Рабочее колесо и направляющий аппарат ступени погружного центробежного насоса

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении погружных центробежных насосов для добычи нефти. Рабочее колесо и/или направляющий аппарат ступени погружного центробежного насоса выполнены из гибкого материала, и внутри них сделаны каналы, заполненные жидкостью или газом под давлением. Изобретение направлено на обеспечение установки в скважине погружного центробежного насоса с рабочими колесами и направляющими аппаратами большего диаметра, чем диаметр скважины, для расширения рабочего диапазона, а также упрощение конструкции и снижение себестоимости. 2 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении погружных центробежных насосов для добычи нефти.

Известен способ изготовления рабочего колеса и направляющего аппарата ступени погружного многоступенчатого центробежного насоса, включающий ввод алюминия под поверхность расплава при температуре 1410-1480°С, последующий нагрев до температуры разлива и модифицирование в этом промежутке времени сплава введением лигатур, заливку расплава в литейную форму, выбивку отливки и обрубку литников отливок, термическую обработку отливок с нагревом до температуры 550-600°С с последующим охлаждением на воздухе, механическую обработку отливок рабочего колеса и направляющего аппарата, в том числе обработка пар трения с обеспечением точности и шероховатости, необходимых для поверхностей трения подшипников скольжения, низкотемпературное азотирование поверхностей полученных деталей при температуре не более 600°С на глубину 30-500 мкм (см. патент RU №2589566, МПК F04D 13/10).

Основным недостатком такого рабочего колеса является небольшой диаметр, ограниченный диаметром скважины. Также данная конструкция сложна в изготовлении и имеет высокую себестоимость.

Известно рабочее колесо погружного центробежного насоса, содержащее основной диск с рабочими лопатками, покрывной диск, металлический диск, размещенный между основным и покрывным диском и жестко соединенный с ними, при этом основной и покрывной диски выполнены из композиционного полимерного материала (см. патент RU №2352823, МПК F04D 29/22).

Недостатком данного способа является то, что диаметры ступеней определяются и ограничиваются диаметром скважины. Технологически сложное изготовление деталей ступени и соответственно высокая себестоимость.

Была поставлена задача на установку в скважине погружного центробежного насоса с рабочими колесами и направляющими аппаратами большего диаметра, чем диаметр скважины, расширяя рабочий диапазон, а также на упрощение конструкции и снижение себестоимости.

Указанная задача решается тем, что рабочее колесо и/или направляющий аппарат ступени погружного центробежного насоса выполнены из гибкого материала и внутри них сделаны каналы, заполненные жидкостью или газом под давлением.

Выполнение рабочего колеса и/или направляющего аппарата ступени погружного центробежного насоса из гибкого материала, сделав внутри них каналы, заполненные жидкостью или газом под давлением, позволяет установить в скважине погружной центробежный насос с рабочими колесами и направляющими аппаратами большего диаметра, чем диаметр скважины, расширяя рабочий диапазон, а также упрощается конструкция и снижается себестоимость.

На фиг. 1 схематично изображен погружной электроцентробежный насос;

На фиг. 2 схематично изображен продольный разрез А-А, повернуто на фиг. 1 ступени погружного центробежного насоса.

Ступень погружного центробежного насоса 1 содержит рабочее колесо 2, установленное на оси 3. Рабочее колесо 2 находится внутри направляющего аппарата 4. Рабочее колесо 2 и направляющий аппарат 4 изготовлены из гибкого материала. Внутри рабочего колеса 2 и направляющего аппарата 4 сделаны каналы 5, в которых находится под давлением жидкость или газ 6. В скважине, на месте установки ступеней погружного центробежного насоса 1, делается выемка 7 по диаметру. Сверху, над местом выемки 7, скважину можно укрепить, например, сделав перфорацию и залив отверстия бетоном (условно не показано).

При установке погружного насоса в скважину, жидкость или газ 6 в каналах 5 отсутствует или находится в свободном состоянии без давления, или при низком давлении. Рабочее колесо 2 и направляющий аппарат 4 находятся в сжатом, сдутом состоянии с диаметром, меньшим, чем диаметр скважины (условно не показано). После установки погружного центробежного насоса на необходимое рабочее место, в каналах 5, сделанных внутри рабочих колес 2 и направляющих аппаратов 4, создается давление через жидкость или газ 6 (способ создания давления условно не показан). Под давлением, рабочие колеса 2 и направляющие аппараты 4 распрямляются внутри выемки 7 в скважине, принимая рабочий вид. Далее, погружной центробежный насос включается в работу. При этом, чем диаметр рабочих колес 2 больше, тем выше напор, при малой производительности, тем самым расширяется рабочий диапазон погружного центробежного насоса. Количество ступеней погружного центробежного насоса уменьшается, тем самым упрощается конструкция и снижается себестоимость.

