CN206801524U - 螺杆泵下置止流阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种螺杆泵下置止流阀，安装在螺杆泵的下端，包括连接套管，连接套管内固定安装有阀体，阀体的下端设有阀体通液腔，阀体的上端设有阀芯孔，阀芯孔内安装有阀芯，阀芯与阀芯孔之间密闭且滑动连接；阀体通液腔内安装有阀芯控制弹簧；阀芯的上端可伸入至套管出液腔，伸入套管出液腔内的阀芯的侧壁上设有过流控制孔，阀芯内设有连通过流控制孔和阀体进液腔的过流通道；本实用新型在螺杆泵停泵时，阀芯在阀芯控制弹簧的作用下隔断阀体通液腔和套管出液腔，有效防止原油回流，再开泵后，在螺杆泵吸力作用下连通阀体通液腔和套管出液腔，原油可直接回复出液，节省了时间也节省了能源，具有较大的经济效益和社会效益。

Description

螺杆泵下置止流阀

技术领域

本实用新型涉及螺杆泵配套部件技术领域，尤其涉及一种螺杆泵下置止流阀。

背景技术

在油田开采工作中，螺杆泵因其结构简单、体积小等优点，使用越来越多，特别在原油粘稠度较大的油井，螺杆泵相比于常用的游梁式抽油机，其抽油能力更为突出；螺杆泵在原油粘稠度较大的油井抽油时(如图2所示)，由于原油动液面恢复较慢，常采用间歇抽油，间歇停抽后油管中的原油会因重力作用产生回流，如果每天停泵4～8小时，甚至停24小时抽24小时，这样油管内的原油基本回流到动液面，如1400米长的油管，如果再重新抽油，仅充满这1400米油管就需要2～4小时，而如通常使用的螺杆泵驱动电机功率一般在15kW左右，那么每小时就浪费15kWh的电，因此间歇抽油引起的原油回流既浪费时间又浪费能源。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能有效防止停泵后原油回流，使间歇抽油省时省电的螺杆泵下置止流阀。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：螺杆泵下置止流阀，安装在螺杆泵的下端，包括连接套管，所述连接套管密封安装在所述螺杆泵的下端，所述连接套管内固定安装有阀体，所述连接套管内在所述阀体的下方设有套管进液腔，所述连接套管内在所述阀体的上方设有连通所述螺杆泵的内腔的套管出液腔，所述阀体的下端设有连通所述套管进液腔的阀体通液腔，所述阀体的上端设有连通所述套管出液腔和所述阀体通液腔的阀芯孔，所述阀芯孔内安装有阀芯，所述阀芯与所述阀芯孔之间密闭且滑动连接；所述阀体通液腔内安装有连接所述阀芯的阀芯控制弹簧；所述阀芯的上端可伸入至所述套管出液腔，伸入所述套管出液腔内的所述阀芯的侧壁上设有过流控制孔，所述阀芯内设有连通所述过流控制孔和所述阀体进液腔的过流通道。

作为优选的技术方案，所述连接套管内在所述阀体的下方固定安装有过滤板，所述过滤板上设有连通所述套管进液腔和所述阀体通液腔的过滤孔。

作为优选的技术方案，所述阀芯控制弹簧的下端连接在所述过滤板上，所述阀芯控制弹簧的上端连接在所述过流通道的上端。

作为优选的技术方案，所述阀芯的下端设有阀芯限位凸起，所述阀体内设有与所述阀芯限位凸起对应的限位滑槽。

作为优选的技术方案，所述阀芯控制弹簧的上端抵靠在所述限位滑槽的上端面，所述阀芯控制弹簧的下端抵靠在所述阀芯限位凸起上。

由于采用了上述技术方案，螺杆泵下置止流阀，安装在螺杆泵的下端，包括连接套管，所述连接套管密封安装在所述螺杆泵的下端，所述连接套管内固定安装有阀体，所述连接套管内在所述阀体的下方设有套管进液腔，所述连接套管内在所述阀体的上方设有连通所述螺杆泵的内腔的套管出液腔，所述阀体的下端设有连通所述套管进液腔的阀体通液腔，所述阀体的上端设有连通所述套管出液腔和所述阀体通液腔的阀芯孔，所述阀芯孔内安装有阀芯，所述阀芯与所述阀芯孔之间密闭且滑动连接；所述阀体通液腔内安装有连接所述阀芯的阀芯控制弹簧；所述阀芯的上端可伸入至所述套管出液腔，伸入所述套管出液腔内的所述阀芯的侧壁上设有过流控制孔，所述阀芯内设有连通所述过流控制孔和所述阀体进液腔的过流通道；本实用新型在螺杆泵停泵时，阀芯在阀芯控制弹簧的作用下隔断阀体通液腔和套管出液腔，有效防止原油回流，再开泵后，在螺杆泵吸力作用下连通阀体通液腔和套管出液腔，原油可直接回复出液，节省了时间也节省了能源，具有较大的经济效益和社会效益。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型实施例一的工作状态的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一的原始状态的结构示意图；

