Диафрагменная насосная установка

 

Изобретение может быть использовано в установках для подъема жидкости из скважин. Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение производительности и надежности диафрагменной насосной установки. Два гибких рабочих органа установлены между насосной и приводной камерами. С приводными камерами связаны выходы распределителя (Р). Вал электродвигателя соединен эластичной муфтой с валом объемного роторного насоса. Вал насоса кинематически жестко связан с Р через гидролинии высокого и низкого давлений. Р выполнен в виде неподвижного корпуса 7, в котором установлены с возможностью вращения два золотника 8 и 9 в виде стаканов с выходными каналами в их торцах. На боковых поверхностях стаканов выполнены окна 10 и 11 с возможностью их подсоединения в противофазе к гидролиниям через отверстия. Вал насоса кинематически жестко связан с осями 20 и 21 вращения золотников 8 и 9, установленными в дне каждого из них. Кинематическая связь выполнена в виде шестерен 22 и 23, установленных на осях 20 и 21, взаимодействующих с центральной шестерней 24. Шестерня 24 жестко связана с валом насоса через понижающий редуктор. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СВОЗ СОВЕТСКИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU „„3 562523 (51)5 Р 04 В 43/06 47/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A ВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСВ ВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4463966/25-29 (22) 20,07.88 (46) 07.05.90. Бюл. № 17 (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро по погружному электрооборудованию для бурения скважин и добычи нефти Всесоюзного научно-производственного объединения "Потенциал" (72) С.Н,Синявский и В.Ф.Омельченко (53) 621 ° 65(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 667685, кл. Г 04 В 43/06, 1976. (54) ДИАФРАГМЕННАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение м. б ° использовано в установках для подъема жидкости из скважин. Цель изобретения — упрощение конструкции, повышение произсти и надежности диафрагменчой насосной установки. Два гибких рабочих органа установлены между насосной и приводной камерами. С приводными камерами связаны выходы распредели2 теля (Р) . Вал электродвигателя соединен эластичной муфтой с валом объемного роторного насоса. Вал насоса кинематически жестко связан с Р через гидролинии высокого и низкого давлений. P выполне B виде неподвижного корпуса 7, в к-ром установлены с возможностью вращения два золотника 8 и 9 в виде стаканов с выходными каналами в их торцах. На боковых поверхностях стаканов выполнены окна 10 и 11 с возможностью их подсоединения в противофазе к гидролиниям через отверстия. Вал насоcà кинематически жестко связан с осями 20 и

21 вращения золотников 8 и 9 уста- д

Я новленными в дне каждого из них линематическая связь выполнена в виде шестерен 22 и 23, установленных на осях 20 и 21. взаимодействующих с центральной шестерней 24. Шестерня

24 жестко связана с валом насоса че: реэ понижающий редуктор. 1 з.п. ф — лы, 3 ил. Сл

1562523

Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к гидроприводным диафрагменным электронасосам, и может быть использовано для подъема жидкости из скважин.

Цель изобретения — упрощение конструкции, повышение производительности и надежности насосной установки.

На фиг. 1 изображена диафрагменная, насосная установка, продольный разрез; на фиг, 2 — сечение А-Л на фиг. 1; на фиг.3, — сечение Б-Б на фиг.2.

Диафрагменная насосная установка содержит корпус 1 приводной масло наполненный электродвигатель 2, вал которого эластичной муфтой 3 соецинен с валом объемного роторного насоса 4. С другой стороны вал насоса кинематически жестко связан с распределителем 5 через понижающий редуктор 6, обеспечивающий снижение скорости вращения вала объемного ротор— ного насоса 4 на входе распределителя 5. 25

Распределитель 5 состоит из корпуса 7, установленного в корпусе,1 установки. В корпусе 7 распределителя 5 выполнены параллельно центральной оси установки цилиндрические каналы, в которых установлены с возможностью вращения золотники 8 и 9, выполненные в виде стаканов, на боковых поверхностях которых выполнены окна 10 и 11. В корпусе 7 распре35 целителя 5 выполнены каналы в виде отверстий 12 и 13,являющиеся входами распределителя 5, которые могут соединять окна 10 и 11 золотников

8 и 9 с гидролиниями 14 и 15 высокого давления насоса 4, и каналы в виде отверстий 16 и 17, которые могут соединить окна 10 и 1li золотников

8 и 9 с полостью 18 и гидролинией 19 низкого давления насоса 4.

Золотники 8 и 9 изготовлены совместно с осями 20 и 21 вращения. На последних посажены приводные шестерни 22 и 23, которые находятся в зацеплении с центральной шестерней

24, посаженной на выходной вал 25 редуктора 6.

