Турбогенератор аппаратуры для геофизических исследований скважин в процессе бурения

и 568718 Сооз Советских Сокизвистнческих еап 1 вик(22) Заявлено 25.И.75 (21) 2192616/03с присоединением заявки Ие -(51)М,Кл,- Е 21 В 47 й 01 3, Государственный квинтет Совета Министров СССР по делам изобретений 3) УДК 622.241;550юллетень Ке 30 3) Опубликовано 15,08 н открыт 45) Дата опубликования описания 14.12.77 72) Авторы изобретения А. И. Талалян, В. А. Степанян, С, А. аджиеи Л, Ф. Крайзман(54) ТУРБОГЕНЕРАТОР АППАРАТУРЫ ЛЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ СКВАЖ 4 Н В ЦРОЦЕССЕ БУРЕНИЯИзобретение относится к промысловой геофизике, а именно к аппаратуре для исследования скважин в процессе бурения.Известны турбогенераторы и устройства с магнитными,и электромагнитными муфтами скольжения, позволяющими передавать вращение от ведущего к ведомому валу без их меха ичсского соединения 1.Недостаток электромагнитных муфт применительно к аппаратуре для каротажа в про цессе бурения состоит в том, что они требуют постоянного питания обмоток электромагнита электрическим током. Кроме того, установка электромагнитов на валу турбины, находящемся в агрессивной среде глинистого 15 раствора под большим давлением, практически невозможна, а магнитные муфты в масло- заполненном корпусе не обеспечивают .надеж- ноЙ передачи вращения на ведомыЙ вал при запуске ведущего вала. Наиболее близким к 20 опись;ваемому изобретению по технической сущности является турбогенератор аппаратуры для геофизических исследований скважин в процессе бурения, включающий гидротурбину и маслозаполненный защитный корпус, в 25 котором размещен электромагнитный генератор 21,Недостаток указанного турбогенератора заключается в наличии подвижного уплотнения, которое вызывает большие потери на тре ние, приводит к износу трущихся поверхностей и не обсспечгнвает полной гепметизации, что отрицательно влияет на надежность переда и вращечия от турбины к генератору.С целью обеспечения надежной передачи вращения ог турбины к генератору при условии полной герметичности защитного корпуса, предлагасмьш турбогенератор снабжен постоянными магнитами, соответственно установленными на валу генератора: валу турбины, зап;екающим двигателем и смагнитиой пе- регородкоЙ, пр: этом запускающий двигатель размещен на валу генератора и подключен к автоматическому регу;ятору, а псматнитная перегородка расположена мекду валом генератора и валом турбины; автоматический регулятор выполнен в виде датчика циркуляции и выключателя, которые полилочены к вспомогательному источнику питания.На чертеже схематически показан предлагае:ый турбогенератор,Турбогснератор содержит гидрог;рбину 1, электромашинный генератор - , маслозаполпенный защитный корпус 3, в котором,размещен генератор, вал 4 турбины, вал 5 генератора, иемагнитную перегородку б, постоянные магниты 7 и 8, установленные на валу 5 и валу 4, запускаощий двигаел Э, вспомогательный источник питания 10 и подключенные к нему датчик;,пркуляци; 11 и выключатель 12.Запускающий двигатель 9 размещен на валу 5 генератора и подключен к автоматическому регулятору, содержащему датчик циркуляции 11 и выключатель 12, а немагнитная перегородка 6 расположена, между валом тенератора и валом турбины,При отсутствии циркуляции бурового раствора валы турбины и генератора не вращаются, двигатель 9 отсоединен от вспомогательного источника питания 10 и не работает.При прокачке бурового раствора вал гидротурбины 1 начинает вращаться и, следовательно, вращаются матниты 7. В,момент пус,ка силы трения превалируют над силами взаимодействия,магнитов, вследствие чего вал б генератора 2 не вращается. Однако с момента начала циркуляции датчик циркуляции 11 подключает источник питания 10 к двигателю 9; последний начинает вращаться, вращая при этом вал генератора до определенного числа Оборотов, после чего выключатель 12 отключает источник питания 10, и,дальнейшее вращение валов турбины и генератора происходит только за счет взаимодействия установленных на них магнитов,Таким образом, в описываемом турбогенераторе обеспечиваются надежная передача вращения от турбины к генератору и полная герметичность защитного корпуса. Формула изобретения,1, Турбогенератор аппаратуры для геофизических исследований сюважин в процессе5 бурения, включающий гидротурбину и .маслозаполненный защитный корпус, в котором размещен электроматнитный генератор, отл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечениянадежной передачи вращения от турбины к10 генератору,при условии полной герметичностизащитного, корпуса, он снабжен постояннымимагнитами, соответственно установленными навалу генератора и валу турбины, запускающим двигателем и немагнитной перегородкой,15,при этом запускающий двигатель размещенна валу генератора и подключен к автоматическому регулятору, а немагнитная перегородка расположена между валом,генератора ивалом турбины,20 2. Турбогенератор по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что автоматический регуляторвыполнен в виде .датчика циркуляции и выключателя, которые подключены к вспомогательному источнику литания.25Источники информации, принятые во вниыание,при экспертизе:1, Иванов Е. А, Муфты приводов. М30 Машгиз, 1959. 2. Авторсюое свидетельство Мо 252102, кл, Е 21 В 3/08, 1970.568718 Составитель Н. Туленинов Техред М. Семенов Корректор И. Симкнна актор Н. Корчен одписное Тнп. Харьк, фил, пред. сПатент аказ 673/1432 Изд, Мо 660 ЦНИИПИ Государственного по делам изо Москва, Ж, Тираж 778комитета Совета Министров СССРретений и открытийРаушская наб., д. 4/5