SU3375A1 - Пневматический насос дл откачки нефти или иной жидкости из буровых скважин - Google Patents

Пневматический насос дл откачки нефти или иной жидкости из буровых скважин

Info

Publication number
SU3375A1
SU3375A1 SU77791A SU77791A SU3375A1 SU 3375 A1 SU3375 A1 SU 3375A1 SU 77791 A SU77791 A SU 77791A SU 77791 A SU77791 A SU 77791A SU 3375 A1 SU3375 A1 SU 3375A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
spool
air
piston
channel
pressure
Prior art date
Application number
SU77791A
Other languages
English (en)
Inventor
О.И. Непорент
Original Assignee
О.И. Непорент
Filing date
Publication date
Application filed by О.И. Непорент filed Critical О.И. Непорент
Application granted granted Critical
Publication of SU3375A1 publication Critical patent/SU3375A1/ru

Links

Description

Hai фиг. 1 схематического чертежа изображен разрез по АВ фиг. 5, на I фиг. 2 - вид предлагаемого насоса | сбоку, на фиг- 3 - вид сверху на цилиндр , на фиг. 4 - разрез по CD фиг. 5. на фиг. 5 - разрез по EF фиг. 4, на фиг. 6 - разрез по GH фиг. 4, на ; фиг. 7-разрез по JK фиг. 4, на ; фиг. 8, 9 и 10 - три схемы действи  : золотников, на фиг. 11 изображена | схема расположени  аппаратов без повышателей , на фиг. 12 - продольный разрез аппарата с повышателем давлени , на фиг. 13 - разрез ио АВ фиг. 12, на фиг. 14 - разрез по CD фиг. 12, на фиг. 15 - разрез по EF фиг. 12, на фиг. 16-21 -схемы действи  золотника.
В камеру 7 (фиг. 1-7), опущенную в жидкость, сквозь имеющийс  внизу I клапан 2, под действием наружного столба, проникает жидкость. Если затем в камеру впустить сжатый воздух, то жидкость, под действием этого воздуха , через выхлопной клапан 3 выйдет в трубу 4. Отработанный воздух
после этого выпускаетс , а вместе с ним давление в камере 7 падает, начинаетс  снова наполнение, и т. д.
Дл  наполнени  и выталкивани  жидкости необходим достаточный промежуток вре.меки (цриблизительно, несколько дес тков ходов в минуту). Следовательно, впуск и выпуск сжатого воздуха должны происходить в течение определенных периодов времени, соответственно количеству оборотов насоса. Дл  выполнени  этого требовани , т.-е. регулировани  и дл  распределешта введен спецшльный золотникрегул тор , действие которого основано на следующем принципе. Золотник 6 цилиндрической формы (фиг. 1), во врем  движени  вверх и вниз, от1срывает поочередно впускные и выхлопные каналы (распределение). Определенное количество ходов этого золотника вызывает такое же количество ходов и рабочей камеры 7 насоса. Передвижение золотника производитс  тем же сжатым воздухом, дав щим на торцевые части золотника попеременHO . TO С о;1ной стороны, то с другой. Регулирование количества ходов золотника нроисходит следующим образол. Необходизюе количество сжатого воздуха не сразу поступает в пространство над поршнем 25, 25, а впускаетс  постепенно, в течение установленного промежутка времени. т.-е, впуск затор .маживаетс . Вместе с постепенным заполнением пространства, постепенно П0|дни 1а:е1с  и давленх-е. В нижеописываемых аппаратах этот принцип проведен следующим образом:
1. Путе.м замедленного заполнени  пространства над поршнем, имеющимс  рабочим сжатым воздухом. Замедление достигаетс  впуском cKiaaoro воздуха в относительно .маленькое отверстие. В это отверстие .может выйти определенное количество возду.ха в известный про.межуток вре.мени, в зависи.мости от скорости « прочих причин. Промежуток времени зависит от количес1лза воздуха при прочих равных услови х: чел1 болыпе обем, тем больше врем . Сжатый воздух, поступа  в увеличенное «вредное пространство (ica.Meры 7 и / над порп.1нем 25 в .маленькое отверстие 8 и 8 (фиг. 1), запо.тн ет э1о пространство постепенно и, только по истечению определенного промежутка времени, давление подниметс  до необходимых . Движение золотника начнетс  как только это дав .ление на зо.тотник достигнет необходи .мого предела дл  преодолени  сопротивл ени  (т.-е. пО истечении определенного промежутка времени). Дл  того . чтобы это давление было достаточно велико (уверенна  работа), необходимы , достаточно больши-е сопротивлени , которые золотник должен преодолеть при движении. Д.:1  этой цели достаточно ввести с противоположной стороны на маленькую плоп1адь давление того же воздуха (поршень 9). Следовательно , движение будет обусловлено разницей давлений nai поршни 25 и 9. Из изложенного видно, что врем  дл  передвижени  может регулироватьс : уменьшенны.м отверстием дл  впуска .воздуха, увеличенны.м обелюм вредн)1х пространств и введенным противодавлением. Комбиниру  их
(вместе вз тые) или некоторые из них, достигаетс  нам еченна  цель, т.-е. регулирование хода насоса.