При помощи зубчатого зацепления между шестернями 22-24, которое является кинематически жестким, золотни55 ки 8 и 9 выставляются так, что окно

10 совмещается с отверстием 12 или

16, а окно i i золотника 9 с отверстием 13 или 17 в противофазе. Например, когда окно 10 золотника 8 совмещено с отверстием 12, окно 11 совмещено с отверстием 17. При этом окна 10 и

11 выполнены одинаковыми, их центральные оси в поперечном сечении о смещены на 180 и занимают часть цилиндрической поверхности золотников

8 и 9„ ограниченной стенками отверстий 16 и 12 для окна 10 и стенками отверстий 17 и 13 для окна 11.

Канады 26 и 27 в торцах золотников

8 и 9 являются выходами ра.спределителя 5 и гидролиниями 28 и 29 связаны с приводными 30 и 31 и насосными

32 и 33 камерами, которые разделены между собой эластичными диафрагмами 34 и 35.

Насосная камера 33 гидролинией 36 связана с впускным 37 и выпускным 38 клапанами, размещенными в клапанной головке 39, Насосная камера 32 гидролинией 40 соединена с второй парой клапанов: впускным и выпускным (не показаны).

К клапанной головке 39 присоединен фланец 41, к которому крепятся насосно-компрессорные трубы 42 и токоввод 43.Питание электродвигателя осуществляется через кабель (не показан), проходящий через насосную часть установки, в частности через пазы 44 и 45 в корпусе 7 распределителя 5.

Приводные камеры 30 и 3 1 заполнены приводной жидкостью (маслом).

В насосных камерах 32 и 33 находится пластовая жидкость.

Диафрагменная насосная установка работает следующим образом.

При включении электродвигателя 2 вращение его через муфту 3 передается на вал объемного роторого насоса

4, который нагнетает приводную жидкость в гидролинии 14 и 15 насоса 4

< под высоким давлением и откачивает приводную жидко с т ь из полос ти 1 8 насоса 4 по гидролинии 19 низкого давления. Вал насоса 4 начинает вращать входной вал понижающего редуктора 6. Шестерня 24, установленная на выходном валу 25 редуктора 6, передает вращение на шест-.рни 22 и 23, установленные на осях 20 и 21 золотников 8 и 9. Окно 10 зслотника 8 поочередно подключается к гидролиниям высокого 14 и низкого 19 давлений, идущим от насоса 4, а окно 11 золотника 9 поочередно подключается

5 15 к гидролиниям высокого 15 и низкого

19 давлений, идущим от насоса 4. Окна 10 и 11 подключаются к гидролинии и высокого, и низкого давлений в противофазе, т.е. например, в первом такте при подключении окна 10 к гидролинии 14 высокого давления окно 11 подключается к гидролинии 19 низкого давления, а во втором такте при подключенни окна 10 к гидролинии 19 низкого давления окно 11 подключается к гидролинии 15 высокого давления, При этом в первом такте жидкость под высоким давлением через канал ?6 по гидролинии 28 поступает в приводную камеру 30, которая эластичной диафрагмой 34 .отделяется от насосной камеры 32, где находится пластовая жидкость. Под действием давления приводной жидкости диафрагма 34 перемещается в сторону насосной камеры 32 и вытесняет пластовую жидкость по гидролинии 40 через выпускной клапан в головке 39 (клапаны, соединенные с гидролинией 40, не показаны) в насосно-компрессорную трубу 42.

Одновременно приводная жидкость откачивается из приьодной камеры 31 по гидролинии 29 через канал 27 в торце золотника 9. Под действием перепада давления, возникающего с одной стороны за счет разрежения, создаваемого насосом 4, а с другой стороны за счет подпора, создаваемого пластовой жидкостью, динамический уровень которой в условиях эксплуатации должен находиться выше установки, открывается впускной клапан

37 и пластовая жидкость поступает по гидролинии 36 в .насосную камеру 33, 1

b2523 6 перемещая при этом диафрагму 35 в направлении к приводной камере 31.

Формула из обре тения

1. Диафрагменная насосная установка для подъема жидкости из скважин, содержащая два гибких рабочих органа, каждый из которых установлен между насосной и приводной камерами, с последними из которых связаны выходы распределителя, электродвигатель, приводящий объемный роторный насос, связанный с гидролиниями высокого и низкого давления, подключенными к входам расгределителя, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения производительности и надежности, распре20 делитель выполнен в виде неподвижно- го корпуса, в котором установлены с возможностью вращения два золотника в виде стаканов с выходными каналами в их торцах, а на боковых по25 верхностях стаканов выполнены окна с возможностью их подсоединения в противофазе к гидролиниям высокого и низкого давления через входные каналы, выполненные в корпусе распределителя, причем вал объемного роторного насоса кинематнчески жестко связан с осями вращения золотников, установленными в дне каждого из них.

2. Установка по п.1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что кинемати35 ческая связь выполнена в виде шестерен, установленных,на осях вращения золотников, взаимодействующих с центральной шестерней, жестко связанной с

40 валом обьемного роторного насоса через понижающий редуктор.

1562523

Составитель Е. Вахнина

Редактор М. Бланар Техред JI. Сердюкова Корректор Т.Малец

Заказ 1046

Тираж 497

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. " àãàðèíà,,101