Устройство для безударного пуска скважинного насоса Советский патент 1992 года по МПК E03B3/06 E03B11/16 

Изобретение относится к добыче воды из подземных источников водоснабжения, а также мелиорации при помощи скважин вертикального дренажа.

Цель изобретения - повышение эффек- тивности работы устройства при одновременном уменьшении его габаритов.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - конструкция дросселя эжектора.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1, в котором размещен цилиндр 2, в нижней части которого находится поперечная перегородка 3 с сальником, через который пропущен полый шток 4. На шток 4 установлен поршень 5. Шток 4 состоит из двух частей, верхняя из которых является эжектором 6, горловина которого сообщена радиальными каналами с полостью цилиндра 2 между поршнем 5 и перегородкой 3. Верхняя часть штока 4 состыкована с нижней при помощи муфты 7, в которую упирается коническая возвратная пружина 8. На нижнем конце штока 4 установлен запорный элемент 9, перекрывающий отверстие фланца 10, выполненное в нижнем торце корпуса 1. С запорным элементом 9 соединен цилиндр 11, снабженный продольными щелями для пропуска воды.

Над поршнем 5 установлена крышка 12 с сальником, через который пропущен эжектор 6 на величину хода поршня 5. В корпусе эжектора 6 выполнен продольный канал 13, соединяющий полость цилиндра 2 между п оршнем 5 и крышкой 12с полостью штока 4, а полость под поршнем 5 радиальными каналами 14 с установленными в них дросселирующими втулками 15, на боковой поверхности которых выполнены трапецеидальные отверстия, соединена с горловиной эжектора 6.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении запорный элемент 9 под действием возвратной пружины 8 прижат к фланцу 10. При включении насоса вода под давлением поступает в полость штока 4, далее по каналу 13 - в полость под поршнем 5 и горловину эжектора 6, откуда

затем поступает в водоподъемную колонку или отводящий трубопровод. По радиальным каналам 14 и через окна втулки 15 вода отсасывается из полости под поршнем, где давление начинает снижаться, в то время как над поршнем оно равно давлению, развиваемому насосом. В результате, когда перепад давления по обе стороны поршня становится больше усилия, создаваемого насосом на запорный элемент 9, поршень 5, связанный со штоком 4 муфтой 7, начинает опускаться. Расход воды через продольные щели в цилиндре 11 и окно в опоре гидроцилиндра 2 поступает в кольцевое пространство между корпусом 1 и гидроцилиндром, откуда затем попадает в водоподъемную колонну. По мере опускания поршня возрастает реакция пружины 8, чем обеспечивается плавность его опускания, а следовательно увеличение площади окон цилиндра 11 и постепенное возрастание расхода. Тем самым достигается постепенное возрастание скорости на границе фильтра и обсыпки, приводящее к устранению причины, обуславливающей суффозию, вызванной переходным режимом работы погружного насоса.

Регулирование производительности эжектора, а следовательно и скорости движения поршня вниз осуществляется изменением площади отверстия путем ввинчивания дросселирующей втулки 15 в муфту 7 и тело эжектору.

При отключении насоса либо прекращении подачи электроэнергии давление по обе стороны поршня 5 выравнивается и он под действием пружины 8 возвращается в исходное положение, а запорный элемент 9 перекрывает фланец 10.

В случае установки устройства на напорном патрубке вода постепенно из колон- ны через шток и насос перетекает в скважину. При этом в связи с малыми проходными сечениями исключается появление обратных градиентов фильтрационного потока, приводящих зерна песчаной обсыпки в неустойчивое положение. В случае установки устройства на устье срабатывает обратный клапан насоса и колонна остается заполненной водой.

Предлагаемое устройство позволяет за счет постепенного увеличения дебита скважины ликвидировать резкое возрастание расхода, сопровождающее запуск насоса и приводящее к появлению суффозии грунта. Формула изобретения 1. Устройство для безударного пуска скважинного насоса, содержащее цилиндрический корпус, в котором размещен цилиндр с поперечной перегородкой, снабженной сальником, через который пропущен полый шток, установленные на штоке поршень, подпружиненный относительно перегородки, и эжектор, горловина которого сообщена радиальными каналами с полостью цилиндра между поршнем и перегородкой, запорный эле0

5

мент, установленный на нижнем конце штока и перекрывающий отверстие, выполненное в нижнем торце корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности при одновременном уменьшении габаритов, цилиндр снабжен крышкой с сальником, через который пропущен эжектор, выполненный с установленными в радиальных каналах дросселирующими втулками, в боковой поверхности которых выполнены трапецеидальные отверстия, при этом полость цилиндра между поршнем и крышкой сообщена с полостью штока дополнительным продольным каналом, выполненным в теле эжектора.

2. Устройство по п.1,отличающееся тем, что пружина, установленная между поршнем и перегородкой, выполнена конической.

Изобретение относится к добыче подземных вод и мелиорации с помощью водозаборных скважин. Цель изобретения - повышение эффективности при одновременном уменьшении габаритов. Устройство содержит цилиндрический корпус 1, в котором размещен цилиндр 2 с поперечной пе