Манжетный плунжер скважинного штангового насоса Советский патент 1982 года по МПК F04B53/14 F04B47/00 

(54) МАНЖЕТНЫЙ ПЛУНЖЕР СКВАЖИННОГО ШТАНГОВОГО НАСОСА

1

Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к скважинным штанговым насосам, а именно к их манжетным плунжерам, может быть использовано при откачке нефти из скважин.

По основному авт. св. № 840458 известен манжетный плунжер скважинного штангового насоса, содержаший. трубчатый стержень, установленный в нижней части плунжера нагнетательный клапан, в корпусе которого размещен запорный элемент, распорные и дополнительные кольца со стыковыми коническими поверхностями, а также установленный на трубчатом стержне с возможностью осевого перемещения подпружиненный разобщитель с уплотнением, причем между внутренними поверхностями подпружиненного разобщителя, распорных и уплотнительных колец и наружной поверхностью трубчатого стержня образована камера, гидравлически связанная с подплунжерной полостью цилиндра насоса посредством радиальных и осевых каналов, выполненных, соответственно, в прилегающем к корпусу нагнетательного клапана распорном кольце и корпусе клапана 1.

Недостаток известного манжетного плунжера скважинного штангового насоса состоит в низкой надежности и долговечности его работы в случае изготовления уплотнительных колец плунжера из упругого-эластичного материала из-за выдавливания материала уплотнительных колец в камеру, гидравлически связанную с подплунжерной полостью цилиндра.

Цель изобретения - повышение эффек10тивности работы манжетного плунжера и насоса в целом при изготовлении уплотнительных колец плунжера из упругоэластичного материала путем исключения выдавливания материала уплотнительных 15 колец в камеру, гидравлически связанную с подплунжерной полостью цилиндра насоса.

Указанная цель достигается тем, что в плунжере распорные кольца со стороны 2 верхней стыковой конической поверхности снабжены направляющими втулками, телескопически связывающими распорные кольца между собой и установленные с зазором относительно трубчатого стержня. На чертеже представлен манжетный плунжер скважинного штангового насоса, продольный разрез. Манжетный плунжер содержит трубчатый стержень 1, установленный в нижней части плунжера нагнетательный клапан 2, в корпусе 3 которого размещен запорный элемент 4, а также распорные 5 и уплотнительные 6 кольца со стыковыми коническими поверхностями. Уплотнительные кольца 6 выполнены из упруго-эластичного материала. На трубчатом стержне 1 с возможностью осевого перемещения установлен подпружиненный посредством пружины 7 разобщитель 8 с уплотнением 9. Между внутренними поверхностями подпружиненного разобщителя 8, распорных 5 и уплотнительных колец и наружной поверхностью трубчатого стержня 1 образована камера 10, гидравлически связанная с подплунжерной полостью цилиндра насоса (не показана) посредством радиальных 11 и осевых (не показаны) каналов, выполненных, соответственно, в прилегающем к корпусу 3 нагнетательного клапана 2 распорном 5 кольце и корпусе 3 клапана. Распорные 5 кольца со стороны верхней стыковой конической поверхности снабжены направляющими втулками 12, телескопически связывающими распорные кольца между собой и установленные с зазором относительно трубчатого стержня 1. Скважинный штанговый насос с описанной конструкцией- манжетного плунжера работает следующим образом. При ходе плунжера вверх на разобщитель 8 сверху воздействует давление гидростатического столба перекачиваемой жидкости, а снизу через, радиальные 11 и осевые (не показаны) каналы, а также зазор, образованный телескопическими втулками 12 относительно трубчатого стержня 1, воздействует пониженное .давление со стоРОНЫ подплунжерной полости цилиндра насоса (непоказано). Вследствие возникающей разности давлений на разобщитель 8, образуется постоянная сила сжатия распорных колец 5 и направляющих втулок 12, т.е. сила, сжимающая набор уплотнительных колец 6. По мере износа уплотнительных колец 6 направляющие втулки 12, телескопически связывающие между собой распорные кольца 5, перемещаются вдоль оси плунжера, а уплотнительные кольца 6, выполненные из упруго-эластичного материала, будут плотно прижиматься к контактирующей с ними поверхности цилиндра насоса, что, в свою очередь, позволит устранить зазор в месте контакта уплотнительных колец 6 с поверхностью цилиндра насоса, и исключить защемление материала уплотнительных колец в камеру 10. Ход плунжера вниз- осуществляется как и для случая манжетных плунжеров серийных скважинных щтанговых насосов. Формула изобретения Манжетный плунжер скважинного щтангового насоса по авт. св. № 840458, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его работы при изготовлении уплотнительных колец из упруго-эластичных материалов, распорные кольца со стороны верхней стыковой конической поверхности снабжены направляющими втулками, телескопически связывающими распорные кольца между собой и установленные с зазором относительно трубчатого стержня. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 840458, кл. F 04 В 21/04, 21.09.79.