Поршневой насос высокого давления



Поршневой насос высокого давления
Поршневой насос высокого давления
Поршневой насос высокого давления

 


Владельцы патента RU 2480622:

Поляков Анатолий Сергеевич (RU)

Изобретение относится к области насосостроения и может быть использовано в нефтяной промышленности для откачивания нефти из скважин и закачивания воды и эмульсий в нефтяные пласты. Насос содержит корпус с центральной перегородкой и поршнями, всасывающий и нагнетающий клапаны, диафрагмы и устройство распределения сжатого воздуха. Поршни и диафрагмы, которые собраны попарно в диафрагменные блоки, закреплены на общем штоке и закрыты с двух сторон крышками с каналами подвода сжатого воздуха, в образованные ими воздушные полости, от устройства распределения сжатого воздуха, которое установлено в этом же корпусе, при этом внутренние крышки образуют с корпусом дренажные полости, которые соединены между собой дренажным каналом. Большая глубина всасывания при сохранении высокой надежности и производительности. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области насосостроения и может быть использовано в нефтяной промышленности для откачивания нефти из скважин и закачивания воды и эмульсий в нефтяные пласты на большие глубины.

Известен пневмо-гидроприводной насос, содержащий две противоположно расположенные спаренные приводные камеры, разделенные с рабочими камерами диафрагмой и отделенные друг от друга общей перегородкой, в которых на общем штоке установлены два комбинированных поршня с эластичными наконечниками, при этом в пространство между диафрагмой и поршнем залита буферная жидкость. (RU 2067217 С1, 27.09.1996).

В указанном насосе усилие, создаваемое сжатым воздухом на поверхности только одной диафрагмы, передаваемое через буферную жидкость на торец поршня, не позволяет получить высокого давления нагнетаемой жидкости.

Известен диафрагменный насос, состоящий из двух насосных камер и одной приводной камеры. Насосная диафрагма в насосной камере и диафрагма в приводной камере делят эти камеры на две полости. Насосная камера разделена на воздушную полость, которая соединена с устройством распределения сжатого воздуха, и рабочую полость, в которой установлены клапаны всасывающий и нагнетающий. Приводная камера делится диафрагмой на две воздушные полости, которые соединены через устройство распределения сжатого воздуха с воздушными полостями насосных камер. Все диафрагмы соединены между собой штоком (GB 2257481 А, 13.01 1993).

Указанный насос, имея определенные преимущества перед другими аналогами, все же не лишен некоторых недостатков. Напор насоса увеличен за счет суммирования усилия, создаваемого диафрагмами, которое передается через шток на насосную диафрагму, а ее прочность ограничена, и поэтому достижение высокого давления в этом насосе невозможно. Глубина всасывания этого насоса также ограничена, поскольку разряжение создается усилием давления воздуха, подаваемого только на одну диафрагму.

Задачей изобретения является создание насоса с большой глубиной всасывания и нагнетания перекачиваемой жидкости при сохранении его высокой надежности и производительности.

Поставленная задача решается посредством того, что установленные с двух сторон корпусы, поршни и диафрагмы, которые собраны попарно в диафрагменные блоки, закреплены на общем штоке и закрыты с двух сторон крышками с каналами подвода сжатого воздуха, в образованные ими воздушные полости, от устройства распределения сжатого воздуха, которое установлено в этом же корпусе, при этом внутренние крышки образуют с корпусом дренажные полости, которые соединены между собой дренажным каналом.

Техническим результатом изобретения является простота конструкции за счет блочного изготовления и сборки, увеличение напора в сочетании с увеличением глубины всасывания за счет суммирования усилия, создаваемого сжатым воздухом, на поверхностях диафрагм и передаваемого общим штоком на поршни. Кроме того, насос имеет высокую надежность из-за отсутствия вращающихся деталей и пожаробезопасен.

На Фиг.1 и Фиг.2 представлен описываемый насос. Он состоит из корпуса 1, в котором с двух сторон от перегородки установлены два поршня 2 и 3, торцы которых образуют с корпусом рабочие полости 4 и 5, каждая из которых соединена с клапанами всасывания 6, 9 и нагнетания 7, 8. На общем штоке 10, кроме поршней, установлены диафрагмы 11 и 12, которые закреплены попарно в диафрагменных блоках 13, закрытых с двух сторон крышками 14 и 15 с каналами подвода сжатого воздуха. Шток 10, на котором установлены все диафрагмы и поршни, может быть выполнен из отдельных частей, которые закреплены между собой в единую деталь. Крышки 14 образуют с диафрагмами 11 и 12 воздушные полости 20 и 21, а с корпусом 1 - дренажные полости 25. Крышки 15 образуют с диафрагмами воздушные полости 17 и 24. Воздушные полости 18, 19 и 22, 23 образованы внутренней поверхностью диафрагм и корпусами блоков. Устройство распределения сжатого воздуха 16 установлено в корпусе или в диафрагменных блоках и соединено каналами 26, 27, 28, 29 со всеми воздушными полостями. Дренажные полости 25 соединены между собой дренажным каналом 30.

Фиг.3 представлен поршневой насос высокого давления, в котором устройство распределения сжатого воздуха установлено в каждом диафрагменном блоке и соединено каналами с воздушными полостями, образованными корпусами блоков, диафрагмами и крышками.

