Компенсатор погружного линейного электродвигателя

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты от попадания пластовой жидкости в полость статора. Техническим результатом компенсатора является повышение надежности и срока службы. Компенсатор содержит корпус, соединенный с верхним и нижним ниппелями. В верхнем ниппеле выполнена полость для сообщения с маслозаполненной полостью электродвигателя. К нижнему ниппелю присоединена труба для соединения компенсатора со статором электродвигателя. Между ниппелями внутри корпуса расположен проставок, концы которого соединены со смежными ниппелями кольцевыми упругими диафрагмами. В корпусе установлена внутренняя труба, расположенная в отверстиях ниппелей и проставка. Между смежными ниппелем и проставком образованы кольцевые полости, ограниченные с наружной стороны корпусом. На внутренней трубе последовательно сверху вниз установлены направляющие втулки. Одна из них соединена с верхним ниппелем, а две другие - с проставком. Нижняя втулка соединена с нижним ниппелем. Смежные концы втулок соединены кольцевыми диафрагмами, каждая из которых расположена в указанной кольцевой полости и в исходном рабочем состоянии выполнена в форме пузыря. В корпусе выполнены радиальные отверстия. В верхнем ниппеле установлены последовательно обратные нормально закрытые клапаны, между каждой диафрагмой и внутренней трубой образована полость, сообщенная через кольцевой канал и продольный канал с полостью, выполненной в верхнем ниппеле, и эта полость сообщена с полостью верхнего ниппеля через зазоры между внутренней трубой и втулками, а также через зазоры между внутренней трубой и трубками. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Данное изобретение относится к электромашиностроению и касается защиты электродвигателей указанного типа от попадания пластовой жидкости в полость статора электродвигателя, используемого в приводе погружного насоса для откачки пластовой жидкости из скважины.

Известно устройство для защиты погружного маслозаполненного электродвигателя, состоящее из гидравлического компенсатора, размещенного в нижней части электродвигателя, и протектора, установленного в его верхней части и содержащего вал с последовательно установленными на нем верхним, средним и нижним торцовыми уплотнениями и основную эластичную диафрагму, размещенную после нижнего торцового уплотнения в полости, сообщающейся с полостью электродвигателя, причем с целью повышения надежности и долговечности между средним и нижним торцовыми уплотнениями размещена дополнительная эластичная диафрагма, внутренняя полость которой сообщается с внешней полостью основной диафрагмы, а внешняя полость дополнительной диафрагмы сообщается с полостью между верхним и средним торцовыми уплотнениями (RU 2031514 C1, H02K 5/10, 20.03.1995).

Известно устройство для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя, содержащее корпус, вал с опорным подшипником, не менее трех камер, расположенных вдоль вала, две из которых разделены эластичной диафрагмой на внутреннюю и внешнюю полости, разделительные фланцы с каналами для гидравлической связи и заполнения камер диэлектрической жидкостью, торцевые уплотнения, причем опорный подшипник имеет отверстия вокруг вала, за которым расположены в первой камере газосборная трубка и центробежный сепаратор, а во внешней полости последующей камеры установлен связанный с ними каналом газовый фильтр (RU 2099844 C1, H02K 5/12, 20.12.1997).

Известен компенсатор для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя, содержащий головку с осевыми отверстиями и перепускным клапаном, центральное тело и диафрагму, причем перепускной клапан, установленный в одном из осевых отверстий головки и служащий для сообщения и разобщения полостей компенсатора и электродвигателя, выполнен в виде пробки (RU 2119222 C1, H02K 5/12, 20.09.1998).

Известен компенсатор давления масла погружного электродвигателя с системой телеметрии, содержащий корпус, диафрагму, центральное тело и головку с осевыми отверстиями, причем диафрагма дополнительно содержит герметичную трубку, а в головке, центральном теле и в нижней части корпуса выполнены цилиндрические проточки, образующие вместе с трубкой центральный осевой канал, при этом цилиндрические проточки нижней части корпуса компенсатора могут быть выполнены разных диаметров, что позволяет разместить обратный клапан для заправки электродвигателя маслом (RU 2201646 С2, H02K 5/132, 27.03.2003).

Устройство для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя, содержащее корпус, вал с опорными подшипниками, по меньшей мере, две последовательно расположенные камеры, связанные между собой гидравлически с помощью каналов и трубок, установленных во фланцах, причем устройство снабжено дополнительным торцевым уплотнением, образующим закрытую камеру с вышерасположенным торцевым уплотнением, с трубкой, установленной во фланце, один конец которой размещен в полости упорного подшипника (RU 2210159 С2, H02K 5/12, 10.08.2003).

