Переливной клапан
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ПЕРЕЛИВНОЙ КЛАПАН ЗАБОЙНОГО .ДВИГАТЕЛЯ, включающий корпус с радиальными отверстиями и размещенные в его осевом канале подпружиненный поршень с осевым каналом и седло,о тличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы клапана за счет улавливания шлама, клапан снабжен втулкой с радиальными отверстиями, установленной на корпусе , и отбойником, размещенным между втулкой и корпусом, причем радиальные отверстия корпуса и втулки расположены в интервале размещения отбойника , а в кольцевых полостях, образованных втулкой и отбойником и втулкой и корпусом, установлены соответственно впускной и выпускной . клапаны по отношению к полости, заключенной между ними.
09) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(59 Е 21 В 4 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ. (21) 3608507/22-03 (22) 21.06.83 (46) 30.0784. Бюл. Р 28 (72) A ..И.Кравцов, И.Н,Конюхов, И.Я.Вальдман, Б.З.Султанов и A.Â.Ëÿãoâ (71) Уфимский нефтяной институт и
Кунгурское машиностроительное производственное объединение Турбобур (53) 622.243.92(088.8) (56) 1. Гусман М.Т. и др. Забойные винтовые двигатели для бурения скважин.М. Недра, 1981, с. 27,,рис. 14 (прототип). (54)(57) ПЕРЕЛИВНОЙ КЛАПАН ЗАБОЙНОГО .ДВИГАТЕЛЯ, включающий корпус с радиальными отверстиями и размещенные в его осевом канале подпружиненный поршень с осевым каналом и седло,о тличающийсятем,что,сцелью повышения эффективности работы клапана за счет улавливания шлама, клапан снабжен втулкой с радиальными отверстиями, установленной на корпусе, и отбойником, размещенным между втулкой и корпусом, причем радиальные отверстия корпуса и втулки расположены в интервале размещения отбойника, а в кольцевых полостях, образованных втулкой и отбойником и втулкой и корпусом, установлены соответственно впускной и выпускной клапаны по отношению к полости, заключенной между ними, 1105595
Изобретение относится к буровой технике, в частности к переливным клапанам для забойных винтовых двигателей.
Известен переливной клапан для забойных двигателей, содержащий кор- 5 пус с ради ал ь ными от верст и ями и, размещенный в его осевом канале, подпружиненный поршень с осевым каналом и седлом. Пружина удерживает поршень в верхнем положении, благодаря чему 10 жидкость через отверстие в корпусе протекает в затрубное пространство, Под действием перепада давления, возникающего при прохождении потока промывочной жидкости через клапан, поршень движется вниз, садится на седло и перекрывает радиальные отверстия в корпусе, забойный механизм начинает работать. При выключении насосов пружина поднимает поршень вверх и открываются отверстия корпуса, за счет чего осуществляется гидравлическая связь с затрубным пространст— вом 511.
Недостатком указанного переливного клапана является то, что при спус- 25 ке инструмента на забой, наращивании или аварийной остановке насосов происходит переток промывочной жидкости из затрубного пространства в переливной клапан с большим содержа- 30
ННеМ абразивных частиц, что приводит,, к зашламованию забойного двигателя, 65
Цель изобретения — повышение эффективной работы переливногo клапана за счет улавливания шлама.
Указанная цель достигается тем, что переливной клапан забойного двигателя, включающий корпус с радиальными отверстиями и размещенные в его осевом канале подпружиненный 40 поршень с осевым каналом и седло, снабжен втулкой с радиальными отверстиями, установленной на корпусе, и отбойником, размещенным между втулкой и корпусом, причем радиальные от-45 верстия корпуса и втулки расположены в интервале размещения отбойника, а в кольцевых полостях, образованных втулкой и отбойником и втулкой и корпусом, установлены соответственно впускной и выпускной клапаны по отношению к полости, заключенной между ними, На чертеже изображен предлагаемый переливной клапан.
Клапан включает корпус 1 с радиальными отверстиями ?, размещенные в его осевом канале 3 подпружиненный пружиной 4 поршень 5 с осевым каналом 6 седло 7 с радиальными отверФ
60 стиями 8. На корпусе 1 установлена втулка 9 с радиальными отверстиями
10, а между корпусом 1 и втулкой 9 размещен от бойник 11. Радиальные отверстия 2 и 10 корпуса 1 и втулки 9 расположены в интервале размещения отбойника 11, B кольцевых полостях
A и В, образованных втулкой и отбойником и втулкой и корпусом, установ.лены соответственно впускной 12 и выпускной 13 клапаны по отношению к полости, заключенной между ними. Клапаны выполнены из эластичного материала, В процессе работы забойного двигателя под действием перепада давления, возникающего при прохождении потока промывочной жидкости через клапан, поршень 5 движется вниз и садится в седло 7. В этот момент внутренняя полость переливного клапана изолирована от затрубного пространства.
При остановке буровых насосов (спуско-подъемные операци, наращивание труб и пр.) поршень 5 переливного клапана возвращается под действием пружины 4 в верхнее положение и образуется гидравлическая связь внутренней полости клапана с затрубным пространством.
При подъеме инструмента промывочная жидкость из внутритрубного пространства вытекает в затрубное пространство через радиальные отверстия в корпусе 1, полость б и выпускной клапан 13, Впускной клапан 12 при этом закрыт.
При спуске инструмента внутритрубное пространство заполняется промывочной жидкостью из затрубного пространства через радиальные отверстия во втулке 9, полость А, впуск— ной клапан 12 и радиальные отверстия корпуса 1 и седла 7. Выпускной клапан при этом закрыт. Весьма существенным является. то, что в данной конструкции переливного клапана происходит очистка промывочной жидкости, содержащей абразивные частицы выбуренной породная, поступающей из затрубного пространства. За счет перепада давления жидкость из затрубного пространства устремляется в полость A через радиальные отверстия во втулке
9 и открывает впускной клапан 12.
Жидкость ударяется в отбойник 11 и меняет направление движения, при этом происходит выпадение абразивных частиц из жидкости. Из полости A жидкость и несвязанные, выпавшие частицы выбуренной породы поступают в полость Б. Снова меняется направление движения потока и снижается скорость восходящего потока. Происходит дальнейшее выпадение взвешенных частиц из жидкости. Таким образом, в полость
Б (внизу) скапливается шлам, а очищенная жидкость поднимается и заполняет внутритрубное пространство. При пуске буровых насосов (в начальный момент), когда мала производительность насосов и поршень 5 находится в в верхнем положении, происходит очи1105595
Составитель A. Сергачев
Редактор М.Петрова Техред Л.Мартяшова Корректор В.Гирняк
Заказ 5562/24 Тираж 565 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
Ра шская наб.. 4 5
113035, Москва, Ж 35, у д /
Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 стка полости Б от шлама через выпуск ной клапан 13. Промывочная жидкость из внутритрубного пространства поступает в полость Б через радиальные отверстия в корпусе 1 и седла 7 и вместе с шламом вытесняется в затрубное пространство через выпускной клаИзобретение позволяет существенно снизить износ рабочих органов забойного двигателя за счет очистки промывочной жидкости, поступающей нз затрубного пространства во внутритрубное. Это значительно повышает срок службы двигателя с сохранением з заданных рабочих параметров двигателя, что в конечном итоге повышает эффективность проведения буровых работ.