Гидропривод штангового глубинного насоса Советский патент 1980 года по МПК F15B21/04 F04B47/00 

(54) ГИДРОПРИВОД ШТАНГОВОГО ГЛУБИННОГО Изобретение относится к нефтепромысло вому оборудованию, а именно к оборудован для добычи пластовой жидкости из скважин и предназначено для приведения в действие штангового глубинного насоса. Известен гидропривод штангового глубинного насоса, содержащий штанговый и трубный гидроцилиндры, штоковые и бесштоковые полости которых сообщены с нас сом через гидроуправляемый распределитель, гидравлический мультипликатор, полость высокого давления которого сообщена со штоковыми полостями гидроцилиндров, а полости низкого давления - с полостями управления распределителя, напорную и сливную гидролинии l . Недостатком указанного гидропривода является надежность, обусловленная накапливанием продуктов износа пар трения в обьеме штоковых полостей гидроцилиндров. Цель иаобретения - повышение надежности гидропривода. Указанная цель достигается тем, что гидропривод дополнительно снабжен двухНАСОСАпозиционным двухходовым распределителем, сообщенным своим входом со штоковыми полостями гидроцилиндров, а выходом со сливной гидролинией. На чертеже представлена схема гидропривода. Гидропривод содержит штанговый 1 и трубный 2 гидроцилиндры, поршни 3 и 4 которых делят гидроцилиндры на штоковые 5 и 6 и бесштоковые 7 и 8 полости соответственно. Шток 9 штангового гидроцилиндра 1 соединен муфтой Юс устьевой штангой 11 колонны штанг, соединенной с плунжером глубинного насоса (не показаны). Шток 12 трубного гидроцилиндра 2 соединен с трубной подвеской, состоящей из тяг 13 и 14, верхней траверсы 15, нижней траверсы 16, к которой крепится устьевая труба 17 колсины насосно-компрвсссрных труб (не показана). Цилищр глубинного насоса крепится к колонне труб. На тяге 14 установлен упор 18, взаимодействующий с кулачком 19. Полости 5 И 6 гидроцилиндров 1 и 2 сообщены между собой гидролннией 2О, полость 7 Гидроцилиндра 1 сообщена с насосом 21 гидролинией 22, полость 8 гидроцилиндра 2 - гидролинией 23. Между полостями гидроцилиндров и насосом установлен гидроуправляемый распределитель 24, полости управления которого (на чертеже не показаны) сообщены гидролиниями 25 и 26 с полостями 27, 28 низкого давления гидравлического мультипликатора 29. Полость ЗО высокого давления мультипликатора. 29 сообщена гидролиниями 31 и 20 со штоковыми полостями. 5 и 6 гидроцилиндров 1 и 2 и снабжена обратными клапанами 32 и 33. В напорной гидролинии 34 насоса 21 установлен пилотный золотник реверса 35 со щтоком 36, сообщенный с полостями управления распределителя 24. В гидродинии 2О установлен двухпозиционный двухходовой распределитель 3 со штоком 38, выход которого сообщен сливной гидролинией 39, в которой параллельно установлены дроссель 40 и фильтр 41. с баком 42. Гидропривод работает следующим образ Рабочей жидкость подается из бака 42 насосом 21 через распределитель 24 по гидролинии 22 в полость 7 щтангового гидроцилиндра 1. При этом поршень 3 перемещается вниз и вытесняет жидкость по гидролинии 20 в полость 6 трубного гидроцилиндра 2, порщень 4 которого под нимается. При . этом он вытесняет жидкость из полости 8 по гидролинии 23 в распределитель 24, откуда поток жидкост частично идет через дроссель 40, но через фильтр 41. При достижении поршнем 4 крайнего верхнего положения упор 18 переместит кулачок 19, пилотный золотник реверса 35 переключится и соединит правую полость управления распределителя 24 с насосом 21, а левую - с баком 42. В результате распределитель 24 переключится и направит поток жидкости от насоса 21 в полость 8 трубного гидроцилгшдра 2, а поток жидкости, вытесняемой из полости 7 штангового гидроцилиндра 1 - через дроссель 4О и фильтр 41 - в бак 42. В результате поршень 4 начнет перемещаться вниз, а порщень 3 штангов гидредилиндра 1 - вверх. При достижении поршнем 4 трубного гидроцилиндра 2 своего крайнего нижнег положения упор 18 переместит кулачок пилотный золотник реверса 35 соединит евую полость управления распределителя 4 с насосом 21, а правую - с баком 42. аспределитель 24 переключит потоки, цикл работы повторится. Синхронное и оппозитное движение поршей штангового 1 и трубного 2 гидроцииндров обуславливает аналогичное движеие устьевой штанги 11 и устьевой труы 17. Они приводят в действие штановый глубинный насос, рабочий цикл которого совершается за один двойной ход штанг и труб Таким образом, за один двой1 ой ход давление жидкости от насоса 21 подае ся то в левую, то в правую полость управ ления распределителя 24. Так как эти по лости соединены гидролиниями 25 и 26 с полостями 27 и 28 мультипликатора 29, то он также совершает двойной ход и, благодаря наличию обрати ьк клапанов 32 и 33, подает порцию рабочей жидкости в полости 5 и 6 щтангового 1 и трубного 2 гидроюотиндров, компенсируя таким образом объем жидкости, которая вытекает через уплотнения штоков и поршней. Производительность мультипликатора выбирается такой, чтобы она превышала утечку жидкости при работе уплотнений в состоянии-средией степени износа пример но в 10 раз. В этом случае объем жидкости в штоковых полостях гидроцилиндров все время будет увеличиваться и, при подходе поршня 3 к верхнему положению муфта 10 будет взаимодействовать со штоком 38 распределителя 37, который будет открываться и сбрасывать излишек рабочей жидкости через фильтр 41 в бак 42, В результате объем жидкости в штоковых полостях будет постоянным и непрерывнно обновляющимся, а продукты износа пар трения будут вьшоситься и задфживаться фильтром. Таким образом, снабжение гидропривода щтангового глубинного насоса допол нительным двухпозшдионным двухходовым распределителем позволяет ликвидирова1 ь застойную зону, где коныентрация продуктов износа пар трения увеличена по сравнению с общим объемом жидкости, что еще более усугубляет процесс изнашивания. Удаление жидкости и ее фильтр ция обеспечивают повышение надежности гидропривода щтангового глубиниого насоса. Формула изобретения Гвдропривод штангового глубинного насоса содержащий штанговый и трубный

гидроципиндры, штоковые и бесштоковые полости которых сообщены с насосом гидроупраштяемый распределитель, гидравлический мультипликатор, полость высокого давления которого сообщена со штоковыми полостями гидрошшиндров, а полости низкого давления - с полост5ши ; управления распределителя, напорную и сливную гидролинии, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, гидропривод дополнительно снабжен двухпоэшдао ным двухходовым распределителем, сообщенным своим входом со штоковымн полостями гидроцилиндров, а выходом - со слнвной гидролинией.

Источники информации, прщятые во внимание при экспертизе. 1. Авторское свидетельство СССР № 487998, кл. Е 21 В 19/08, 1975 (прототип).