Известно устройство для гидравлической защиты погружного электродвигателя, содержащее корпус, вал с опорными подшипниками, по меньшей мере, две последовательно расположенные в осевом направлении камеры, разделенные между собой ниппелями, эластичный компенсатор с клапанным устройством, торцовые уплотнения, отстойник, выполненный из отдельных емкостей, сообщающихся между собой в шахматном порядке в концевых частях, причем отстойник установлен в верхней камере устройства (RU 33269 U1, H02K 5/12, 10.10.2003).

Известно устройство для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя, относится к электромашиностроению и может быть использовано в установках погружных электронасосов для добычи нефти. Цель полезной модели - создание устройства гидрозащиты с повышенной нагрузочной способностью вала. Данная задача решается тем, что в устройстве, содержащем корпус, вал с опорными подшипниками и торцовыми уплотнениями, головку, основание, пяту, в корпусе которой установлен фильтр-холодильник, подпятник, одну или несколько гидрозатворных камер, образованных ниппелями с осевыми отверстиями и опорными подшипниками, а также систему сброса давления и удаления газов и одну или несколько камер компенсации изменения давления масла электродвигателя, согласно полезной модели в области узла пяты на валу размещен гидравлический подпорный элемент, выполненный в виде шнека (RU 51684 U1, F04D 13/10, 27.02.2006).

Известно устройство для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя, содержащее вал, корпус, торцовые уплотнения, по меньшей мере, одну камеру с размещенной в ней гибкой диафрагмой, закрепленной горловиной на опорах, клапан сброса давления, маслоподводящие и маслоотводящие отверстия в опорах, причем устройство дополнительно снабжено защитными гибкими демпфирующими элементами в виде полого цилиндра, установленного внутри диафрагмы с обеих ее торцов коаксиально с образованием свободного участка цилиндра, размещенного в рабочей зоне диафрагмы с зазором от ее внутренней поверхности, и опорного участка цилиндра, размещенного с примыканием к внутренней поверхности горловины диафрагмы в зоне ее крепежной опоры, причем образующие опорного и свободного участков каждого защитного элемента сопряжены между собой в зоне изгиба горловины диафрагмы с образованием сужения наружного диаметра опорного участка; внешний торец опорного участка защитного элемента снабжен стопорным буртом, примыкающим к внешнему торцу горловины диафрагмы; крепление диафрагмы с защитным элементом на крепежных опорах выполнено жестким посредством бандажных упругих колец с торцовыми буртами, а гибкая диафрагма, защитный элемент и бандажные кольца выполнены из эластичного химически стойкого материала (RU 47587 U1, H02K 5/12, 27.08.2005).

Известен диафрагменный узел устройства гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя, содержащий корпус устройства гидравлической защиты, внутри которого на опоре закреплена резиновая диафрагма с образованием внутридиафрагменной полости, гидравлически связанной с внутренней полостью электродвигателя, и задиафрагменной полости, гидравлически связанной с окружающей средой, причем во внутридиафрагменной полости концентрично установлены цилиндрические перегородки, образующие лабиринт, таким образом, что концы, жестко закрепленные на верхней или нижней части опоры одних перегородок чередуются с концами, установленными с зазором относительно верхней или нижней части опоры, других перегородок, при этом выходное отверстие, связывающее внутридиафрагменную полость с внутренней полостью электродвигателя, расположено в опоре у закрепленного конца внутренней перегородки (RU 63131 U1, H02K 5/12, 10.05.2007).

Известно устройство для гидравлической защиты погружного электродвигателя, содержащее корпус, вал с опорными подшипниками, по меньшей мере, две последовательно расположенные в осевом направлении камеры, разделенные между собой ниппелями, эластичный компенсатор с клапанным устройством, торцовые уплотнения, отстойник, выполненный из отдельных емкостей, сообщающихся между собой в шахматном порядке в концевых частях, причем отстойник установлен в верхней камере устройства (RU 33269 U1, H02K 5/12, 10.10.2003).

Известно устройство для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя, состоящее из гидравлического компенсатора и протектора, причем устройство содержит расположенные вдоль оси вала камеры, внешняя из которых заполнена барьерной, а остальные диэлектрической жидкостью, камеры разделены торцовыми уплотнениями и вокруг верхнего торцового уплотнения установлен стакан, образующий щелевое уплотнение с валом, являющееся гидравлическим сопротивлением для пластовой жидкости, которая контактирует с барьерной жидкостью в спокойной камере, образуемой наружной стенкой стакана, корпусом и фланцем, являющимся дном внешней камеры. В стакане имеется отверстие для связи со спокойной камерой, расположенное на уровне фланца, а высота трубки, установленной в указанном фланце, выбрана не менее высоты стакана для образования лабиринта при движении барьерной жидкости и поддержания ее на уровне, обеспечивающем полное заполнение и постоянное перекрытие верхнего торцового уплотнения. В этой гидрозащите протектор содержит вал с верхним и нижним торцовыми уплотнениями и корпус, герметично разделенный эластичной диафрагмой на заполненные маслом внутреннюю и внешнюю камеры. Устройство исключает перемешивания барьерной жидкости с маслом и пластовой жидкостью при вращении верхнего торцового уплотнения (RU 1494130 А1, 15.07.1989).