2. Путем, применени  специального маленького компрессора (вместо малого отверсти ). Вследствие своей малой производительности (несколько куб. сапт. в один ход), этот компрессор не сразу наполн ет пространство воздухом такого давлени , которое необход1-.мо д.а  передвижени  золотника . Обем этого пространства значительно больше обема воздуха, доставл емого эти.м добавочны.м ко мпрессоро .м в один свой ход. Следовательно, дл  того, чтобы заполнить пространство , компрессор должен проделать много ходос. на что требуетс  врелш. Таким образом и достигаетс  за.медленное з&Нолнение, которое регулирует ход насоса.
В дальнейи е.м показаны аппараты двух родов: 1) дл  воздуха, давление которого достаточно дл  подема жидкостей на данную высоту, и 2) дл  воздуха , давление icoToporo ниже необходимого дл  подема жидкости (аппарат с повышателем давлени ).
На фиг. 1-7 изображена схематическа  конструкци  беспоршневого насо са с золотником-регул тором 5. Зд€сь показан двухци.тинлровый насос (дл  откачки с двух уровней, напри.мер, нефть и вода). Жидкость поступает в нагнетательные камеры / и насоса по вюасывающим трубам 70 и /О, через шаровые клапаны 2 и 2. Из этих цилиндров , под действием сжатого воздуха, поступающего по трубкам 7 и /7 :i каналам 72 к 72. жидкость выдавливаетс  через ныхлопные каналы 3 н 3 в трубу 4 и 4. а оттуда в трубопроводы 13 и 13, расположенные один внутри другого (дл  компактности). Трубопроводы эти навинчиваютс  на патрубки 74 и 14 насоса. Каждый из этих патрубков имеет отдельное сообщение с одним из цилиндров. Если приемные трубы 70 и 70 спустить на разные глубины, то по трубам будут засасыватьс  одновременно отдельно жидкости (например, нефть и вода cwдельно ). Если сделать обший трубопровод , то тогда потечет смесь жидкостей . Подобным образОМ могут быть сконструироваиы как одноцилиндровые , так и многоцилиндровые насосы; влгесто одного приёмного клапана можно сделать несколько меньишх (уменьшающих сопр01Тивлени ), которые могут быть размещены в одном общем цилиндре или в нескольких, сообщающ-ихс  между собой. Расположение цилиндров может быть и концентриче-, ское.
В насос рабочий воздух поступает по трубкам 15. через золотник-регул тор 5 и трубкам 11. Схема действи  золотника-регул тора основана на впуске в уменьшенное отверстие. Движением порщней 16 и 16 залотвика б (фиг. 4-), в ту и обратную сторону, открываютс  поочередно отверсти  каналов /7 и 171, ведущи.х в камеры 7 и 7, по котбрым происходит впуск сжатого воздуха в насос. По трубке 75 и каналу 18, воздух, через выемку 79 на золотнике б, поступает в каналы, то в 77. то в 77 ив соответствующие ка.меры. Выпуск же воздуха происходит при помощи другого золотника 20. Порщн ми 21 и 27 золотника 20 во врем  движени  открываютс  попеременно каналы 22 и 22, соедин. ющиес  с каналами 17 н 17. В эти каналы 22 и 22 устремл етс  отработанный воздух из цилиндров и через вые.мку 23 вых-одит по каналу 24 наружу. Выпуск воздуха можно было бы, конечно, устроить и в золотнике б, но добавочно золотник 20 введен с целью предохранени  апп1арата от случайного-проникновени  в него жидкости вО врем  выпуска (засасывание ). Жидкость может проникнуть по каналам 77 и 77 и попасть в распределительную часть золотника. Введением же добавочного золотника, эта воз.можность устран етс . В этом случае жидкость устремл етс  через золотник 20 и канал 24 наружу, не причинив вреда золотнику б. В часть канала 77 или 77. между золотниками 6 и 20, проникнуть жидкость не может , так как в момент засасывани  канал поршнем 76 или /б закрыт, и в нем во врем  подн ти  жидкости образовываетс  воздущна  подущка. Кром .е этого, посто нно существуютдее давление в распределительной части золотника 5 будет также мешать проникновению . Движени  добавочного золотника 20 должны быть согласованы с золотником б. Дл  этого оба золотника могут быть сделаны из одного куска (фиг. 12-15). Но дл  луч щей изол ции от проникновени  жидкости лучще их делать отдельно (фкг. 1-7). Зоито тник передвигаетс  тем к-е рабочим воздухом. На схемах фиг. 8. 9 и 10 показаны характерные положени  золртника б. По схеме, согласно фиг. 8, золотник находитс  в крайнем верхне.м положении. В ка.мере 7 над поршнем 25 имеетс  незначительнОв давление (до того камера сообщалась с наружным воздухом). С нижней стороны , под порщень 9, по каналам 18. 27 и 28 поступает сжатый воздух, который П0:ддерж1ивает золотник в верхне .