Диафрагменная насосная установка

(51) 5 Р 04 В 43/06 47/06ОЛЙСАЙЙЕ ИЗОБРЕТЕНИЯИ А ВТОРСЯОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро попогружному электрооборудованию длябурения скважин и добычи нефти Всесоюзного научно-производственногообъединения "Потенциал"(56) Авторское свидетельство СССРВ 667685, кл. Г 04 В 43/06, 1976.(54) ДИАФРАГМЕННАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА(57) Изобретение м.биспользованов установках для подъема жидкостииз скважин, Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение произсти и надежности диафрагменчой насосной установки. Два гибких рабочих органа установлены между насоснойи приводной камерами, С приводнымикамерами связаны выходы распредели 2теля (Р). Вал электродвигателя соединен эластичной муфтой с валом объемного роторного насоса. Вал насоса кинематически жестко связан с Р через гидролинии высокого и низкого давлений, Р выполнен в виде неподвижного корпуса 7, в к-ром установлены с возможностью вращения два золотника 8 и 9 в виде стаканов с выходными каналами в их торцах. На боковых поверхностях стаканов выполнены окна 10 и 11 с возможностью их подсоединения в противофазе к гидролиниям через отверстия. Вал насоса кинематически жестко связан с осями 20 и 21 вращения золотников 8 и 9 уста- аФ новленными в дне каждого из них Еинематическая связь выполнена в виде шестерен 22 и 23, установленных на осях 20 и 21, взаимодействующих с центральной шестерней 24, Шестерня .24 жестко связана с валом насоса че-"рез понижающий редуктор. 1 з,п. ф - лы, 3 ил. СЛИзобретение относится к гидромашиностроению, в частности к гидроприводным диафрагменным электронасосам, и может быть использовано для5подъема жидкости из скважин,Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение производительности и надежности насосной установки.На Фиг. 1 изображена диафрагменнаянасосная установка, продольный разрез; на Фиг, 2 - сечение А-Л на Фиг. 1;на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2.Диафрагменная насосная установкасодержит корпус 1, приводной маслонаполненный электродвигатель 2, валкоторого эластичной муфтой 3 соецинен с валом объемного роторного насоса 4. С другой стороны вал насосакинематически жестко связан с распределителем 5 через понижающий редуктор 6, обеспечивающий снижение скорости вращения вала объемного ротор -ного насоса 4 на входе распределителя 5, 25Распределитель 5 состоит из корпуса 7, установленного в корпусе,1установки. В корпусе 7 распределителя 5 выполнены параллельно центральной оси установки цилиндрическиеканалы, в которых установлены с возможностью вращения золотники 8 и 9,выполненные в виде стаканов, на боковых поверхностях которых выполнены окна 10 и 11. В корпусе 7 распре 35целителя 5 выполнены каналы в видеотверстий 12 и 13,являющиеся входами распределителя 5, которые могутсоединять окна 10 и 11 золотников8 и 9 с гидролиниями 14 и 15 высокого давления насоса 4, и каналы в виде отверстий 16 и 17, которые могутсоединить окна 10 и 11 золотников8 и 9 с полостью 18 и гидролинией 19низкого давления насоса 4.Золотники 8 и 9 изготовлены совместно с осями 20 и 21 вращения, Напоследних посажены приводные шестерни 22 и 23, которые находятся в зацеплении с центральной шестерней5024, посаженной на выходной вал 25редуктора 6,При помощи зубчатого зацеплениямежду шестернями 22-24, которое является кингматически жестким, золотни 55ки 8 и 9 выставляются так, что окно10 совмещается с отверстием 12 или16, а окно 11 золотника 9 с отверстием 13 или 17 в противофазе. Например,когда окно 10 золотника 8 совмещенос отверстием 12, окно 11 совмещенос отверстием 17. При этом окна 10 и11 выполнены одинаковыми, их центральные оси в поперечном сеченииосмещены на 180 и занимают часть цилиндрической поверхности золотников8 и 9 ограниченной стенками отверстий 16 и 12 для окна 10 и стенкамиотверстий 17 и 13 для окна 11.Каналы 26 и 27 в торцах золотников8 и 9 являются выходами распределителя 5 и гидролиниями 28 и 29 связаны с приводными 30 и 31 и насосными32 и 33 камерами, которые разделенымежду собой эластичными диафрагмами 34 и 35,гНасосная камера 33 гидролинией 36связана с впускным 37 и выпускным 38клапанами, размещенными в клапаннойголовке 39, Насосная камера 32 гидролинией 40 соединена с второй паройклапанов: впускным и выпускным (непоказаны),К клапанной головке 39 присоединен фланец 41, к которому крепятсянасосно-компрессорные трубы 42 и токоввод 4".