Привод скважинной глубинно-насосной установки Советский патент 1990 года по МПК F04B47/00 

СП

00

аю со о со

Изобретение относится к оборудованию для добычи нефти и может быть использовано для подъема пластовой жидкости. Цель изобретения - повышение КПД привода. Привод, содержащий гидравлический цилиндр 1, источник 10 питания, маховик 15, бак 13, снабжен обратимой гидромашиной 14, на валу 38 которой установлен маховик 15, и двумя обратными клапанами 12 и 17. При этом распределительное устройство выполнено в виде двух направляющих гидроаппаратов - распределителей 11, 16, обратный клапан 12 установлен в линии 29 нагнетания, рабочие полости 31 и 32 гидромашины 14 сообщены через распределитель 16 с линией 35 слива и штоковой полостью 33, а рабочая полость 32 сообщена через обратный клапан 7 с баком 13, что позволяет повысить КПД привода. 1 ил.

ч

маховик 15, и двумя обратными клапанами 1Й и 17. При этом распределительное устройство выполнено в виде двух направляющих гидроаппаратов - распределителей

11, 16, обратный лапаи 12 установ- Б линии 29 нагнетания, рабочие по Изобретение относится к области оборудования для добычи нефти и может быть иарользовано для подъема -пластовой жидкости на дневную поверхность.

Цель изобретения - - повышение КПД привода.

На чертеже представлена принципиальная схема привода скважинной глубинно- насосной установки.

Привод состоит из цилиндра 1, пор- пкпь 2 которого через шток 3, муфту 4 II колонну штанг 5 связан с плунжером скножи1Я ого масоса, подвешенного на колонке HacociiO-компрессорных труб (на чертеже не показаны). Узел реверса выполнен в виде стойки б с кулачком 7, установленной на раме 8 с возможностью вертикального перемещения и контакта с муфтой 4. Электродвигатель 9 приводит з действие источник 10 1;ита} ия. ПриЕЮд содержит иа- правляюнхий гидроаппарат -- распределитель 11, обратный клапан 12, бак 13, обратимую гидромашину 14, маховик 15, на- г.равлиюнлий гидроаппарат-распределитель 16. обратный клапан 17, пи.гкгп ый золотник 18, обратные 19-21, регулируемые дроссели 22 - 24. Гидролиния 25 связана с пусковым золотником 26. Через переливные клапаны 27 и 28 линии 29 и 30 1 агнета11ия сообщень с баком 13. Рабочик полости 31 и 32 сообщены через распре- дел.итсмь 16 со щтоковой полостью 33. Бес- щтоковая полость 34 через распределитель

I coo6uj,eiia с линией 35 слива. Источник 10 1итания сообщен с линией 36 всасывания. Валы 37 электродвигателя 9 и источник; 10 связаны между собой. Маховик Б установлен на валу 38 гидромащины 14.

Привод работает следующим образом.

При ходе щтанг 5 электродвигатель 9 приводит в действие источюгк 10 питания, который подает масло из бака 13 через направляющий гидроаппарат распределитель

IIи обратный к лапан 12 в щтоковую полость 33 цилиндра 1. Одновременно обратимая гидромащина 14, приводимая в лействие раскрученным ранее маховиком 15 подает маело, направляемое на его прием из бака 13 распределителем 16, Е. 1птоковую полость 33 цилиндра 1. В течение .хода вверх энергия маховика 15 расходуется на вращение вала 38 гидромашины 14. Уменьп1ение запаса энергии маховика

лости 31 и 32 гидромашины 14 сообщены через распределитель 16 с линией 35 слива и щтоковой полостью 33, а рабочая полость 32 сообщена через обратный к,;тапан 17 с баком 3, что позволяет повысить КПД привода. ил.

15 выражается в падении числа его оборотов, т.е. маховик тормозится. В описываемый период под давлением масла, нагнетаемого в цилиндр 1, поршень 2 посредством щтока 3 и связанную с ним муфту 4 колонной щтанг перемещает плунжер сква- жинного насоса (на чертеже не показаны) вверх. Происходит ход нагнетания.

0 При достижении поршнем 2 крайнего верхнего положения муфта 4 воздействует на верхний узел реверса, в результате чего стойка 6 реверса, перемещаясь в направляющих, установленных на раме 8, изменяет положение кулачка 7 относительно пи5 лотного золотника 18. В. новом положении направляющий гидроаппарат-распределитель 11 направляет поток масла от источника 10 питания в полость цилиндра 1, а распределитель 16 соединяет рабочую полость 32 гидромашины 14 со щтоковой

полостью 33 цилиндра 1, а рабочую полость 31 - с баком 13.

Под действием силы тяжести колонны щтанг 5 и давления масла, поступающего от источника 10 питания, поршень 2 вместе со щтоком 3, муфтой 4, колонной плтанг 5 начинает движение вниз.

Во время хода вниз масло из щтоковой полости 33 цилиндра 1 под давлением, обусловленным силой тяжести колонны штанг 5 и давлением источника 10 питания,

0 поступает гидромащине 14, гидравлическая энергия масла преобразуется в механическую энергию, которая накапливается маховиком 15. Увеличение запаса энергии маховика 15 выражается в увеличении числа его оборотов, т.е. маховик разгоня5 ется.

При достижении поршнем 2 крайнего нижнего положения муфта 4 воздействует на верхний узел реверса, в результате чего аналогично описанному процессу, происходит переключение потоков масла в пилотном золотнике 18. При этом масло под давлением подается в канал 25, что приводит к синхронному переключению распределителя 11 и распределителя 16, после чего начинается описанный ход вверх.

. Обратный клапан 12 необходим для того, чтобы при ходе штанг 5 вниз масло из щтоковой полости 33 направлялось к гидромашине 14, а не сливалось в бак 13 через распределитель П. Назначение обратного

5

0

клапана 17 - предотвращение кавитацион- ного режима работы гидромашины 14.

При запуске установки необходимо, чтобы сначала был раскручен маховик 15, а затем начиналась подача масла в штоко- вую полость 33 цилиндра 1. С этой целью в приводе предусмотрена система пуска, состоящая из пускового золотника 26 и реле времени (на чертеже не показано).

Формула изобретения

Привод скважинной глубинно-насосной установки, содержащей гидравлический цилиндр, штоковая и бесщтоковая полости которого сообщены через гидроуправляемое распределительное устройство с линией нагнетания источника питания и линией

слива, гидробак, соединенный с линией слива и линией всасывания источника питания, вал которого соединен с валом электродвигателя, и маховик, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД привода, он снабжен обратимой гидрома- щиной, на валу которой установлен маховик, и двумя обратными клапанами, распределительное устройство выполнено в виде двух направляющих гидроаппаратов, первый

обратный клапан установлен в линии нагнетания источника питания, рабочие полости обратимой гидромащины сообщены через один из направляющих гидроаппаратов с линией слива и щтоковой

полостью гидроцилиндра, при этом одна из рабочих полостей сообщена через второй обратный клапан с баком.