м положении. Камера 7 (Е нижней части) в это врем , открытыми каналами 29 и 36 сообщаетс  с внешним воздухом. Доступ сж1а1того воздуха через малое отверстие 8 прикрыт порщне .м 25. Также сообщаетс  с наружным- воздухом и пространство над поршнем 9 (через 28, 35}. Таким образом с нижней стороны на золотник не действуют никакие силы к поддерживаетс  он в верхне.м положении только давлением на поршень 9 снизу. В верхней части открыт доступ сжатого воздуха в 7 (через 8, 31). Сообщение же с наружным воздухом прикрыто 29. По мере поступлени  по каналу через -миленькое отверстие 8 (которое может регулироватьс  краником 32) м каналу в золотнике 31 сжатого воздуха в камеру 7 давление в нем постепенно повышаетс . Сообщение с внешни-м воздухом через каналы 33 и 29 поршнем 34 прервано. По истечении известного промежутка времени (в течение которого порщнем 76 открыт канал, по которому воздух поступает в цилиндр насоса) давление подниметс  настолько , что оно способно преодолеть противодавление на поршень 9, площадь которого снизу значительно меньше площади поршн  25, и золотник начнет не быстро передвигатьс , выталкива  сжатый воздух из-под поршн  9 обратно В канал, до -rex пор, пока отверстие канала 27 не закроетс  поршнем 34 (фиг. 9), т.-е. прекратитс  подача воздуха В: пространство под поршень 9. В это же ca.MOfi врем  начинаетс  открытие канала 35 (сделано маленькое предварение), соедин ющего 28 с BHeiuHMiM воздухом (выпуск). Следовательно , противодавление на 9 уничтожаетс  и вли ние давлени  в камере 7 на золотник увеличиваетс . В ёто же самое врем  le нижней части золотника происходит обратное  вление , т.-е. начинаетс  закрытие канала 35, прекращающее выпуск наружу из канала, 28 и открытие впуска сжатого воздуха по каналам 27 -к 28 в то же пространство; на поршень 9 начинает действовать давление в том же направлении , в котором действует да1влени1е на поршень 25. В этот MIQмент противодействие уничтожаетс  и давление в сторону передвижени  золотн1 жа увеличиваетс , под вли нием которого золотник приобретает больШую скорость -и быстро переходит в н ижвее (противоположное) положение . За это врем  поршнем 16 прикрываетс  канал 77., а поршнем 76 открываетс  /7/, и сжатый воздух начинает поступать в другой цилиндр. По пути в среднее положение, т.-е. во врем  ггервой части передвижени  (фиг. 9), поргинел 34 был прикрыт канал 33, сообщающий кам-еру 7 по соединительным каналам 36, 29 с наружным воздухом; в маленькое же отверстие §, через канал 31., открытое к концу поршнем 25. был начат предварительный впуск воздуха в камеру 7. В виду быстрого перехода золотника -ИЗ среднего в нижнее положе1ние, в кам-ере 7 не успевает создатьс  достаточное давление . По пути же движени  золотника , из среднего положени  в нижнее (во второй части передвижени ) (фиг. 10), когда движение золотника уже обеспечено давлением на порпгень 9, маленькое отйерстие канала 9 прикрываетс  поршнем 25, и нач1ина етс  открытие канала 29 дл  выпуска воздуха из камеры 7 (фиг. 10). То же самое происходит с золотником при движени;-г снизу вверх. Расположение каналов , поршней и пр. в верхней и нижней част х золотника вполне сим.метрично . Из изложенного видно, что регулирование скорости движени  золотника , а вместе с ним и времени, происходит , главным образом, только в гкрвой половине хода его, когда Д;вижвни€ это зависит от 7 и 7 и отверстий 8 и 8. Во второй же половине золоти.ик передвигаетс  под действием полного давлени  рабочего воздуха на порплень 9, хот  и в- этой части .ложко установить регулировку (например, уменьшенным отверстием дл  выпуска). Увеличиванием размеров 7 или 7, увелич И|в1ают промежуток времени дл  наполнени  его до необходамого давлени , и наоборот. То же са.мое происХОД1ИТ , если отверстие 8 или 5 будет уменьшатьс  или увеличиватьс  (при помощи краников 32 и 32). Благодар  этому получаетс  возмохшость: Урегулировать врем , необходимое на передв1и .жение, 2) устававливагь д   движени  вниз и дл  движени  вверх раз .тичные сроки, выбрав различные обемы 7 и 7 и различные отверсти  8 к 8. Это обсто тельство весьма важно, так как дает возможность регули вать производительность каждого цилиндра насоса отдельно. Особенное значение это имеет, например, при выкачивании жидкости из нефт ных скважин , где весьма важно бывает установить определенное отношение количеств выкачиваемых нефти и воды.
