SU1671962A1 - Диафрагменна насосна установка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к насосному оборудованию дл  подъема жидкости из скважин и может быть использовано дл  добычи нефти. Целью изобретени   вл етс  повышение долговечности насосной установки путем исключени  сн ти  эластичных перегородок. Установка содержит корпус 1 с двум  полост ми, кажда  из которых разделена эластичными перегородками на приводную 6 и 9 и насосную 10 и 17 камеры. Кажда  насосна  камера снабжена всасывающим 16 и 23 и нагнетательным 15 и 22 клапанами. Кажда  из эластичных перегородок выполнена в виде двух сильфонов различных диаметров 12, 13 и 19, 20 соединенных трубчатыми элементами 14 и 21. Противоположные торцы сильфонов присоединены к стенкам полостей корпуса 1. На поверхности трубчатых элементов 14 и 21 выполнены канавки 34, 35 и 36, 37 и в корпусе каналы 24, 25 и 26, 27. Эти каналы через обратные клапаны 28, 29, 30, 31 соедин ют приводные камеры 6 и 9 при подходе трубчатых элементов в крайние верхние и нижние положени . За счет этого обеспечиваетс  перепуск рабочей жидкости, подаваемой насосом, и исключаетс  см тие эластичных перегородок-сильфонов 12, 13, 19, 20. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к насосному оборудованию дл  подъема жидкости из скважин и может быть использовано дл  добычи нефти.

Целью изобретени   вл етс  повышение долговечности насосной установки путем исключени  см ти  эластичных перегородок.

На чертеже изображена установка, продольный разрез.

Диафрагменна  насосна  установка содержит корпус 1, в нижней части которого расположен объемный реверсивный насос 2 (например шестеренный), приводимый в действие маслозаполненным электродвигателем 3. Вход 4 объемного насоса 2 соединен линией 5 с левой приводной камерой 6. Выход 7 насоса 2 соединен линией 8 с правой приводной камерой 9. Вход 4 и выход 7 насоса 2 соединены с его рабочими полост ми .

Лева  приводна  камера 6 отделена от левой насосной камеры 10 левой эластичной перегородкой 11, выполненной в виде сильфона 12 малого диаметра и сильфона 13 большого диаметра, соединенных по смежным торцам жестким трубчатым элементом 14. Оси сильфонов 12, 13 и элемента 14 совпадают. Противоположные торцы сильфонов 12 и 13 прикреплены к стенкам полости корпуса 1, например, со стороны левой приводной камеры 6. Внутренние полости сильфонов 12 и 13 образуют левую насосную камеру 10, в верхней части которой установлен нагнетательный клапан 15, а в нижней - всасывающий клапан 16. Трубчатый элемент 14 установлен в корпусе 1 с возможностью осевого перемещени .

Права  приводна  камера 9 отделена от правой насосной камеры 17правой эластичной перегородкой 18, конструкци  которой аналогична левой эластичной перегородке 11. Права  эластична  перегородка 18 включает сильфон 19 большого диаметра, сильфон 20 малого диаметра и жесткий трубчатый элемент 21, В правой насосной камере 17 установлены нагнетательный 22 и всасывающий 23 клапаны,

В корпусе 1 выполнены каналы 24-27, в которых расположены обратные клапаны 28-31 соответственно. На наружных повер- хност х трубчатых элементов 14 и 21 выполнены канавки 34,35 и 36, 37 соответственно. Канавки на трубчатых элементах при подходе в крайние верхние и нижние положени  образуют каналы, соедин ющие левую 6 и правую 9 приводные камеры, - канавка 34 и канал 24 с обратным клапаном 28 соедин ют их при крайнем нижнем положении трубчатого элемента 14; канал 32, канавка 35 и

канал 25 с обратным клапаном 29 - при его крайнем верхнем положении: канавка 36 и канал 27 с обратным клапаном 31 - при крайнем верхнем положении трубчатого

элемента 21;канал 33, канавка 37 и канал 26 с обратным клапаном 30 - при его крайнем нижнем положении.

В нижней части корпуса 1 расположена диафрагма-компенсатор 38, отдел юща 

0 полость скважины от внутренней полости установки, заполненной маслом. В верхней части корпуса 1 расположен общий канал 39, соединенный с внутренней полостью на- сосно-компрессорных труб (не показаны).

5Установка содержит также систему управлени  двигателем 3 (не показана), обеспечивающую реверсирование направлени  вращени  его вала при подходе трубчатых элементов 14 и 21 к крайним положени м.

