ПЛУНЖЕР СКВАЖИННОГО ШТАНГОВОГО НАСОСА Российский патент 1997 года по МПК F16J1/00 

Описание патента на изобретение RU2084728C1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в нефтяных насосах.

Известен глубинный штанговый нефтяной насос [1] содержащий плунжер, выполненный с канавками на наружной поверхности, в которых установлены разрезные уплотнительные кольца. Уплотнительные кольца выполнены из эластичного нефтестойкого материала и со стороны, прилегающей к внутренней поверхности цилиндра, армированы секторами круговых колец, выполненных из износостойких материалов, причем радиусы окружностей наружной и внутренней поверхностей соответственно секторов круговых колец и цилиндра выполнены равными.

Недостатком известного технического решения является его сложность изготовления и наличие зазора в уплотнительных кольцах, приводящего к утечке добываемой жидкости. Кроме того, для обеспечения надежного уплотнения плунжера с цилиндром насоса необходимо в плунжере установить большое количество колец, что при известном техническом решении увеличит длину плунжера, а следовательно уменьшит рабочий ход плунжера.

Известна конструкция сборного плунжера скважинного штангового насоса [2] Плунжер состоит из корпуса, выполненного из трубчатого стержня. На наружной поверхности трубчатого стержня установлены уплотнительные кольца через эластичный уплотнитель, которые в верхней части плунжера поджимаются с помощью переводника, а в нижней части плунжера поджимаются клапанным узлом.

Недостатком известного плунжера является то, что он трудоемкий в изготовлении, т.к. каждый плунжер содержит от 24 до 36 колец. Кроме того, эластичный уплотнитель выполненный в виде обоймы с концентричными буртами в сборе с цилиндром, проходя старение в заневоленном положении, теряет свою первоначально заданную форму и принимает ту форму, в какой находится в заневоленном положении, а, следовательно недостаточно эффективно осуществляется уплотнение плунжера по цилиндру.

Техническим результатом изобретения является создание плунжера скважинного штангового насоса, обеспечивающего высокую степень уплотнения плунжера по цилиндру насоса, возможность его использования в цилиндрах с повышенной непрямолинейностью оси канала при одновременной простоте его конструкции и низкой себестоимости изготовления.

Технический результат достигается тем, что в плунжере скважинного штангового насоса, содержащем корпус, на нижней части которого установлен клапанный узел, а на наружной поверхности через эластичный уплотнитель установлены уплотнительные кольца, стянутые между собой посредством переводника, установленного в верхней части корпуса, уплотнительные кольца, выполненные в виде пружины растяжения, беззазорно установлены на эластичном уплотнителе и обработаны по наружной поверхности на размер больше диаметра сопрягаемой поверхности цилиндра насоса, а также тем, что между торцами крайних витков уплотнительных колец и упорными торцами клапанного узла или переводника обеспечен зазор, равный половине толщины витка уплотнительного кольца.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен плунжер в разрезе.

Плунжер скважинного штангового насоса содержит корпус 1, на наружную поверхность которого нанесен слой эластичного маслостойкогоо уплотнителя 2, например маслостойкой резины или полиуретана. На корпусе 1 эластичный уплотнитель 2 обрабатывается по наружной поверхности на размер 0,1.0,2 мм больше внутреннего диаметра уплотнительных колец, выполненных в виде пружины растяжения 3. Уплотнительные кольца, выполненные в виде пружины растяжения 3, предварительно обработанные по наружному диаметру и покрытые износостойким материалом, например хромом, надеваются на эластичный уплотнитель 2 так, чтобы наружный диаметр уплотнительных колец превышал диаметр канала насоса на 0,1.0,2 мм.

После этого, на нижнюю часть корпуса 1 навинчивают клапанный узел 4, а на верхнюю часть корпуса устанавливают грязесборное кольцо 5, навинчивают переводник 6 и производят стяжку уплотнителя 2 и уплотнительных колец, выполненных в виде пружины растяжения 3, при этом между уплотнительными кольцами и упорным торцом клапанного узла 4 или переводника 6 должен остаться зазор S, равный примерно половине толщины витка уплотнительного кольца.

Сборку плунжера с цилиндром насоса производят следующим образом.

Плунжер поворачивают по ходу витков уплотнительных колец, выполненных в виде пружины растяжения 3, при этом уплотнительные кольца по наружному диаметру уменьшатся до диаметра отверстия цилиндра, а длина пружины удлинится на величину зазора S и плунжер свободно войдет в отверстие цилиндра.