На фиг. 1-10 показаны соединени  каналов и с общ:им 18, подающим сжатый воздух. Дл  того, чтобы иметь воз.можность регулировать рабо насоса с уровн  земли, .можно подвод воздуха к этим каналам, следовательно , и в камеру 7 и 7/ сделать по отдельной трубке. Уменьша  или увелич;ИВ1а  наверху подачу воздуха (краном ) по этим трубкам, можно регулировать врем , необходимое дл  наполнени  7 и 7 до необходи.мого давлени , т.-е. регулировать а орость передвижени  золотника. Ширина поршней и выемок должны быть выбраны, согласно вышеописанному процессу.
Действие дополнительного золотника (фкг. 1-10). Движением золотника 20
в ту или иную сгорону, открываютс  и закрываютс  попеременно канал 22 и 22. Эти каналы выемкой 23 по лучают во врем  передвижени  сообщение по каналам 24 с нар. воздухом, т.-е. происходит выпуск отработанного воздуха из цилиндров по каналам 17. 22 и 24, 77. 22 и 24. Каналы /7 и /7 имеют продолжение к золотнику 6. Действи  золотника 20 должны быть согласованы с золотником 6. Когда один из этих каналов золотником 6 открыт (впуск), в доба1вочком 20 он должен быть закрыт, и наоборот . Така  св зь золотников 6 и 20 обеспечиваетс , если их сдел1ать из одного куска или же следующим образом: верхн   и нижн   часть цилиндра золотника 20 соединены каналами 40 н 40 с пространствами позади поршней 9 и 9 золотника 6. Когда золотник б находитс  в верхнем положении (фиг. 8), под поршнем 9и.меетс  давление рабочего воздуха. Это давление по каналу 40 передаетс  в цилиндр золотника 20 с верхней стороны и держит его в нижнем положении. В нижней части цилиндр 20 и-меет сообщение в это врем  через канал 40, с проСлранством над поршнем 9. который, в свою очередь, через каналы 28, 35 сообщен с наружньв воздухом. Следовательно , с нижней стороны 20 воздух выпущен. Передвижением вниз 6 во хода будет прекращен впуск по каналу 17 (поршень 16) и открыт 17 поршнем 16 в другой цилиндр насоса. Но предварительно он открывает каналы 35. т.-е. из-под поршн  9 выпускает сжатый воздух, а вместе с ним и из верхней части добавочного золотника 20, по каналу 40. Кро.ме того, открываетс  доступ сжатого воздуха на поршень 9. чфез канал 27, который также, по каналу 40 устремл етс  в нижнюю часть золотника 20 и действует на поршень 2V. Итак, во врем  передвижени  золотника 6 сверху вниз, давление на золотник 20 с верхней стороны переходит в нижнее, вследствие чего происходит передвижение золотника 20, а вместе с ним открытие канала 22 и закрытие 22. При
перемйне хода золотника б мен етс  ход золотника 20.
