Устройство для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя

Авторы патента:

Заявляемая полезная модель относится к машиностроению и предназначена для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя от попадания пластовой жидкости.

1. Устройство для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя, содержащий корпус, внутри которого размещены две диафрагмы и лабиринты, закрепленные на опорах, вал с торцовыми уплотнениями и опорными подшипниками, ниппели, верхнюю и нижнюю головки, узел пяты с опорой вала, расположенный в нижней части устройства, отличается тем, что в верхнем ниппеле устанавливаются 2 торцевых уплотнения противоположно направленных друг к другу, которые вращаются в камере заполненной маслом.

2. Устройство по п.1, отличается тем, что оригинальная конструкция газоотводных клапанов пружинного типа в виде пружинных колец, разделенных распорным кольцом из эластичного материала марки PC-26Ч, совмещенных с эластичными диафрагмами, обеспечивает сброс давления и компенсацию температурных расширений, а также исключает вероятность попадания пластовой жидкости в полости диафрагм.

3. Устройство по п.1, отличается тем, что газоотводные клапана пружинного типа устанавливаются на верхней части нижней и верхней диафрагмы, позволяют обеспечить сброс давления и компенсацию температурных расширений каждой полости диафрагмы.

4. Устройство по п.1, отличается тем, что конструкция не предусматривает наличие лабиринтов, что повышает надежность работы устройства.

5. Устройство по п.1, отличается тем, что установка торцевого уплотнения в средний ниппель в зоне внутренней полости верхней диафрагмы позволяет изолировать полости верхней и нижней диафрагмы, тем самым исключить попадание пластовой жидкости в нижнюю диафрагму.

6. Устройство по п.1, отличается тем, что конструкция среднего ниппеля исключает сообщение с за диафрагменной полостью нижней и верхней диафрагмы, при этом, изолируя две полости, что позволяет исключить попадание пластовой жидкости в за диафрагменное пространство нижней диафрагмы.

Техническим результатом применения настоящей полезной модели является:

- повышение надежности конструкции устройства, что позволит исключить возможность вероятности попадания пластовой жидкости в погружной маслонаполненный электродвигатель и увеличить ресурс эксплуатации.

Известна конструкция устройства для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя, содержащее: корпус, внутри которого размещены две диафрагмы и лабиринт, закрепленные на опорах, вал с торцовыми уплотнениями и опорными подшипниками, ниппели, верхнюю и нижнюю головки, узел пяты с опорой вала, расположенный в нижней части устройства, а также газоотводный клапан в верхнем ниппеле. (Под ред. В.Ю.Алекперова, В.Я.Кершенбаума и др. Международный транслятор «Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти» изд-во «Москва», 1998 г., с.370 рис.4.15).

Недостатком данной конструкции является:

- конструкция газоотводного клапана «поршневого типа» и расположение торцевого уплотнения, установленных в верхнем ниппеле не обеспечивают защиту от попадания пластовой жидкости в полость верхней диафрагмы.

- отсутствие газоотводного клапана и наличие сообщающихся отверстий в среднем ниппеле между полостями верхней и нижней диафрагмы не обеспечивают защиту нижней диафрагмы от попадания пластовой жидкости из верхней диафрагмы, что может привести к снижению сопротивления изоляции и выходу из строя погружного электродвигателя.

Известна конструкция устройства для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя, содержащее корпус, внутри которого размещена диафрагма и несколько лабиринтов, закрепленные на опорах, вал с торцовыми уплотнениями и опорными подшипниками, ниппели, верхнюю и нижнюю головки, узел пяты с опорой вала, расположенный в нижней части устройства, а также газоотводный клапан в верхнем ниппеле. (Патент РФ 32933, Н02К 5/12)

Недостатком данной конструкции является:

- наличие двух лабиринтов, состоящих из полых корпусов, которые не обеспечивают защиту должным образом при попадании пластовой жидкости с плотностью близкой к плотности диэлектрического масла, что может привести к снижению сопротивления изоляции и выходу из строя погружного электродвигателя.

- средний ниппель имеет сообщение с за диафрагменной полостью нижней и верхней диафрагмы, при этом не изолируя две полости, что снижает степень защиты электродвигателя при попадании пластовой жидкости в верхнюю за диафрагменную полость.