图3是本实用新型实施例二的工作状态的结构示意图；

图4是本实用新型实施例二的原始状态的结构示意图；

图5是螺杆泵抽油的动液面状态示意图。

图中：1-螺杆泵；2-连接套管；21-支撑台阶；22-挡环；23-套管进液腔；24-套管出液腔；3-阀体；31-阀体通液腔；32-阀芯孔；33-过滤板；34-过滤孔；35-限位滑槽；4-阀芯；41-过流控制孔；42-过流通道；43-阀芯限位凸起；44-圆柱销；5-阀芯控制弹簧；6-动液面。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

实施例一：如图1和图2所示，螺杆泵下置止流阀，安装在螺杆泵1的下端，包括连接套管2，所述连接套管2密封安装在所述螺杆泵1的下端，本实施例采用将所述连接套管2的上端焊接上外管后，将外管与所述螺杆泵1的下端螺纹连接。

所述连接套管2内固定安装有阀体3，本实施例所述连接套管2在所述阀体3的下端设有支撑所述阀体3的支撑台阶21，所述支撑台阶21可以保证在所述螺杆泵1停泵后，上部油管中的原油重力不会使所述阀体3下滑；所述连接套管2内在所述阀体3的上端设有挡环22，所述挡环22可以保证在所述螺杆泵1工作时，所述套管出液腔24内原油的吸力不会导致所述阀体3出现上滑的情况；所述支撑台阶21和所述挡环22共同保证所述阀体3的稳定，所述挡环22为本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。

所述连接套管2内在所述阀体3的下方设有套管进液腔23，所述连接套管2内在所述阀体3的上方设有连通所述螺杆泵1的内腔的套管出液腔24。

所述阀体3的下端设有连通所述套管进液腔23的阀体通液腔31，所述阀体3的上端设有连通所述套管出液腔24和所述阀体通液腔31的阀芯孔32，所述阀芯孔32内安装有阀芯4，所述阀芯4与所述阀芯孔32之间密闭且滑动连接；所述阀芯4的上端可伸入至所述套管出液腔24，伸入所述套管出液腔24内的所述阀芯4的侧壁上设有过流控制孔41，所述阀芯4内设有连通所述过流控制孔41和所述阀体3进液腔的过流通道42；本实施例在所述螺杆泵1工作时，所述阀芯4的上端伸入至所述套管出液腔24内，所述过流控制孔41与所述套管出液腔24连通，在所述螺杆泵1停泵后，所述过流控制孔41与所述套管出液腔24隔断，以此来实现本实施例的止流效果。

所述阀体通液腔31内安装有连接所述阀芯4的阀芯控制弹簧5；本实施例所述阀芯控制弹簧5是实现止流的重要组件，当所述螺杆泵1停泵时，所述阀芯4首先在所述阀芯控制弹簧5的作用下下滑，当所述过流控制孔41与所述套管出液腔24隔断后，所述阀芯4在所述阀芯控制弹簧5和上部油管中原油重力共同作用下，保持稳定的隔断状态。

所述连接套管2内在所述阀体3的下方固定安装有过滤板33，所述过滤板33上设有连通所述套管进液腔23和所述阀体通液腔31的过滤孔34；本实施例所述过滤板33设为与所述阀体3为一体，当然所述过滤板33也可以设为在所述阀体3与所述支撑台阶21之间的一个单独的组件。

所述阀芯控制弹簧5的下端连接在所述过滤板33上，所述阀芯控制弹簧5的上端连接在所述过流通道42的上端；本实施例所述阀芯控制弹簧5采用拉伸弹簧，所述阀芯控制弹簧5的两端的连接均采用挂在一根固定的圆柱销44上的方式，所述阀芯4和所述过滤板33上分别设有与所述圆柱销44对应的圆柱销孔，其中所述过滤板33的中间设有所述圆柱销44经过的安装凹槽，所述安装凹槽的深度应不影响所述阀芯控制弹簧5下端的安装；所述圆柱销44为本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。

所述阀芯4的下端设有阀芯限位凸起43，所述阀体3内设有与所述阀芯限位凸起43对应的限位滑槽35；本实施例所述限位滑槽35可以对所述阀芯4起到很好地限位作用，在所述螺杆泵1工作时，所述阀芯4上滑，所述限位滑槽35在保证所述过流控制孔41与所述套管出液腔24连通的前提下，所述阀芯4不滑出所述阀芯孔32；当所述螺杆泵1停泵时，所述阀芯4下滑直至与所述限位滑槽35的下端面接触，所述限位滑槽35保证所述阀芯4在所述阀芯控制弹簧5的拉力作用和上部油管中原油重力的作用下保持稳定；当然所述阀芯4下滑至抵靠在所述滑槽的下端面时，所述阀芯控制弹簧5的长度应不小于其最小长度，即所述阀芯控制弹簧5此时还提供一定的拉力；本实施例所述限位滑槽35的下端面即为本实施例所述过滤板33的上端面。