На фиг. 1-7 показан 1 вариант схематической конструкции золотника регул тора. Разрез сделан по каналу 18, подвод щего сжатый воздух и 30, отвод щему отработанный. Насос разре3aiH по средней линии одного цилиндра и средней линии патрубка. По трубке 15 подаетс  сжатый воздух к аппарату . Здесь он поступает в общий канал 18, расположенный в корпусе, откуда распредел етс  по разным част м цилиндра по каналам 8, 27.8, 27, 37. Отработанный воздух, таким же образом , поступает по отдельным каналам 33, 33, 35, 35 в общий канал 30, откуда выходит . Общий канал 30 сделан дл  того, чтобы, в случае погружени  аппарата в жидкость, можно бы.то бы сделать один вывод поверх уровн  жидкости. От распределительной части б воздух выходит по каналу /7, 77, Bi трубки 77 и 77. Эти трубки, кажда  в отдельности, соедин ютс  соответствующим цилиндро.м насоса . По пути каналы 77. 77 1;меют соединени , дл  выуска, с золотником 20 каналами 22 и 22. Краны 32 и 32 служат дл  регулировани  отверстий 8 н 8. дл  впуска воздуха в камеры 7 и 7. Дл  уменьшени  или увеличени  объемов камер 7 и 7, в зависи.мости от скорости движени  золотника, имеютс  болты 38 vt 38. Золотник 6 состоит из нескольких поршней. В средней части наход тс  поршни 76 и 76, которые движутс  Bi цилиндре дл  распределени  воздуха в цилиндре насоса. В верхнем и нижне.м цилиндрах золотника 6 движутс  поршни 25. 39 и 25 и 39, расположенные вполне сим .метрично, служащие дл  регулирош;ни  движени  золотника, как дл  впуска и выпуска в камеры 7 и 7 так и дл  противодавлени  на поршни 9 и 9. Благодар  устройству (дл  выпуска) отдельного золотника 20. золотник-регул тор гаpaHTtspOBaH от проникновени  в него жидкости и поэтому может работать погруженный в «ее. В этом случае, дл  выпуска о,тработанного воздуха необходимо сделать вывод по отдельной трубке, поверх уровн  жидкости. Annapar прикрепл етс  к трубопров.оду хомутали- 41 (фиг. 2).
Вариант П. Схема действи  золопника-регул тора основана на применении добавочного компрессора (фиг. 12-15). Размеры поршней, хода и проч. этого колшрессора выбираютс  таким образом , что дл  выполнени  работы, необходимой дл  того, чтобы заполнить каналы 9, 9, ведущие к поршн м 24, 24 (фиг. 19-21), воздухом требуемого давлени , потребсвалс  бы известный промежуток времени. Итак, в шервом варианте регулирование заключаетс  в трате времени на замедленный выпуск воздуха в малое отв ерстие, во второ.м это достигaeJc  затратой времени, главным образом, на работу добавочного компрессора, долженствующего доставить определенное количество сжатого воздуха. На фиг. 12-15, вместо специального компрессора, использован золотник «повышател , на концах которого добавлены поршни 46, 47, 47. Во, вре.м  работы золотн ика. этими поршн ми нагнетаетс  воздух в каналы 9 и 9.
Схема действи . Золотник ступенчатый . В средней части распредел етс  BtiycK рабочего (поршень 24. 24). Выпуск же происходит , как и в nepBOiM варианте, отдельно добавочным золотником. Только здесь показана схематическа  конструкци  обоих золотников, сделанных из одного куска. Передвижение золотника б происходит нри помощи давлени  сжатого воздуха, попе ременна на один из поршней 24 и 24. нагнет ае-мого добавочным компрессором (порщн .ми 47, 47}.
Схема действи , согласно фиг. 19 (золотник б в нижнем положении). Воздух от добавочного компрессора постепенно нагнетаетс  по каналам 9, 72, 11 и постепенно повышает давление на поршень 24. Выпуск наружу производитс  через 8 (поршень 22 прикрыт ). В верхней части в это вре.м , из общего канала , через каналы 2, 10 и выемку 13, на поршень 27 оказывает давлен ке сверху рабочий
воздух (прот ивода1влен:ие). Воздух же, поступающий от добавочного компрессора по каналу 9, в верхнюю часть золотника , через выемку /5, по каналам 72 и 77, выходит в общий канал через б. а оттуда наружу. Следав ательно , это дав.аение проходит как бы мимо, не оказыва  Н1икакого д1айлени  на поршень 24. Добавочный компрессор работает и постененно нагнетает давление под поршень 24 в нижнюю часть золотника. По истечении определенного промежутка времени, давление это повышаетс  настолько, что под действие.м его золотник начинает передвигатьс , выталкива  воздух над поршнем 27 обратно в каналы 70 м 2 и через вые.мку 13 в 1. Пройд  половину хода ((|)иг. 20), начинаетс  открывание кана.тов 7 вфхней части и 2 в нижней части, т.-е, в «верхней части противодавление начинает уменьшатьс , так как начинаетс  сообщение с наружным воздухом через каналы 70 и 7 (маленькое опережение) (канал 2 прикрываетс  поршнем 20), в следующий момент, даже, совсем уничтожаетс ; в нижней же части, наоборот, по каналам 7, 2, выемки 7j и 70. Начинает поступать сжатый воздух и на поршень 27 в том же направлении (в сторону движени  золотника). Следовательно, с половины хода, под действиед даапеви  на 24. 27 и, вследствие уничтожени  противодавлени  на порпшнь 27. золотник быстро переходит в верхнее положенке (фиг. 21). За это врем  открываетс  канал 4, ведущий к рагочему цилиндру насоса, и канал 5, открывающий свободный выход в канал 77 отработанному воздуху из другого цилиндра насоса. К концу хода золотника , в нижней части открываетс  OTBiepстие канала 8, выпускаюпшй воздух из-под поршн  24 наружу и также канйл от добавочного компрессора 9. Воздух, поступаюший по этому каналу 9, через заточку 75, каналы 2 и 77, также выходит через канал 8 наружу. Сверху на поршень 24 начинает накапливатьс  давление от добавочного ко.мпрессора по каналу 9 и повтор етс  то же самое движение золотника сверху вниз. Дл  того, чтобы регулировать сроки дэижени  золотника вниз и вверх, здесь, также, как и в первом варианте, применен принцип уменьшени  обемов, т.-е. каналов 9 и 9, по которым нагнетаетс  сжатый воздух от добавочного компрессора, прм помощи болтое 67 и 67.
