РАБОЧЕЕ КОЛЕСО И НАПРАВЛЯЮЩИЙ АППАРАТ СТУПЕНИ ПОГРУЖНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА Российский патент 2018 года по МПК F04D29/22 F04D29/44 F04D29/02 

Описание патента на изобретение RU2650457C1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении погружных центробежных насосов для добычи нефти.

Известен способ изготовления рабочего колеса и направляющего аппарата ступени погружного многоступенчатого центробежного насоса, включающий ввод алюминия под поверхность расплава при температуре 1410-1480°С, последующий нагрев до температуры разлива и модифицирование в этом промежутке времени сплава введением лигатур, заливку расплава в литейную форму, выбивку отливки и обрубку литников отливок, термическую обработку отливок с нагревом до температуры 550-600°С с последующим охлаждением на воздухе, механическую обработку отливок рабочего колеса и направляющего аппарата, в том числе обработка пар трения с обеспечением точности и шероховатости, необходимых для поверхностей трения подшипников скольжения, низкотемпературное азотирование поверхностей полученных деталей при температуре не более 600°С на глубину 30-500 мкм (см. патент RU №2589566, МПК F04D 13/10).

Основным недостатком такого рабочего колеса является небольшой диаметр, ограниченный диаметром скважины. Также данная конструкция сложна в изготовлении и имеет высокую себестоимость.

Известно рабочее колесо погружного центробежного насоса, содержащее основной диск с рабочими лопатками, покрывной диск, металлический диск, размещенный между основным и покрывным диском и жестко соединенный с ними, при этом основной и покрывной диски выполнены из композиционного полимерного материала (см. патент RU №2352823, МПК F04D 29/22).

Недостатком данного способа является то, что диаметры ступеней определяются и ограничиваются диаметром скважины. Технологически сложное изготовление деталей ступени и соответственно высокая себестоимость.

Была поставлена задача на установку в скважине погружного центробежного насоса с рабочими колесами и направляющими аппаратами большего диаметра, чем диаметр скважины, расширяя рабочий диапазон, а также на упрощение конструкции и снижение себестоимости.

Указанная задача решается тем, что рабочее колесо и/или направляющий аппарат ступени погружного центробежного насоса выполнены из гибкого материала и внутри них сделаны каналы, заполненные жидкостью или газом под давлением.

Выполнение рабочего колеса и/или направляющего аппарата ступени погружного центробежного насоса из гибкого материала, сделав внутри них каналы, заполненные жидкостью или газом под давлением, позволяет установить в скважине погружной центробежный насос с рабочими колесами и направляющими аппаратами большего диаметра, чем диаметр скважины, расширяя рабочий диапазон, а также упрощается конструкция и снижается себестоимость.

На фиг. 1 схематично изображен погружной электроцентробежный насос;

На фиг. 2 схематично изображен продольный разрез А-А, повернуто на фиг. 1 ступени погружного центробежного насоса.

Ступень погружного центробежного насоса 1 содержит рабочее колесо 2, установленное на оси 3. Рабочее колесо 2 находится внутри направляющего аппарата 4. Рабочее колесо 2 и направляющий аппарат 4 изготовлены из гибкого материала. Внутри рабочего колеса 2 и направляющего аппарата 4 сделаны каналы 5, в которых находится под давлением жидкость или газ 6. В скважине, на месте установки ступеней погружного центробежного насоса 1, делается выемка 7 по диаметру. Сверху, над местом выемки 7, скважину можно укрепить, например, сделав перфорацию и залив отверстия бетоном (условно не показано).

При установке погружного насоса в скважину, жидкость или газ 6 в каналах 5 отсутствует или находится в свободном состоянии без давления, или при низком давлении. Рабочее колесо 2 и направляющий аппарат 4 находятся в сжатом, сдутом состоянии с диаметром, меньшим, чем диаметр скважины (условно не показано). После установки погружного центробежного насоса на необходимое рабочее место, в каналах 5, сделанных внутри рабочих колес 2 и направляющих аппаратов 4, создается давление через жидкость или газ 6 (способ создания давления условно не показан). Под давлением, рабочие колеса 2 и направляющие аппараты 4 распрямляются внутри выемки 7 в скважине, принимая рабочий вид. Далее, погружной центробежный насос включается в работу. При этом, чем диаметр рабочих колес 2 больше, тем выше напор, при малой производительности, тем самым расширяется рабочий диапазон погружного центробежного насоса. Количество ступеней погружного центробежного насоса уменьшается, тем самым упрощается конструкция и снижается себестоимость.

Газом 6, для создания давления внутри рабочих колес 2 и направляющих аппаратов 4, может являться воздух.

Также, для создания давления внутри рабочих колес 2 и направляющих аппаратов 4 можно использовать давление, создаваемое самим погружным центробежным насосом в перекачиваемой жидкости (условно не показано).

В определенных случаях, возможно изготовление только рабочего колеса 2 или направляющего аппарата 4 из гибкого материала (условно не показано).

