ГИДРОПРИВОДНОЙ ГЛУБИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС Советский патент 1968 года по МПК F04B47/14 

В известных гидроприводных глубинных штанговых насосах в качестве уравновешивающего контргруза используются колонны насосных труб, а уровновешивающий цилиндр расположен над приводным. Такие насосы имеют большие габариты, вес и металлоемкость, причем конструкция их усложняется из-за устройств, воспринимающих нагрузки от цилиндров и герметизирующих затрубное пространство скважины.

В предлагаемом насосе уравновешивающий цилиндр расположен под приводным, а шток поршня приводного цилиндра пропущен через канал, выполненный в поршне и штоке уравновешивающего цилиндра.

На чертеже схематично показан гидроприводной глубинный штанговый насос (один из вариантов).

Приводной цилиндр 1 с поршнем 2 установлен на переходнике 3, передающем нагрузку от штока 4 и колонны насосных штанг 5 на уравновешивающий цилиндр 6 с полыми поршнем 7 и штоком 8. Уравновешивающий цилиндр 6 смонтирован на кожухе 9, герметизирующем затрубное пространство и передающем всю нагрузку на устье скважины. Шток 8 тягами 10 связан с колонной насосных труб 11, соединенной с выкидной линией 12. Трубопроводы 13 и 14 сообщают нижние полости уравновешивающего и приводного цилиндров с реверсивным золотником 15, имеющим переливной клапан 16. Маслонасос 17 приводится в действие двигателем 18. Весь насос монтируется на фланце 19 устья скважины.

Во время работы установки маслонасос 17 нагнетает рабочую жидкость через золотник 15 поочередно в приводной и уравновешивающий цилиндры в зависимости от положения штока золотника 15, который имеет со штоком 4 обратную связь, выполненную любым способом.

При нагнетании рабочей жидкости в приводной цилиндр 1 поршень 2 перемещается вверх и поднимает колонну штанг 5 с плунжером глубинного насоса на конце. Одновременно рабочая жидкость из уравновешивающего цилиндра 6 под действием веса колонны подъемных труб выдавливается поршнем 7 через трубопровод 14 и золотник 15, во всасывающую линию насоса 17, благодаря чему создается подпор и соответствующее уравновешивание половины веса штанг и столба добываемой жидкости в подъемных трубах.

При достижении верхнего заданного положения поршня 2 золотник 15 переключается и направляет рабочую жидкость по трубопроводу 14 в уравновешивающий цилиндр, при этом поршень 7 поднимает колонну насосных труб, накапливая потенциальную энергию. Одновременно под действием веса колонны штанг поршень 2 выдавливает рабочую жидкость из цилиндра 1 через золотник 15 во всасывающую линию насоса 17, создавая при этом подпор, соответствующий весу колонны штанг.

Гидроприводной глубинный штанговый насос с приводным и уравновешивающим цилиндрами, с использованием в качестве контргруза колонны насосных труб, отличающийся тем, что, с целью уменьшения веса и габаритов, а также повышения технологичности монтажа, поршень и шток уравновешивающего цилиндра, размещенного под приводным цилиндром, снабжены концентрическим каналом, через который пропущен шток поршня приводного цилиндра, соединенный с колонной насосных штанг.