Ha фиг. 1 схематического чертежа изображен разрез по АВ фиг. 5, на фиг. 2 - вид предлагаемого насоса сбоку, на фиг. 3 - вид сверху на цилиндр, на фиг. 4 - разрез по CD фиг. 5. на фиг. 5 - разрез по EF фиг. 4, на фиг. 6 - разрез по GH фиг. 4, на фиг. 7 - разрез по IK фиг. 4, на фиг. 8, 9 и 10 - три схемы действия золотников, на фиг. 11 изображена схема расположения аппаратов без повышателей, на фиг. 12 - продольный разрез аппарата с повышателем давления, на фиг. 13 - разрез по АВ фиг. 12, на фиг. 14 - разрез по CD фиг. 12, на фиг. 15 - разрез по EF фиг. 12, на фиг. 16-21 - схемы действия золотника.
В камеру 1 (фиг. 1-7), опущенную в жидкость, сквозь имеющийся внизу клапан 2, под действием наружного столба, проникает жидкость. Если затем, в камеру впустить сжатый воздух, то жидкость, под действием этого воздуха, через выхлопной клапан 3 выйдет в трубу 4. Отработанный воздух после этого выпускается, а вместе с ним давление в камере 1 падает, начинается снова наполнение, и т.д.
Для наполнения и выталкивания жидкости необходим достаточный промежуток времени (приблизительно, несколько десятков ходов в минуту). Следовательно, впуск и выпуск сжатого воздуха должны происходить в течение определенных периодов времени, соответственно количеству оборотов насоса. Для выполнения этого требования, т.-е. регулирования и для распределения введен специальный золотник-регулятор, действие которого основано на следующем принципе. Золотник 6 цилиндрической формы (фиг. 1), во время движения вверх и вниз, открывает поочередно впускные и выхлопные каналы (распределение). Определенное количество ходов этого золотника вызывает такое же количество ходов и рабочей камеры 1 насоса. Передвижение золотника производится тем же сжатым воздухом, давящим на торцевые части золотника попеременно, то с одной стороны, то с другой. Регулирование количества ходов золотника происходит следующим образом. Необходимое количество сжатого воздуха не сразу поступает в пространство над поршнем 25, 25′, а впускается постепенно, в течение установленного промежутка времени, т.-е. впуск затормаживается. Вместе с постепенным заполнением пространства, постепенно поднимается и давление. В нижеописываемых аппаратах этот принцип проведен следующим образом:
1. Путем замедленного заполнения пространства над поршнем, имеющимся рабочим сжатым воздухом. Замедление достигается впуском сжитого воздуха в относительно маленькое отверстие. В это отверстие может выйти определенное количество воздуха в известный промежуток времени, в зависимости от скорости и прочих причин. Промежуток времени зависит от количества воздуха при прочих равных условиях: чем больше 
, тем больше время. Сжатый воздух, поступая в увеличенное «вредное пространство» (камеры 7 и 7′ над поршнем 25 в маленькое отверстие 8 и 8′ (фиг. 1), заполняет это пространство постепенно и, только по истечению определенного промежутка времени, давление поднимется до необходимых размеров. Движение золотника начнется как только это давление на золотник достигнет необходимого предела для преодоления сопротивления (т.-е. по истечении определенного промежутка времени). Для того, чтобы это давление было достаточно велико (уверенная работа), необходимы, достаточно большие сопротивления, которые золотник должен преодолеть при движении. Для этой цели достаточно ввести с противоположной стороны на маленькую площадь давление того же воздуха (поршень 9). Следовательно, движение будет обусловлено разницей давлений на поршни 25 и 9. Из изложенного видно, что время для передвижения может регулироваться: уменьшенным отверстием для впуска воздуха, увеличенным об′емом вредных пространств и введенным противодавлением. Комбинируя их (вместе взятые) или некоторые из них, достигается намеченная цель, т.-е. регулирование хода насоса.
2. Путем применения специального маленького компрессора (вместо малого отверстия). Вследствие своей малой производительности (несколько куб. сант. в один ход), этот компрессор не сразу наполняет пространство воздухом такого давления, которое необходимо для передвижения золотника. 