Недостатком этого устройства является то, что в случае выхода из строя верхнего торцового уплотнения пластовая жидкость вместе с содержащимися в ней механическими примесями проникает к нижнему торцовому уплотнению, ухудшает условия его работы и снижает тем самым срок его службы, что отрицательно влияет на надежность работы электродвигателя и привода насоса. Торцевые вращающиеся и линейно перемещающиеся уплотнения, от которых зависит рабочий ресурс как компенсатора, так и погружного электродвигателя в целом, оказываются элементами, подверженными наибольшему износу. Наибольшее снижение ресурса у подвижных уплотнений отмечается при частых пусках и остановах погружных электродвигателей в составе насосных установок в тяжелых режимах работы, в случаях частых включений и выключений установок при выполнении множества спуско-подъемных операций.

Техническим результатом представленного в данном описании компенсатора является повышение его надежности и срока службы при совместной работе с погружным линейным электродвигателем в пластовой скважиной жидкости с повышенным содержанием механических примесей.

Технический результат получен компенсатором погружного линейного электродвигателя, содержащим корпус, герметично соединенный с верхним и нижним ниппелями, в верхнем ниппеле выполнена полость для сообщения с маслозаполненной полостью погружного электродвигателя, а также резьба для крепления компенсатора к основанию линейного электродвигателя, к нижнему ниппелю присоединена труба для соединения компенсатора со статором погружного электродвигателя, между ниппелями внутри корпуса расположен проставок, концы которого соединены со смежными ниппелями кольцевыми упругими диафрагмами, причем в корпусе установлена внутренняя труба, которая расположена в отверстиях ниппелей и проставка, центральные оси ниппелей и проставка расположены на продольной оси внутренней трубы, между смежными ниппелем и проставком образованы кольцевые полости, ограниченные с наружной стороны корпусом, на внутренней трубе последовательно сверху вниз установлены направляющие втулки и одна из них соединена с верхним ниппелем, две другие втулки соединены с проставком, а нижняя втулка соединена с нижним ниппелем, смежные концы втулок соединены кольцевыми диафрагмами, каждая из которых расположена в указанной кольцевой полости и в исходном рабочем состоянии выполнена в форме пузыря, который в средней части имеет больший диаметр в сравнении с диаметром каждой концевой части пузыря, внутри диафрагмы между каждой парой втулок установлены трубки для фиксации втулок относительно друг друга, в корпусе выполнены радиальные отверстия для сообщения каждой кольцевой полости с полостью скважины, заполненной пластовой жидкостью, в верхнем ниппеле установлены последовательно обратные нормально закрытые клапаны, между каждой диафрагмой и внутренней трубой образована полость, сообщенная через кольцевой канал и продольный канал с полостью, выполненной в верхнем ниппеле, при этом полость сообщена с полостью верхнего ниппеля через зазоры между внутренней трубой и втулками, а также через зазоры между внутренней трубой и трубками, причем полость верхнего ниппеля сообщена с обратными нормально закрытыми клапанами.

Герметичное соединение корпуса с верхним и нижним ниппелями выполнено через резиновые уплотнительные кольца, установленные между корпусом и ниппелями в радиально углубленных кольцевых канавках ниппелей, корпус, проставок и каждый ниппель имеют цилиндрическую в поперечном сечении форму с резьбой на концах, внутренняя труба выполнена из нержавеющей стали с хонингованной поверхностью, каждый конец диафрагмы охватывает втулку с ее наружной стороны и закреплен на втулке проволочным бандажом, втулки соединены с ниппелями и проставком через резиновые кольца, расположенные в канавках втулок, а полость через нормально закрытые клапаны сообщена с радиальным каналом, выполненным в верхнем ниппеле.

На фиг. 1 показан в продольном разрезе компенсатор погружного линейного электродвигателя в его вертикальном рабочем положении.