Принцип работы указанного насоса состоит в том, что сжатый воздух подается на распределительное устройство 16 и по каналам 27 и 28 поступает в воздушные полости 17, 19, 21, 23. Под воздействием суммарного усилия, создаваемого сжатым воздухом на поверхностях всех диафрагм, которые закреплены на общем штоке 10 с поршнями 2 и 3, они приводятся в движение. При этом поршень 2 движется от перегородки корпуса, создавая разрежение в рабочей полости 4, в которую через клапан 9 всасывается перекачиваемая жидкость при закрытом клапане 6, а поршень 3 движется в сторону перегородки, вытесняя из рабочей полости 5 при закрытом клапане 8 через нагнетающий клапан 7 находящуюся в ней жидкость. При смещении устройства распределения в другую сторону сжатый воздух поступает в каналы 26 и 29 и подается в полости 18, 20, 22, 24. Усилие, создаваемое сжатым воздухом на поверхностях диафрагм 11 и 12, суммируется и передается через общий шток на поршни, которые начинают движение в другую сторону. При этом клапан 9 закрывается, а находящаяся в рабочей полости 4 жидкость вытесняется через клапан 6 поршнем 2 в напорный канал. При движении поршня 3 от перегородки клапан 7 закрыт, а клапан 8 открыт, и под действием высокого разряжения жидкость заполняет рабочую полость 5. Далее цикл повторяется.

Источники информации

1. Патент России №2067217 кл. F04B 43/06.

2. Патент Англии №9210004.9 кл. F04B 43/06, 43/02.

1. Поршневой насос высокого давления, содержащий корпус с центральной перегородкой и поршнями, всасывающий и нагнетающий клапаны, диафрагмы и устройство распределения сжатого воздуха, отличающийся тем, что установленные с двух сторон корпуса поршни и диафрагмы, которые собраны попарно в диафрагменные блоки, закреплены на общем штоке и закрыты с двух сторон крышками с каналами подвода сжатого воздуха в образованные ими воздушные полости от устройства распределения сжатого воздуха, которое установлено в этом же корпусе, при этом внутренние крышки образуют с корпусом дренажные полости, которые соединены между собой дренажным каналом.

2. Поршневой насос по п.1, отличающийся тем, что устройство распределения сжатого воздуха установлено в каждом диафрагменном блоке.

3. Поршневой насос по п.1 или 2, отличающийся тем, что шток, на котором установлены все диафрагмы и поршни, выполнен из отдельных частей, которые закреплены между собой в единую деталь.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтегазовому машиностроению и найдет применение при нагнетании жидкости в пласт для поддержания пластового давления при разработке нефтяных и газовых залежей.

Изобретение относится к области энергетики и машиностроения и может быть использовано для получения высоконапорной рабочей жидкости для гидравлического привода энергетических установок, машин и механизмов.

Изобретение относится к области насосостроения для перекачивания различных текучих сред. .

Изобретение относится к нефтегазовому машиностроению и найдет применение при нагнетании жидкости в пласт для поддержания пластового давления (ППД) при разработке нефтяных и газовых залежей, а также при перекачивании текучих сред - газожидкостных смесей, растворов, нефти и т.д.

Двигатель // 2268367
Изобретение относится к энергетике и касается усовершенствования двигателей, обеспечивающих преобразование энергии рабочего тела в механическую работу. .

Изобретение относится к нефтегазовому гидромашиностроению и предназначено для перекачивания текучих сред с широко изменяющимися физико-механическими свойствами, например газа, газожидкостных субстанций, растворов, нефти.

Изобретение относится к машиностроению, использующему в гидроприводах пневмогидравлические импульсные насосы высокого гидродавления. .

Изобретение относится к насосным установкам технологического оборудования и может быть использовано для точно дозированной подачи двух компонентов рабочего тела (среды, жидкости, смесей жидкостей или топлива и т.п.) под высоким давлением в исполнительный орган-смеситель в различных отраслях техники.

Изобретение относится к области гидротранспорта твердых сыпучих материалов, в частности к объемным насосам для перекачивания абразивных полидисперсных гидросмесей, и может быть использовано во многих отраслях промышленности при гидротранспортировании материалов с различными крупностью, плотностью и концентрацией в рабочих жидкостях любой плотности и вязкости.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях пневмоприводных насосов для перекачивания различных жидких сред, в том числе консистентных.

Изобретение относится к насосному машиностроению и нефтедобывающей отрасли и может быть использовано в способах и оборудовании для погружных насосов, при насосно-компрессорной добыче нефти и газа из малодебитных скважин.

Изобретение относится к скважинным насосным установкам и может использоваться для добычи нефти, воды и других жидкостей из скважин. .

Изобретение относится к области энергетики и машиностроения и может быть использовано для получения высоконапорной рабочей жидкости для гидравлического привода энергетических установок, машин и механизмов.

Изобретение относится к области гидромашиностроения и может быть использовано в объемных насосных установках преимущественно для добычи нефти из скважин. .

Изобретение относится к насосной технике, преимущественно к средствам откачки текучих сред из скважин при помощи объемных насосов, имеющих эластичный рабочий орган и предназначенных для подъема из скважин агрессивных и солесодержащих пластовых жидкостей, в том числе нефти с содержанием газа.

Изобретение относится к объемным насосам для подачи жидкостей, в частности к насосам, используемым в технике бурения и заканчивания скважин для подачи в скважину грязевого раствора.

Изобретение относится к насосным установкам с гидронасосом для подачи вязкой, химически агрессивной жидкости с высокой точностью циклического дозирования под высоким и низким давлением.

Изобретение относится к области насосостроения и может быть использовано в нефтяной промышленности для закачивания воды и различных эмульсий в нефтяные пласты на большие глубины, а также для подъема воды на большую высоту
Наверх