этого пространства значительно больше 
воздуха, доставляемого этим добавочным компрессором в один свой ход. Следовательно, для того, чтобы заполнить пространство, компрессор должен проделать много ходов, на что требуется время. Таким образом и достигается замедленное заполнение, которое регулирует ход насоса.
В дальнейшем показаны аппараты двух родов: 1) для воздуха, давление которого достаточно для 
жидкостей на данную высоту, и 2) для воздуха, давление которого ниже необходимого для жидкости (аппарат с повышателем давления).
На фиг. 1-7 изображена схематическая конструкция беспоршневого насоса с золотником-регулятором 5. Здесь показан двухцилиндровый насос (для откачки с двух уровней, например, нефть и вода). Жидкость поступает в нагнетательные камеры 1 и 1′ насоса по всасывающим трубам 10 и 10′, через шаровые клапаны 2 и 2′. Из этих цилиндров, под действием сжатого воздуха, поступающего по трубкам 11 и 11′ и каналам 12 и 12′ жидкость выдавливается через выхлопные каналы 3 и 3′ в трубу 4 и 4′, а оттуда в трубопроводы 13 и 13′, расположенные один внутри другого (для компактности). Трубопроводы эти навинчиваются на патрубки 14 и 14′ насоса. Каждый из этих патрубков имеет отдельное сообщение с одним из цилиндров. Если приемные трубы 10 и 10′ спустить на разные глубины, то по трубам будут засасываться одновременно отдельно жидкости (например, нефть и вода отдельно). Если сделать общий трубопровод, то тогда потечет смесь жидкостей. Подобным образом могут быть сконструированы как одноцилиндровые, так и многоцилиндровые насосы; вместо одного приемного клапана можно сделать несколько меньших (уменьшающих сопротивления), которые могут быть размещены в одном общем цилиндре или в нескольких, сообщающихся между собой. Расположение цилиндров может быть и концентрическое.
В насос рабочий воздух поступает по трубкам 15, через золотник-регулятор 5 и трубкам 11. Схема действия золотника-регулятора основана на впуске в уменьшенное отверстие. Движением поршней 16 и 16′ золотника 6 (фиг. 4), в ту и обратную сторону, открываются поочередно отверстия каналов 17 и 17′, ведущих в камеры 1 и 1′, по которым происходит впуск сжатого воздуха в насос. По трубке 15 и каналу 18, воздух, через выемку 19 на золотнике 6, поступает в каналы, то в 17, то в 17′ и в соответствующие камеры. Выпуск же воздуха происходит при помощи другого золотника 20. Поршнями 21 и 21′ золотника 20 во время движения открываются попеременно каналы 22 и 22′, соединяющиеся с каналами 17 и 17′. В эти каналы 22 и 22′ устремляется отработанный воздух из цилиндров и через выемку 23 выходит по каналу 24 наружу. Выпуск воздуха можно было бы, конечно, устроить и в золотнике 6, но добавочно, золотник 20 введен с целью предохранения аппарата от случайного проникновения в него жидкости во время выпуска (засасывание). Жидкость может проникнуть по каналам 17 и 17′ и попасть в распределительную часть золотника. Введением же добавочного золотника, эта возможность, устраняется. В этом случае жидкость устремляется через золотник 20 и канал 24 наружу, не причинив вреда золотнику 6. В часть канала 17 или 17′, между золотниками 6 и 20, проникнуть жидкость не может, так как в момент засасывания канал поршнем 16 или 16′ закрыт, и в нем во время поднятия жидкости образовывается воздушная подушка. Кроме этого, постоянно существующее давление в распределительной части золотника 5 будет также мешать проникновению. Движения добавочного золотника 20 должны быть согласованы с золотником 6. Для этого оба золотника могут быть сделаны из одного куска (фиг. 12-15). Но для лучшей изоляции от проникновения жидкости лучше их делать отдельно (фиг. 1-7).