Газом 6, для создания давления внутри рабочих колес 2 и направляющих аппаратов 4, может являться воздух.

Также, для создания давления внутри рабочих колес 2 и направляющих аппаратов 4 можно использовать давление, создаваемое самим погружным центробежным насосом в перекачиваемой жидкости (условно не показано).

В определенных случаях, возможно изготовление только рабочего колеса 2 или направляющего аппарата 4 из гибкого материала (условно не показано).

Также, возможно изготовление рабочего колеса 2 с каналами 5, а лопатки рабочего колеса 2 могут не иметь каналов 5 (условно не показано).

Возможность осуществления изобретения и обеспечения при этом технического результата, выражающегося в установке в скважине погружного центробежного насоса с рабочими колесами и направляющими аппаратами большего диаметра, чем диаметр скважины, расширяя рабочий диапазон, а также на упрощение конструкции и снижение себестоимости, подтверждена приведенными чертежами и описанием рабочего колеса и направляющего аппарата ступени погружного центробежного насоса.

Рабочее колесо и/или направляющий аппарат ступени погружного центробежного насоса выполнены из гибкого материала, и внутри них сделаны каналы, заполненные жидкостью или газом под давлением.



 

Похожие патенты:

Домовая станция (1) водоснабжения имеет электродвигатель (8) и приводимый им в движение центробежный насос (7), который имеет по меньшей мере одно центробежное рабочее колесо (10), создающее основной нагнетаемый поток (29) через кольцевое пространство (12), а также поток (30) охлаждающей жидкости через пространство (28), окружающее двигатель (8).

Диффузор // 2637421
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к выхлопным диффузорам турбомашин. Диффузор содержит внешний обвод 1, выполненный коническим, на внутренней стороне которого выполнено оребрение, содержащее основные ребра 2 и вспомогательные ребра 3.

Изобретение относится к области компрессоростроения, а именно к устройствам радиальных лопаточных диффузоров центробежных компрессоров. Изменение конфигурации передней стенки радиального диффузора обеспечивает перераспределение процесса расширения рабочего тела по длине лопаточного диффузора так, что уменьшается расширение на входном и выходном его участках, а основной процесс расширения осуществляется на среднем участке канала диффузора.

Изобретение относится к нефтяному машиностроению, а именно к погружным многоступенчатым центробежным насосам с изделиями из полимерных материалов, и может быть использовано в насосах для подъема пластовой жидкости из нефтяных скважин с повышенным содержанием механических примесей, в том числе солей, с переменной вязкостью.

Изобретение относится к области конструирования газотурбинных двигателей (ГТД), преимущественно конструированию узла статора осевого компрессора. Направляющий аппарат осевого компрессора содержит корпус, выполненный с продольным разъемом, внутренние полукольца и поворотные лопатки, установленные своими внутренними цапфами в полукольца.

Изобретение относится к области конструирования газотурбинных двигателей (ГТД), преимущественно конструированию узла статора осевого компрессора. Направляющий аппарат осевого компрессора содержит корпус, выполненный с продольным разъемом, внутренние полукольца и поворотные лопатки, установленные своими внутренними цапфами в полукольца.

Изобретение относится к центробежным турбомашинам и может использоваться в центробежных ступенях, имеющих периферийное осесимметричное колено, выпуклый и вогнутый обводы которого выполнены по радиусам.

Группа изобретений относится к нефтяному машиностроению, в частности к насосам для откачки пластовой жидкости из скважин. Установка содержит: двигатель, протектор с осевой опорой вала и по крайней мере одну насосную секцию.

Диффузор центробежного компрессора содержит два фланца, между которыми заключено множество расположенных по окружности лопаток (60), и по меньшей мере один поперечный передний проход (63, 64), выполненный в корытцах (6i) или спинках (6e) лопаток (60).

