Установка для испытания рабочей пары "плунжер-цилиндр" скважинного штангового насоса Советский патент 1980 года по МПК F04B51/00 

ми стальных грузов; необходимость в сложных сальниковых устройствах для предотвращения утечек в зазоре между штоком и камерой соединения источника давления с нлунжерными парами.

Целью изобретения является повышение объективности и точности результатов испытаний путем создания перепадов давлений, равных по величине суш,ествуюш,им в реальных условиях скважины без нагрузки на привод. Кроме того, изобретение позволяет обеспечить устойчивую работу установки и безопасность работ на ней.

Это достигается тем, что парьг плунжерцилиндр установлены последовательно, а камера соёДинёния упомянутых пар с гидравлическим узлом давления расположена между ними. При этом плунжеры соединены между собой штоком, диаметр которого меньшеДиаметра плунжера испытуемых пар.

Описываемая установка схематично представлеиа начер еже.

Установка состоит из станка-качалки 1 (условно повернутого на схеме на 90° и изоСраженного в плоскости чертежа) с подвеской балансира 2, штока 3, сальника 4, расположенных вертикально, и установленных последовательно испытуемых рабочих пар плунжер-цилиндр одного размера: верхней и нижней, соответственно, с плунжерами 5 и 6 и цилиндрами 7 и 8, а также штока 9, соединяющего плунжеры 5 и 6, и камеры 10 соединения упомянутых испытуемых рабочих пар плунжер-цилиндр гидравлическим узлом давления, выполненным в виде гидропресса 11, компенсатора давления 12 с регулятором давления 13 и вентилем 14, мерников 15 и 16 для замера утечки в зазоре испытуемых пар.

Установка работает следующим образом.

Цилиндры 7 и 8 испытуемых пар одного размера присоединяются на резьбе.к камере 10, а плунжеры 5 и 6 - к подвеске балансира 2 станка-качалки 1. При открытом вентиле 14 компенсатор давления 12 и камера 10 заполняются рабочей жидкостью, и с помощью регулятора давления 13 устанавливается требуемое для испытания рабочеедавление.

При включении в работу станка-качалки подвеска 2, шток 3 и плунжеры 5 и 6 со верЩают возвратно-поступательное движение, при этом объем пространства между ними в камере 10 и давление остаются постоянными. Равнодействуюшая усилий от давлений, действуюших на торцы плунжеров а и б в камере 10, усилий, равных по величине и противоположных по направлению, равна О, а следовательно, на шток 3 и станок-качалку действует нагрузка, равная весу плунжеров и жидкости в пространстве между ними. Утечка в зазоре нижней плунжерной пары определяется мерником 15, а в зазоре верхней плунжерной пары- мерником 16.; , ..-.

Таким образом, описанная усгано1ака позволяет без создания нагрузки на привод обеспечить испытания при высоких перепадах, давления (до 300 кгс/см) и более плавную и устойчивую работу всей системы станок-качалка-подвеска балансира-шток-плунжер, получить более объективные результаты испытания и вь.1сокой точности в связи с уменьшением случайных ошибок измерения, возникающих от колебаний и вибраций системы, повысить безопасность работ при проведении исследований. Определение утечки в. паре плунжер-цилиндр при перепадах давления, отвечающих перепадам давления в реальных условиях, дает возможность объективно оценить истинную величину утечки в испытуемых насосах и в соответствии с эксплуатационными характеристиками скважин осуществить наиболее эффективное их распределение по объектам. Это позволяет увеличить отбор нефти, повысить срок службы насосов, который зависит от величины начального зазора между плунжером и цилиндром, сократить расход скважинных. насосов. Ожидаемый экономический эффект, который может быть получен народным хозяйством от внедрения описанной установки, составляет 150 тыс. руб.

Формула изобретения

Установка для испытания рабочей, нары плунжер-цилиндр скважинного штангового насоса, содержащая привод в виде станкакачалки с подвеской балансира, передающие возвратно-поступательное движение плунжером щтоки, сальник, гидравлический узел давления и камеру соединения испытуемых рабочих пар одного размера, установленных вертикально, с узлом давления, отличающаяся тем, что, с целью повышения объективности и точности результатов испытаний путем создания перепадов давлений, равных по величине существующим в реальных условиях скважины без нагрузки на привод, пары плунжер-цилиндр установлены последовательно, а камера соединения упомянутых пар с гидравлическим узлом давления расположена между ними.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Писарик М. Н. Эксплуатация малодебитных скважин на диспетчеризованном промысле Андижан. М., Гостоптехиздат, 1961, с. 132.

2.Пирвердян А. М. Гидромеханика глубиннонасосной эксплуатации. М., «Недра. 1965, с. 61--63.