Золотник передвигается тем же рабочим воздухом. На схемах фиг. 8, 9 и 10 показаны характерные положения золотника 6. По схеме, согласно фиг. 8, золотник находится в крайнем верхнем положении. В камере 7 над поршнем 25 имеется незначительное давление (до того камера сообщалась с наружным воздухом). С нижней стороны, под поршень 9 по каналам 18, 27 и 28 поступает сжатый воздух, который поддерживает золотник в верхнем положении. Камера 7′ (в нижней части) в это время, открытыми каналами 29′ и 36 сообщается с внешним воздухом. Доступ сжатого воздуха через малое отверстие 8′ прикрыт поршнем 25′. Также сообщается с наружным воздухом и пространство над поршнем 9 (через 28′, 35′). Таким образом с нижней стороны на золотник не действуют никакие силы и поддерживается он в верхнем положении только давлением на поршень 9 снизу. В верхней части открыт доступ сжатого воздуха в 7 (через 8, 31). Сообщение же с наружным воздухом прикрыто 29. По мере поступления по каналу 18 через маленькое отверстие 8 (которое может регулироваться краником 32) и каналу в золотнике 31 сжатого воздуха в камеру 7 давление в нем постепенно повышается. Сообщение с внешним воздухом через каналы 33 и 29 поршнем 34 прервано. По истечении известного промежутка времени (в течение которого поршнем 16 открыт канал, по которому воздух поступает в цилиндр насоса) давление поднимется настолько, что оно способно преодолеть противодавление на поршень 9, площадь которого снизу значительно меньше площади поршня 25, и золотник начнет не быстро передвигаться, выталкивая сжатый воздух из-под поршня 9 обратно в канал, до тех пор, пока отверстие канала 27 не закроется поршнем 34 (фиг. 9), т.-е. прекратится подача воздуха в пространство под поршень 9. В это же самое время начинается открытие канала 35 (сделано маленькое предварение), соединяющего 28 с внешним воздухом (выпуск). Следовательно, противодавление на 9 уничтожается и влияние давления в камере 7 на золотник увеличивается. В это же самое время в нижней части золотника происходит обратное явление, т.-е. начинается закрытие канала 35′, прекращающее выпуск наружу из канала 28′ и открытие впуска сжатого воздуха по каналам 27′ и 28′ в то же пространство; на поршень 9′ начиняет действовать давление в том же направлении, в котором действует давление на поршень 25. В этот момент противодействие уничтожается и давление в сторону передвижения золотника увеличивается, под влиянием которого золотник приобретает большую скорость и быстро переходит в нижнее (противоположное) положение. За это время поршнем 16 прикрывается канал 17, а поршнем 16′ открывается 17′, и сжатый воздух начинает поступать в другой цилиндр. По пути в среднее положение, т.-е. во время первой части передвижения (фиг. 9), поршнем 34′ был прикрыт канал 33′, сообщающий камеру 7′ по соединительным каналам 36, 29′ с наружным воздухом; в маленькое же отверстие 8′, через канал 31′, открытое к концу поршнем 25′, был начат предварительный впуск воздуха в камеру 7′. В виду быстрого перехода золотника из среднего в нижнее положение, в камере 7′ не успевает создаться достаточное давление. По пути же движения золотника, из среднего положения в нижнее (во второй части передвижения) (фиг. 10), когда движение золотника уже обеспечено давлением на поршень 9′, маленькое отверстие канала 8 прикрывается поршнем 25, и начинается открытие канала 29 для выпуска воздуха из камеры 7 (фиг. 10). То же самое происходит с золотником при движении снизу вверх. Расположение каналов, поршней и пр. в верхней и нижней частях золотника вполне симметрично. Из изложенного видно, что регулирование скорости движения золотника, а вместе с ним и времени, происходит, главным образом, только в первой половине хода его, когда движение это зависит от 7 и 7′ и отверстий 8 и 8′. Во второй же половине золотник передвигается под действием полного давления рабочего воздуха на поршень 9, хотя и в этой части можно установить регулировку (например, уменьшенным отверстием для выпуска). Увеличиванием размеров 7 или 7′, увеличивают промежуток времени для наполнения его до необходимого давления, и наоборот. То же самое происходит, если отверстие 8 или 8′ будет уменьшаться или увеличиваться (при помощи краников 32 и 32′). Благодаря этому получается возможность: 1) регулировать время, необходимое на передвижение, 2) устанавливать для движения вниз и для движения вверх различные сроки, выбрав различные об′емы 7 и 7′ и различные отверстия 8 и 8′. Это обстоятельство весьма важно, так как дает возможность регулировать производительность каждого цилиндра насоса отдельно. Особенное значение это имеет, например, при выкачивании жидкости из нефтяных скважин, где весьма важно бывает установить определенное отношение количеств выкачиваемых нефти и воды.
