Глубинная насосная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: выкачивание воды из шахт, нефти из скважин, артезианских вод из колодцев, а также подъем глубоких слоев морской воды на поверхность моря. Сущность изобретения: на поверхности земли расположен шатунно-кривошипный гидропульсатор , соединенный с V-образным трубопроводом (ТП). ТП установлен в скважине и подключен к ее нижней части через всасывающий клапан одной из ветвей ТП. Гидропульсатор снабжен размещенными в каждой из ветвей ТП поршнями, выполненными с перепускными каналами. Ветви ТП снабжены седлами, взаимодействующими с запорным элементом ударного клапана. Вторая ветвь ТП дополнительно снабжена всасывающим клапаном. В перепускных каналах поршней установлены всасывающий и нагнетатепььый клапаны. 1 з.п,ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

| (я)5 F 04 В 47/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4658609/29 (22) 19.12.89 (46) 15.05.92. Бюл. %18 (71) Туркменский сельскохозяйственный институт им,М.И.Калинина (72) P.Ã.Ãóñåéíîâ (53) 621.651 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 941671, кл. F 04 В 43/06, 1972. (54) ГЛУБИННАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА (57) Использование: выкачивание воды из шахт, нефти из скважин, артезианских вод из колодцев, а также подъем глубоких слоев морской воды на поверхность моря, СущИзобретение относится к насосостроению, и может найти использование в народном хозяйстве для подъема жидкостей из глубоких колодцев, например при выкачивании воды из шахт, нефти из скважин, артезианских вод из колодцев, а также для подъема глубоких слоев морской воды на поверхность моря.

Известны глубинные насосные установки, состоящие из напорного трубопровода, установленного в скважине параллельно приводному и сообщенному с ним в нижней части, причем напорный трубопровод снабжен установленным в нем подпружиненным нормально открытым отбойным клапаном и без пружины и расположенным ниже него всасывающим клапаном и выше него. Они связывают напорный трубопровод и скважину, Гидропривод насосной установки и

„„ЫХ„„1733692A1 ность изобретения: на поверхности земли расположен шатунно-кривошипный гидропульсатор, соединенный с V-образным трубопроводом (ТП). ТП установлен в скважине и подключен к ее нижней части через всасывающий клапан одной из ветвей ТП, Гидропульсатор снабжен размещенными в каждой из ветвей ТП поршнями, выполненными с перепускными каналами. Ветви ТП снабжены седлами, взаимодействующими с запорным элементом ударного клапана.

Вторая ветвь ТП дополнительно снабжена всасывающим клапаном. В перепускных каналах поршней установлены всасывающий и нагнетательный клапаны. 1 з.п,ф-лы, 1 ил. глубинная насосная установка снабжены гидропул ьсатором, соединенным трубоп роводами.

Недостатком описанных устройств является то, что процесс нагнетания производится один раз за два хода поршня пульсатора.

Целью изобретения является увеличение производительности насоса за счет усовершенствования его конструкции.

На чертеже изображена предлагаемая глубинная насосная установка.

Установка включает шатунно-кривошипный механизм (коленчатый вал) 1, поршни пульсатора с перепускными каналами

2 — 15, нагнетательные клапаны поршнейпрямые перепускные клапаны 3, 5, всасывающие клапаны поршней — обратные перепускные клапаны 4, 6, трубопроводы с

1733692 седлами для ударного клапана ll 7, 8, водоприемная часть 9 колодца, клапанный блок

10, ударный клапан 11 с запорными элементами„всасывающие клапаны установки 12, 13, потребитель 14.

Указанная цель достигается тем, что в процессе работы насосной установки в трубопроводах 7 и 8 создается возвратно-поступательное движение жидкости посредством возвратно-поступательно двигающихся поршней (2 и 15) шатунно-кривошипного механизма. Движение жидкости в клапанном блоке будет, например, справаналево, и воздействие ее на ударные клапаны 11 с запорными элементами также будет справа-налево по дуге вокруг точки крепления клапана.

Если жидкость движется в трубопроводе 7 вниз под воздействием поршня 2, то в трубопроводе 8 она движется вверх совместно с поршнем 15, В этом случае жидкость в трубопроводах 7 и 8 будет двигаться под действием поршня 2. Ударный клапан с запорными элементами 11, подвешенный на оси в клапанном блоке 10, вследствие движения жидкости повернется на оси и перекроет трубопроводы с седлом 8 в зоне всасывающего клапана 13. В результате жидкость в трубопроводе 7 остановится, а в трубопроводе 8 продолжает свое движение вверх по инерции за поршнем 15. В зоне всасывающего клапана 13 клапанного блока, в трубопроводе 8 создается разрежение. Клапан

13 откроется вовнутрь трубопровода 8 и порция жидкости из водоприемной части колодца 9 поступит в зону разрежения. Всасывающий клапан 12 при этом закрыт, вследствие избыточного давления в трубопроводе 7.

