Форма выполнения многопоршневого насоса с гидравлической штангой для глубоких скважин по авторскому свидетельству № 32920

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

И 66037

Класс 59 а, 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к зависимою двто сною свидьтевьств

Зарегиетраровано в Отделе изобретений 1 осааака лри СНК СССР

Р. А. Иоаннесян.

Многопоршневой насос с гидравлической штангой для глубоких скважин.

Основное авторское свидетельство на имя К. И. Несытова от 31 октября 1933 года No 32920.

Заявлено 21 января 1939 года в НКНП за М 21269

Опубликовано 31 мая 1941 года.

QI I .

В авторском свидетельстве № 32920, описано устройство многопоршневого насоса с гидравлической штангой для глубокихколодцев с параллельно расположенными по кругу цилиндрами насосов и с вращающимся распределительным золотником, снабженHb)M осевыми и радиальными каналами.

Золотник этот, в форме выполне- ния по вышеуказанному авторскому свидетельству, поворачивается посредством помещенного на его оси винтового гребня, входящего в соответствующие пазы диференциальных поршней, входящих в общую герметически закрытую камеру. Последняя заполнена жидкостью, образующей гидравлическую передачу между ними. При этом золотник служит только для открывания выпускных окон. Для засасыванияже жидкости из скважины служатспециальные шариковые клапаны, а для нагнетания в обсадную трубу — нагнетательные клапаны типа Кертинг.

В противоположность этому у многопоршневых насосов, согласно изобретению, поворотный золотник, l помимо наличия каналов, обслуживающих распределение поршней двигателя, снабжен также дополнительными каналами для золотниковогс распределения засасываемой из скважины насосными поршнями и нагнетаемой ими жидкости.

При этом, с целью сокращения механических потерь, служащий для поворота золотника и расположенный на его поверхности кулачковый диск, заменяющий гребень золотника по авторскому свидетельству № 32920, взаимодействует с диференциальными поршнями через расположенные в вырезах этих поршней ролики, сидящие на пальцах, укрепленных в боковых стенках поршней.

На чертеже фиг. 1 показывает вертикальный продольный разрез через весь насос; фиг. 2 — вид его сверху; фиг. 3 — 10 — поперечные разрезы по соответственным линиям I — I, П вЂ” П, III — III, IV — IV, V — V, VI—

VI, VII — VII, VIII — VIII фиг. 1.

Насос опускается в скважину на двух вставленных одна в другую трубках, из которых внутренняя слу60037 жит для подачи к насосу приводящей его в движение чистой нефти под давлением, а кольцевое пространство между ними — для отвода кверху нагнетаемой из скважины нефти. вместе с нефтью, отработавшей в цилиндрах насосов.

Цифрой 1 ооозначен корпус насоса, навинчиваемый:a муфту 14 наружной из двух вышеуказанных труб. Внутренняя труба, не показанная нг чертеже, ввинчивается в верхний конец 15,вставленного в корпус 1 блока 3 цилиндров двигателя, помещающегося з верхней части корпуса.

Продолжением блока 3 служит труба 13 и дальше блок 4 цилиндров насосной части, так же как и блок 3 наглухо вставленных в корпус 1 и затянутых муфтой 14.

В блоках 3 и 4 просвер::ек ряд цилиндрических отверстий 16, 17 числом, например, шесть, являющнхся цилиндрами поршневого дви-.ателя и насоса. В этих цилиндрах могут двигаться в осевом направлекии составляющие одно целое поршни 5и

5а.

В форме выполнения, показанной

На чертеже, отношение площадей поршней 5 и 5а равно 1,56: 1, так что получаются диференциальные поршни, но оки могут быть сделаH6I и одинакового по Iзреч;-о: о сечения.

В центральной части обо "x блоков 3 li 4 позоротяо помещен золотник 2, которь:::, составляет одно целое с кулачкозь.м диском 2а (винтовым греокем).

На I o,;", ëç -ков6!й диск опираются роли. 7, враща;ощиеся при помощи игольчатых подшипников 8 на пальцы 6, укре;.ленных в поршнях 5, в выре ах

При движении поршней 5 вниз ролики давят на наклонную поверхность кулачкового диска 2а и заставляют золотник 2 вращаться.

Вращением золотника производится распределение подачи нефти; поступаюгцей под давлением через отверстие верхнего конца 15 блока 3 последовательно B оди циликдр 16 за другим, заставляя их поршни опускаться, Для этого по внутренней окружности верхнего блока 3, в верхней его чгсти, имеется у каждого цилиндра 16 по два отверстия

18 и 19 (фиг. 1 — 4), расположенные друг над другом, а в золотнике 2— соответственно два выреза 20 и 21 против них.