0 . Установка работает следующим образом .

При нахождении гибких рабочих органов 11 и 18 в промежуточных положени х каналы 24 и 25 перекрыты трубчатым эле5 ментом 14, а каналы 26 и 27 - элементом 21. На обмотки электродвигател  3 подаетс  напр жение с пр мым пор дком чередовани  фаз, и насос 2 перекачивает рабочую жидкость из левой приводной камеры 6 по

0 лини 5 в прарую приводную камеру 9 по линии 8.

При уменьшении объема рабочей жидкости в левой приводной камере сильфон 13 удлин етс , сильфон 12 сжимаетс , а труб5 чатый элемент 14 перемещаетс  вниз. В результате объем левой насосной камеры увеличиваетс  и она заполн етс  пластовой жидкостью через всасывающий клапан 16. Нагнетательный клапан 15 в это врем  за0 крыт.

При увеличении объема рабочей жидкости в правой приводной камере 9 сильфон 19 сжимаетс , сильфон 20 удлин етс , а трубчатый элемент 21 перемещаетс  вниз.

5 В результате объем правой насосной камеры 17 уменьшаетс  и пластова  жидкость вытесн етс  через нагнетательный клапан 22 в канал 39 и далее по внутренней полости насосно-компрессорных труб поднимаетс 

0 на поверхность. Всасывающий клапан 23 при эюм закрыт.

При подходе трубчатых элементов 14 и 21 к крайним нижним положени м канавка 34 совмещаетс  с каналом 24, а канавка 37

5 соедин ет канал 33 и 26, в следствие лева  приводна  камера 6 сообщаетс  с правой приводной камерой 9 через обратные клапаны 28 и 30. В результате рабоча  жидкость, подаваема  насосом 2, будет свободно циркулировать из правой рабочей камеры 9 в

левую рабочую камеру 6, а см тие сильфо- нов 12, 13 и 19, 20 исключаетс . Одновременно срабатывает система управлени  двигателем 3 и на обмотки последнего подаетс  напр жение с обратным чередовани- ем фаз. При реверсировании насоса 2 рабоча  жидкость из правой приводной камеры 9 по линии 8 поступает в насос 2 и, далее, по линии 5 поступает в левую приводную камеру 6.

При уменьшении объема рабочей жидкости в правой приводной камере 9 объем правой насосной камеры 17 увеличиваетс , пластова  жидкость через всасывающий клапан 23 поступает в него, трубчатый эле- мент 21 перемещаетс  вверх. В свою очередь , при увеличении объема рабочей жидкости в левой приводной камере 6 объем левой насосной камеры 10 уменьшаетс  и пластова  жидкость через нагнетатель- ный клапан 15 вытесн етс  в канал 39 и по насосно-компрессорным трубам поднимаетс  на поверхность. В период подачи рабочей жидкости в левую приводную камеру 6 обратные клапаны 28 и 30 закрыты.

Описанный процесс продолжаетс  до тех пор, пока трубчатые элементы 14 и 21 не займут крайнее верхнее положение. Тогда канавка 35 соединит канал 32 с каналом 25 и с обратным клапаном 29, а канавка 36 соединит канал 27 с обратным клапаном 31. В результате рабоча  жидкость из левой приводной камеры 6 поступает в правую

приводную камеру 9 через обратные клапаны 29 и 31, см тие сильфонов 12, 13 и 19. 20 при этом исключаетс .

Claims (1)

1. Далее срабатывает система управлени  двигателем 3 и рабочий процесс диафрагмен- ной насосной установки повтор етс . Формула изобретени  Диафрагменна  насосна  установка дл  подъема жидкости из скважин, содержаща  корпус с двум  полост ми, кажда  из которых разделена эластичными перегородками на приводную и насосную камеры, причем кажда  насосна  камера снабжена всасывающим и нагнетательным клапанами дл  сообщени  соответственно с всасывающим и нагнетательным патрубками, а приводные камеры соединены с рабочими полост ми объемного реверсивного насоса, отличающа с  тем, что, с целью повышени  долговечности путем исключени  см ти  эластичных перегородок, кажда  перегородка выполнена в виде двух сильфонов различных диаметров, соединенных между собой трубчатыми элементами и прикрепленных торцами к стенкам полостей , причем на поверхности трубчатых элементов и в корпусе выполнены канавки, образующие в крайних положени х трубчатых элементов каналы, выполненные с возможностью сообщени  последних с приводными камерыми через обратные клапаны .