Насосная установка для подъема жидкостей из скважин Советский патент 1988 года по МПК F04B47/04 

со

ND

оо

Изобретение относится к насосостроению, касается насосных установок для подъема жидкостей из скважин, и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для эксплуатации скважин.

Цель изобретения - повышение надежности насосной установки.

На фиг. 1 приведена схема установки; на фиг. 2 - то же, продольный разрез.

Насосная установка содержит корпус 1, в котором установлен ступенчатый поршень 2 с образованием со стороны ступени 3 меньшего диаметра рабочей камеры 4 с клапанами 5 и 6. Насосная установка имеет также напорный трубопровод 7 и аккумулятор энергии 8 с пружинным элементом 9, связанным с поршнем 2. На поверхности земли расположен источник 10 пульсирую- ш.его давления, подключенный к напорному трубопроводу 7. Ступень 11 большего диаметра поршня 2 расположена со стороны напорного трубопровода 7. Клапан 5 является всасывающим и расположен в нижней части корпуса 1. Клапан б является нагнетательным и расположен в поршне 2. Аккумулятор энергии 8 установлен над поршнем 2 в напорном трубопроводе 7 и снабжен герметичным стаканом 12 с фланцем 13, имеюшим проходные отверстия 14 для перекачиваемой среды, и гибким разделителем 15 внутренней полости 16 стакана 12, заполненной инертной средой, и полости 17 напорного трубопровода 7. Пружинный элемент 9 аккумулятора энергии 8 размещен во внутренней полости 16 стакана 12 и снабжен штоком 18, связывающим его с поршнем 2. Фланец 13 стакана 12 закреплен на стенках напорного трубопровода 7.

В нижней части стакана 12 выполнена дополнительная камера 19, образованная двумя торцовыми стенками 20 и 21 стакана 12, имеюпхими соосные отверстия 22 и 23 для прохода штока 18. Камера 19 заполнена смазкой для штока 18. Пружинный элемент 9 выполнен в виде пакета тарельчатых пружин, посаженного на шток 18. При этом, шток 18 снабжен расположенным по обе стороны пакета упорами 24 и 25, один из которых (упор 24) размещен на верхнем конце штока 18, а другой (упор 25) - в средней части штока 18. Между упором 25 и пакетом пружин 9 установлен кольцевой упорный элемент 26, закрепленный в стакане 12.

Напорный трубопровод 7 сообщен с вы- ходны.м патрубком 27.

Источник 10 пульсирующего давления создает периодическую пульсацию давления в напорном трубопроводе 7. При повышении давления в трубопроводе 7 на поршень 2 действует сила давления на неуравновешенную площадь, равную разности плоша10

15

20

вниз и под действием ее поршень 2, преодолевая усилие пружинного элемента 9, опускается вниз. Объем рабочей камеры 4 уменьшается и перекачиваемая жидкость вытесняется из нее через клапан 6 в напорный трубопровод 7. При снятии давления в трубопроводе 7 под действием усилия сжатого пружинного элемента 9 поршень 2 перемещается вверх, поднимая перекачиваемую жидкость на поверхность к патрубку 27. В это время объем рабочей камеры 4 увеличивается и в нее через всасывающий клапан 5 всасывается перекачиваемая жидкость. При движении штока 18 в стакане 12 происходит изменение об ьема полости 16, которое компенсируется гибким разделителем 15. Шток 18 смазывается смазкой из камеры 19. Пружинный элемент 9 при этом защищен от воздействия перекачиваемой жидкости, что повышает надежность насосной установки.

Формула изобретения

25

30

35

1.Насосная установка для подъема жидкостей из скважин, содержащая корпус, в котором установлен ступенчатый поршень с образованием со стороны ступени меньшего диаметра рабочей камеры с клапанами, напорный трубопровод, аккумулятор энергии с пружинным элементом, связанным с поршнем, и источник пульсирующего давления, подключенный к напорному трубопроводу и расположенный на поверхности земли, отли- чающаяся, тем, что, с целью повышения надежности, аккумулятор энергии установлен над порщнем в напорном трубопроводе и снабжен герметичным стаканом с фланцем, имеющим проходные отверстия для перекачиваемой среды, и гибким разделителем внутренней полости стакана, заполненной инертной средой, и полости напорного трубопровода, а пружинный элемент аккумулятора размещен во внутренней полости стакана и снабжен штоком, связывающим его с поршнем, причем фланец закреплен на стенках напорного трубопровода.