На фиг. 1-10 показаны соединения каналов 8 и 8′ с общим 18, подающим сжатый воздух. Для того, чтобы иметь возможность регулировать работу насоса с уровня земли, можно подвод воздуха к этим каналам, следовательно, и в камеру 7 и 7′ сделать по отдельной трубке. Уменьшая или увеличивая наверху подачу воздуха (краном) по этим трубкам, можно регулировать время, необходимое для наполнения 7 и 7′ до необходимого давления, т.-е. регулировать скорость передвижения золотника. Ширина поршней и выемок должны быть выбраны, согласно вышеописанному процессу.
Действие дополнительного золотника (фиг. 1-10). Движением золотника 20 в ту или иную сторону, открываются к закрываются попеременно канал 22 и 22′. Эти каналы выемкой 23 получают во время передвижения сообщение по каналам 24 с нар. воздухом, т.-е., происходит выпуск отработанного воздуха из цилиндров по каналам 17, 22 и 24, 17′, 22′ и 24′. Каналы 17 и 17′ имеют продолжение к золотнику 6. Действия золотника 20 должны быть согласованы с золотником 6. Когда один из этих каналов золотником 6 открыт (впуск), в добавочном 20 он должен быть закрыт, и наоборот. Такая связь золотников 6 и 20 обеспечивается, если их сделать из одного куска или же следующим образом: верхняя и нижняя часть цилиндра золотника 20 соединены каналами 40 и 40′ с пространствами позади поршней 9 и 9′ золотника 6. Когда золотник 6 находится в верхнем положении (фиг. 8), под поршнем 9 имеется давление рабочего воздуха. Это давление по каналу 40 передается в цилиндр золотника 20 с верхней стороны и держит его в нижнем положении. В нижней части цилиндр 20 имеет сообщение в это время через канал 40′, с пространством над поршнем 9′, который, в свою очередь, через каналы 28′, 35′ сообщен с наружным воздухом. Следовательно, с нижней стороны 20 воздух выпущен. Передвижением вниз 6 во время хода будет прекращен впуск по каналу 17 (поршень 16) и открыт 17′ поршнем 16′ в другой цилиндр насоса. Но предварительно он открывает каналы 35. т.-е. из-под поршня 9 выпускает сжатый воздух, а вместе с ним и из верхней части добавочного золотника 20, по каналу 40. Кроме того, открывается доступ сжатого воздуха на поршень 9′, через канал 27′, который также, по каналу 40′ устремляется в нижнюю часть золотника 20 и действует на поршень 21′. Итак, во время передвижения золотника 6 сверху вниз, давление на золотник 20 с верхней стороны переходит в нижнее, вследствие чего происходит передвижение золотника 20, a вместе с ним открытие канала 22 и закрытие 22′. При перемене хода золотника 6 меняется ход золотника 20.
