Замкова опора нафтового глибинного насоса (варіанти)

Винахід відноситься до області нафтогазовидобувної промисловості, зокрема до штанговим глибинним насосів.

Недоліком даного насоса є те, що тонкостінна втулка піддається зносу через напругу пружинного якоря, що може привести до зриву конуса з опорного кільця. Пружинний механізм також схильний до корозійного зносу, що призводить до ослаблення пружини. Крім того, дана конструкція складна у виготовленні.

Для збільшення продуктивності і надійності замкової опори замкова опора нафтового глибинного насоса містить посадочне місце, новий сердечник з манжетної втулкою, нижня частина якого забезпечена обмежувачем, а верхня частина має конус, що переходить в циліндр, який закінчується фланцем, порожнину осердя виконана для вільного переміщення штока насоса і проходу рідини, а сам сердечник розташований в сполучної втулки з можливістю осьового переміщення вниз і вгору. Манжетні втулка виготовлена ​​з пружноеластичним матеріалу з можливістю розширення і пересування по тілу сердечника, посадочне місце замкової опори виконано відповідним зовнішнім габаритам стінок сполучної і манжетної втулок, що закінчується буртиком, бічна посадкова поверхня замкової опори виконана шорсткою.

Замкова опора нафтового глибинного насоса, що включає порожнистий сердечник, манжетні втулку, посадочне місце, відрізняється тим, що сердечник з'єднаний з насосом нерухомо і виконаний у вигляді конуса, що переходить в циліндр з фланцем, а манжетні втулка виготовлена ​​з пружноеластичним матеріалу і розміняна щільно в тілі опори .

Замкова опора нафтового глибинного насоса, що включає порожнистий сердечник, манжетні втулку, посадочне місце, відрізняється тим, що порожнистий сердечник виконаний у вигляді фланця, манжетні втулка виготовлена ​​з пружноеластичним матеріалу у формі конуса, що переходить в циліндр, а потім у фланець, а посадочне місце в тілі опори виконано у формі, відповідної формі манжетної втулки і фланця сердечника.

На фіг. 1 показана замкова опора при посадці, розріз; на фіг. 2 - замкова опора з розташованої в ній манжетної втулкою; на фіг. 3 - замкова опора з манжетної втулкою, розташованої нерухомо на тілі насоса; на фіг. 4 показані сполучна втулка 2 і сердечник 3.

Варіант 1. На корпусі насоса 1 закріплена сполучна втулка 2, сердечник 3, встановлений у втулці 2, містить на нижній частині обмежувач 4, а верхня частина його виконана в формі конуса, що переходить в циліндричну і закінчується фланцем. На зовнішній стінці сердечника 3 розташована манжетні втулка 5, виготовлена ​​з пружноеластичним матеріалу (наприклад, поліуретан). На замковій опорі 6 виконано посадочне місце для проходу фланця втулки 2 і манжетної втулки 5. Сердечник має наскрізний отвір для проходу рідини і для осьового переміщення штока насоса 7.

При посадці насоса на замкову опору втулка 2 впирається фланцем про буртик 8. Бічна поверхня посадкового місця виконана шорсткою у вигляді зубів 9 (фіг. 1).

Варіант 2. На корпусі насоса 1 сердечник 3 з'єднаний з насосом нерухомо. Порожній сердечник 3 виконаний у вигляді конуса, що переходить в циліндр з фланцем. Манжетні втулка 5 виготовлена ​​з пружноеластичним матеріалу і розміщена щільно в тілі замкової опори 6 (фіг. 2).

Варіант 3. На корпусі насоса 1 закріплений нерухомо сердечник 3, виконаний у вигляді фланця. Манжетні втулка 5 виготовлена ​​з пружноеластичним матеріалу у формі конуса, що переходить в циліндр з фланцем, і закріплена нерухомо на тілі насоса 1. Посадочне місце в тілі замкової опори 6 виконано у формі, відповідної формі манжетної втулки 5 і фланця сердечника 3 (фіг. 3) .

Для насосів малого діаметра доцільно виконання сердечника 3 і сполучної втулки з деякими доповненнями, а саме: нижня частина сердечника 3 забезпечена обмежувачем 4, а верхня частина має потовщення 10 в формі циліндра, що переходить в конус з циліндром і закінчується фланцем (фіг. 4). Сполучна втулка 2 у верхній частині має форму стаканчика, внутрішній діаметр якого виконаний відповідним зовнішнім діаметром потовщення 10 сердечника 3. А висота посадкового гнізда стаканчика виконана більше висоти потовщення 10.