В случае, если имеющеес  давление рабочего воздуха ниже потребного дл  подн ти  жидкости на определенную высоту, примен етс  тот ж насос с золотником-регул тороам; только дл  подн ти  давлени  добавл етс  специальный повышатель, (фиг. 12-15). Сжатый воздух, в это.м случае, до поступлени  в насос, через золотник-регул тор , предварительно подвергаетс  дополнительнО:му сжатию до необходимого предела IB этом повыщателе. Повыщатель работает тем же рабочим воздухоМ. После дополнительного сжати  воздух поступает в специальный резервуар 69, откуда он, уже через золотник-регул тор , распредел етс  в цилиндры насоса 74. Резервуар необходи.м дл  поддержани  равномерного давлени  (обычное назначение). На фиг. 12-15 изображена схематическа  конструкци  повышател . В средней части расположен цилиндр 27, в котором , под действием поступающего по трубкам 60 рабочего давлени , движетс  поршень 32. Два друпих поршн  28 и 28, расположенные по обеил сторонам поршн  32 (сделаны из одного куска ), меньшего диаметра, работают в цилиндрах 59, 59, в которых происходит дополнительное сжатие воздуха. Распределение воздуха (впуск и выпуск и проч.) повышател  производитс  золотником 64. Весь аппарат помещен в специально.м кожухе 63, сквозь который проходит откачивае.ма  жидкость . Жидкость эта, соприкаса сь с цилиндрами 59, 59, охлаждает их, что имеет значение дл  правильного функционировани  их. Золотник-регул тор 66 по.мещен в вые.мке 70 в резервуаре 69 таким образом, чтобы снизу можно было бы иметь свободный доступ к болтам 67, 67, регулирующим работу золотника. Схе.мы, согласно фиг. 16, 17 и 18. показывают характерные положени  золотника повышател . На схеме, согласно фиг. 16, поршень пришел в крайнее верхнее положение , золотник же находитс  перед мо.Ментом передвижени  вверх. Над поршнем 46 золотника находитс  сжатый воздух, поддерживающий его в нижнем положении. Поршень 28, прид  в верхнее положение, выемкаши 29 и 30 (имеющие между собой сообщение кана.тоМ 55), соедин ет пространство над поршнем 46 с каналами 37, 58, 44 И 41 с наружным воздухо.м. Следовательно , давление на 46 уничтожаетс , и золотник под вли нием посто нного давшени , под поршень 50, через канал 36 из общего канала дл  рабочего воздуха 33 переход т в вфхнее положение . Перейд  в это положение, он аткрывает поршнем 48 канал 43, и воздух , через вые.мку 53 (фиг. 17), устремл етс  в канал 38 и действует на поршень 32. Одновременно с эти.м, в нижней части золотника поршень 49 открывает канал 35, соедин ющий канал 38. через выемку 53 с выхлопным каналом 47 (выпуск), а поршень 50 прикрывает доступ сжатого воздуха через канал 43. Кро.ме этого, когда поршень 28 находилс  в верхнем положении, был открыт канал 34 (внизу), по которому цилиндр 59/ заполнилс  сжатым воздухом. Итак, на поршень 32 сверху давит воздух, снизу же отработанный выходит наружу. Он начинает движение вниз, и вместе с ним 28, который дополнительно сжимает воздух. На схеме, согласно фиг. 17, показан лгомент когда 32. 28. 25 пришли в крайнее нижнее положение. Во вре.м  движени  28 вниз, выемка 31 на поршень 28, соединила канал 40 с каналом 39. По этим каналам, дополнительно сжатый воздух в цилиндре 59 поступает через канал 45 в резервуар 69. Прид  в нижнее положение, поршень 28 открыШет каналы 34, 37. по которьи из общего канала дл  рабочего воздуха 33. во-первых, наполн етс  59 сжатым воздухом, который должен быть дополнительно сжат и, вовторых , проникает в пространство над порщнем 46 золотника, через 59, 37. Так как площа.дь 46 значительно больше площади 50, на которую посто нно давит рабочий воздух, то дйвление на 46 преодолеет 50 и золотник перейдет в нижнее положение. CxejMa, согласно фиг. 17, показывает момент перед переходом вниз. Воздух же, из-под 50 выталкиваетс  обратно в канал 36. Перейд  -вниз, золотник закрывает внизу (фиг. 16) поршнем 49 канал 35 (сообщение с наружным воздухом) и открывает поршнем 50 канал 43, по которому поступает воздух в канал 38 под 32. который начинает движение вверх. В верхней же части золотника произошло обратное, т.