Также, возможно изготовление рабочего колеса 2 с каналами 5, а лопатки рабочего колеса 2 могут не иметь каналов 5 (условно не показано).

Возможность осуществления изобретения и обеспечения при этом технического результата, выражающегося в установке в скважине погружного центробежного насоса с рабочими колесами и направляющими аппаратами большего диаметра, чем диаметр скважины, расширяя рабочий диапазон, а также на упрощение конструкции и снижение себестоимости, подтверждена приведенными чертежами и описанием рабочего колеса и направляющего аппарата ступени погружного центробежного насоса.

Похожие патенты RU2650457C1

название год авторы номер документа
СТУПЕНЬ ПОГРУЖНОГО МНОГОСТУПЕНЧАТОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА 2009
  • Трулев Алексей Владимирович
  • Трулев Юрий Владимирович
RU2413876C1
СТУПЕНЬ ПОГРУЖНОГО МНОГОСТУПЕНЧАТОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2013
  • Калан Валерий Александрович
  • Михайлов Александр Николаевич
  • Крючков Леонид Павлович
  • Мисюрко Василий Михайлович
  • Султанов Азат Индусович
RU2570277C2
ПОГРУЖНОЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАБОЧЕГО КОЛЕСА И НАПРАВЛЯЮЩЕГО АППАРАТА СТУПЕНИ НАСОСА 2014
  • Михайлов Александр Николаевич
RU2580611C2
СТУПЕНЬ ПОГРУЖНОГО МНОГОСТУПЕНЧАТОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА 2012
  • Гимкаев Данил Фанильевич
RU2518713C1
СТУПЕНЬ ПОГРУЖНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА 2013
  • Гимкаев Данил Фанильевич
RU2515908C1
СТУПЕНЬ ЦЕНТРОБЕЖНОГО СКВАЖИННОГО НАСОСА 2013
  • Гимкаев Данил Фанильевич
RU2531487C1
СТУПЕНЬ ПОГРУЖНОГО МНОГОСТУПЕНЧАТОГО ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА 2013
  • Гимкаев Данил Фанильевич
RU2560105C2
ПОГРУЖНОЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС 2014
  • Трулев Алексей Владимирович
  • Ложкина Ирина Николаевна
  • Ситников Валерий Иванович
  • Зязева Татьяна Юрьевна
  • Шмидт Евгений Мстиславович
  • Клипов Александр Валерьевич
  • Яхин Рустам Ильшатович
  • Исмаилов Ильдар Явдатович
  • Макарова Наталья Анатольевна
  • Сабиров Альгинат Азгарович
  • Сибирев Сергей Владимирович
  • Козлов Рауф Измайлович
  • Козлов Рустам Рауфович
RU2564742C1
ПОГРУЖНОЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС 2014
  • Михайлов Александр Николаевич
RU2578924C2
ПОГРУЖНОЙ ЛОПАСТНОЙ МУЛЬТИФАЗНЫЙ НАСОС 2015
  • Трулев Алексей Владимирович
  • Ложкина Ирина Николаевна
RU2586801C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 650 457 C1

Реферат патента 2018 года РАБОЧЕЕ КОЛЕСО И НАПРАВЛЯЮЩИЙ АППАРАТ СТУПЕНИ ПОГРУЖНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении погружных центробежных насосов для добычи нефти. Рабочее колесо и/или направляющий аппарат ступени погружного центробежного насоса выполнены из гибкого материала, и внутри них сделаны каналы, заполненные жидкостью или газом под давлением. Изобретение направлено на обеспечение установки в скважине погружного центробежного насоса с рабочими колесами и направляющими аппаратами большего диаметра, чем диаметр скважины, для расширения рабочего диапазона, а также упрощение конструкции и снижение себестоимости. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 650 457 C1

Рабочее колесо и/или направляющий аппарат ступени погружного центробежного насоса выполнены из гибкого материала, и внутри них сделаны каналы, заполненные жидкостью или газом под давлением.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2018 года RU2650457C1

РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ПОГРУЖНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА 2006
  • Мирсаетов Олег Марсимович
  • Повышев Константин Игоревич
  • Абашев Рашид Басырович
RU2352823C2
Центробежный насос 1977
  • Иванов Виктор Васильевич
  • Еремеева Наталья Ниловна
SU623997A1
Рабочее колесо центробежного насоса 1981
  • Галь Анатолий Феодосьевич
  • Новошицкий Владимир Антонович
SU1076637A1
US 6981942 B2, 03.01.2006
Способ получения стальной плющеной ленты 1990
  • Якимов Сергей Епифанович
  • Карякин Борис Петрович
  • Малыгин Рудольф Зосимович
  • Логинов Петр Иванович
SU1789314A1
US 20160053768 A1, 25.02.2016.

RU 2 650 457 C1

Авторы

Латыпов Салават Адегамович

Даты

2018-04-13Публикация

2017-01-18Подача