Робота замкової опори за варіантом 1 полягає в наступному: при посадці насоса 1 на замкову опору 6 втулка впирається фланцем про буртик 8. манжетних втулка 5 також опустилася на посадочне місце 9 в замковій опорі.

При подальшому опусканні штока насоса сполучна головка (не показана) тисне на верхню частину сердечника 3.

Сердечник 3 в свою чергу плавно входить в манжетних втулку 5, розширюючи її і щільно притискаючи до стінок посадкового місця 9 замкової опори 6, тим самим герметизируя прохід рідини по зовнішньому діаметру насоса. Вага стовпа рідини тисне на фланець сердечника 3, що також щільно притискає манжетних втулку 5 до стінки замкової опори 6.

При зриві насоса з замкової опори плунжер насоса штовхає сердечник 3 до упору обмежувача 4 з сполучної втулкою 2, при цьому сердечник 3 плавно виходить з манжетної втулки 5. манжетних втулка в цей час залишається в посадковому місці 9 замкової опори 6, зачеплений за зуби 9. В результаті цього знімається напруга манжетної втулки 5, остання, стискаючись, приймає первісну форму і вільно виходить з замкової опори 6, не наражаючись продираючись об стінки посадкового місця (фіг. 1).

При посадці насоса 1 на замкову опору 6 сердечник 3 плавно входить в манжетних втулку 5, розташовану в тілі опори, щільно розширюючи її своєю конусної частиною, що переходить в циліндричну і притискаючи щільно до стінок замкової опори 6. Фланець полого сердечника 3 впирається об верхній торець манжетної втулки 5. Тиск рідини тисне на фланець сердечника 3, тим самим посилюючи щільність герметизуючої манжетної втулки 5.

Варіант 2. При зриві насоса 1 з замкової опори 6 насос 1 з порожнистим сердечником 3 плавно виходить з тіла манжетної втулки 5, остання залишається в тілі замкової опори 6 (фіг. 2).

Варіант 3. При посадці насоса 1 на замкову опору 6 манжетні втулка 5 входить в посадочне місце опори своєї конусної частиною, що переходить в циліндр з фланцем, стискаючись, приймає форму посадкового місця, яке трохи менше по внутрішньому діаметру, ніж зовнішній діаметр манжетної втулки 5 ( фіг. 3). Далі манжетні втулка 5 впирається фланцем про посадочне місце опори. Тиск стовпа рідини тисне на сердечник у вигляді фланця 3, щільніше притискаючи, тим самим герметизируя манжетних втулку. Зрив насоса 1 з замкової опори 6 відбувається в зворотній послідовності, при цьому манжетні втулка залишається на тілі насоса (щільно закріпленої).

Такі варіанти виконання замкових опор сприяють збільшенню продуктивності, зменшення зносу і, відповідно, збільшення ресурсу роботи насоса.

Для виготовлення деталей даної замкової опори не потрібно високої точності в розмірах і обробці в посадочних контактних місцях.

Також не потрібно зусилля на замкову опору при її посадці. Конструкція економічна, проста у виконанні і експлуатації.

1. Замкова опора нафтового глибинного насоса, що включає порожнистий сердечник, сполучну і манжетних втулки і посадочне місце, що відрізняється тим, що сердечник розташований в сполучної втулки з можливістю осьового переміщення і забезпечений обмежувачем з одного боку, а інша виконана у вигляді конуса, що переходить в циліндр і закінчується фланцем, манжетні втулка розташована на осерді і виготовлена ​​з пружноеластичним матеріалу з можливістю розширення і пересування по тілу сердечника, а посадочне місце опори вико але відповідним зовнішнім габаритам сполучної і манжетної втулок, закінчується буртиком, а бічні поверхні посадочного місця опори виконані шорсткими.

2. Замкова опора нафтового глибинного насоса, що включає порожнистий сердечник, манжетні втулку, посадочне місце, що відрізняється тим, що сердечник з'єднаний з насосом нерухомо і виконаний у вигляді конуса, що переходить в циліндр з фланцем, а манжетні втулка виготовлена ​​з пружноеластичним матеріалу і розміщена щільно в тілі замкової опори.

3. Замкова опора нафтового глибинного насоса, що включає порожнистий сердечник, манжетні втулку, посадочне місце, що відрізняється тим, що порожнистий сердечник виконаний у вигляді фланця, манжетні втулка виготовлена ​​з пружноеластичним матеріалу у формі конуса, що переходить в циліндр, а потім у фланець, а посадочне місце в тілі опори виконано у формі, відповідної формі манжетної втулки і фланця сердечника.