-е. открываетс  35 (сообщение с воздухом над поршнем 32, через 38 и выемку 53) и закрываетс  доступ сжатого воздуха через канал 43 поршнем 48. Кроме всего этого, внизу поршнеМ 57 золотника , закрываетс  канал 39, д.и  выпуска дополнительно сжатого воздуха в канал 45 и резервуар 69; вверху же, наоборот, открываетс  канал 39, дл  выпуска, дополнительно сжатого воздуха . Поршень 32 приходит в верхнее положение, и цикл по втор етс  сновд. Ш,ирина М1ежду выемками 29. 30 и кра ми отверстий 37 и 34 выбраны таКИД1 образом, что проход  мимо отверстий 39 и 40, э™ последние не получают сообщени  (фиг. 18). На концах золотника повы 11ател  имеютс  поршни 47 и 47. Эти: поршни во врем  движени  золо:тника сжимают воздух, засасывае .мый снаружи и нагнетают его через каналы 55, 54, в каналы 9 и 55 и через выемку 54 в канал 9. По каналам 9 и 9 этот воздух передаетс  к золотнику-регул тору дл  передвижени  (фиг. 12-15). Эти поршни и замен ют собой добавочный компрессор, о котором BbuUie упо.м нуто. Движени  золотника 57 и рабочих поршней 32 должны быть строго согласованы . Они .между собой не имеют механических соединений, гарантирую- , щих эту согласованность.. Поэто-.му, ; как-будто возможно и нарушение этой ; строгой св зи, особенно при пуске, | когда порпгень 32 и золотник .могу ; относительно друг друга находитьс  в случайных положени х. Просматрр;- I ва  эти различные положени  .можно убедитьс  в том, что нарушени  в работе не могут произойти. Повьииатель момсет начать работать с любого положени  поршней. Золотник не может зан ть какое-либо промежуточное положение , так как он всегда находтхп под давление-м снизу или сверху. Следовательно , он всегда принимае какое- .чибо из крайних положений. Эти.м самым обеспечиваетс  соответствующее открытие каналов. Введение.м этого посто нного давлени , собственно и гарантируетс  правильность работы повышател . Поршень 32 может Н1ачать работу с любого положени , даже промежуточно1Т ). На самом деле: 1) поршень 32 в промежуточном положеиии (фиг. 18); во вре.м  пуска в xoj, сжатый воздух не люжет проникнуть в верхнюю часть золотника над пори:нем 46; этому преп 1С вует поршень 28, закрывший каналы 37 и 34; следовательно, он пройдет под поршень 50 и переведет золотник в верхнее положние; согласно схемы фиг. /7, поршень 32 пойдет вниз, и пабота будет итти нормально, 2) перед пуско.м в ход золотники 32 наход тс  в нижне .м положении; сжатый возду.х проникает над поршнем 46, через каналы 34. 37 в верхнюю часть, а также и под поршнем 50; на основании вышесказанного , золотник остаетс  в ни}кнем положении и, по схе.ме фиг.- 16, поршень 32 начнет двигатьс  вверх и продолжать работать; 3) золотник в верхнем положении, 32-в нижнем; возду.х проникает над nopuiHen 46 и, преодолев давление под поршнем 50, передвигает зототник вниз. После этого 32 начинает двигатьс  вверх (схема фиг. 16). Выше описан повышатель двухцилинровый , каждый простого действи . Оба илиндра работают параллельно на реервуар . Воз.можно также устройство тих ци.чиндров двойного действи . сли же требуетс  не особенно больое повышение давлени , то тогда слеует установить один простого дейтви . В случае же потребносш очень большом повышении, которое в одном цилиндре будет затруднительно подн ть, следует примеьглть схему компаунд (последовательно). На фиг. 11 показана схема расположени  аппаратов без повышателей дл  подн ти  жидкости на большую высоту , дл  которой, имеющеес  давлеиие сжатого воздуха недостаточно. Вдоль всей высоты располагаютс  два и больше аппаратов. Каждь1й из них работает одни.м и те.