Погружной электродвигатель

 

1. ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕ1СТРОДВИГА- . ТЕЛЬ, содержащий корпус, заполненный жидкостью, плотность которой больше плотности окружающей среды, вал, фильтрующий элемент и компенсационную камеру, размещенную над полостью электродвигателя, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности , он снабжен камерой-отстойником , раэмещенной над компенсационной камерой и имеющей в корпусе от- ; верстия, соединяющие полость камеИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в частности в погружных электронасосах для подъема из скважин агрессивных жидкостей, содержащих механические примеси. Известен погружной электродвигаг тель, заполненный жидким диэлектриком и имеющий в нижней части резервную камеру с запасом жидкого диэлектрика . Недостатком этого двигателя явпя-ются его значительные габариты, обусловление наличием резервной каме|я 1. ры с окружакицей средой, внутри камеры отстойника установлен фильтр, выполненньм в виде неподвижной части, закрепленной на корпусе, и подвижной части, размещенной на валу и имеющей вид стакана, который охватывает с внешней стороны неподвижную 4acTbj на боковой поверхности стакана подвижной части фильтра выполнены сквозные отверстия, в которых установлен упомянутый фильтрующий элемент, при этом между подвижной и неподвижной частями фипьтра размещеномеханическое уплотнение. 2,Электродвигатель по n.l, о тличающийся тем, что, упомянутый фильтрующий элемент выполнен из мелкопористого материала, преимущественно из войлока. 3.Электродвигатель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что упомянутые отверстия в корпусе камеры-отстойника выполнены в нижней ее части. tliki Известен также погружной электроliik двигатель, содержащий корпус, заij полненный жидкостью, плотность которой больше плотности окружающей среды , вал, фильтруьчций элемент и компенсационную камеру, размещенную над полостью электродвигателя. Это техническое решение является наиболее близким к предлагаемому. Недостатком этой конструкции электродвигателя является ограниченный ресурс работы из-за засорения наружной полости компенсационной камеры механическими примесями, ко

СОЮЗ СОИЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИН (5)) 5 Н 02 I(5/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕ ГЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР, (2 1) 3355 144/24-07 (22) 23. 11. 81 (46) 15.05.90. Бюп. Ф 18 (72) В.Д. Агеев, А.Д. Неклюдов, В. Г. Снетков, Г. Г. Терновенко, П.И. Удовиченко и Г.П. Федоров (5 3) 621. 313. 17 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 483740, кл. Н 02 1(5/12, 1973.

Вбгданов A.À. "Погружные центробежные насосы для добычи нефти", И., "Недра", 1968, с. 190. (54)(57) 1. ПОГРЛХНОЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержаний корпус, заполненный жидкостью, плотность которой больше плотности окружающей среды, вал, фильтрующий элемент и компенсационную камеру, размещенную над полостью электродвигателя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения надежности, он снабжен камерой-отстойником, размещенной над компенсационной камерой и имеющей в корпусе отверстия, соединяющие полость камеИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в части..сти в погружных электронасосах для подъема из скважин агрессивных жидкостей, содержащих механические примеси.

Известен погружной электродвигатель, sаполненный жидким диэлектриком и имеющий в нижней части резервную камеру с запасом жидкого диэлектрика.

Недостатком этого двигателя явля.ются его значительные габариты, обусловление наличием резервной камеры, „„SU„„1014444 А I

2 ры с окружающей средой, внутри каме-( ры отстойника установлен фильтр, выполненный в виде неподвижной части, закрепленной на корпусе, и подвижной части, размещенной на валу и имеющей вид стакана, который охватывает с внешней стороны неподвижную частьр на боковой поверхности стакана подвижной части фильтра выполнены сквозные отверстия, в которых установлен упомянутый фильтрующий элемент, при этом между подвижной и неподвижной частями фильтра размещено механическое уплотнение.

2. Электродвигатель по п.l, о тл и ч а ю шийся тем, что, упомянутый фипьтрующий элемент выполнен из мелкопористого материала, преимущественно из войлока.

3. Электродвигатель по пп.l и 2, отличающийся тем, что упомянутые отверстия в корпусе камеры-отстойника выполнены в нижней ее части.

Известен также погружной электродвигатель, содержащий корпус, saполненный жидкостью, плотность которой больше плотности окружающей среды, вал, фильтруищий элемент и компенсационную камеру, размещенную над полостью электродвигателя.

Это техническое решение является наиболее близким к предлагаемому.

