Оптимизированное охлаждение электродвигателя при насосоно-компрессорной добыче - заявка 2016146328 на патент на изобретение в РФ

1. Насосная установка, выполненная с возможностью установки в стволе скважины, содержащая двигатель, заполненный смазочным маслом двигателя, добычной насос, приводимый в действие двигателем, теплообменник и циркуляционный масляный насос, соединенный с двигателем.
2. Насосная установка по п. 1, в которой циркуляционный масляный насос приводится в действие двигателем.
3. Насосная установка по п. 1, дополнительно содержащая первый маслопровод, присоединенный между циркуляционным масляным насосом и теплообменником, и второй маслопровод, присоединенный между двигателем и теплообменником.
4. Насосная установка по п. 1, дополнительно содержащая уплотнительную секцию, включающую подшипниковую камеру, причем насосная установка также содержит первый маслопровод, присоединенный между циркуляционным масляным насосом и теплообменником, и второй маслопровод, присоединенный между подшипниковой камерой и теплообменником.
5. Насосная установка по п. 4, в которой теплообменник содержит корпус, центральный канал, проточно сообщающийся с добычным насосом, и теплообменные трубы, проточно сообщающиеся с первым маслопроводом и вторым маслопроводом.
6. Насосная установка по п. 5, в которой теплообменник дополнительно содержит кожух, причем теплообменные трубы расположены внутри кожуха.
7. Насосная установка по п. 5, содержащая газосепаратор, при этом теплообменник присоединен между газосепаратором и добычным насосом.
8. Насосная установка по п. 1, в которой двигатель содержит ротор и статорный узел, который содержит сердечник статора и статорные обмотки, проходящие через сердечник статора, и зазор между ротором и статорным узлом.
9. Насосная установка по п. 8, в которой сердечник статора содержит множество статорных пластин, каждая из которых содержит множество пазов статора, обкладку паза в каждом из множества пазов статора, обмоточный провод, проходящий через каждую обкладку пазов, и маслопровод в пазах статора, проходящий через каждую обкладку пазов.
10. Насосная установка по п. 1, дополнительно содержащая заборное средство, причем теплообменник присоединен между заборным средством и добычным насосом.
11. Охлаждающее устройство, предназначенное для использования в погружной насосной установке, содержащей электродвигатель, заполненный маслом, и добычный насос, приводимый в действие указанным электродвигателем, причем охлаждающее устройство содержит
теплообменник, содержащий центральный канал, проточно сообщающийся с добычным насосом, и теплообменные трубы, расположенные смежно с центральным каналом, и
циркуляционный масляный насос, приводимый в действие двигателем, причем циркуляционный масляный насос проточно сообщается с электродвигателем и теплообменными трубами теплообменника.
12. Охлаждающее устройство по п. 11, дополнительно содержащее первый маслопровод, присоединенный между указанным электродвигателем и первым концом теплообменных труб теплообменника, и второй маслопровод, присоединенный между циркуляционным масляным насосом и вторым концом теплообменных труб теплообменника.
13. Охлаждающее устройство по п. 12, дополнительно содержащее устройство с замкнутым контуром для циркуляции текучей среды, выполненное между указанным электродвигателем и теплообменными трубами теплообменника.
14. Способ управления рабочей температурой электродвигателя в погружной насосной установке, расположенной в скважине, причем насосная установка содержит добычной насос, приводимый в действие электродвигателем для добычи текучих сред из ствола скважины, при этом способ включает этапы:
использования циркуляционного масляного насоса, присоединенного к электродвигателю;
использования теплообменника, присоединенного к добычному насосу;
приведения в действие циркуляционного масляного насоса для перемещения смазочного вещества двигателя при исходной температуре через электродвигатель, при этом смазочное вещество двигателя поглощает тепло от работающего электродвигателя;
перемещения нагретого смазочного вещества двигателя из электродвигателя к теплообменнику;
приведения в действие добычного насоса для перемещения добываемых текучих сред из ствола скважины через теплообменник, при этом нагретое смазочное вещество двигателя переносит тепло к добываемым текучим средам; и
перемещения охлажденного смазочного вещества двигателя из теплообменника обратно к работающему двигателю.
15. Способ по п. 14, в котором на этапе приведения в действие циркуляционного масляного насоса подают питание к электродвигателю и передают вращающий момент от электродвигателя циркуляционному масляному насосу через вал двигателя.
16. Способ по п. 14, в котором на этапе приведения в действие добычного насоса подают питание к электродвигателю и передают вращающий момент от электродвигателя к добычному насосу через группу валов.
17. Способ по п. 14, в котором на этапе приведения в действие циркуляционного масляного насоса для перемещения смазочного вещества двигателя при исходной температуре через электродвигатель перемещают смазочное вещество двигателя через зазор между статорным узлом и ротором внутри электродвигателя.
18. Способ по п. 17, в котором на этапе приведения в действие циркуляционного масляного насоса для перемещения смазочного вещества двигателя при исходной температуре через электродвигатель перемещают смазочное вещество двигателя через маслопроводы в пазах статора внутри электродвигателя.
19. Способ по п. 14, в котором на этапе перемещения нагретого смазочного вещества двигателя из электродвигателя к теплообменнику перемещают нагретое смазочное вещество двигателя через теплообменник в направлении, противоположном направлению потока добываемых текучих сред, проходящего через теплообменник.
20. Способ по п. 14, в котором на этапе перемещения нагретого смазочного вещества двигателя из электродвигателя к теплообменнику перемещают нагретое смазочное вещество двигателя через теплообменник в направлении, совпадающем с направлением потока добываемых текучих сред, проходящего через теплообменник.
21. Способ по п. 14, в котором на этапе перемещения нагретого смазочного вещества двигателя из электродвигателя к теплообменнику перемещают нагретое смазочное вещество через теплообменные трубы, расположенные внутри теплообменника.
Наверх