На фиг. 1-7 показан 1 вариант схематической конструкции золотника регулятора. Разрез сделан по каналу 18, подводящего сжатый воздух и 30, отводящему отработанный. Насос разрезан по средней линии одного цилиндра и средней линии патрубка. По трубке 15 подается сжатый воздух к аппарату. Здесь он поступает в общий канал 18, расположенный в корпусе, откуда распределяется по разным частям цилиндра по каналам 8, 27, 8′, 27′, 37. Отработанный воздух, таким же образом, поступает по отдельным каналам 33, 33′, 35, 35′ в общий канал 30, откуда выходит наружу. Общий канал 30 сделан для того, чтобы, в случае погружения аппарата в жидкость, можно было бы сделать один вывод поверх уровня жидкости. От распределительной части 6 воздух выходит по каналу 17, 17′, в трубки 11 и 11′. Эти трубки, каждая в отдельности, соединяются соответствующим цилиндром насоса. По пути каналы 17, 17 имеют соединения, для выпуска с золотником 20 каналами 22 и 22′. Краны 32 и 32′ служат для регулирования отверстий 8 и 8′, для впуска воздуха в камеры 7 и 7′. Для уменьшения или увеличения 
камер 7 и 7′, в зависимости от скорости движения золотника, имеются болты 38 и 38′. Золотник 6 состоит из нескольких поршней. В средней части находятся поршни 16 и 16′, которые движутся в цилиндре для распределения воздуха в цилиндре насоса. В верхнем и нижнем цилиндрах золотника 6 движутся поршни 25, 39 и 25′ и 39′, расположенные вполне симметрично, служащие для регулирования движения золотника, как для впуска и выпуска в камеры 7 и 7′ так и для противодавления на поршни 9 и 9′. Благодаря устройству (для выпуска) отдельного золотника 20, золотник-регулятор гарантирован от проникновения в него жидкости и поэтому может работать погруженный в нее. В этом случае, для выпуска отработанного воздуха необходимо сделать вывод по отдельной трубке, поверх уровня жидкости. Аппарат прикрепляется к трубопроводу хомутами 41 (фиг. 2).
Вариант II. Схема действия золотника-регулятора основана на применении добавочного компрессора (фиг. 12-15). Размеры поршней, хода и проч. этого компрессора выбираются таким образом, что для выполнения работы, необходимой для того, чтобы заполнить каналы 9, 9′, ведущие к поршням 24, 24′ (фиг. 19-21), воздухом требуемого давления, потребовался бы известный промежуток времени. Итак, в первом варианте регулирование заключается в трате времени на замедленный выпуск воздуха в малое отверстие, во втором это достигается затратой времени, главным образом, на работу добавочного компрессора, долженствующего доставить определенное количества сжатого воздуха. На фиг. 12-15, вместо специального компрессора, использован золотник «повышателя», на концах которого добавлены поршни 46, 47, 47′. Во время работы золотника, этими поршнями нагнетается воздух в каналы 9 и 9′.
Схема действия. Золотник ступенчатый. В средней части распределяется впуск рабочего времени (поршень 24, 24′). Выпуск же происходит, как и в первом варианте, отдельно добавочным золотником. Только здесь показана схематическая конструкция обоих золотников, сделанных из одного куска. Передвижение золотника 6 происходит при помощи давления сжатого воздуха, попеременно на один из поршней 24 и 24′, нагнетаемого добавочным компрессором (поршнями 47, 47′).
Схема действия, согласно фиг. 19 (золотник 6 в нижнем положении). Воздух от добавочного компрессора постепенно нагнетается по каналам 9, 12′, 11′ и постепенно повышает давление на поршень 24′. Выпуск наружу производится через канал 8′ (поршень 22′ прикрыт). В верхней части в это время, из общего канала 1, через каналы 2, 10 и выемку 13, на поршень 21 оказывает давление сверху рабочий воздух (противодавление). Воздух же, поступающий от добавочного компрессора по каналу 9, в верхнюю часть золотника, через выемку 15, по каналам 12 и 11, выходит в общий канал через 6, а оттуда наружу. Следовательно, это давление проходит как бы мимо, не оказывая никакого давления на поршень 24. Добавочный компрессор работает и постепенно нагнетает давление под поршень 24′ в нижнюю часть золотника. По истечении определенного промежутка времени, давление это повышается настолько, что под действием его золотник начинает передвигаться, выталкивая воздух над поршнем 21 обратно в каналы 10 и 2 и через выемку 13 в 1. Пройдя половину хода (фиг. 20), начинается открывание каналов 7 в верхней части и 2′ в нижней части, т.е. в верхней части противодавление начинает уменьшаться, так как начинается сообщение с наружным воздухом через каналы 10 и 7 (маленькое опережение) (канал 2 прикрывается поршнем 20), в следующий момент, даже, совсем уничтожается; в нижней же части, наоборот, по каналам 1, 2′, выемки 13′ и 10′, начинает поступать сжатый воздух и давит на поршень 21′ в том же направлении (в сторону движения золотника). Следовательно, с половины хода, под действием давления на 24′, 21′ и, вследствие уничтожения противодавления на поршень 21, золотник быстро переходит в верхнее положение (фиг. 21). За это время открывается канал 4, ведущий к рабочему цилиндру насоса, и канал 5′, открывающий свободный выход в канал 17 отработанному воздуху из другого цилиндра насоса. К концу хода золотника, в нижней части открывается отверстие канала 8′, выпускающий воздух из-под поршня 24′ наружу и также канал от добавочного компрессора 9′. Воздух, поступающий по этому каналу 9′, через заточку 15′, каналы 12′ и 11′, также выходит через канал 8′ наружу. Сверху на поршень 24 начинает накапливаться давление от добавочного компрессора по каналу 9 и повторяется то же самое движение золотника сверху вниз. Для того, чтобы регулировать сроки движения золотника вниз и вверх, здесь, также, как и в первом варианте, применен принцип уменьшения , т.-е. каналов 9 и 9′, по которым нагнетается сжатый воздух от добавочного компрессора, при помощи болтов 67 и 67′.
В случае, если имеющееся давление рабочего воздуха ниже потребного для поднятия жидкости на определенную высоту, применяется тот же насос с золотником-регулятором; только для поднятия давления добавляется специальный повышатель (фиг. 12-15). Сжатый воздух, в этом случае, до поступления в насос, через золотник-регулятор, предварительно подвергается дополнительному сжатию до необходимого предела в этом повышателе. Повышатель работает тем же рабочим воздухом. После дополнительного сжатия воздух поступает в специальный резервуар 69, откуда он, уже через золотник-регулятор, распределяется в цилиндры насоса 74. Резервуар необходим для поддержания равномерного давления (обычное назначение). На фиг. 12-15 изображена схематическая конструкция повышателя. В средней части расположен цилиндр 27, в котором, под действием поступающего по трубкам 60 рабочего давления, движется поршень 32. Два других поршня 28 и 28′, расположенные по обеим сторонам поршня 32 (сделаны из одного куска), меньшего диаметра, работают в цилиндрах 59, 59′, в которых происходит дополнительное сжатие воздуха. Распределение воздуха (впуск и выпуск и проч.) повышателя производится золотником 64. Весь аппарат помещен в специальном кожухе 63, сквозь который проходит откачиваемая жидкость. Жидкость эта, соприкасаясь с цилиндрами 59, 59', охлаждает их, что имеет значение для правильного функционирования их. Золотник-регулятор 66 помещен в выемке 70 в резервуаре 69 таким образом, чтобы снизу можно было бы иметь свободный доступ к болтам 67, 67′, регулирующим работу золотника. Схемы, согласно фиг. 16, 17 и 18. показывают характерные положения золотника повышателя. На схеме, согласно фиг. 16, поршень пришел в крайнее верхнее положение, золотник же находится перед моментом передвижения вверх. Над поршнем 46 золотника находится сжатый воздух, поддерживающий его в нижнем положении. Поршень 28, придя в верхнее положение, выемками 29 и 30 (имеющие между собой сообщение каналом 58), соединяет пространство над поршнем 46 с каналами 37, 58, 44 и 41 с наружным воздухом. Следовательно, давление на 46 уничтожается, и золотник под влиянием постоянного давления, под поршень 50, через канал 36 из общего канала для рабочего воздуха 33 переходит в верхнее положение. Перейдя в это положение, он открывает поршнем 48 канал 43, и воздух, через выемку 53 (фиг. 17), устремляется в канал 38 и действует на поршень 32. Одновременно с этим, в нижней части золотника поршень 49′ открывает канал 35′, соединяющий канал 38′, через выемку 53′ с выхлопным каналом 41 (выпуск), а поршень 50 прикрывает доступ сжатого воздуха через канал 43′. Кроме этого, когда поршень 28 находился в верхнем положении, им был открыт канал 34′ (внизу), по которому цилиндр 59′ заполнился сжатым воздухом. Итак, на поршень 32 сверху давит воздух, снизу же отработанный выходит наружу. Он начинает движение вниз, и вместе с ним 28′, который дополнительно сжимает воздух. На схеме, согласно фиг. 17, показан момент когда 32, 28, 28′ пришли в крайнее нижнее положение. Во время движения 28′ вниз, выемка 31′ на поршень 28′, соединила канал 40′ с каналом 39′. По этим каналам, дополнительно сжатый воздух в цилиндре 59′ поступает через канал 45 в резервуар 69. Придя в нижнее положение, поршень 28 открывает каналы 34, 37, по которым из общего канала для рабочего воздуха 33, во-первых, наполняется 59 сжатым воздухом, который должен быть дополнительно сжат и, во-вторых, проникает в пространство над поршнем 46 золотника, через 59, 37. Так как площадь 46 значительно больше площади 50, на которую постоянно давит рабочим воздух, то давление на 46 преодолеет 50 и золотник перейдет в нижнее положение. Схема, согласно фиг. 17, показывает момент переходом вниз. Воздух же, из-под 50 выталкивается обратно в канал 36. Перейдя вниз, золотник закрывает внизу (фиг. 16) поршнем 49′ канал 35′ (сообщение с наружным воздухом) и открывает поршнем 50 канал 43′, по которому поступает воздух в канал 38′ под 32, который начинает движение вверх. В верхней же части золотника произошло обратное, т.-е. открывается 35 (сообщение с воздухом над поршнем 32, через 38 и выемку 53) и закрывается доступ сжатого воздуха через канал 43 поршнем 48. Кроме всего этого, внизу поршнем 81′ золотника закрывается канал 39′, для выпуска дополнительно сжатого воздуха в канал 45 и резервуар 69; вверху же, наоборот, открывается канал 39, для выпуска, дополнительно сжатого воздуха. Поршень 32 приходит в верхнее положение, и цикл повторяется снова. Ширина между выемками 29, 30 и краями отверстий 37 и 34 выбраны таким образом, что проходя мимо отверстий 39 и 40, эти последние не получают сообщения (фиг. 18). На концах золотника повышателя имеются поршни 47 и 47′. Эти поршни во время движения золотника сжимают воздух, засасываемый снаружи и нагнетают его через каналы 55, 54, в каналы 9 и 55′ и через выемку 54′ в канал 9′. По каналам 9 и 9′ этот воздух передается к золотнику-регулятору для передвижения (фиг. 12-15). Эти поршни и заменяют собой добавочный компрессор, о котором выше упомянуто. Движения золотника 57 и рабочих поршней 32 должны быть строго согласованы. Они между собой не имеют механических соединений, гарантирующих эту согласованность. Поэтому, как-будто возможно и нарушение этой строгой связи, особенно при пуске, когда поршень 32 и золотник могут относительно друг друга находиться в случайных положениях. Просматривая эти различные положения, можно убедиться в том, что нарушения в работе не могут произойти. Повышатель может начать работать с любого положения поршней. Золотник не может занять какое-либо промежуточное положение, так как он всегда находится под давлением снизу или сверху. Следовательно, он всегда принимает какое-либо из крайних положений. Этим самым обеспечивается соответствующее открытие каналов. Введением этого постоянного давления, собственно и гарантируется правильность работы повышателя. Поршень 32 может начать работу с любого положения, даже промежуточного. На самом деле: 1) поршень 32 в промежуточном положении (фиг. 18); во время пуска в ход, сжатый воздух не может проникнуть в верхнюю часть золотника над поршнем 40; этому препятствует поршень 28, закрывший каналы 37 и 34; следовательно, он пройдет под поршень 50 и переведет золотник в верхнее положние; согласно схемы фиг. 17, поршень 32 пойдет вниз, и работа будет и итти нормально, 2) перед пуском в ход золотники 32 находятся в нижнем положении; сжатый воздух проникает над поршнем 46, через каналы 34, 37 в верхнюю часть, а также и под поршнем 50; на основании вышесказанного, золотник остается в нижнем положении и, по схеме фиг. 16, поршень 32 начнет двигаться вверх и продолжать работать; 3) золотник в верхнем положении, 32 - в нижнем; воздух проникает над поршнем 46 и, преодолев давление под поршнем 50, передвигает золотник вниз. После этого 32 начинает двигаться вверх (схема фиг. 16).