В верхней части блока 3 цилиндров запрессовано кольцо 11, перекрывающее верхние отверстия цилиндров 16, являясь их общим верхним днищем, а в золотнике 2 в промежутке между отверстиями 20 и

21 помещена пробка 12. Благодаря этому, при вращении золотника 2, нефть из отверстия верхнего конца

15 блока 3 через вырез 20 золотника и находящиеся B данный момечт против последнего отверстия 18 (фиг, 3) поступает в цилиндры 16 и давит на поршни 5, заставляя их двигаться книзу. При этом одновременно приводится через кулачкозый диск 2а во вращение золотник 2.

B то же время другая ча ть поршней 5 цилиндров 16, отверстия 18 которых закрыты золотником 2 (фиг. 1 и 4), поднимаясь кулгчковым диском 2а кверху, заставляет о работанную нефть через отверстия 19 и находящийся против ких вырез 21 золотника выходить в центральный канал 22 золотника 2, а оттуда через отверстия 23 в стенкгх золотника 2, радиальные каналы 24 (фиг. 5) и параллелы-:ые оси канглы 25 в блоке 3 циличдров — =кольцевое пространство между трубами, ввинченными з 1,.:;фту 14 и конец 15 блока 3.

Описанная выше ргбстг поршневого двигателя неразрывно связана с работой насосной части устройства.

Последняя осуществляе-ся при помощи поршней 5а, двигающихся вверх и вниз совместно " поршнями

5 двигателя в своих цилиндрах 17 нижнего блока 4 цилиндров.

Цилиндры 17 с набжечы также двумя отверстиями каждый (фиг. 1 и 8), одно из которых 26 просверлено в горизонтальном направлении у самого днища цилиндра, а дру60037 гое 27 центрально в днище ци- линдра.

Против отверстий 26 цилиндров

17 приходится,вырев 28 в стенке золотника 2, сообщающий внутрен-, нюю полость соответствующих ци- линдров с центральным каналом 22, золотника 2, а соответственное от- верстие 27,при помощи радиальных каналов 29 (фиг. 10) сообщаются с вырезом 30 нижней части золотни-: к= 2, находящейся в постоянном сооощении с каналом 31 золотника, открывающимся в скважину.

При ходе поршней 5а вверх (фиг. 1 — правая сторона), отверстия

26 цилиндров перекрыты сплошной частью золотника 2, и нефть из скважины засасывается через канал

31, вырез 30 и отверстие 27 в цилиндры 17; при ходе же поршней 5а вниз (фиг. 1 — левая сторона) нефть из цилиндров 17 через отверстия 26, I приходящийся против них в этовре- i мя вырез 28, канал 22, отверстия 23

z золотнике 2 и каналы 24 и 25 в блоке 3 (фиг. 5) нагнетается в кольцi çoå пространство между трубами, в=-конченными в муфту 14 и конец 15 блока 3, откуда поднимается на дневную поверхность.

Для легкости 1вращения золотника 2 он опирается на шариковый упорный подшипник 35, проходя .да- лее через втулку 10 в нижнем конце корпуса 1.

Подшипник вращается в камере

32, заполненной чистой отфильтрованной нефтью, подаваемой в эту камеру по каналу 33 (фиг. 9). Этой же нефтью, как указано было выше, заполняется и средняя камера насоса между блоками 3 и 4, а также кольцевые расточки 34 в цилиндровых блоках, которые каналом 33 (фиг, 9) соединены с нагнетатель- ным трубопроводом.

Так как давление подаваемой нефти всегда превышает давление под насосным поршнем, то через зазоры у трущихся поверхностей всегда будет происходить некоторая утечка чистой нефти, защищая пх от проника ния туда песка.

Предмет изобретения.

1. Форма выполнения многопоршневого насоса с гидравлической штангой для глубоких скважин по авторскому свидетельству N 32920, отличающаяся тем, что поворотный распределительный золотник

2 помимо каналов, обслуживающих распределение поршней двигателя, снабжен также дополнительными каналами для золотникового распределения засасываемой из скважины насосными поршнями и нагнетаемой ими жидкости.

2. Форма выполнения насоса по и. 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью сокращения механически потерь, служащий для поворота золотника и расположенный на его поверхности кулачковый диск (винтовой гребень) взаимодействует с диференциальными поршнями через расположенные в вырезах этих поршней ролики 7, сидящие нг пальцах 6.

3. Форма выполнения насоса по .п. 1, отличающаяся тем, что. для защиты трущихся поверхностей от действия песка средняя камеэа насоса, камера упорного подшипника, а также кольцевые росточки в цилиндровых блоках между всасывающими и нагнетательными отверсгиями соединены системой каналов с нагнетательным трубопроводом, по которому поступает отфильтрованная чистая нефть.

28

,,/

j — 25

25 й:иг.9 ю

:// г.-г — I — и — /Г

/z -/5

«5 — Tf

=7

< 7 б

-- 2

/,7

Сд QI — i(2

35

Огв. редактор П, В. Никятин

Тпп. «Сов. печ.». М 7128. . Зак. М 1047 — 700

Цена 35 неп

Гссплаыздат

Е зависимому авторскому свщетельству

PLe 60037