Недостатком этой конструкции электродвигателя является ограниченный ресурс работы из-за засорения наружной полости компенсационной камеры механическими примесями, ко1014444 торые проникают через дыхательное отверстие в головку электродвигателя. Установленная на головке двигателя сетка не защищает компенсацион5 ную полость от мелких механических примесей, т. к, она выполняет роль фильтра грубой очистки всасывающей полости насоса, 1(роме того, эта конструкция обладает существенным недостатком, связанным с необходимостью обеспечения в течение всего ресурса работы эластичности и упругости резиновой диафрагмы: она должны деформироваться (расширяться и сжиматься) при тепловых изменениях объема тяжелой жидкости, не допуская раскрытия механического уплотнения. Обеспечение этого требования усложняется тем обстоятельством, что резина в процессе работы (ресурса), стареет эластичность и упругость ее ухудшается, что может привести к разрыву резиновой диафрагмы или раскрытию механическо- 25 го уплотнения.

Цель изобретения — повышение надежности. Эта цель достигается тем, что погружной электродвигатель, корпус которого заполнен жидкостью с плотностью большей плотности окружающей среды, снабжен камерой-отстойником, размещенной над компенсационной камерой и имеющей в корпусе отверстия, соединяющие полость камеры с окружающей средой, внутги камерыотстойника установлен фильтр, выпол— ненный в виде неподвюкной части, зак-. репленной на корпусе, и подвижной части, размещенной на валу и имеющей

40 вид стакана, который охватывает с внеыней стороны неподвижную часть, на боковой поверхности стакана подвижной части фильтра выполнены сквозные отверстия, в которьгх установлен фильтрунций элемент, при этом между подвижной и неподвижной частями фильтра размещено механическое уплотнение.

1(роме того, для повышения надеж ности фильтрующий элемент рекомендуется выполнять из мелкопористо50 го материала, преимущественно из войлока, а упомянутые отверстия в корпусе камеры-отстойника выполнять в нижней ее части.

На чертеже показан продольный разрез описываемого электродвигателя, общий вид.

Электродвигатель, заполненный тяжелой электроизоляционной жидкостью, химически нейтральной по отношению к перекачиваемой среде и не смешивающейся с нею,.например, Б 1 ОСТ 95.

419-76, включает статор 1, ротор 2, систему радиальных и осевых подшипников 3, корпус 4, механическое уплотнение 5, фильтр 6 с фильтрующим элементом 7, компенсационную камеру 8 и камеру-отстойник 9, снабженную в нижней части отверстиями 10.

Фильтр б выполнен в виде неподвижной части 11, закрепленной на корпусе 4, и подвижной части, размещенной на валу 12 и имеющей вид стакана, который обхватывает с внешней стороны неподвижную часть 11.

При установке электронасоса s скважину перекачиваемая среда заполняет компенсационную камеру 8, при этом механические примеси задержи. ,ваются фильтрующим элементом 7, не проникая в полость электродвигателя.

При работе электронасоса тяжелая жидкость, заполняющая электродвигатель, нагревается, увеличивается в объеме и вытесняет из компенсационной камеры 8 через фипьтрующий элемент 7 заполнившую ее при установке электронасоса в скважину перекачиваемую среду.

При остановке электронасоса тяжелая жидкость остывает, уменьшается в объеме и освободившийся объем ком.;енсационной камеры 8 вновь заполняется перекачиваемой средой,.которая, проходя через фильтрующий элемент 7, выполненный из мелкопористого материала, очищается от механических примесей, Так как фильтр 6 закреплен на валу электродвигателя, то при работе электродвигателя фильтрующий элемент

7 автоматически самоочищается от загрязнения благодаря действию центробежных сил. крамера-отстойник 9 при этом не засоряется, т,к. механические примеси удаляются из нее через отверстия 10 благодаря действию центробежных сил на частицы механических примесей во вращающейся жидкости, заполняющей камеру-отстойник.

Благодаря наличию незасоряющейся камеры-отстойника 9 механическое уплотнение 5, защищающее полость электродвигателя от проникновения

Корректор Т, Иалец

Редактор И. Лепина

Техред И.Ходанич

Заказ 1534 Тираж 444 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 1О механических примесей во время рабо-ты электродвигателя, работает в более благоприятных условиях по сравнению с условиями работы механического уплотнения в известном электродвигателе и, следовательно обладает большим ресурсом работы.

Использование изобретения позволяет повысить ресурс работы электродвигателя более чем в два раза за счет исключения засоряемости компенсационной камеры механическими примесями из перекачиваемой электронасо14444 6 сом жидкости, а так же благодаря ! . исключению разделительной резиновой диафрагмы, отделяюшей компенсацион5 ную камеру от окружаюшей среды коФ торая в процессе работ стареет, теряя свою эластичность и упругость.

Наличие этих недостатков приводит к раскрытию механического уплотнения и, как следствие, к попаданию в полость электродвигателя механическик примесей и агрессивной жидкости. В этом случае двигатель неизбежно выходит иэ строя.