Компенсатор содержит выполненный из трубы трубчатый корпус 1, который соединен через резиновые уплотнительные кольца 2 с верхним и нижним ниппелями 3, каждый из которых представляет собой цилиндрический элемент с резьбой на концах. Верхний ниппель 3 имеет нижнюю наружную резьбу, соединяющую его с корпусом 1, и верхнюю внутреннюю резьбу на другом конце для соединения компенсатора со статором линейного погружного электродвигателя. В корпусе 1 установлена внутренняя труба 4 из нержавеющей стали, имеющая наружную хонингованную поверхность. Внутренняя труба 4 расположена в отверстиях ниппелей 3 и проставка 5, расположенного между ниппелями. Проставок 5 имеет цилиндрическую в поперечном сечении форму, и он расположен между трубчатым корпусом 1 и трубой 4. Центральные оси ниппелей и проставка расположены на одной продольной оси трубы 4. Между смежными ниппелем 3 и проставком 5 образованы кольцевые полости 6, ограниченные с наружной стороны корпусом 1. На трубе 4 последовательно сверху вниз установлены направляющие втулки, при этом одна втулка 7 соединена с верхним ниппелем 3, две другие втулки соединены с проставком 5, а нижняя втулка 7 соединена с нижним ниппелем 3. Компенсатор снабжен кольцевыми диафрагмами 8, каждая из которых расположена в кольцевой полости 6 и ее концы закреплены на смежных втулках 7, причем каждый конец диафрагмы охватывает втулку с ее наружной стороны и закреплен на на втулке проволочным бандажом 9. Между смежными верхним ниппелем 3 и проставком 5, нижним ниппелем 3 и проставком 5 расположены резиновые кольца 10. Каждая кольцевая диафрагма 8 в ее рабочем состоянии имеет форму пузыря - в средней части она имеет больший диаметр в сравнении с диаметром каждой ее концевой части. Под диафрагмой между каждой парой втулок 7 установлены трубки 11, которые обеспечивают фиксацию втулок 7 в их рабочих положениях. Каждая полость 6 через отверстия 12 сообщена с полостью скважины (не показана), которая заполнена пластовой жидкостью. Отверстия 12 выполнены радиальными и расположены по периметру трубчатого корпуса 1. В верхнем ниппеле 3 установлены последовательно на одной оси обратные клапаны 13. В верхней втулке 7 выполнен кольцевой канал 14. Упомянутые кольца 2 расположены в радиально углубленных кольцевых канавках. Кольца 2 с одной стороны ограничены корпусом 1, с другой стороны они ограничены верхним и нижними ниппелями 3. Кольца 2 обеспечивают герметичность резьбовых соединений. Аналогичным образом выполнены другие уплотнительные кольца 10, установленные между втулками 7 и проставком 5. Между каждой диафрагмой 8 и внутренней трубой 4 образована полость 15, которая через отверстия 16 в трубках 11 сообщена с полостью трубы 4, а через кольцевой канал 14 и продольный канал 17 полость 15 сообщена с полостью 18. Последняя сообщена с полостями статора погружного линейного электродвигателя (не показан). Полость 18 заполнена смазочной жидкостью, в частности синтетическим маслом (далее масло), и с нею сообщены обратные нормально закрытые клапаны 13, которые в нормальном положении закрыты и перекрывают попадание масла в скважину через радиальный канал 19. Полость 15 сообщена через кольцевой канал 14 и продольный канал 17 с полостью 18, выполненной в верхнем ниппеле 3, при этом полость 15 сообщена с полостью 18 верхнего ниппеля через зазоры между внутренней трубой 4 и втулками 7, а также через зазоры между внутренней трубой 4 и трубками 11, причем полость 18 верхнего ниппеля сообщена с обратными нормально закрытыми клапанами. Компенсатор имеет соединенную резьбовым соединением с нижним ниппелем 3 трубу 20 с резьбой на ее внутренней поверхности, предназначенной для соединения компенсатора со статором линейного электродвигателя (не показан). В трубе 20 выполнена полость 21, через которую масляные полости электродвигателя, заполненные маслом, сообщены с масляными полостями и каналами компенсатора, которые также заполнены маслом.

Работает компенсатор следующим образом. При спуске погружного насоса вместе с электродвигателем в скважину скважинная жидкость под давлением поступает в компенсатор через радиальные отверстия 12 и собирается в полостях 6. При этом диафрагмы 8 под давлением скважинной жидкости изгибаются внутрь и прижимаются к трубкам 11. При работе погружного линейного электродвигателя его шток (не показан), установленный во внутренней трубе 4, совершает возвратно-поступательные движения. Под действием электрического тока в обмотке статора погружного электродвигателя выделяется тепло, обмотка нагревает находящееся в статоре электродвигателя масло. Объем и давление масла повышаются, и оно под давлением перемещается в масляные каналы 17 и 14, полости 15 и 18. При этом масло, находящееся в зазорах между хонингованной поверхностью внутренней трубы 4 и внутренними поверхностями втулок 7, перемещается по замкнутому масляному контуру от маслозаполненных полостей электродвигателя, где возникает его давление от нагрева в маслозаполненные полости, каналы и зазоры компенсатора. При нагревании масла до температуры в пределах 120-150°C масло существенно увеличивается в объеме и в полостях 15 каждой диафрагмы 8 образуется избыточное давление. Последние растягиваются в радиальном направлении и прижимаются внешними стенками к поверхности трубчатого корпуса 1. При этом пластовая жидкость через отверстия 12 выдавливается из полостей 6. В этом случае каждая диафрагма частично или полностью заполняет собой полость 6. При дальнейшем нагревании масла до температуры в пределах 180-200°C часть расширившегося объема масла под давлением сбрасывается из полости 18 через клапаны 13 и канал 19 в скважину. При выключении погружного электродвигателя и остывании масла клапаны 13 закрываются, объем масла уменьшается, диафрагмы 8 возвращаются в первоначальное положение. При этом полость 6 заполняется пластовой жидкостью через отверстия 12 и диафрагмы под давлением прижимаются к трубкам 11.

