Гидроприводной диафрагменный насос Советский патент 1979 года по МПК F04B43/10 F04B47/02 

(54) ГИДРОПРИВОДНОЙ ДИАФРАГМЕННЫЙ НАСОС

Изобретение относится к области .насосостроения, в частности к гидроприводным диафрагменных насосам преимущественно для откачки жидкости из глу-боких скважин, и может найти применение в горной промышленности, сельском хозяйстве и других отраслях народного хозяйства. Известны гидроприводные диафрагменные насосы, содержащие гидропульсатор и по меньшей мере две эластич:ные трубчатые диафрагмы, обхватывающие с натягом перфорированные трубча тые сердечники и отделяющие их внутренние полости от полостей, образованных каждой диафрагмой и корпусом, и по меньшей мере одна из полостей является насосной и снабжена всасывающим и нагнетательным клапанами 1. Недостатком таких насосов является малая эффективность работы при эксплуатации глубоких скважин вследствие того, что диафрагма, образующая насосную полость, воспринимает полное давление, создаваемое столбом приводной жидкости, и прогибается и насосную полость, сокращая ее рабочи объем. Целью изобретения является повыше ние эффективности работы насоса при эксплуатации глубоких скважин. Для этого в цредлатаемом насосе диафрагмы установлены последовательно между гидропульсатором и насосной полостью, а внутрення полость сердечника каждой последующей диафрагмы подключена соединительным каналом к полости, расположенной между предшествующей диафрагмой и корпусом. Кроме того, сердечник диафрагмы, образующей насосную полость, может быть выполнен с увеличивающейся густотой перфорации в направлении от нагнетательного к всасывающему клапану,а сердечники каждой из остальных диафрагм - с уменьшающейся густотой перфорации в направлении к последующей диафрагме. На чертеже схематично показан описываемый насос, установленный в скважине . Насос состоит из корпуса 1, в котором размещено несколько диафрагм 2 и 3, обхватывающих с натягом перфорированные сердечники 4 и отделяющих их внутренние полости 5 от полостей б и 7,образованных каждой из диафрагм и корпусом. Полость 7 является насосной и снабжена всасывающим 8 и нагнетательным 9 клапанами. Диафрагмы 2

,и 3 установлены последовательно межд гидропульсатором ю и насоснойполостью 7,а полость 5 сердечника 4 кадой последующей диафрагмы подключена к полости 6 между предшествующей диафрагмой 2 и корпусом 1 посредством соединительного канала И. Полость 5 сердечника 4 первой диафрагмы 2 подключена к гидропульсатору 10 трубопроводом 12.Сердечник 4 диафрагмы 3, образующей насосную полость 7, может быть выполнен с увеличивающейся густотой перфорации в направлении от нагнетательного клапана 9 к всасывающему клапану 8, а сердечник 4 каждой из остальных диафрагм 2 - с уменьшающейся густотой перфорации в направлении к последующей диафрагме. Насос установлен в скважине в обсадной колонне 13 на пакере 14. Полости 5 сердечников 4, соединительные каналы 11 и трубопровод 12 заполнены приводной жидкостью.

Гидропульсатор 10 создает пульсацию давления в приводной жидкости, которая через диафрагмы 2 последовательно передается на диафрагму 3. Последняя, попеременно раздуваясь и сокращаясь, создает периодическое изменение объема насосной полости 7, вызывающее всасывание перекачиваемой жидкости через клапан 8 и ее нагнетание к потребителю через нагнетательный клапан 9 по обсадной колонне 13. Так как каждая из диафрагм 2 и 3 посажена с натягом на сердечник 4, необходим некоторый начальный перепад давления на диафрагме для ее раз дутия. Таким образом, диафрагмы 2 воспринимают на себя ча.сть давления, создаваемого столбом приводной жидjfocTK, и разгружают диафрагму 3, образующую насосную полость 7. Тем самым предотвращается выпучивание диафрагмы 3 в полость 7. Увеличивая количество диафрагм 2, каждая из которых воспринимает часть давления столба приводной жидкоети,можно увеличивать глубину эксплуатации скважины, За счет того, что густота перфорации сердечников 4 диафрагм 2 выполнена уменьшающейся в направлении к последуницей диафрагме, а густота перфорации сердечника 4 диафрагмы 3 - увели чивающейся в направлении 6т нагнетательного клапана 9 к всасывающему клапану 8, достигается направленная деформация, диафрагм 2 и 3. Раздутие диафрагм начинается в перьую очередь в зоне большей густоты перфорации сердечников 4. При зтом диафрагмы 2 раздуваются последовательно сверху вниз без образования в полостях 6 запертых объемов, а диафрагма 3 раздувается последовательно снизу вверх, обеспечивая наиболее полное вытеснение перекачиваемой жидкости из насосной полости 7.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Информационный бюллетень Диафрагменный насос ДН-50М.. Алма-Ата, изд. Кайнар, 1971.