Насос со сквозным поршнем для откачки сырой нефти Советский патент 1934 года по МПК F04B47/02 

Под действием заключающегося в нефти мелкого песка поршни и цилиндры штанговых насосов при откачке из нефтяных скважин так сильно изнашиваются уже при весьма непродолжительном сроке работы, что получаюш,аяся вследствие этого неплотность дает сильное понижение коэфициента полезного действия, а потому насосы приходитса снимать и заменять новыми. Этим вызываются значительные расходы по снятию и установке насосов, к чему еще прибавляется в качестве убытков остановка подачи нефти в виду перерыва в работе.

Устранить означенные недостатки и их последствия и является предметом настоящего изобретения. Известны уже насосы со сквозным поршнем и с применением вспомогательной жидкости, отделяющей нагнетательную нефть от рабочих частей насоса.

В предлагаемом насосе вслед за поршнем при его качаниях в обе стороны следует столб жидкости из чистой нефти, а за ней идет не смешивающаяся с подаваемой нефтью жидкость с большим удельным весом, например ртуть, так что последняя является прослойкой между чистой нефтью и откачиваемой сырой нефтью.

(419)

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез предлагаемого насоса; фиг. 2-разрез клапанной коробки с клапаном, снабженным уплотняющим приспособлением.

Корпус J2 насоса насажен на обсадную трубу 75, по которой идет откачиваемая жидкость вверх. С корпусом 12 насоса тесно связан цилиндр J4 и отделяющая труба 75. В цилиндре 14 движется трубчатый поршень 76, который наверху закреплен на диске /7. Последний одновременно несет нагнетательный клапан J8 и скреплен с поршневым штоком 19. На насосном корпусе 72 внизу устроена всасывающая коробка 20 со всасывающим клапаном 21. С диском 77 крепко соединена отделяющая труба 22, движимая вместе с поршнем /бис его диском - держателем. Над поршнем 76 располагается разделенный цилиндром 14 столб чистой нефти 23, 24, которая столбом ртути 25, 26 и отделяющим цилиндром 22 отделена от сырой нефти 27, находящейся в корпусе насоса 12.

Под поршнем 76 находится соответствующий длине рабочей поверхности слой чистой нефти 28, которая под действием столбов ртути 29, 30 следует для установления разных уровней жидкости

:за поршнем при его подъеме. Этот столб ртути 29, 30 отделяет нижним трубообразным удлинением 31 поршня 16 слой чистой нефти 28 от находящейся во всасывающей камере сырой нефти 32.

Действие насоса состоит в следующем. При ходе вверх поршня 16 закрывается нагнетательный клапан 18, и открывается всасывающий клапан 21. При этом поднимается над диском 17 поршня столб жидкости сырой нефти 27, соответствующий сечению порщня и длине хода. Одновременно с этим движением поднимается поршнем 16 находящийся над ним столб чистой нефти 23, 24, благодаря надавливающей стремящейся восстановить жидкости ртути 25,26, на ту же величину. С уходом поршня 16 вверх за ним идет, в виду выравнивающего действия столбов ртути 2Я 30, слой чистой нефти 28, находящийся под поршнем. При этом столб ртути 30 опускается и позволяет в освободившееся от этого снижения пространство войти такому же вновь засосанному количеству сырой нефти, а также одновременно наполняется вследствие хода вверх диска /7 увеличившееся расстояние между ним и основанием насоса также сырой нефтью 32. При ходе вниз порщня действие идет в обратном направлении, так что поршень все время движется в обе стороны в чистой нефти и потому не подвержен шлифующему действию сырой нефти.

Фиг. 2 изображает полую клапанную коробку 47, в корпусе которой имеется сидение 48. Над клапанным конусом 49, ведомым по полому поршню 50, находится эластичная фасонная часть 51, удерживаемая металлическим колпачком 52 и гайкой 53. Впуск откачиваемой жидкости 54 происходит через канал 55, а выпуск ее через каналы 55. Удлинение клапанного конуса 49 вниз образует направляющую 57, к которой прикрепляется отделяющая трубка 55. С корпусом клапана скреплена отделяющая трубка 5Я Внутри и над неподвижным полым поршнем 50 находится запас чистой нефти 60, отделяемой от сырой нефти 54 столбами ртути 61 и 62. Действие клапана следующее. Получившееся при ходе насосного поршня вверх всасывающее действие поднимает конус клапана 49 от его сидения 48 и позволяет сырой нефти, закрытой до того сверху, через каналы 55, 56 входить и выходить. С поднятием клапанного конуса 49 увеличивается пространство между направляющей 57 клапана и основанием клапанной коробки 47, куда опять, вследствие стремления к выравниванию, столб ртути 61, 62 проталкивает чистую нефть. При этом ртуть 61, 62 движется между трубками 58, 59 и отделяет чистую нефть 60 от сырой 54. После окончания всасывающего хода клапанный конус 49 опускается, причем принудительно перемещающаяся чистая нефть вновь проталкивает столб 61, 62 ртути между трубками 55, 59 в противоположном направлении. Когда конус 49 клапана садится на место 48, от действия веса находящегося над клапанным конусом жидкостного столба прижимается к Сидению 48 также и эластичная прокладка 51.

Предмет патента.

1.Насос со сквозным поршнем для откачки сырой нефти с применгние: вспомогательной жидкости, отделяющей нагнетаемую нефть от рабочих частей насоса, отличающийся тем, что соединенный со штоком 19 диск /7 снабжен открытым снизу цилиндром 22 и трубчатым поршнем 16 (фиг. 1) каковой цилиндр свободно перемещается вместе с порщнем в корпусе 12, дно коего снабжено входящей в полость упомянутого поршня всасывающей трубой 15 и трубою 14, причем полости, образуемые корпусом 12 и трубчатыми частями 22, 14, 16 и 15, заполнены нагнетаемой жидкостью, чистою нефтью и ртутью так, что при работе насоса ртуть постоянно отделяет нагнетаемую жидкость от чистой нефги, соприкасающейся с рабочими частями насоса.

2.При насосе по п. 1 помещенный в клапанной коробке 47 клапан 49 с направляющей 57 (фиг. 2), несущей отделяющую трубку 55, рабочая поверхность какового клапана перемещается в чистой нефти,отделяемой прикрепленной к корпусу клапана трубкою 55 от откачиваемой нефти 54 посредством вспомогательной жидкости, например ртути (61, 62}, каковой клапан снабжен уплотняющим эластичным колпачком 51 из кожи, ткани и тому подобного материала,надетым на конус последнего.