Применение компенсатора описанной конструкции позволяет существенно повысить его надежность и срок службы, положительно влияющие на повышение надежности и срока службы погружного линейного электродвигателя, работающего совместно с компенсатором в нефтедобывающих скважинах, имеющих повышенное содержание механических примесей. При работе компенсатора совместно с электродвигателем данный компенсатор при его износе в наибольшей мере исключает попадание агрессивной пластовой жидкости в рабочие полости статора электродвигателя и защищает его от коротких замыканий. С другой стороны компенсатор существенно сглаживает перепад давления между внутренней полостью электродвигателя и пластовой жидкостью в нефтяной скважине. Поскольку возникающий нагрев масла от токов, протекающих в обмотках электродвигателя, является существенным и опасным, то в этой связи в представленном компенсаторе по существу исключены известная гидрозащита и такие подвижные уплотнения, как известные торцевые вращающиеся и линейно перемещающиеся уплотнения, от которых напрямую зависит рабочий ресурс как компенсатора, так и погружного электродвигателя в целом. Представленный в данном описании компенсатор позволяет осуществлять многократные остановы и пуски в работе погружного линейного электродвигателя в составе добывающей установки, обеспечивая различные режимы эксплуатации, в том числе и периодические режимы.

1. Компенсатор погружного линейного электродвигателя, характеризующийся тем, что он содержит корпус, герметично соединенный с верхним и нижним ниппелями, в верхнем ниппеле выполнена полость для сообщения с маслозаполненной полостью погружного электродвигателя, а также резьба для крепления компенсатора к основанию линейного электродвигателя, к нижнему ниппелю присоединена труба для соединения компенсатора со статором погружного электродвигателя, между ниппелями внутри корпуса расположен проставок, концы которого соединены со смежными ниппелями кольцевыми упругими диафрагмами, причем в корпусе установлена внутренняя труба, которая расположена в отверстиях ниппелей и проставка, центральные оси ниппелей и проставка расположены на продольной оси внутренней трубы, между смежными ниппелем и проставком образованы кольцевые полости, ограниченные с наружной стороны корпусом, на внутренней трубе последовательно сверху вниз установлены направляющие втулки и одна из них соединена с верхним ниппелем, две другие втулки соединены с проставком, а нижняя втулка соединена с нижним ниппелем, смежные концы втулок соединены кольцевыми диафрагмами, каждая из которых расположена в указанной кольцевой полости и в исходном рабочем состоянии выполнена в форме пузыря, который в средней части имеет больший диаметр в сравнении с диаметром каждой концевой части пузыря, внутри диафрагмы между каждой парой втулок установлены трубки для фиксации втулок относительно друг друга, в корпусе выполнены радиальные отверстия для сообщения каждой кольцевой полост с полостью скважины, заполненной пластовой жидкостью, в верхнем ниппеле установлены последовательно обратные нормально закрытые клапаны, между каждой диафрагмой и внутренней трубой образована полость, сообщенная через кольцевой канал и продольный канал с полостью, выполненной в верхнем ниппеле, при этом полость сообщена с полостью верхнего ниппеля через зазоры между внутренней трубой и втулками, а также через зазоры между внутренней трубой и трубками, причем полость 18 верхнего ниппеля сообщена с обратными нормально закрытыми клапанами.

2. Компенсатор по п. 1, отличающийся тем, что герметичное соединение корпуса с верхним и нижним ниппелями выполнено через резиновые уплотнительные кольца, установленные между корпусом и ниппелями в радиально углубленных кольцевых канавках ниппелей, корпус, проставок и каждый ниппель имеют цилиндрическую в поперечном сечении форму с резьбой на концах, внутренняя труба выполнена из нержавеющей стали с хонингованной поверхностью, каждый конец диафрагмы охватывает втулку с ее наружной стороны и закреплен на втулке проволочным бандажом, втулки соединены с ниппелями и проставком через резиновые кольца, расположенные в канавках втулок, а полость через нормально закрытые клапаны сообщена с радиальным каналом, выполненным в верхнем ниппеле.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано при сборке гидрозащит, входящих в состав погружных электродвигателей. Стенд для сборки гидрозащит погружных электродвигателей содержит станину с направляющими, передвижную регулируемую опору, приспособление для зажима собираемых деталей гидрозащиты и кран для слива масла.