- расположение нижнего торцевого уплотнения в среднем ниппеле не обеспечивает защиту полости нижней диафрагмы, в случае попадания пластовой жидкости в полость верхней диафрагмы, что может привести к снижению сопротивления изоляции и выходу из строя погружного электродвигателя.

Целью настоящей полезной модели является повышение надежности конструкции устройства для защиты погружного маслонаполненного электродвигателя.

Сущность полезной модели заключается в том, что:

- в верхнем ниппеле устанавливаются 2 торцевых уплотнения противоположно направленных друг к другу, которые вращаются в камере заполненной маслом, при этом исключается вероятность попадания пластовой жидкости в полость верхней диафрагмы и увеличивается ресурс работы торцевых уплотнений.

- оригинальная конструкция газоотводных клапанов пружинного типа в виде пружинных колец, разделенных распорным кольцом из эластичного материала марки PC-264, совмещенных с эластичными диафрагмами, обеспечивает сброс давления и компенсацию температурных расширений, а также исключает вероятность попадания пластовой жидкости в полости диафрагм.

- газоотводные клапана пружинного типа устанавливаются на верхней части нижней и верхней диафрагмы, позволяют обеспечить сброс давления и компенсацию температурных расширений каждой полости диафрагмы.

конструкция не предусматривает наличие лабиринтов, что повышает надежность работы устройства.

- установка торцевого уплотнения в средний ниппель в зоне внутренней полости верхней диафрагмы позволяет изолировать полости верхней и нижней диафрагмы, тем самым исключить попадание пластовой жидкости в нижнюю диафрагму по валу.

- конструкция среднего ниппеля исключает сообщение с за диафрагменной полостью нижней и верхней диафрагмы, при этом, изолируя две полости, что позволяет исключить попадание пластовой жидкости в за диафрагменное пространство нижней диафрагмы.

На фиг.1 показан общий вид конструкции устройства для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя

Устройство для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя состоит: из корпуса 1, внутри которого размещены две диафрагмы 2, закрепленные на опорах 3, вала 4 с расположенными опорными подшипниками 6, ниппеля верхнего и среднего 7, 8 с установленными торцевыми уплотнениями 5, ниппеля нижнего 9, верхней и нижней головки 10, 11, узла пяты 12 с опорой вала 13, расположенного в нижней части устройства, а также газоотводных клапанов 14 установленных на диафрагмах.

При работе устройство для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя компенсирует изменение объема нагретого или охлажденного масла за счет деформации эластичных диафрагм при этом излишки выдавливаются через клапанное устройство 14 в задиафрагменную полость нижней диафрагмы 2 откуда по каналу в среднем ниппеле 8 поступает во внутреннюю полость верхней диафрагмы, а излишки выдавливаются через клапанное устройство 14 в задиафрагменную полость верхней диафрагмы 2 и выбрасываются в скважину.

Техническим результатом применения настоящей полезной модели является:

1. Устройство для гидравлической защиты погружного маслонаполненного электродвигателя, содержащее корпус, внутри которого размещены две диафрагмы и лабиринты, закрепленные на опорах, вал с торцовыми уплотнениями и опорными подшипниками, ниппели, верхнюю и нижнюю головки, узел пяты с опорой вала, расположенный в нижней части устройства, отличающееся тем, что в верхнем ниппеле устанавливаются 2 торцевых уплотнения, противоположно направленных друг к другу, которые вращаются в камере заполненной маслом.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оригинальная конструкция газоотводных клапанов пружинного типа в виде пружинных колец, разделенных распорным кольцом из эластичного материала марки PC-264, совмещенных с эластичными диафрагмами, обеспечивает сброс давления и компенсацию температурных расширений, а также исключает вероятность попадания пластовой жидкости в полости диафрагм.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что газоотводные клапаны пружинного типа устанавливаются на верхней части нижней и верхней диафрагмы, позволяют обеспечить сброс давления и компенсацию температурных расширений каждой полости диафрагмы.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что конструкция не предусматривает наличие лабиринтов, что повышает надежность работы устройства.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что установка торцевого уплотнения в средний ниппель в зоне внутренней полости верхней диафрагмы позволяет изолировать полости верхней и нижней диафрагмы, тем самым исключить попадание пластовой жидкости в нижнюю диафрагму.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что конструкция среднего ниппеля исключает сообщение с задиафрагменной полостью нижней и верхней диафрагм, при этом изолируя две полости, что позволяет исключить попадание пластовой жидкости в задиафрагменное пространство нижней диафрагмы.