ПОГРУЖНОЙ ДИАФРАГМЕННЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС

ПОГРУЖНОЙ ДИАФРАГМЕННЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС


RU (11) 2095628 (13) C1

(51) 6 F04B47/06 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1997.11.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 95106882/06 
(22) Дата подачи заявки: 1995.05.03 
(45) Опубликовано: 1997.11.10 
(56) Аналоги изобретения: 1. SU, авторское свидетельство, 1038567, кл. F 04 В 43/02, 1983. 2. Бухаленко Е.И., Бухаленко В.Е. Оборудование и инструмент для ремонта скважин. - М.: Недра, 1991, с. 335. 
(71) Имя заявителя: Тюменский государственный нефтегазовый университет 
(72) Имя изобретателя: Карачев А.С. 
(73) Имя патентообладателя: Тюменский государственный нефтегазовый университет 

(54) ПОГРУЖНОЙ ДИАФРАГМЕННЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС 
Использование: для добычи нефти из малодебитных скважин преимущественно с пескопроявлениями, высокой обводненностью продукции. Сущность изобретения: клапаны насоса выполнены пластинчатыми, самопружинящимися с резиновой обкладкой. Рабочая камера выполнена в виде втулки с центральным квадратным отверстием и верхней крышкой. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение предназначено для добычи нефти из малодебитных скважин преимущественно с пескопроявлениями, высокой обводненностью продукции.
Известен объемный диафрагменный насос, содержащий корпус, в котором с образованием насосной камеры установлена диафрагма, закрепленная в центре на истоке привода и взаимодействующая с кольцевым опорным элементом, размещенным между истоком и стенкой корпусной детали, опорный элемент выполнен в виде опирающегося на корпус стакана из упругого эластичного материала, а в стенке корпусной детали в зоне установки стакана выполнена кольцевая сферическая канавка [1]

Однако такая конструкция сложна и имеет тот недостаток, что неудовлетворительно работают шариковые клапаны, недолговечна работы диафрагмы за счет непосредственного соединения со штоком.
Наиболее близким к предлагаемому является погружной диафрагменный электронасос типа ЭДН 5, выполненный в виде моноблока вертикального исполнения, в котором снизу вверх размещены асинхронный четырехполюсный электродвигатель, конический редуктор и плунжерно-диафрагменный насос с эксцентриковым приводом [2]