Изобретение относится к средствам питания скважинной аппаратуры. Техническим результатом является повышение надежности и ресурса работы устройства, а также упрощение конструкции и его эксплуатации.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в линейных генераторах волноэнергетических станций. Технический результат состоит в повышении надежности и упрощении эксплуатации.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в двигателях, например, для нефтегазовой промышленности. Техническим результатом является уменьшение общих потерь в электрической машине.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электронасосах с приводом на постоянных магнитах. Технический результат - предотвращение коррозии, вызываемой химической жидкостью, на компонентах герметичного электронасоса.

Изобретение относится к щелевой трубе (39) и способу изготовления такой трубы. Гидравлическая машина и приводной мотор могут быть помещены в корпус, если в электромоторе между ротором и статором осуществляется разделение посредством трубчатой конструктивной части - так называемой щелевой трубы (39).

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, в шпиндельных узлах металлорежущих станков с высокой частотой вращения. Технический результат заключается в повышении несущей способности и жёсткости подшипниковых узлов, повышении эффективности охлаждения обмотки и сердечника статора, а также улучшении массогабаритных показателей и повышении надёжности.

Изобретение относится к усовершенствованию скважинных генераторов и в частности, к поддержке и ограничению перемещения катушек статора, размещённых в корпусе двигателя.

Группа изобретений относится к погружным скважинным насосам и к узлам уплотнения, используемым вместе с приводными двигателями насосов. Узел уплотнения между электродвигателем и насосом скважинной электрической погружной насосной установки включает корпус с полостью, нижний конец которой соединен с двигателем, а верхний конец - с насосом.

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно к протекторам для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя. Протектор содержит корпус 1, вал 4 с нижним и верхним торцовыми уплотнениями 6, опору 5 вала 4, ниппели, узел пяты, верхнюю и нижнюю головки 2 с фланцами 3 для соединения соответственно с насосом и электродвигателем.

