Глубиннонасосная установка Советский патент 1978 года по МПК F04B47/12 

Изобретение относится к глубиннонасосным установка.м дл.я подъема жидкостей из скважан.

Известна конструкция глубиннояасосной установки с гидроштангой, заполненной двумя рабочими жидкостями, отделенными друг от друга поплавковым р.аздел.ителем. Установка снабжена системой уйравления и силовым насосом, расположенными на поверхности. Система управления включает распределительное золотниковое устройство 1.

Недостаток установки состоит в том, что в ней имеют место утечки рабочей жидкости из гидроштанги в ск1важи:ну ниже разделителя, которые возрастают пО (Мере износа рабочей пары цилиндр-плунжер глубинного насоса. Восполнение этих утечек .возможно только пр.и остановке самой установки, что онижаег ее пре.изводительнссть.

Целью изобретения .является .повышение производительности установки путем автом атической компенсации утечек рабочей жидкости ниже разделителя.

Указанная щель достигается тем, что система управления снабжена подпиточным баком и подпиточным «асосом, .в ко.рпусе которого выполнены две камеры. В каждой камере расположена емкость .из упругого .материал.а. Одна из камер сообщена через обратный кл.алан с подпиточным баком, а емкость, расположенная в ней, сообщена с гидрощтангой выше разделителя. Емкость, расноложенная в другой ка.мере, сообщена через обратные клапаны с пер.вой камерой и с гидроштангой ниже разделителя.

На фиг. 1 схематично изображена глубиннонасос;ная устано13ка; на ф.иг. 2 - нодпиточный насос.

Установка содержит глубинный насос /, установленный на паксре 2 з скважине 3. Насос / соединен гидроштангой 4, имеющей поплав;ковый разделитель 5 и заполнеапюй двумя рабочими жидкостями - деаэрированной водой ниже разделителя и минеральным масло.м выше него, - с системой у: равле;)ия 5, а через нее - с силовым :iacocoM 7, расположенными на позерхности.

Система управления 6 снабжена подп.иточ«ым .насосом 8 и .подпнточным баком 9. В цилиндрическом корпусе пп.соса выполнены две камеры 7( и //, в каждой из которых расположена емкость нз упругого материала, соответственно 12 и / Камера Ю через обратный клапан 14 сообн1ена с баком Я заполненным рабочей жидкостью. Емкость 12 - с 1гидрс1штангой 4 зыше разделителя 5. Емкость 13 через обратные клапаны /5 .и 16 сообщена соответственно с камерой 10 и гИ|Дрощтангой 4 ниже раздел.ителя 5.

Установка работает следующим о-бразом. С пуском насоса 7 давление рабочей жидкости через систему управле я 6, которая в

;ИсходнОМ положении пропускает рабочуш жидкость к ги,д|роштан,ге 4, воздействует на насос /. Поршни в исходном положении находятся вверху под дейстаием (гидравлического дебалансир-а, 0 бразую1цегося в гидроприводе установки, когда гидроштанга 4 и затрубное пространство «ад .пакарам 5 заполнены жидкостью. При 3TOiM «асос / -совершает ЦИ1КЛ нагнетания. При завершении дикла нарнетания, когда поршни насоса / Остановятся, с.истем.а упра-вления 6 отключает 7 от гидроштанги 4 и со-единяет ее с атмосферой. В это время поршни насоса / иод действием гидравлического дебала.нсира будут возвращаться в верхнее -исходное положение, осуществляя цикл .в-сасывания. Затем циклы будут повторяться.

В процессе работы установки через прецизионпые рабочие иары цили-ндр-плунжер насоса / и другие соединения -рабочая жидкость .ниже поплавкового разделителя 5 будет частично утекать в сюважину 3. Автоматическая компенсация утечек рабочей жидкости с помощью подпит-оч-ного яасоса 8 осуществляется следующим образом.

При опускании уровня р-абочей жидкости ниже раздел.ителя 5 при цикле нагнетания, когда в гидравлической 1штанге 4 имеется г|;авлеиие, создаваемое .насосом 7, емкость 12 расширяется и вытесняет из ка-меры 10 через О|братпый клаиа-н 15 зап-олняющую ее -рабочую жидкость в емкость /5. В этот период ка:Мер.а W обратным клапаном 14 отключена от бака 9, а емкость 13 обратным клапаном 16 - от разделителя 5.

При цикле всасывания, когда пидроштанга 4 и разделитель 5 отключены системой управления 6 от насоса 7, емкость 12 под действием собственных упругих сил будет восстаиавливать первоначальное положение (сокращаться), и iB камеру 10 через обратный клапан М при закрытом клапане 15 из подп-иточп-ого бака 9 будет поступать иовая порция рабочей жидкости. Из емкости 13 под действием ее упругих сил через обратный клапан 16, ери закрытом клапане /5, рабочая жидкость будет вытесняться в гидроштангу

4 -ниже разделителя 5 и -восполнять утеч-ки рабочей жидкости без остановки работы глубиннонасосной устаиовки.

ТакЕм образом, повышение производительности устаиоЕВКи обеспечивается за счет

и-сключения остановок в работе глубиннонасосной установжи для компенсации утечек рабочей жидкости.

Формула и 3 о б р е т е и и я

Глубиннонасооная установка, содержаща Я глубинный иасос с гидроштангой, заполненной двумя рабочими жидкостями, отдел-енными друг от друга поплавковым разделителем, систему управления и иасос, расположенные на поверхности, отличающаяся тем, что, с -целью ловышен-ия производительности установки, система управления снабжена подпиточным баком и

подпиточным HacocoiM, В кориусс последнего выполн-ены две камеры, в каждой из которых расположена емкость из упругого материала, одна из камер сообщена через обратный ;клап.ан с яодпиточным баком, а емкость, расположенная в этой каморе, сообщена с г-идроштангой выше раздел.ителя, лричем емкость, расположен-ная в другой камере, сообщена через обратные клапаны с первой камерой и с гидро-штангой ;ниже разделителя.

Источник информации, принятый во внимание гари Зкоп-ертизе:

-1. Ростэ 3. А. и др. Результаты предварятельных испытаний бесштангового гидропоршнавого насоса БГН-Ф, управляемого с

пов-ерхно€ти. «Нефтяное хозяй-ство, 1964,

,1,С. 1-3-16.