Устройство, состоящее из закрытого, работающего под жидкостью электрического приводного насосного двигателя с собирательным резервуаром и откачивающим насосом для опоражнивания просачивающейся сквозь выводной с

Номер патента: 5822

Автор: Рихтер

Скачать ZIP архив.

Текст

Класс 596 1 М 5822 ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ ОПИСАНИЕ устройства, состоящего из закрытого, работающего под жидкостью электрического приводного насосного двигателя с собирательным резервуаром и откачивающим насосом для опоражнивания просачивающейся сквозь выводной сальник вала жидкости. К патенту ин-ной фирмы Заводь 1 Сименс-Шуккерт, Общество с огр. отв." (Яетепз-бс 1 шсЫегтщег 1 се, б. пт. Ь. Н.), г. Берлин,Германия, заявленному 4 ноября 1925 г. (ваяв. свид. Лгя 5699), Действительный изобретатель ин-ц Г. Рихтер (Н. ШсЫег). Приоритет от 7 ноября 1924 г. и 27 апреля 1025 г. на основании ст. 4 Советско-Германского Соглашения об охране промышленной собственности. О выдаче патента опубликовано 31 июля 1928 года. Действие патента распространянтся на 15 лет от 31 июля 1928 года.Для подема нефти, рассола, воды и т. п. из буровых скважин можно применять электрические насосы, погружаемые в скважины вместе с нагнетательной трубой. Двигатель, устанавливаемый обычно под насосом, охлаждается высасываемой жидкость 1 о, При этом жидкость не должна, однако, проникать в промежутки между действующими частямп двигателя. С этой цель 1 о двигатель монтируется в закрытой коробке, при чем вал его проводится через сальник в насосную камеру, Однако. прц этом уплотнение вала сильно тормозит двигатель, при чем он подвергается сильному нагревани 1 о, так как необходимо набивку сальнцьа подтянуть до такой степени, ири которой она действительно исполц бы свое назначение. Во избежание такой потери энергии приходится отказаться от применецця надежно действующего уплотнения вала и 1 гириться с незначительнымпрониканием жидкости. Для того, чтобы не , допустить или затруднить пронцканисжидкости в подщцпники и оомотки и ее скопление в непосредственной близости от действующих частей двигателя. / применяется известное устройство, которое состоит в том, что жидкость, про; нцкщая сквозь уплотнение, собцрается в резервуаре: последний опоражнивается соединенным с двигателем откачцвающим (трюмным) насосом. Для предупрежде ния затопления машины во время перерывов в работе, когда откачивающцй насос бездействует, сквозной вывод вала уплотняется относительно жидкости, обычно, посредством клапана, который при остановке магпины автоматически закрывается, а прп возобновлении се работы поднимается над своим седлом во избежание потерь от трения. Предлагаемое изобретение имеет целью дать закрытую, работающую под жидкостью электрическую машину, снабженную надежно действующим устройством для ограждения ее работающих частей от проникания жидкости.Сквозной вывод вала запирается во время перерывов в работе клапаном. Окружающая вал клапанная тарелка укреплена наглухо и плотно на валу ц перемещается в осевом направлении совместно с ним. Вал образует приэтом клапанный шпиндель и обеспечивает надлежащее направление тарелки, Клапанное седло образуется плотно укрепленною в коробке деталью, кольцеобразно окружающею вал. Прц пуске вход клапанная тарелка поднимается с своего седла под действием центробежного маятника, который помещен внутри машинной коробки и действует на вал машины. По достижении машиной определенного числа оборотов, он перестанавлпвает вал относительно его подшипников, т.-е. в осевом направлении, ц поднимает, таким образом, кдапанную тарелку. Кроме того, необходимо поддерживать клапанное седдо в чистом состоянии. Ддя этого клапан расположен на пути проникающей жидкости, между сальником для вывода вала и собирательным резервуаром, в котором скопляется просочившаяся жидкость. Сальник действует при этом как фильтр, препятствующий прохождению в клапан загрязняющих примесей, взвешенных в жидкости. Соответственно небольшому диаметру буровых скважин, машина имеет значительную длину и неоольшой размер в поперечнике. Во время работы вал занимает вертикальное положение. Если он выведен кверху, то собирательный резервуар для просочившейся жидкости располагают преимущественно под машиной; при помощи канада, проходящего через пакет железных листов статора, резервуар сообщают с пространством под выводным сальником вала. Вертикальное положение вала позволяет использовать вес ротора для запираиця клапана. Клапанная тарелка прижимается вниз к своему седлу весом ротора электрической машины. Соответственно этому, центробежный маятник при определенном числе оборотов поднимает ротор, Ддя подема ротора может быть псподьзовано также магнитное притяжение, производимое статором на ротор. Ы 1 идкость, проникшая в собирательный резервуар, извлекается цз него откачивающим насосом, который приводится в действие той же электрической машиной. Этот насос сцепляется с валом машины, как только уровень жидкости в резервуаре достигает известной высоты, расцепление же ме кду машиной и откачивающим насосом происходит в тот момент, когда уровень жидкости вследствие ее выкачивания насосом опускается снова до некоторого горизонта. Между электрической машиной и откачивающим насосом расподожена фрикционная гидравлическая муфта, занимающая относительно собирательного резервуара такое положение, прц котором жидкость проникает в муфту, когда уровень ее достигает определенной высоты, при чем производится сцепление машины с откачивающим насосом. Как только, однако, уровень жидкости спускается ниже определенного горизонта, она вытекает цз муфты и расцепляет, таким образом, насос.На фцг. 1 чертежа изображен продольный разрез машины ц на фиг. 2 и 3 в дета фрикццонной гидравлической муфты в большем масштабе.В труочатой коробке 1 машины укреплен пакет железных листов статора 2 с обмоткой 3. Подвод токакэтой обмотке для упрощения чертежа не показан, Вал 4 машины снабжен ротором 5 с короткозамкнутой обмоткой 6. В местах 7 и 8 вал поддерживается вертикальными подшипниками, внутри которых он может выполнять небольшое осевое перемещение. Своим заплечиком вал покоится на выступах центробежных маятников 10, могущих выполнять качания на осях 11. Эти оси предохранены от радиального перемещения.Центробежные маятники опираются на шариковый подпятник 12. Вверху вал выведен наружу сквозь сальник 13 п спарен, например, с вращающимся насосом. Под сальником помещен уплотняющий клапан 14, 15. Он состоит из плотно укрепленной на валу клапанной тарелки 14 и из клапанного седла 15, плотно ввинченного в коробку 1. Клапан запирает канал 16, 17, 18, по которому просочившаяся сквозь сальник 13 жидкость может стекать в собирательный резервуар 19 в нижней части коробки, Собирательный резервуар опоражнивается периодически откачивающим насосом 20, который всасывает жидкость через отверстие 21 и выводит ее из коробки 1 по трубке 22 с отбойным клапаном 23 у места 24. Насос 20 прикреплен посредством бугеля 25 к подпорке нижнего подшипника 8 вала. Насос, изображенныИ на чертеже, принадлежит к типу коловратных, На нижнем конце машинного вала и на верхнем конце насосного вала укреплены, соответственно, половины фрикционной гид- равлическоИ муфты 26, которая устроена следующим образом: половина муфты, обращенная к машинной стороне, со-стоит из диска 27 с цилиндрической частью 28 (фиг, 2 и 1), Внешний край этоИ цилиндрическоИ части снабжен зубцами 29, которые похожи на зубцы круглой пилы, и рядом сквозных каналов 30 (фиг. 3). Другая половина муфты на стороне насоса состоит из диска 31 с цилиндрической частью 32. Последняя снабжена на внутренней стороне зуоцаии 33, Кроме того, на цилиндрическую часть 32 насажено кольцо 34 углового профиля, которое совместно с диском 31 и его цилиндрической частью 32 ооразует кольцеобразную камеру, заключающую в себе также большую часть диска 27. Ступица диска 27 выступает сквозь отверстие 35 в крышке кольца 34. Последнее удерживается неподвжно на цилиндре 32 в двух диаметрально противоположных местах посредством штифтов 36, которые проходят сквозь отверстия в цилиндре 32 и кольце 34 и образуют концы полукруглого пружинного кольца 37 лежащего в выточке выступающей вниз из диска 31 части цилиндра 32, В ступице диска 31 устроены несколько наклонных каналов 38, а в цилиндре 32 и кольце 34 имеются в двух диаметрально противоположных местах узкие каналы 39, расположенные непосредственно над диском 31.В состоянии покоя клапанная тарелка 14 лежит на седле 15, запирая коробку машины. При пуске в ход машины центробежные маятники 10 расходятся, поднимая своими выступами 9 ротор вместе с клапанной тарелкоИ. При этом тарелка отходит от своего седла и открывает канал 16. Когда двигатель погружен в жидкость, на сальниковую набивку действует гпдростатическое давчение стоящего над нею столба жидкости. Под влиянием этого давления жидкость медленно просачивается в коробку машины, Если бы нс были приняты какие-либо специальные меры просачивание жидкости прекратилось бы лишь в тот момент, когда проникшая жидкость сжимает заключенный в корооке воздух в такоИ степени, что давление последнего уравновешивает гидростатнческое давление, Однако, такие условия не могут создаться, так как, при скоплении в нижней части (трюме) корооки определенного количества жидкости, она выкачивается снова из коробки и притом значительно быстрее, чем происходило ее накопление, Благодаря этому, в короткое время восстанавливается снова первоначальное состояние, Конструкция гидравлической муфты 26 не позволяет при этом насосу выкачивать пз коробки заключенный в неИ воздух, что приводило бы к увеличению действующей на сальниковые набивки разности давлений. Гидравлическая муфта действует следующим образом: во время работы устройства вал 4 двигателя все время вращается. Вал откачивающего насоса обычно остается в покое. По мере наполнения собирательного резервуара 19 жидкостью уровень последнеИ достигает сперва нижней кромки диска 31 у внешних отверстий каналов 38. При дальнейшем подеме жидкости эти каналы постепенно заполняются и, наконец, жидкость входит частично под кожух 28, частью же проникает свозь каналы в кожухе 32 в полость между дисками 27 и 31.Когда жидкость в этом пространстве достигла определенного уровня А - А (фиг, Ц, диск 31 увлекается в обращение диском 27. Как только вращение диска 31 началось, центробежная сила жидкости в наклонных каналах 38 прогоняет большое количество жидкости через каналы 30 в указанную выше полость, так что последняя совершенно заполняется жидкостью в области зубцов 29, 33. После этого муфта начинает передавать, конечно с известным скольжением между валами насоса п машины, вращающий момент, который при принятых размерах устройства достаточен для приведения в действие откачивающего насоса 20. Благодаря работе насоса уровень жидкости в резервуаре 19 опускается. Это опускание продолжается до внешних концов наклонных каналов 38, т.-е, до уровня В - В (фиг, Ц, Так как при этих условиях жидкость уже не может всасываться через этп каналы, то муфта опоражнивается через отверстия 39, и насос снова останавливается.Предмет патента.Устройство, состоящее пз закрытого, работающего под жидкостью электрического приводного насосного двигателя с собирательным резервуаром и откачп вающим насосом для опоражнпванияпросачивающейся сквозь выводной саль-нпк вала жидкости, и снабженное принеподвижном вале уплотняющим этот сальник клапаном, характеризующееся применением клапанной тарелки 14, располагаемой между выводным сальником 13 и собирательным резервуаром 19 для просачивающейся жидкости, каковая тарелка, прижимаемая к седлу весом ротора 5, плотно насажена на валу 4 и может перемещаться в осевом направлении вместе с указанным валом, поднимаемым во время работы центробежным маятником 10, расположенным внутри трубчатой коробки 1, к коей снизу, подротором 5, присоединяется вышеупомянутый резервуар 19, сообщающийся с полостью под тарелкою 14 посредством каналов 16 - 18 и опоражниваемый с помощью заключающегося в нем насоса 20, приводимого в действие ротором же 5 - при посредстве гидравлической сцепноймуфты 27 - 39, расположенной относи, тельно резервуара 19, таким образом, чтожидкость проникает в муфту, - когдауровень жидкости в резервуаре достигает определенной высоты, и вытекает пз муфты, когда уровень жидкости, вследствие ее откачки насосом 20, опу скается снова ниже определенного го( ризонта.

Смотреть

Заявка

5699, 04.11.1925

Заводы Сименс-Шуккерт, Общество с огр. отв

Г. Рихтер

МПК / Метки

МПК: F04C 13/00

Метки: двигателя, собирательным, опоражнивания, выводной, закрытого, просачивающейся, приводного, работающего, состоящее, жидкостью, насосного, сквозь, резервуаром, электрического, откачивающим, насосом

Опубликовано: 31.07.1928

Код ссылки

<a href="http://patents.su/5-5822-ustrojjstvo-sostoyashhee-iz-zakrytogo-rabotayushhego-pod-zhidkostyu-ehlektricheskogo-privodnogo-nasosnogo-dvigatelya-s-sobiratelnym-rezervuarom-i-otkachivayushhim-nasosom-dlya-opor.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство, состоящее из закрытого, работающего под жидкостью электрического приводного насосного двигателя с собирательным резервуаром и откачивающим насосом для опоражнивания просачивающейся сквозь выводной с</a>

Похожие патенты