Изобретение относится к устройствам и способам уплотнения камеры с одновременным сохранением целостности указанной камеры при воздействии на нее термического напряжения. Технический результат - повышение надёжности. Двигатель содержит корпус, имеющий полость, статор, выполненный с возможностью прикрепления к внутренней части указанной полости, упругую коническую часть, выполненную с возможностью прикрепления к первому концу корпуса, жесткую коническую часть, выполненную с возможностью прикрепления ко второму концу корпуса, неметаллическую часть, выполненную с возможностью прикрепления к упругой конической части и жесткой конической части, и ротор, расположенный внутри указанной полости и выполненный с возможностью вращения внутри статора. Указанные корпус, упругая коническая часть, жесткая коническая часть и неметаллическая часть образуют герметичную камеру, в которую заключен весь статор. При этом герметичная камера выполнена с возможностью удержания охлаждающей текучей среды, обеспечивающей охлаждение статора, а также с обеспечением предотвращения прохождения охлаждающей текучей среды к ротору. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к конструкции компенсатора погружных электродвигателей, применяемых в насосных установках для добычи нефти. Компенсатор состоит из цилиндрического корпуса, имеющего основание и головку, присоединяемую к электродвигателю, и компенсирующего элемента, выполненного в виде плавающего поршня, размещенного внутри цилиндрического корпуса. Компенсирующий элемент снабжен металлическим сильфоном, верхняя часть которого закреплена на плавающем поршне, а нижняя часть закреплена на основании. Плавающий поршень снабжен ограничителем хода и выполнен в виде многогранника со скругленными вершинами, скользящими по цилиндрическому корпусу. Между цилиндрическим корпусом и гранями плавающего поршня образуются каналы, соединяющие полость между сильфоном и цилиндрическим корпусом с полостью над плавающим поршнем, которая соединена с полостью электродвигателя через каналы, выполненные в головке. Полость внутри сильфона соединена с затрубным пространством через каналы, выполненные в основании. Компенсатор может быть выполнен с несколькими компенсирующими элементами, последовательно установленными в цилиндрическом корпусе, при этом нижние части металлических сильфонов дополнительных компенсирующих элементов закрепляются на плавающих поршнях нижележащих компенсирующих элементов, а полости внутри сильфонов соединяются между собой через каналы, выполненные в плавающих поршнях. Технический результат заключается в повышении надежности, чувствительности и быстродействия. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для создания привода погружного электронасоса для подъема жидкости из нефтедобывающей скважины. Технический результат заключается в обеспечении охлаждения косинусного конденсатора и повышении надежности токоввода. Погружной электродвигатель включает корпус, статор, ротор, узел токоввода и модуль с косинусным конденсатором. Электрический разъем косинусного конденсатора размещен в нижней части модуля. Изолированный силовой проводник размещен в пазах статора и соединен с электрическим разъемом косинусного конденсатора и узлом токоввода погружного электродвигателя. Внутреннее пространство косинусного конденсатора изолировано от масла, а внутреннее пространство погружного электродвигателя, заполненное маслом, сообщено с пространством вокруг модуля. В погружном электродвигателе в качестве модуля может быть использована гильза основания погружного электродвигателя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к нефтяному машиностроению и может быть использовано в погружных маслозаполненных электродвигателях. Технический результат - улучшение теплообмена, уменьшение риска заклинивания вала электродвигателя из-за продуктов механического износа. Теплообменник содержит основание, верхний и нижний ниппели, маслонасос, фильтрующий элемент. В верхнем ниппеле выполнены вертикальный и горизонтальный каналы. В нижнем ниппеле выполнен вертикальный канал. Маслонасос установлен между верхним и нижним ниппелями и соединен через муфту с полым валом погружного маслозаполненного электродвигателя. Между верхним и нижним ниппелями дополнительно установлена трубка, соединяющая канал нижнего ниппеля с полым валом электродвигателя посредством горизонтального канала верхнего ниппеля. Между нижним ниппелем и основанием установлена центральная труба, и концентрично ей установлен теплообменный кожух. Вход маслонасоса соединен с маслозаполненной полостью электродвигателя посредством вертикального канала, выполненного в верхнем ниппеле. Выход маслонасоса соединен с верхней частью центральной трубы, в нижней части которой выполнены по меньшей мере два отверстия с установленным поверх них фильтрующим элементом. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к устройствам гидравлической защиты погружных маслозаполненных электродвигателей насосных агрегатов, используемых в нефтяной промышленности для подъема пластовой жидкости из скважин. Технический результат состоит в повышении надежности и быстродействия срабатывания и срока службы за счет предотвращения воздействия гидравлического удара. Компенсатор для гидравлической защиты содержит корпус, головку, опору с герметично установленной на ней диафрагмой и основание. Компенсатор размещен выше электродвигателя и выполнен с центральным каналом, через который протянуты три изолированных токопроводящих провода, закрепленные в колодках штепсельных наконечников, размещенных в головке и основании. Выше диафрагмы дополнительно установлен ниппель, в котором расположен обратный клапан, предназначенный для сброса давления. Основание и головка изготовлены с обеспечением возможности бесфланцевого соединения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к нефтедобыче и предназначено для транспортировки среды на поверхность через ствол скважины. Технический результат – повышение надежности работы устройства. Устройство содержит привод, насос, вал, соединяющий привод с насосом, механический блок уплотнения. Этот блок содержит, в свою очередь, механическое уплотнение с уплотнительным кольцом, имеющим возможность вращения, и неподвижным уплотнительным кольцом. Механическое уплонение имеет возможность уплотнения вала. Имеется автономное средство подачи, которое обеспечивает механическое уплотнение барьерной средой. Автономное средство подачи, привод, насос, вал и механический блок уплотнения образуют компактный блок транспортировки, который является полностью погружным в стволе скважины. Автономное средство подачи содержит первую камеру для приема барьерной среды, вторую камеру. Это средство соединено с наружной стороной транспортного устройства для скважины так, что давление, соответствующее давлению среды, которая должна быть транспортирована, преобладает во второй камере. Первую камеру герметично отделяет от второй камеры сильфон. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Варианты выполнения изобретения, в целом, относятся к изолированным магнитным узлам, способам продувки зазора между изолирующей обоймой магнитного узла и частью машины, к роторным машинам и установкам по переработке нефти и газа. Изолированный магнитный узел содержит по меньшей мере один полюсный наконечник (61) и изолирующую обойму (3), при этом по меньшей мере одна часть обоймы (3) расположена смежно с по меньшей мере одним полюсным наконечником (61). В обойме (3) выполнена по меньшей мере одна выемка (5), расположенная рядом с по меньшей мере одной частью обоймы (3), для создания потока текучей среды. По меньшей мере одна выемка (5) имеет форму, способствующую протеканию текучей среды, и, предпочтительно, имеет скошенную впускную часть и/или скошенную выпускную часть. Часть полюсных наконечников (61) имеет первый размер, а другая часть полюсных наконечников (61) имеет второй размер, который больше, чем указанный первый размер. Также заявлен способ продувки зазора между изолирующей обоймой (3) упомянутого магнитного узла и частью машины, включающий этапы: обеспечение наличия в изолирующей обойме (3) одной или более выемок (5), расположенных смежно с зазором; обеспечение наличия перепада давления в одной или более выемках (5); создание потока текучей среды в одной или более выемках (5). Как правило, магнитный узел представляет собой магнитный подшипник. Технический результат: улучшение показателей в плане продувки газа в зазоре, а также охлаждения магнитных узлов. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при создании погружных электродвигателей с повышенным коэффициентом мощности, имеющих в конструкции косинусный конденсатор, который подвергается давлению, передаваемому от скважинной жидкости. Конденсатор находится в основании, жестко соединенном с погружным двигателем. Технический результат состоит в повышении надежности защиты конденсатора, а следовательно, и повышении надежности погружного электродвигателя. Погружной электродвигатель состоит из статора, ротора, узла токоввода, системы гидрозащиты и присоединенного к нему устройства для защиты конденсатора от давления. Конденсатор находится внутри этого устройства. Устройство полностью герметично и защищает конденсатор от сдавливания. Подключение конденсатора происходит гибкими проводами или кабелями, проходящими через гермовводы, обеспечивающие герметизацию кабельных вводов. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении надежности. Маслоуловитель состоит из сварного металлического корпуса, разъемным по горизонтальной оси, фланцы которого сопрягаются болтовым соединением. Маслоуловитель выполнен таким образом, что создает кольцевую камеру, доступ к которой расположен на внутреннем диаметре маслоуловителя. В нижней точке камеры выполнено цилиндрическое отверстие, которое расположено горизонтально, в стенке, которая примыкает к подшипнику турбогенератора. На внутреннем диаметре корпуса установлены уплотнительные «гребешки», закрепленные в нем чеканкой и потайными винтами. В нижней части корпуса между «гребешками» выполнены цилиндрические отверстия, которые соединяют внешнее пространство корпуса маслоуловителя с его камерой. Корпус выполнен с дополнительной камерой, аналогичной основной, расположенной на стороне маслоуловителя, противоположной от подшипника турбогенератора. В боковой стенке нижней части дополнительной камеры выполнено цилиндрическое отверстие, соединяющее ее с основной камерой. В нижней части основной камеры в противоположной стенке выполнено отверстие несколько большего диаметра, чем первое, в соотношении примерно 1:1,375. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области производства погружных скважинных электрических насосов и компрессоров. Устройство охлаждения и защиты от твердых частиц торцевого уплотнения погружного электродвигателя, соединенного соединительной муфтой с насосом, имеет на наружной цилиндрической поверхности муфты пескосбрасыватель, а в нижней части муфты - полый цилиндр. Цилиндр образует совместно с цилиндрической частью неподвижного кольца торцевого уплотнения зазор для удаления твердых частиц из зоны уплотнения. Пескосбрасыватель представляет диск с шестью лопастями, установленными с возможностью удаления твердых частиц из зоны торцевого уплотнения через отверстия в корпусе электродвигателя, находящиеся на уровне лопастей, и подачи свежей скважинной жидкости через отверстия в основании насоса, находящиеся выше лопастей. Лопасти имеют высоту 5 мм, толщину 3 мм и наклонены под углом 30° относительно продольной центральной оси муфты. Устройство снабжено погружным сепаратором мелкодисперсных механических примесей для фильтрации отдельных оставшихся абразивных частиц, установленным на входе погружного насоса. Изобретение направлено на увеличение времени службы электродвигателя за счет улучшения условий отвода твердых частиц и охлаждения торцевого уплотнения. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты от попадания пластовой жидкости в полость статора. Техническим результатом компенсатора является повышение надежности и срока службы. Компенсатор содержит корпус, соединенный с верхним и нижним ниппелями. В верхнем ниппеле выполнена полость для сообщения с маслозаполненной полостью электродвигателя. К нижнему ниппелю присоединена труба для соединения компенсатора со статором электродвигателя. Между ниппелями внутри корпуса расположен проставок, концы которого соединены со смежными ниппелями кольцевыми упругими диафрагмами. В корпусе установлена внутренняя труба, расположенная в отверстиях ниппелей и проставка. Между смежными ниппелем и проставком образованы кольцевые полости, ограниченные с наружной стороны корпусом. На внутренней трубе последовательно сверху вниз установлены направляющие втулки. Одна из них соединена с верхним ниппелем, а две другие - с проставком. Нижняя втулка соединена с нижним ниппелем. Смежные концы втулок соединены кольцевыми диафрагмами, каждая из которых расположена в указанной кольцевой полости и в исходном рабочем состоянии выполнена в форме пузыря. В корпусе выполнены радиальные отверстия. В верхнем ниппеле установлены последовательно обратные нормально закрытые клапаны, между каждой диафрагмой и внутренней трубой образована полость, сообщенная через кольцевой канал и продольный канал с полостью, выполненной в верхнем ниппеле, и эта полость сообщена с полостью верхнего ниппеля через зазоры между внутренней трубой и втулками, а также через зазоры между внутренней трубой и трубками. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх