Известны насосы для глубоких колодцев с гидравлическими штангами, приводимыми в действие нагнетательною жидкостью и снабженные автоматическим распределительным органом, выполненным, например, в виде двух совдине нных между собою клапанов. В предлагаемом насосе насосный двигатель, одновременно служащий и насосом, выполней с двумя проходными поршнями, связанными штоком между собою и с двумя проходными поршнями Hatocного цилиндра и снабм енными клапанами, соединенными между собою трубчатой частью, охватываю1и;ёй упомянутой шток.
На чертеже фиг. 1 изображает общую схему насоса; фиг. i 2 - вертикальный разрез насоса; фиг. 3- 12-соответствующие разрезы по линиям К-/С, , , N-N, М-М, Е-Е, D-D,C-C, А-А и В--В на фиг. 2; фиг. 13-вертикальный разрез клапана; фис- 14- разрез переключателя по линии на фиг. 16; фиг. 15--разрез по ли11ии на фиг. 16; фиг. 16-разрез по линии А-А на фиг. 15.
Предлагаемый насос (фиг. 1 -12) Снабжен насосным двигателем 50, служащим одновременно и насосом. Для качания нефти из скважины этим двигателем предназначен поршневой насос 57 двойного действия, причем поршни двйга(140)
теля 30 снабжены клапанами 27 (фиг. 13), соединенными между собою охватывающею шток трубчатою частью 25. Означенная трубчатая часть окнами 7 сообщается с отводной трубой 8, соединенной также окнами 9 с рабочей полостью насосного цилиндра 31. Для отвода отработавщей нефти служат поршни-клапаны 5 (фиг. 13), работающие за счет разности давлений стороны наполнения по сравнению со стороной впуска.
Для выравнивания давления при непрерывной подаче нефти центробежным насосом 55 и меняющемся расходе нефти двигателем (в моменты переключения) предусмотрен регулятор давления-воздушный колпак 18 (фиг. 1 и 2) нужного объема. Чтобы облегчить условия работы, уменьшить износ трущихся поверхностей поршневого двигателя, желательно подавать в двигатель нефть, очищенную от песка, для чего нефть, поднятую насосом на поверхность земли, как свежую, так и отработавшую, в количестве, нужном для двигателя, пропускают через центробежный фильтр 75 (фиг. 2). Здесь при многократном резком изменении направления движения тяжелые частицы песка, остающиеся в карманах 29, смываются непрерывным током нефти и отводятся вместе с последней в отстойники. Количество нефти, протекающее по отводному каналу 14, можно регулировать задвижкой J5. Через фильтр 13 нефть прогоняется, под некоторым давлением, и, пройдя его, засасывается центробежным насосом и подается через регулятор давления 18 по трубопроводу 12 в переключатель 32, а из последнего- в цилиндр двигателя 30.
Переключатель 32 (фиг. ) состоит из цилиндра с тремя рядами щелей и двух поршней б , сидящих на общем штоке 5. Через щели / нефть, подаваемая центробежным насосом 33, по трубопроводу -12 поступает в пространство между двумя поршнями 5, откуда, в зависимости от положения последних, она поступает, или, пройдя щели 2, через открытый торец / цилиндра двигателя 30, на сторону крышки или, пройдя по каналу 4, на противоположную сторону.
Подвод нефти на сторону крышки (вверх) и сторону, противоположную ей осуществляется автоматическим переключателем 32. Из переключателя нефть в цилиндр двигателя 30 поступает на сторону крышки через открытый торец 7 цилийдра, а на сторону, противоположную ей - по каналу 4, через щели 5 (фиг, 2). Отработанная нефть из цилиндра двигателя отводится посредством nopmHH-клапана 6. Расстояние между клапанами 27 поршней двигателя 30 равно 5-|-А, где 5 - ход поршня двигателя, а h-высота подъем клапана. Как только на одной из сторон начнется наполнение, клапан, соответствующий этой стороне, под действием разности давления, сядет, а клапан на противоположной стороне подниметс5Г на высоту А, открыв тем самым проход для выхода отработавшей нефти, вытесняемой поршнем при его обратном движении. Из пространства между двумя поршнями 6 отработанная нефть отводится через окна 7 по отводу 8. Двигатель приводит в движение нефтяной поршневой насос 31, качающий нефть из сква5кины. Засасываемая насосом нефть, пройдя через всасывающий клапан 16, поступает в цилиндр насоса и при нагнетании, преодолевая нажатие пружины нагнетательного клапана 17, через окна 9, по отводу 8 (по которому отводится
и отработавшая ) и далее по кольцевому пространству 10, между трубами , 11 и 12, поднимается на поверхность земли (фиг. 1 и 2).
Автоматическая перестановка поршней 6 переключателя совершается таким образом: нижний поршень двига-/ теля, придя в крайнее верхнее положение, посредством щели 19, через канал 20 и соединительную трубку 21, сообщит пространство 22 между крьшкой и по{эшнем переключателя с нагнетательным трубопроводом 4 центробежного насоса; одновременно с этим пространство 23 между крышкой и вторым поршнем переключателя, посредством щели 24, канала 25 (фиг. 4) и соединительной трубки 26, будет соединено с отводной трубой 8 нефтяного поршневого насоса.. Разница давлений в двух указанных трубопроводах при глубине скважины 500 jit будет порядка 30-31 атмосфер; за счет этой значительной разницы давлений получается достаточное усилие для перестановки поршней переключателя. При перемещении они закроют щели 2 и откроют щели 3 так, что начнется пополнение аа стороне крышки.
Предмет изобретения.
1.Насос с гидравлическою штангою для глубоких колодцев и с поршневым автоматическим распределительным органом, отличающийся тем, что насосный двигатель 30 (фиг. 1), одновременно служащий также и насосом, выполнен с двумя проходными поршнями 6, связанными штоком между собою и с двумя проходными поршнями насосного цилиндра 31 и снабженными клапанами 27 (фиг. 13), соединенными между собою обхватывающею упомянутый шток трубчатой частью 28, помещенной в полости между поршнями, окнами 7 сообщающейся с отводной трубой 8, соединенной также подобными же окнами 9 с рабочею полостью насосного цилиндра 31.
2.Применение к насосу по п. 1 фильтра/5 (фиг. 2) с перегородками и карманами 29, сообщающимися с отводным кан,алом 14, снабженным регулирующей задвижкой 15. к авторскому свидетельству В. В. Коновалова № 3481
SФиг 2
Авторы
Даты
1934-01-31—Публикация
1931-03-15—Подача