В процессе эксплуатации насоса взаимно контактирующие поверхности уплотнительных колец, выполненных в виде пружины растяжения 3, и отверстия цилиндра изнашиваются, однако благодаря своим пружинным свойствам уплотнительные кольца в виде пружины растяжения 3 раскручиваются, что приводит к постоянному самоуплотнению плунжера по внутреннему отверстию цилиндра насоса.

Изобретение обеспечивает высокую степень самоуплотнения плунжера по каналу цилиндра насоса за счет пружинистых свойств уплотнительных колец, возможность использования плунжеров в цилиндрах с повышенной непрямолинейностью оси канала и низкую себестоимость изготовления.

Похожие патенты RU2084728C1

название год авторы номер документа
СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС 2002
  • Приземирский В.С.
  • Бычков Н.А.
  • Постаногова О.В.
RU2213261C1
ПЛУНЖЕР СКВАЖИННОГО ШТАНГОВОГО НАСОСА 1995
  • Приземирский В.С.
  • Малафеев А.С.
  • Бычков Н.А.
  • Волынский А.А.
RU2072450C1
МАНЖЕТНЫЙ ПЛУНЖЕР ГЛУБИННОГО СКВАЖИННОГО НАСОСА 1995
  • Блинов Ю.И.
  • Федорин В.Р.
  • Пыхов С.И.
  • Кузнецов В.И.
  • Хохлов Н.П.
  • Ярыгин В.Н.
  • Климов В.П.
RU2096661C1
УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ ВСТАВНОГО СКВАЖИННОГО НАСОСА 2013
  • Бычков Николай Александрович
  • Мосин Александр Викторович
  • Краснов Виталий Алексеевич
  • Полежаев Роман Михайлович
RU2539606C1
ПЛУНЖЕР ГЛУБИННОГО ШТАНГОВОГО НАСОСА 1992
  • Задумин С.С.
  • Баськов А.С.
  • Калининский А.Г.
RU2027908C1
Плунжер штангового насоса 2020
  • Верисокин Александр Евгеньевич
  • Николайченко Александр Сергеевич
  • Ромах Ольга Юрьевна
  • Дитрих Анастасия Владимировна
  • Гукасян Татевик Кареновна
  • Пивницкая Юлия Игоревна
RU2735124C1
ШТАНГОВЫЙ ГЛУБИННЫЙ НАСОС 1996
  • Борисов Сергей Борисович
RU2090780C1
ЗАМКОВАЯ ОПОРА ВСТАВНОГО СКВАЖИННОГО НАСОСА 2010
  • Талалай Сергей Николаевич
  • Коршунов Валерий Николаевич
  • Машков Виктор Алексеевич
RU2436997C1
СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС 2012
  • Филиппов Евгений Анатольевич
RU2559679C1
НАСОС, НАСОСНАЯ УСТАНОВКА И СПОСОБ ПОДЪЕМА ЖИДКОЙ СРЕДЫ 2013
  • Мартиросов Роллан Гургенович
  • Дзнеладзе Юрий Васильевич
RU2542651C1

Реферат патента 1997 года ПЛУНЖЕР СКВАЖИННОГО ШТАНГОВОГО НАСОСА

Использование: в машиностроении для нефтяных насосов. Сущность изобретения: плунжер скважинного штангового насоса состоит из корпуса, на наружную поверхность которого нанесен слой эластичного маслостойкого уплотнителя, а на уплотнитель надеты уплотнительные кольца, выполненные в виде пружины растяжения, и стянуты на корпусе посредством клапанного узла и переводника. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 084 728 C1

1. Плунжер скважинного штангового насоса, содержащий корпус, на нижней части которого установлен клапанный узел, а на наружной поверхности через эластичный уплотнитель установлены уплотнительные кольца и стянуты между собой посредством переводника, установленного в верхней части корпуса, отличающийся тем, что уплотнительные кольца выполнены в виде пружины растяжения, беззазорно установлены на эластичном уплотнителе, обработаны по наружной поверхности на размер, больший диаметра сопрягаемой поверхности цилиндра насоса. 2. Плунжер по п.1, отличающийся тем, что между торцами крайних витков уплотнительных колец и упорными торцами клапанного узла или переводника обеспечен зазор, равный половине толщины витка уплотнительного кольца.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2084728C1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Глубинный нефтяной насос 1989
  • Агамирзоев Джабир Исмаил Оглы
SU1650954A2
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды 1921
  • Богач Б.И.
SU4A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Нефтяник, N 9-10
Топливо и энергетика, 1994, с.14, рис.3.

RU 2 084 728 C1

Авторы

Приземирский В.С.

Бычков Н.А.

Волынский А.А.

Мелехина О.В.

Даты

1997-07-20Публикация

1995-02-23Подача