16所示。然而,第一彎曲壁和另一彎曲壁的水平部分相對(duì)于圖15和16所示的相應(yīng)部分拉伸。這允許使用箍的不同寬度-厚度比。適當(dāng)?shù)兀康膶挾?厚度比是2:1或更大。適當(dāng)?shù)?,寬?厚度比是3:1或更大。寬度-厚度比的變化允許根據(jù)柔性管本體在使用中將經(jīng)受的環(huán)境因素選擇通道區(qū)域的容積。
[0072]使用圖15、16和17所示的箍來(lái)制造構(gòu)架層的優(yōu)點(diǎn)在于,每個(gè)箍元件可以在制造柔性管本體之前獨(dú)立地制造。這些然后可以存儲(chǔ),直到要制造柔性管本體的時(shí)刻。用于制造每個(gè)箍元件的材料可以根據(jù)箍的所需物理性能選擇。箍可以整體形成或者可以從緊固在一起的兩個(gè)或更多獨(dú)立壁制成。這些彎曲壁可以由相同或不同材料制成。每個(gè)箍因而可以在制造構(gòu)架層之前預(yù)成型,且在箍本體內(nèi)形成的通道可以是空的或者可以用期望材料填充。如果需要具有高絕熱程度的構(gòu)架層,那么氣凝膠材料或一些其他絕熱材料可以裝載到通道中。將理解的是,在箍的制造期間,箍?jī)?nèi)的通道區(qū)域可以任選地首先排空,以有助于減少跨過(guò)箍的導(dǎo)熱率。同樣,使用剛性材料(例如,金屬或復(fù)合材料或類似物)來(lái)制造箍本體意味著可以任選地使用低密度氣凝膠。
[0073]可選地,每個(gè)箍中的通道區(qū)域可以至少部分地用增加箍強(qiáng)度的材料填充。這就是說(shuō),將增加箍抵抗擠壓力的能力。當(dāng)然,通道區(qū)域可以用給最終構(gòu)架層提供期望物理特性的任何材料填充。
[0074]圖18示出了沒(méi)有通道區(qū)域的箍1800可以如何用于提供柔性管本體的構(gòu)架層。如圖18所示,箍具有大致S形。每個(gè)箍元件1800具有假想中心線C,且箍的第一邊緣1801通過(guò)箍元件的水平部分1802形成,水平部分1802在自身上部分地向后彎曲以形成鼻部1803。水平部分1802然后在第一彎曲部1804處朝向中心線C彎曲進(jìn)入中心大致線性區(qū)域1805,區(qū)域1805然后繼續(xù)遠(yuǎn)離中心線,直到在另一彎曲區(qū)域1806處彎曲到另一水平區(qū)域1807中。該另一水平區(qū)域1807在箍1800的截面中大致平行于第一水平部分1802。另一水平部分然后在自身上向后彎曲以形成箍的另一邊緣1808,其延伸到向內(nèi)鼻部1809。
[0075]如圖18所示,多個(gè)箍元件18001、18002- 180011可以并排同軸關(guān)系對(duì)齊且互鎖,從而在柔性管本體中形成構(gòu)架層。箍的第一邊緣處的向內(nèi)鼻部1803與相鄰箍的向內(nèi)鼻部1809互鎖以確保箍元件在使用期間不會(huì)分開(kāi)。
[0076]圖19圖示了構(gòu)架層可以如何從互鎖箍1900制造。圖19所示的每個(gè)箍由圖18所示的類型的第一彎曲壁和該彎曲壁的并置鏡像形成,其作為緊固到第一彎曲壁或與第一彎曲壁整體形成的第二彎曲壁。每個(gè)箍1900具有假想中心線C以及外部部分假想中心線D1和內(nèi)部部分假想中心線D2。箍的第一邊緣1901包括由內(nèi)部和外部水平部分1902形成的雙環(huán),其向后彎曲以形成相應(yīng)內(nèi)部和外部鼻部1903。內(nèi)部和外部水平部分1902中的每個(gè)然后遠(yuǎn)離主中心線C朝向相應(yīng)假想內(nèi)部或外部中心線D1'D2彎曲。從相應(yīng)中心大致線性區(qū)域1905形成另一彎曲區(qū)域1906,另一彎曲區(qū)域1906將每個(gè)彎曲側(cè)壁轉(zhuǎn)向到相應(yīng)水平區(qū)域1907inner、1907outer。該另一水平區(qū)域1907大致平行于第一水平部分1902。另一水平部分然后在另一邊緣1908處在自身上向后彎曲,形成為兩個(gè)分立環(huán)。向后彎曲水平部分形成內(nèi)部和外部向內(nèi)鼻部1909。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,通過(guò)借助于將箍的邊緣推動(dòng)到一起使得箍的第一邊緣處的鼻部區(qū)域與相鄰箍的鼻部區(qū)域互鎖而將箍逐一地或者多個(gè)同時(shí)地互連,可以制造構(gòu)架層。箍可以從相同或不同材料制成。每個(gè)箍的彎曲壁可以整體形成或者可以通過(guò)焊接、粘結(jié)、鉚接等緊固在一起。
[0077]圖20示出了具有實(shí)心截面(S卩,沒(méi)有內(nèi)部通道)的箍可以如何連接在一起以形成構(gòu)架層。這些箍均具有相應(yīng)翅片2001,翅片2001是從箍的內(nèi)表面延伸的板。箍可以在制造過(guò)程期間對(duì)齊和互連,使得翅片沿柔性管本體的長(zhǎng)度軸向地以線性陣列準(zhǔn)確地對(duì)齊??蛇x地,一組箍的每個(gè)翅片或多個(gè)翅片可以相對(duì)于相鄰箍或相鄰組中的翅片徑向偏移。因而,將理解的是,翅片之間的旋轉(zhuǎn)偏移可在沿柔性管本體的孔傳輸?shù)牧黧w中引起旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在某些環(huán)境下和/或在傳輸某些類型的傳輸流體時(shí),這可能是有利的。當(dāng)然,翅片可以與前述包括內(nèi)部通道的箍一起使用。
