ГИДРОПРИВОДНЫЙ ДИАФРАГМЕННЫЙ НАСОС

ГИДРОПРИВОДНЫЙ ДИАФРАГМЕННЫЙ НАСОС


RU (11) 2099600 (13) C1

(51) 6 F04B43/10 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - может прекратить свое действие 

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

(21) Заявка: 96116585/06 
(22) Дата подачи заявки: 1996.08.13 
(45) Опубликовано: 1997.12.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Информационный бюллетень "Диафрагменный насос ДН-50М". - Алма-Ата: Кайнар, 1971. 
(71) Заявитель(и): Рябых Борис Иванович 
(72) Автор(ы): Рябых Борис Иванович 
(73) Патентообладатель(и): Рябых Борис Иванович 

(54) ГИДРОПРИВОДНЫЙ ДИАФРАГМЕННЫЙ НАСОС 

Использование: в горной промышленности, сельском хозяйстве. Сущность изобретения: содержит гидропульсатор и погружную часть. Погружная часть разделена на нагнетательную, промежуточную и всасывающую полости, последовательно соединенные между собой и окружающей средой посредством обратных клапанов, причем между нагнетательной и всасывающей полостью, а также между промежуточной полостью и окружающей средой установлены эластичные диафрагмы с возможностью передачи давления между указанными полостями, а гидропульсатор выполнен с возможностью периодической разгерметизации нагнетательной полости. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области насосостроения, в частности к гидроприводным диафрагменным насосам преимущественно для откачки жидкости из глубоких скважин, и может найти применение в горной промышленности, сельском хозяйстве и других отраслях народного хозяйства.

Известна глубинная гидроприводная насосная установка [1] содержащая гидропульсатор и качающий узел с жестким сердечником, на котором размещены корпуса обратных клапанов с пакерами, внутренние полости которых сообщены через каналы, выполненные в корпусах обратных клапанов, с источником давления и сливом. Корпуса клапанов установлены на сердечнике с возможностью относительного осевого перемещения и снабжены пружинами, установленными между сердечником и корпусами клапанов, а в сердечнике выполнены кольцевые проточки для сообщения каналов в корпусах со сливом, которым служит полость обсадной трубы. Каналы в корпусах клапанов связаны с полостью сердечника через обратные клапаны. На сердечнике расположены эластичные трубчатые диафрагмы. Между пакерами в обсадной трубе образована рабочая камера насосной установки. Полость сердечника подключена к гидропульсатору.

Известен гидроприводный диафрагменный насос [2] содержащий гидропульсатор и погружную часть. Погружная часть состоит из корпуса, в котором размещено несколько диафрагм, охватывающих с натягом перфорированные трубчатые сердечники с ребрами и отделяющие их внутренние полости от полостей, образованных каждой диафрагмой и корпусом. Самая нижняя из полостей является насосной и снабжена всасывающим и нагнетательным клапанами. Диафрагмы установлены последовательно между гидропульсатором и насосной полостью, а внутренняя полость сердечника каждой последующей диафрагмы подключена соединительным каналом к полости, расположенной между предшествующей диафрагмой и корпусом. Полость верхней диафрагмы подключена к гидропульсатору трубопроводом. Насос установлен в обсадной колонне на пакере. Полости сердечников, соединительные каналы и трубопровод заполнены приводной жидкостью.

Известен гидроприводный диафрагменный насос [3] содержащий гидропульсатор и погружную часть. Погружная часть содержит корпус, в центральной части которого помещена перфорированная труба. Внутренняя полость корпуса разделена трубчатой эластичной диафрагмой на продуктовую и гидроприводную камеры. Заглушенный по концам эластичный шланг навит по спирали на перфорированную трубу и образует на ее поверхности ребра, с которыми взаимодействует диафрагма. В нижнем конце погружной части установлен всасывающий клапан, а в верхней нагнетательный. Гидроприводная камера погружной части трубопроводом связана с гидропульсатором, установленным на поверхности. Перекачиваемая жидкость поступает на поверхность по напорному трубопроводу, который подключен к полости нагнетательного клапана.

Недостатки данных насосов состоят в следующем:

1. Использование обсадной трубы в качестве напорной [1,2] Это требует применения соответствующего диаметра пакеров, герметичности обсадной трубы. Применение пакеров усложняет монтаж и демонтаж насоса в скважине, а также снижает надежность работы насоса вследствие нарушения герметичности пакеров по причине их засорения или перетирания.

2. Применение двух трубопроводов: гидроприводного и напорного [2,3] что снижает надежность насоса, т.к. необходимо обеспечить герметичность стыков, требуются меры по предотвращению перетирания трубопроводов, вдвое увеличивается потребная длина трубопроводов по сравнению с глубиной скважины, а также затрудняется монтаж и демонтаж насоса.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является диафрагменный гидроприводный насос [4] содержащий гидропульсатор и погружную часть. Погружная часть содержит эластичные трубчатые диафрагмы, охватывающие с натягом перфорированные трубчатые сердечники с ребрами и отделяющие их внутренние полости от полостей, образованных каждой диафрагмой и корпусом, и, по меньшей мере, одна из полостей является насосной и снабжена всасывающим и нагнетательным клапанами. Гидроприводная камера погружной части трубопроводом связана с гидропульсатором, установленным на поверхности. Перекачиваемая жидкость поступает на поверхность по напорному трубопроводу, который подключен к полости нагнетательного клапана.