Изобретение относится к энергетическим турбомашинам и может использоваться в центробежных компрессорах, нагнетателях и насосах. Оно применимо к таким входным устройствам, которые содержат расположенные последовательно по ходу рабочей среды радиально ориентированный переходник с круглого входного сечения на прямоугольное, секцию увеличения ширины сечения в радиальной плоскости, промежуточную камеру и радиально-осевой осесимметричный конфузор, причем переходник в направлении хода рабочей среды расширяется в радиальной плоскости и сужается в меридиональной, секция и камера сужаются в направлении хода рабочей среды в меридиональной плоскости с одинаковым углом, граничное сечение между камерой и конфузором - цилиндрическое, а выпуклый меридиональный обвод конфузора закруглен по радиусу.

Изобретение касается лопастного насоса с по меньшей мере одной насосной ступенью (14). Эта насосная ступень (14) имеет установленное без возможности поворота на валу (26) насоса рабочее колесо (18).

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к горизонтальным многоступенчатым секционным центробежным насосам, используемым для закачки воды в нефтяные пласты и поддержания внутрипластового давления нефтяных месторождений при добыче нефти, а также в качестве питательного насоса высокого давления паровых котлов электростанций и парогенераторных установок.

Изобретение относится к насосу для перекачивания жидкости. Насос содержит приводной блок (3) и теплоотвод (23), соединенный с указанным приводным блоком (3).

Изобретение относится к вентиляторам, компрессорам и движителям аппарата вертикального взлета и посадки. Техническим решением является использование энергии всей ускоряемой массы газа как в осевом, так и в радиальном направлениях.

Изобретение может использоваться в центробежных насосах, вентиляторах и компрессорах, рабочие колеса которых имеют радиальные лопаточные решетки. Изобретение минимизирует потери напора в таких лопаточных решетках за счет задания оптимальной формы средней линии лопаток.

Настоящее изобретение относится к интегрированному вентиляционному аппарату для подвальных помещений. Он включает в себя: приточный вентилятор, установленный в отверстии для подачи воздуха каждого яруса подвального помещения; вытяжной вентилятор, установленный в выпускном воздушном отверстии на каждом ярусе, направленный в воздухоотводящий канал подвального помещения; множество промежуточных вентиляторов, установленных на потолке каждого яруса подвального помещения; и контроллер, получающий электрические сигналы от датчиков, равномерно распределенных по потолку каждого яруса, для общего контроля вентиляторов; приточный вентилятор и вытяжной вентилятор, включающие цилиндрический вентилятор, установленный в полигональной колоннообразной раме, при этом по меньшей мере один из приточного вентилятора и вытяжного вентилятора дополнительно снабжен противопожарной заслонкой, которая открывается или закрывается в зависимости от того, работает вентилятор или нет, и которая может быть принудительно закрыта с помощью предохранителя, срабатывающего при определенной температуре, при этом по меньшей мере один из приточного вентилятора и вытяжного вентилятора дополнительно снабжен распылительными соплами, которые всасывают воду под действием разрежения создаваемого воздушного потока для мелкодисперсного распыления воды.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к погружным скважинным электрическим насосам, и может быть использовано при производстве электродвигателей к ним.

Рабочая лопатка турбомашины выполнена с возможностью прикрепления к роторному колесу одной ступени турбомашины и имеющая по меньшей мере одну характеристику, включающую по меньшей мере одно из следующего: ширину шейки, длину платформы, угол между точкой перегиба указанной платформы и краем платформы или указанной шейкой, высоту платформы, высоту хвостовика, ширину хвостовика и окружную ширину монтажного основания рабочей лопатки.

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.

Группа изобретений касается вертикального осевого насоса и его технического обслуживания. Насос содержит наружную корпусную часть (1) и внутреннюю корпусную часть (2), в которой установлен вал (10), несущий на себе лопастное колесо (4).

Изобретение относится к нефтяному машиностроению и может быть использовано в погружных мультифазных насосах для откачки газожидкостной пластовой смеси. Ступень погружного мультифазного насоса содержит направляющий аппарат с верхним и нижним дисками, между которыми расположены лопатки, образуя каналы, рабочее колесо с основными лопастями, расположенными на верхней поверхности диска рабочего колеса, антифрикционную шайбу на нижней стороне диска и втулку, сопряженную через шпонку с валом.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении погружных центробежных насосов для добычи нефти. Рабочее колесо иили направляющий аппарат ступени погружного центробежного насоса выполнены из гибкого материала, и внутри них сделаны каналы, заполненные жидкостью или газом под давлением. Изобретение направлено на обеспечение установки в скважине погружного центробежного насоса с рабочими колесами и направляющими аппаратами большего диаметра, чем диаметр скважины, для расширения рабочего диапазона, а также упрощение конструкции и снижение себестоимости. 2 ил.

Наверх