Выше описан повышатель двухцилиндровый, каждый простого действия. Оба цилиндра работают параллельно на резервуар. Возможно также устройство, этих цилиндров двойного действия. Если же требуется не особенно большое повышение давления, то тогда следует установить один простого действия. В случае же потребности в очень большом повышении, которое в одном цилиндре будет затруднительно поднять, следует применить схему компаунд (последовательно).
На фиг. 11 показана схема расположения аппаратов без повышателей для поднятия жидкости на большую высоту, для которой, имеющееся давление сжатого воздуха недостаточно. Вдоль всей высоты располагаются два и больше аппаратов. Каждый из них работает одним и тем же давлением рабочего воздуха и каждый из них поднимает жидкость на высоту, соответствующую этому давлению. Нижний поднимает на определенную высоту и наполняет резервуар (для воды) (для нефти). Из этих резервуаров второй аппарат отсасывает и поднимает выше и т.д.
Как было указано вначале, жидкость проникает в цилиндр насоса под действием наружного столба жидкости. В скважинах с малым стоянием уровня жидкости, может оказаться, что этот столб жидкости недостаточен для преодоления сопротивления, и жидкость не проникнет в цилиндр В этом случае придется применить понижатель давления. Назначение его будет заключаться в том, чтобы понижать давление во время всасывания в цилиндре. По конструкции и форме он аналогичен повышателю. Он всасывает воздух из резервуара 69, который имеет специальное соединение с каналом 17′ (вместо 3). Во время выхлопа из цилиндров насоса в канале 17 получается разрежение, которое обеспечивает всасывание.
1. Пневматический насос для откачки нефти или иной жидкости из буровых скважин, отличающимся тем, что он состоит из: а) двух камер 1 и 4 (фиг. 1-7) (или четырех, при сдвоенном насосе = 1, 1′, 4 и 4′) для приема жидкости, соответственно через клапаны 2, 2′ и 3, 3′, входящей в камеру 1 под давлением столба жидкости в скважине и выталкиваемой в камеру 4 сжатым воздухом, периодически поступающим по трубкам 11; б) двух всасывающих труб 10, 10′, опущенных на разные горизонты; в) двух нагнетательных труб 13, 13′, находящихся одна в другой и г) распределителя-регулятора 5.
2. Пневматический насос, указанны в п. 1, отличающийся тем, что он имеет распределитель сжатого воздуха, служащего для выталкивания жидкости из камеры 1 в камеру 4, состоящий из двух золотников 6 и 20 (соответственно для впуска сжатого воздуха в камеру 1 и выпуска из нее), имеющих каждый по два поршня 16, 16′, 21 и 21′, канала 17 для подвода воздуха в камеру 1 и канала 24 для выхода отработанного воздуха.
3. Насос, указанный в п.п. 1 и 2, отличающийся тем, что он имеет для передвижения золотников 6 и 20 дополнительные золотники, состоящие из поршней 25, 34 и 9, 25′, 34′ и 9′ с узкими каналами 29, 28 и 31, и каналов 27 и 8 с краном 32, регулирующим как скорость движения поступающего в золотники воздуха, так и самые золотники.
4. Пневматический насос, указанный в п.п. 1, 2 и 3, отличающийся тем, что он имеет компрессор или повышатель давления (фиг. 12), помещенный над насосом в буровой скважине, с целью работы насоса при меньшем давлении.