При обратном движении поршней 15 и

2, когда жидкость будет двигаться в трубопроводе 8 вниз под действием поршня 15, а в трубопроводе 7 вверх совместно с поршнем 2, ударный клапан 11, двигаясь от зоны всасывающего клапана 13 к клапану 12, перекроет в его зоне трубопроводы с седлами

8 и 7. B результате жидкость в трубопроводе

7 продолжает свое движение вверх по инерции за поршнем 2.

В зоне всасывающего клапана 12, в трубопроводе 7, создается разрежение, Всасывающий клапан 12 откроется вовнутрь трубопровода 7, пропустив порцию жидкости в зону разрежения, Всасывающий клапан 13 при этом закрыт вследствие избыточного давления в трубопроводе 8.

За счет того, что колебания жидкости в трубопроводах 7 и 8, спровоцированные движением поршня 2 и 15, будут затухающими, то,не доходя до верхней мертвой точки, под поршнями 2 или 15 будет создаваться разрежение. Тогда перепускной клапан 4 и

6 откроется и часть жидкости перейдет из

5 пространства над поршнем 2 или 5 в пространство под поршнями, ликвидировав этим разрежение. Всвязи с тем,,что поршни пульсатора служат для обеспечения колебаний жидкости в трубопроводах и поддержа10 ния установленной величины амплитуды колебаний, поршни могут выполняться с отверстиями в днище без клапанов.

При изменении направления движения поршня 2 в трубопроводе 8 одновременно

15 изменяет направление движения и ударный клапан 11 от седла трубопровода 8 к седлу трубопровода 7.

За время движения ударного клапана под действием движущейся жидкости s тру20 бопроводах 7 и 8 от одного седла к другому всасывающие клапаны 12 и 13 закрыты вследствие избыточного давления столбов жидкости в трубопроводах 7 и 8.

После прохождения отметки пути рав25 ной примерно половине амплитуды колебания жидкости {например, поршень 2 движется вниз) когда ударный клапан нахо7 дится в своем седле в зоне всасывающего клапана 13 трубопровода 8, избыток жидко30 сти объемом, равным произведению площади сечения трубы и пути 0,5 амплитуды колебаний, пройденного поршнем 2, вытесняется в пространство над поршнем 2 через перепускной клапан 3. Если поршень 15

35 движется вниз, то перемещение избыточного объема жидкости в надпоршневое пространство происходит через перепускной клапан 5.

При движении, например поршня 15, 40 вверх, когда ударный клапан 11 продолжает находиться в седле трубопровода 8, перекрыв этим сообщение трубопроводов 7 и 8, то на протяжении величины хода поршня, равной половине амплитуды колебаний, 45 жидкость, перемещенная через перепускной клапан 5 в пространство над поршнем

15,.стекает в лоток и направляется к потребителю 14.

Использование инерции колебания

50 жидкости в двух параллельно расположенных трубопроводах значительно снижает мощность на привод глубинной насосной установки, расположение шатунно-поршневой группы привода на поверхности земли

55 позволяет своевременно и легкодоступно проводить техническое обслуживание и ремонт этой группы, использование двух напорно-приводных трубопроводов с двумя поршнями увеличивает производительность установки примерно в два раза.

1733692

Корректор О, Ципле

Редактор М.Васильева Техред М.Моргентал

Заказ 1651 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101

Формула изобретения

1. Глубинная насосная установка, содержащая расположенный на поверхности земли шатунно-кривошипный гидропульсатор, соединенный с V-образным трубопроводом, установленным в скважине с возможностью подключения к ней в нижней части черЕз всасывающий клапан одной из ветвей V-образного трубопровода и ударный клапан с запорным элементом, о т л и ча ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения производительности за счет использования обеих ветвей V-образного трубопровода в качестве напорных, шатунно-кривошипный гидропульсатор снабжен размещенными в каждой из ветвей V-образного трубопровода поршнями, которые выполнены с перепу5 скными каналами, а ветви V-образного трубопровода снабжены седлами, выполненными с возможностью взаимодействия с запорным элементом ударного клапана, причем вторая ветвь V-образного трубопро10 вода дополнительно снабжена всасывающим клапаном.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в перепускных каналах каждого из поршней установлены всасывающий и на15 гнетательный клапаны.