Питание электродвигателяосуществляется через кабель (не показан), проходящий через насоснуючасть установки, в частности черезпазы 44 и 45 в корпусе 7 распределителя 5,Приводные камеры 30 и 3 1 заполнены приводной жидкостью (маслом).В насосных камерах 32 и 33 находитсяпластовая жидкость.Диафрагменная насосная установкаработает следующим образом.При включении электродвигателя 2вращение его через муфту 3 передается на вал объемного роторого насоса4, который нагнетает приводную жидкость в гидролинии 14 и 15 насоса 4под высоким давлением и откачиваетприводную жидкость из полости 18насоса 4 по гидролинии 19 низкогодавления. Вал насоса 4 начинает вращать входной вал понижающего редуктора 6. Шестерня 24, установленная навыходном валу 25 редуктора 6, передаетвращение на шест-.рни 22 и 23,установленные на осях 20 и 21 золотников 8 и 9. Окно 10 золотника 8поочередно подключается к гидролиниям высокого 14 и низкого 19 давлений, идущим от насоса 4, а окно 11 золотника 9 поочередно подключается5 15 к гидролиниям высокого 15 и низкого 19 давлений, идущим от насоса 4. Окна 10 и 11 подключаются к гидролинии и высокого, и низкого давлений в противофазе, т,е. например, в первом такте при подключении окна 10 к гидролинии 14 высокого давления окно 11 подключается к гидролинии 19 низкого давления, а во втором такте при подключенни окна 10 к гидролинии 19 низкого давления окно 11 подключается к гидролинии 15 высокого давления,При этом в первом такте жидкость под высоким давлением через канал 6 по гидролинии 28 поступает н приводную камеру 30, которая эластичной диафрагмой 34 .отделяется от насосной камеры 32, где находится пластовая жидкость, Под действием давления приводной жидкости диафрагма 34 перемещается в сторону насосной камеры 32 и вытесняет пластовую жидкость по гидролинии 40 через выпускной клапан в головке 39 (клапаны, соединенные с гидролинией 40, не показаны) в насосно-компрессорную трубу 42, Одновременно приводная жидкость откачивается из приьодной камеры 31 по гидролинии 29 через канал 27 в торце золотника 9. Под действием перепада давления, возникающего с одной стороны за счет разрежения, создаваемого насосом 4, а с другой стороны за счет подпора, создаваемого пластовой жидкостью, динамический уровень которой в условиях эксплуатации должен находиться выше установки, открывается впускной клапан 37 и пластовая жидкость поступает по гидролинии 36 н .насосную камеру 33, 1 Ь 2523 6перемещая при этом диафрагму 35 в направлении к приводной камере 31. Формула из обре тения1. Диафрагменная насосная установка для подъема жидкости из скважин, содержащая дна гибких рабочих органа, каждый иэ которых установлен между насосной и приводной камерами, с последними иэ которых связаны выходы распределителя, электродвигатель, приводящий объемный роторный насос, связанный с гидролиниями высокого и низкого давления, подключенными к входам распределителя, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения производительности и надежности, распре-20 делитель выполнен в ниде неподвижно-го корпуса, н котором установлены с возможностью вращения дна золотника в виде стаканов с ныходными каналами в их торцах, а на боковых по верхностях стаканов выполнены окнас возможностью их подсоединения в противофазе к гидролиниям высокого и низкого давления через входные каналы, выполненные в корпусе распределителя, причем нал объемного ротор- ного насоса кинематнчески жестко сняэан с осями вращения золотников, установленными н дне кажцого из них.2. Установка по п.1, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что кинематическая связь выполнена в виде шестерен, установленных,на осях вращениязолотников, взаимодействующих с центральной шестерней, жестко связанной сналом обьемного роторного насоса через понижающий редуктор.К Редактор ор Т.Мал но тельский комбинат "Патент енно-и в ород Заказ 1046 ВНИИПИ Госуда венно11303 омитета по изобретенМосква, Ж, Раушска открытиям при ГКНТ СССР д. 4/5 Гагарина, 101