本实施例安装在所述螺杆泵1的下端，动液面6恢复到初始高度时，螺杆泵1开始抽油，因为螺杆泵1的作用，油管内的原油会因负压原理对所述阀芯4产生吸力，当吸力克服所述阀芯控制弹簧5的拉力时，所述阀芯4上滑，所述过流控制孔41和所述套管出液腔24连通，原油经过所述套管进液腔23、所述过滤孔34、所述阀体通液腔31、所述过流通道42、所述过流控制孔41和所述套管出液腔24进入所述螺杆泵1的内腔，实现正常抽油；抽油一段时间后，因为原油粘稠度大的原因，动液面6会逐渐降低至所述螺杆泵1之下，这时需要停泵，以防止螺杆泵1空转导致的自身磨损，此时螺杆泵1的作用消失，油管内的原油对所述阀芯4的吸力也消失，原油转而因为自重会产生回流，这时首先由于阀芯控制弹簧5的拉力作用，所述阀芯4会下滑，所述过流控制孔41与所述套管出液腔24隔断，并在所述阀芯控制弹簧5的拉力和原油重力共同作用下，保持隔断状态，从而保证油管中的原油不回流，而在所述阀芯4滑动过程中，所述限位滑槽35可以对所述阀芯4起到限位作用，保证了所述阀芯4上下滑动的稳定；当动液面6再恢复到初始高度时，再开螺杆泵1抽油，原油可直接回复出液，节省了时间也节省了能源。

实施例二：如图3和图4所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：所述阀芯控制弹簧5采用压缩弹簧，所述阀芯控制弹簧5的上端抵靠在所述限位滑槽35的上端面，所述阀芯控制弹簧5的下端抵靠在所述阀芯限位凸起43上，当然本实施例与实施例一相比，也没有所述圆柱销44的结构。

本实施例在螺杆泵1开始抽油时，油管内原油的吸力克服所述阀芯控制弹簧5的压力时，所述阀芯4上滑，所述过流控制孔41和所述套管出液腔24连通，原油经过所述套管进液腔23、所述过滤孔34、所述阀体通液腔31、所述过流通道42、所述过流控制孔41和所述套管出液腔24进入所述螺杆泵1的内腔，实现正常抽油；在所述螺杆泵1停泵时，油管内的原油对所述阀芯4的吸力消失，原油转而因为自重产生回流，这时首先由于阀芯控制弹簧5的压力作用，所述阀芯4会下滑，所述过流控制孔41与所述套管出液腔24隔断，并在所述阀芯控制弹簧5的压力和原油重力共同作用下，保持隔断状态，从而保证油管中的原油不回流；当然本实施例所述限位滑槽35在所述阀芯4上滑过程中，因为所述阀芯控制弹簧5的存在，所述阀芯限位凸起43不会与所述限位滑槽35的上端面接触，所述过流控制孔41与所述套管出液腔24连通时，所述限位滑槽35的上端面与所述阀芯限位凸起43之间的距离应不小于所述阀芯控制弹簧5的最小长度；当动液面6再恢复到初始高度时，再开螺杆泵1抽油，原油可直接回复出液。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.螺杆泵下置止流阀，安装在螺杆泵的下端，其特征在于：包括连接套管，所述连接套管密封安装在所述螺杆泵的下端，所述连接套管内固定安装有阀体，所述连接套管内在所述阀体的下方设有套管进液腔，所述连接套管内在所述阀体的上方设有连通所述螺杆泵的内腔的套管出液腔，所述阀体的下端设有连通所述套管进液腔的阀体通液腔，所述阀体的上端设有连通所述套管出液腔和所述阀体通液腔的阀芯孔，所述阀芯孔内安装有阀芯，所述阀芯与所述阀芯孔之间密闭且滑动连接；所述阀体通液腔内安装有连接所述阀芯的阀芯控制弹簧；所述阀芯的上端可伸入至所述套管出液腔，伸入所述套管出液腔内的所述阀芯的侧壁上设有过流控制孔，所述阀芯内设有连通所述过流控制孔和所述阀体进液腔的过流通道。

2.如权利要求1所述的螺杆泵下置止流阀，其特征在于：所述连接套管内在所述阀体的下方固定安装有过滤板，所述过滤板上设有连通所述套管进液腔和所述阀体通液腔的过滤孔。

3.如权利要求2所述的螺杆泵下置止流阀，其特征在于：所述阀芯控制弹簧的下端连接在所述过滤板上，所述阀芯控制弹簧的上端连接在所述过流通道的上端。

4.如权利要求1或2所述的螺杆泵下置止流阀，其特征在于：所述阀芯的下端设有阀芯限位凸起，所述阀体内设有与所述阀芯限位凸起对应的限位滑槽。

5.如权利要求4所述的螺杆泵下置止流阀，其特征在于：所述阀芯控制弹簧的上端抵靠在所述限位滑槽的上端面，所述阀芯控制弹簧的下端抵靠在所述阀芯限位凸起上。