[0078]圖21示出了多個(gè)箍可以如何互鎖在一起以形成柔性管本體的構(gòu)架層。如圖21所示,箍包括延伸跨過(guò)箍的直徑的橫梁2101。另一橫梁2102還相對(duì)于第一橫梁成直角延伸跨過(guò)箍的直徑。將理解的是,每個(gè)橫梁用作增強(qiáng)元件,從而增加每個(gè)箍元件的抗擠壓性。每個(gè)箍可使用一個(gè)、兩個(gè)或更多橫梁?;ユi在一起以形成構(gòu)架層的箍橫梁可彼此對(duì)齊或者可相對(duì)于彼此在旋轉(zhuǎn)方向上偏移。可選地,箍組的橫梁可對(duì)齊或者可與其他箍元件組中的橫梁在旋轉(zhuǎn)方向上偏移。橫梁的偏移可用于引起在孔區(qū)域中傳輸?shù)牧黧w的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)??蛇x地/附加地,橫梁的偏移可提供抵抗不同徑向角度的擠壓力的柔性管本體。當(dāng)然,橫梁可以可選地延伸跨過(guò)箍的僅僅一部分而不是徑向地跨過(guò)延伸。
[0079]可以制造具有圓形外部形狀但是被填充的箍,從而柔性管本體的內(nèi)孔具有非圓形截面。
[0080]貫穿本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū),用詞“包括”和“包含”以及它們的變形指的是“包括但不限于”,它們并非意在(也并不)排除其它部分、添加物、部件、整數(shù)或步驟。貫穿本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū),除非上下文另有要求,則單數(shù)形式包含復(fù)數(shù)形式。具體地說(shuō),在使用了不定冠詞的地方,本申請(qǐng)應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是既考慮了復(fù)數(shù)形式也考慮了單數(shù)形式,除非上下文另有要求。
[0081]除非存在矛盾,則結(jié)合本發(fā)明的具體方面、實(shí)施方式或示例描述的特征、整數(shù)、特性、化合物、化學(xué)部分或組應(yīng)被理解為能夠被應(yīng)用于在此描述的任何其它方面、實(shí)施方式或示例。在本說(shuō)明書(shū)(包括任何所附權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的所有特征和/或如此公開(kāi)的任何方法或過(guò)程的所有步驟均可以以任何結(jié)合形式進(jìn)行結(jié)合,除非那些結(jié)合中這些特征和/或步驟中的至少某些互為排它性的。本發(fā)明并不局限于任何前述實(shí)施方式的細(xì)節(jié)。本發(fā)明延伸至在本說(shuō)明書(shū)(包括任何所附權(quán)利要求、摘要和附圖)中所公開(kāi)的特征的任何新式一個(gè)或者任何新式結(jié)合,或者延伸至如此公開(kāi)的任何方法或過(guò)程的步驟的任何新式一個(gè)或者任何新式結(jié)合。
[0082]讀者的注意力被引導(dǎo)至與本申請(qǐng)相關(guān)并且與本申請(qǐng)同時(shí)提交或者在本申請(qǐng)之前提交的所有文件和文檔,這些文件和文檔與本申請(qǐng)一起向公眾查閱開(kāi)放,并且所有這些文件和文檔的內(nèi)容均以參引的方式引入本文。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于在柔性管本體中提供層的帶,包括: 細(xì)長(zhǎng)帶本體部分,所述帶的穿過(guò)本體部分的截面包括容納氣凝膠材料的至少一個(gè)通道區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶,還包括: 所述帶的截面是波紋狀,所述通道區(qū)域容納氣凝膠材料的波狀片材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶,還包括: 所述帶具有:假想中心線;在帶的第一邊緣區(qū)域處的鼻部,所述鼻部向內(nèi)轉(zhuǎn)向朝向中心線;以及在帶的另一邊緣區(qū)域處的另一鼻部,所述另一鼻部向內(nèi)轉(zhuǎn)向朝向中心線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶,還包括: 第一和另一鼻部以相反方向轉(zhuǎn)向。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶,還包括: 所述帶的截面是大致Z形,且包括鉤區(qū)域和谷部區(qū)域。
6.一種柔性管,包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶。
【專利摘要】公開(kāi)了在柔性管中提供絕熱層的設(shè)備,包括設(shè)置在柔性管本體層中的氣凝膠材料的一個(gè)或多個(gè)封裝區(qū)域。此外,公開(kāi)了包括這種設(shè)備的柔性管本體和制造柔性管本體的方法。
【IPC分類】F16L11-16, F16L59-153
【公開(kāi)號(hào)】CN104763863
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510060182
【發(fā)明人】T.謝爾德拉克, J.D.萊蘭
【申請(qǐng)人】通用電氣石油和天然氣英國(guó)有限公司(英國(guó))
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2010年12月20日
【公告號(hào)】CN102782382A, CN102782382B, EP2513539A1, EP2513539B1, EP2735780A1, US20120273082, WO2011073686A1