Плунжерно-диафрагменный насос имеет эксцентриковый привод с пружинным возвратом плунжера и сменную пару "плунжер-цилиндр" и резиновую плоскую диафрагму. Диафрагма разделяет рабочую камеру насоса, размещенную сверху диафрагмы и рабочую полость привода, расположенную под диафрагмой и заполненную маслом. Рабочая камера насоса герметично изолирована от привода.
В камере над диафрагмой расположены всасывающий и нагнетательный клапаны. Над нагнетательным клапаном размещен монтажный патрубок и защитная сетка приема насоса. В верхней части головки насоса (в ее боковой части) размещены три токоподвода для соединения с муфтой кабельной линии. Под электродвигателем в нижней его части установлен компенсатор, представляющий резиновую камеру, соединенную с внутренней полостью электродвигателя, заполненную маслом. Снаружи резинового компенсатора установлен защитный патрубок с отверстием для контакта с пластовой жидкостью.
Полость A под плоской диафрагмой и полость B привода насоса, а также конический редуктор, внутренняя полость электродвигателя и компенсатор заполнены маслом.
Недостатком указанного плунжерного диафрагменного электронасоса является невысокая эффективность и долговечность из-за того, что при содержании песка более 2% (2 г на 1 л) неудовлетворительно работают шариковые клапаны. Как показала скоростная съемка работы шарика, последний вращается при посадке и изнашивает седло, и запаздывает со своевременной посадкой на седло, что ведет к уменьшению коэффициента заполнения насоса, а следовательно, и к уменьшению производительности насоса. К тому же большая частота двойных ходов насоса при четырехлопастном электродвигателе еще более затрудняет своевременную посадку клапана на седло.
Учитывая вышеизложенные недостатки в работе шариковых клапанов плунжерного насоса и зная основные требования к клапанам: клапаны должны быть легкими, закрываться плотно и своевременно, быть износоустойчивыми и прочными в условиях воздействия абразивных и динамических нагрузок, а в целях предельного снижения массы подвижных частей их изготовляют пластинчатыми.
В предлагаемом насосе шариковые клапаны насоса выполнены пластинчатыми самопружинящимися с резиновой обкладкой. Клапан для большей надежности в работе состоит из двух самопружинящихся пластин, обложенных маслостойкой резиной, а рабочая камера выполнена в виде втулки с центральным квадратным отверстием и верхней крышкой. На поверхности втулки имеется резьба.
На фиг.1 представлена схема погружного диафрагменного насоса; на фиг.2 - рабочая камера плунжерного диафрагменного электронасоса с пластинчатыми самопружинящимися клапанами, армированными маслостойкой резиной; на фиг.3 - самопружинящийся клапан, предельной массы.
Погружной диафрагменный насос содержит компенсатор 1, представляющий резиновую камеру, соединенную с внутренней полостью электродвигателя 2, конический редуктор 3 и плунжерно-диафрагменный насос 5 с эксцентриковым приводом 4.
Плунжерно-диафрагменный насос содержит эксцентриковый привод с пружинным 6 возвратом плунжера и резиновую плоскую диафрагму 7, которая разделяет рабочую камеру насоса, размещенную сверху диафрагмы и рабочую полость привода, расположенную под диафрагмой, в рабочей камере имеются всасывающий 8 и нагнетательный 9 клапана, состоящие из двух тонких самопружинящихся пластин, обложенных маслостойкой пружиной (фиг.3). Рабочая камера насоса (фиг.2) представляет собой втулку с квадратным отверстием и крышкой. На поверхности втулки имеется резьба. Сбоку втулки имеется окно 1 для прохода жидкости под всасывающий клапан 8 насоса. На крышке рабочей камеры имеется окно 2 для прохода жидкости под нагнетательный клапан 9. Соединение пластинчатых клапанов с корпусом рабочей камеры осуществляется болтами.
Насос работает следующим образом. При вращении вала двигателя и угловой зубчатой передачи эксцентрик 4 вращается и поршень, прижатый к эксцентрику пружиной 6, перемещается вверх и вниз. При ходе поршня вниз масло в камере А будет заполнять освобождаемое поршнем пространство и диафрагма 7 опустится (прогнется) вниз. При ходе поршня вниз изменение объема полости B компенсируется диафрагмой компенсатора.
При ходе поршня вверх масло в камере A надавит на диафрагму 7 и переместит ее в верхнее положение, обеспечив в камере насоса такт нагнетания.
Камера над плоской диафрагмой 7 образует рабочую полость диафрагменного насоса с одним всасывающим 8 и одним нагнетательным 9 клапанами.
При прогибе диафрагмы вниз в насосе осуществляется такт всасывания, в результате которого пластовая жидкость через открытый всасывающий клапан 8 заполняет рабочую полость насоса. При прогибе диафрагмы вверх в насосе осуществляется такт нагнетания, в результате которого жидкость из рабочей полости насоса через нагнетательный 6 клапан 9 выталкивается в шламовую трубу, а затем в колонну насосно-компрессорных труб.
Таким образом, перекачиваемая пластовая жидкость соприкасается только с клапанами, диафрагмой и стенками рабочей полости насоса. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Погружной диафрагменный электронасос с эксцентриковым приводом, содержащий корпус, рабочую камеру, в которой расположены клапаны, отличающийся тем, что рабочая камера выполнена в виде втулки с центральным квадратным отверстием и верхней крышкой, а клапаны выполнены пластинчатыми самопружинящимися с привулканизированной обкладкой из маслостойкой резины.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Насосы и компрессорное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+центробежный -насос".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "насос" будут найдены слова "насосы", "насосом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("насос!").



Рейтинг@Mail.ru