Недостатком этого насоса является использование двух трубопроводов: гидроприводного и напорного, что снижает надежность насоса при эксплуатации, т. к. необходимо поддерживать герметичность двух трубопроводов и соответственно двух взаимоизолированных полостей, требуются меры по предотвращению перетирания трубороводов, вдвое увеличивается потребная длина трубопроводов по сравнению с глубиной скважины, а также затрудняется монтаж и демонтаж насоса в скважине.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности эксплуатации, упрощение монтажа и демонтажа насоса в скважине.

Указанная задача решается тем, что в гидроприводном диафрагменном насосе, содержащем гидропульсатор и погружную часть, имеющую, по меньшей мере, две эластичные трубчатые диафрагмы, охватывающие с натягом перфорированные трубчатые сердечники с ребрами и отделяющие их внутренние полости от полостей, образованных каждой диафрагмой и корпусом, и,по меньшей мере, одна из полостей является насосной и снабжена всасывающим и нагнетательным клапанами, в отличие от прототипа, гидропривод и перекачивание жидкости осуществляется через один трубопровод, для чего в предлагаемом насосе погружная часть насоса разделена на нагнетательную, промежуточную и всасывающую полости, последовательно соединенные между собой и окружающей средой посредством обратных клапанов, причем между нагнетательной и всасывающей полостью, а также между промежуточной полостью и окружающей средой установлены эластичные диафрагмы с возможностью передачи давления между указанными полостями, а гидропульсатор выполнен с возможностью периодической разгерметизации нагнетательной полости.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого гидроприводного диафрагменного насоса, на фиг. 2 схема погружной части насоса, продольный разрез.

Насос состоит из цилиндрического корпуса гидропульсатора 1, в котором помещен поршень 2, и погружной части 3. Корпус гидропульсатора соединен с погружной частью трубопроводом 4. К боковой стенке корпуса гидропульсатора прикреплен выкидной патрубок 5.

Погружная часть насоса имеет цилиндрический корпус 6, в котором коаксиально и по всей длине корпуса размещена оребренная труба 7, заглушенная с верхнего конца, а нижним концом герметично соединена с корпусом, причем во впадинах между ребрами труба перфорирована. Образованное кольцевое пространство между корпусом и оребренной трубой разделено поперек на нагнетательную 8 и промежуточную 9 полости, которые сообщаются между собой через обратный клапан 10. На перфорированную трубу с заглушенного конца надета трубчатая эластичная диафрагма 11. Внутри оребренной трубы установлен обратный клапан 12, при этом между заглушенным концом и клапаном образована всасывающая полость 13, а внутренняя полость эластичной диафрагмы 14, надетой на трубу с противоположного конца, через перфорацию и нижний открытый конец трубы сообщается с окружающим пространством. Всасывающая полость сообщается с промежуточной через обратный клапан 15.

Насос работает следующим образом. Поршень 2 движется вниз, перекрывает выкидной патрубок 5 и создает давление жидкости в нагнетательной полости 8, что вынуждает эластичную трубчатую диафрагму 11 прогнуться и вытеснить жидкость через перфорацию и перепускной клапан 15 в промежуточную полость 9. Давление жидкости в этой полости прогибает диафрагму 14, которая своей внутренней поверхностью вытесняет жидкость за пределы насоса, т.к. всасывающий клапан 12 закрыт давлением во всасывающей полости 13. Затем поршень 2 движется вверх и открывает выкидной патрубок 5, при этом происходит уменьшение давления и разгерметизация нагнетательной полости 8. Мембрана 11 распрямляется, клапан 15 закрывается, а клапан 12 открывается, при этом новая порция жидкости засасывается в полость 13. После уменьшения давления мембрана 14 также распрямляется, вытесняя жидкость из полости 9 в полость 8 через клапан 10. Из полости 8 через трубопровод 4 и выкидной патрубок 5 жидкость поступает к потребителю. Далее цикл повторяется.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР N 987172, кл. F 04 B 43/10, F 04 B 47/04, опубл. 17.01.83. Глубинная гидроприводная насосная установка.

2. Авторское свидетельство СССР N 652346, кл. F 04 B 43/10, F 04 B 47/02, опубл. 15.03.79. Гидроприводный диафрагменный насос.

3. Авторское свидетельство СССР N 435372, кл. F 04 B 43/06, опубл, 03.06.75. Диафрагменный гидроприводный насос.

4. Информационный бюллетень "Диафрагменный насос ДН-50М". Алма-Ата Кайнар, 1971. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Гидроприводный диафрагменный насос, содержащий гидропульсатор и погружную часть, имеющий по меньшей мере две эластичные трубчатые диафрагмы, охватывающие с натягом перфорированные трубчатые сердечники с ребрами и отделяющие их внутренние полости от полостей, образованных каждой диафрагмой и корпусом, и по меньшей мере одна из полостей является насосной и снабжена всасывающим и нагнетательным клапанами, отличающийся тем, что погружная часть насоса разделена на нагнетательную промежуточную и всасывающую полости, последовательно соединенные между собой и окружающей средой посредством обратных клапанов, причем между нагнетательной и всасывающей полостью, а также между промежуточной полостью и окружающей средой установлены эластичные диафрагмы с возможностью передачи давления между указанными полостями, а гидропульсатор выполнен с возможностью периодической разгерметизации нагнетательной полости.




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