2.Установка по п. 1, отличающаяся, тем, что в нижней части стакана выполнена дополнительная камера, образованная двумя

45 торцовыми стенками стакана, имеющими соосные отверстия для прохода штока, и за- полненная смазкой для штока.

3.Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что пружинный элемент выполнен в виде пакета тарельчатых пружин, посаженного на шток, причем шток снабжен расположенными по обе стороны пакета упорами, один из которых размешен на верхнем конце, а другой - в средней части штока, и между последним упором и пакетом пружин уста40

дей ступени II большего диаметра и ступени новлен кольцевой упорный элемент, закреп- 3 меньшего диаметра. Эта сила направлена ленный в стакане.

5

0

вниз и под действием ее поршень 2, преодолевая усилие пружинного элемента 9, опускается вниз. Объем рабочей камеры 4 уменьшается и перекачиваемая жидкость вытесняется из нее через клапан 6 в напорный трубопровод 7. При снятии давления в трубопроводе 7 под действием усилия сжатого пружинного элемента 9 поршень 2 перемещается вверх, поднимая перекачиваемую жидкость на поверхность к патрубку 27. В это время объем рабочей камеры 4 увеличивается и в нее через всасывающий клапан 5 всасывается перекачиваемая жидкость. При движении штока 18 в стакане 12 происходит изменение об ьема полости 16, которое компенсируется гибким разделителем 15. Шток 18 смазывается смазкой из камеры 19. Пружинный элемент 9 при этом защищен от воздействия перекачиваемой жидкости, что повышает надежность насосной установки.

Формула изобретения

5

0

5

1.Насосная установка для подъема жидкостей из скважин, содержащая корпус, в котором установлен ступенчатый поршень с образованием со стороны ступени меньшего диаметра рабочей камеры с клапанами, напорный трубопровод, аккумулятор энергии с пружинным элементом, связанным с поршнем, и источник пульсирующего давления, подключенный к напорному трубопроводу и расположенный на поверхности земли, отли- чающаяся, тем, что, с целью повышения надежности, аккумулятор энергии установлен над порщнем в напорном трубопроводе и снабжен герметичным стаканом с фланцем, имеющим проходные отверстия для перекачиваемой среды, и гибким разделителем внутренней полости стакана, заполненной инертной средой, и полости напорного трубопровода, а пружинный элемент аккумулятора размещен во внутренней полости стакана и снабжен штоком, связывающим его с поршнем, причем фланец закреплен на стенках напорного трубопровода.

2.Установка по п. 1, отличающаяся, тем, что в нижней части стакана выполнена дополнительная камера, образованная двумя

5 торцовыми стенками стакана, имеющими соосные отверстия для прохода штока, и за- полненная смазкой для штока.

3.Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что пружинный элемент выполнен в виде пакета тарельчатых пружин, посаженного на шток, причем шток снабжен расположенными по обе стороны пакета упорами, один из которых размешен на верхнем конце, а другой - в средней части штока, и между последним упором и пакетом пружин уста0

7

/

1/ /

7

27

Изобретение относится к насосострое- нию и позволяет повысить надежность работы установки. Аккумулятор энергии установлен над ступенчатым поршнем 2 в напорном трубопроводе 7 и снабжен герметичным стаканом 12 с фланцем 13 и гибким разделителем 15 внутренней полости (П) 16 стакана и П 17 трубопровода. Пружинный элемент (ПЭ) 9 аккумулятора размешен в П 16, заполненной инертной средой, и связан с поршнем штоком 18. Стакан имеет проходные отверстия 14 для перекачиваемой среды, а в нижней его части выполнена камера 19, образованная двумя торцовыми стенками 20 и 21 стакана. Стенки 20 и 21 имеют отверстия для прохода штока, камера заполнена смазкой для штока, а фланец закреплен на стенках трубопровода. ПЭ выполнен в виде пакета тарельчатых пружин, посаженного на шток. На верхнем конце штока расположен упор 24, а в его средней части - упор 25, причем между упором 25 и пакетом пружин установлен кольцевой упорный элемент 26, закрепленный в стакане. При движении штока в стакане происходит изменение объема П 16, которое компенсируется разделителем. Шток смазывается с.мазкой из камеры, а ПЭ при этом защищен от воздействия перекачиваемой жидкости. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. о (Л

77

X

t

X

ни

/

1

/73

/

Фиг.