Глубинный демпфер Советский патент 1980 года по МПК F16F5/00 

.. I . Изобретение относится к виброзащитной технш е, а именно к демпферам бурильных .колонн. Известна жидкостная пружина, соедржащая Kopiyc, заполненный жидкостью, и размещенны ъ корпусе поршень с клапаном 1. Недостатком этого устройства является мала величина демпфирования колебаний, отсутствие канала для прохода промывочной жидкости и отсутствие автономного устройства, которое бы поддерживало рабочее давление в корпусе жидкостной пружины., Из вестен глубинный демпфер, содержащий корпус и размещенные 6 нем порщень со штоком, имеющие канал для прохода промьточной жидкости 2. Это устройство наиболее близко к язобретешпо по технической сущности и достнг:аемому результату. В таком демпфере подпоршневая и яадпорщ швая камеры изолированы от канала для арохода промывочной жидкости, которая не используется в качестве упругого злемеига, что умет щает эффективность гашения продольных колебаний. Целью изобретения является увеличение эффективности гашения продольных колебаний. Это достигается тем, что демпфер снабжен дроссельным устройством одностороннего действия, выполненным в виде струйного насоса, сопло которого размещено в штоке на выходе из надпоршневой полости, камера смещения насОса расположена в канале, сообщена с подпоршневой полостью и сообщается с пространством вне корпуса. На фиг. 1 изображен предлагаемый демпфер, разрез; на фиг. 2 дано сеченне А-А на фиг. 1. Корпус демпфера состоит из верхнего 1 и нюшего 2 переводников. Внутри корпуса размещен порщень 3 со штоком 4, имеющие кана.1 5 для 1ФОХОДД промывочной жидкости. В штоке 4 установлен струйный насос, сопло 6 которого размещено на выходе из надпоршневой полости 7. Камера смешения 8 размещена в канале 5 и сообщена отверстием 9 с подпоршжвой полостью 10, которая сообщается отверс373тием 11 с за трубным пространством вне корпу-ffiv .- ; Шток 4 вьтрлнён профильной формы и размещен в профильном отверотин нижнего переводника 2 для передачи крутящего момента на долото, которое соединяется с переводником 12. Корпус имеет сменную направляющую втулку 13.: Упругий элемент 14 служит для дополни.тельного сглаживания вибращ1Й, действующих ва демпфер. YcTpoifcTBO работает следуктщм образом. Демпфер устанавливается в нижней части бурильной колонки негосредственно над долотом, на вал турбобуря. Перепад давления, образующийся в сопле 6 струйного насоса, обеспе чивает работу устройства, к4кЧшщтоЙ яоцрсос ной пружинь. В процессе бурений; ЬСёвая нагрузка, действующая на забой скважшш и воспринимаек1К1Я бурильной колонкой, забойным двигателем и долотом, носит пульсирующий характер, что вызьгоает колебательное перемещение поршня 3 со штоком 4. При движении поршня 3 вверх скорость его перемещения сумл руется со скороетею движения промывочной жидоосш в насосе, что увеличивает давление в надпоршневой полости 7. Это 1ФИ8ОДИТ к увели 1еяйю жесткости жидкостной пружины в 1|)оцессе сжатия. При обратном ходе гюригая жидкосп я прууктт, распрямляется , восстанавливая Давление в надпорпшевой полости 7. При этом тфоисходит рассеивание энергии при колебании давления жидкости и ее перетекании из надпоршневой полости 7 и подпорщневой полости 10 в камеру смещения. Это обесгечивает повьииение зффективиости демпфирования продольных колебаний, что позволяет увеличить долговечность опор долота и забойного двигателя, а также повысить механическую скорость бурения и проходку на долото. Формула изобретения Глубинный демпфер, содержащий корпус и размёщеннь1е в нем порщень со штоком, имеющие канал для прохода промьшочной Жидкости, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения эффективности гащения продольньпс колебаний, он снабжен дроссельным устройством одностороннего действия, вьпголнгнным в виде струйного насоса, сопло которого размещено в ютоке на выходе из надпоршНевой полости, камера смешения насоса расположена в канале, сообщена с подпоршневой полостью и с9общается с пространством вне корпуса. Источшиси информации, принятые в6 внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 506702, кл. F 16 F 5/00, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 439648, кл. F 5/00, 1970 (прототип).