м же давлением рабочего воздуха -и каждый из них поднимает жидкость на высоту, соответствующую этому давлению. Нижний поднимает на определенную и наполн ет резервуар (дл  воды) (дл  нефти). Из этих резервуаров второй аппарат отсасывает л поднимает выше и т. д. Как было указано вначале, жидкость проникает в цилиндр насоса по-ц действием наружного столба жидкости . В скважинах с малым сто нием уровн  жидкостх, может оказатьс , что этот СгЪлб жидкости недостаточен дл  преодолени  сопротивлени , и жидкость не проникнет в цилиндр В этом случае придетс  применить понижатель давлени . Назначение его будет заключатьс  в том, чтобы понижать да|вление во врем  всасывани  в цилиндре. По конструкции и форме он аналогичен повышателю. Он всасывает воздух из peseipByapa 69, который имеет специальное соединение с каналом 17 (вместо 3). Во врем  выхлопа из цилиндров насоса в канале 77 получаетс  разрежение, которое обеспечивает всасывание . ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА. 1. Пневматический насос дл  откачки нефти или иной жидкости из буровых скважже, отличающийс  те.м, что он состоит из: а) двух камер 7 и 4 (фиг. 1-7) (или четырех, при сдвоенном насосе : 7, 7, 4 и 4) дл  приема жидкости, соответственно через клапаны 2. 2. и 3, 3. вход щей в камеру 7 под давлением столба жидкости в скважине и БытаьИчИваемой в Ka.Mespy 4 сжатым Б0здухо.м, пфиодически поступающим по трубкам 77; б) двух всасывающих труб 70, 70, опущенных на разные горизонты; в) двух нагнетательных труб 73, 131, наход щихс  одна в другой, и г) распределител -регул тора 5. 2.Пневматический насос, указанный Б п. 1, отличающийс  тем. что он имеет распределитель сжатого воздуха, служащего дл  выталкивани  жидкости из камеры 7 в камеру 4, состо щий из двух золотников б и 20 (соответственно дл  впуска сжатого воздуха в камеру 7 и выпуска из нее), имеющих каждый по два поршн  76, 76. 27 и 27. канала 77 дл  подвода воздуха в камеру 7 и канала 24 дл  выхода отработанного воздуха. 3.Насос, указанный в п.п. 1 и 2, отличающийс  тем, что он ;;.меет дл  передвижени  золотников б и 20 дополнительные золотники, состо щие из поршней 25, 34 и 9, 25, 34 и 9 с узкими каналами 29, 28 и. 37, и каналов 27 и 8 с кранол 32, регулирующий как скорость движени  поступающего в золотники воздуха, так и самые золотники . 4.Пнев.матический насос, указанны в п.п. 1, 2 и 3, отличающийс  тем, что он имеет компрессор или повышатель давлени  (фиг. 12), помещенный над насосом в буровой скважине, с целью работы насоса при .меньшем давлении.
Фиг. 18.
Фиг. 19. Фиг. 20. Фиг.21
SU77791A 1924-01-12 Пневматический насос дл откачки нефти или иной жидкости из буровых скважин SU3375A1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU3375A1 true SU3375A1 (ru) 1924-09-15

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3295451A (en) Hydraulic power converter
US3703926A (en) Downhole hydraulic pump and engine improvements
US2862448A (en) Fluid operated well pumps
US2251323A (en) Fluid operated means
US2186968A (en) Pumping apparatus
RU2382903C1 (ru) Погружной скважинный диафрагменный насосный агрегат для добычи нефти
US2331151A (en) Fluid actuated pump
US2646000A (en) Diaphragm pump and system
US4456438A (en) Extrusion device for impregnating a rock formation, preferably for bonding with a liquid synthetic product
RU2235907C1 (ru) Скважинный электрогидроприводной насосный агрегат
US3249055A (en) Pump
US1565884A (en) Suction pump
US1927055A (en) Method of and apparatus for pumping wells with pressure fluid
RU2628840C1 (ru) Гидроприводной погружной насосный агрегат
US3222994A (en) Fluid motor
RU2628679C1 (ru) Установка погружная электрогидроприводная (варианты)
US1845453A (en) Deep well pump
US2121927A (en) Deep well pump
US1851802A (en) Double acting deep well pump
US1805441A (en) Deep well pump
SU63166A1 (ru) Пневматический глубинный насос
RU2023909C1 (ru) Насос с мускульным приводом
US1867906A (en) Double-action pump
SU987178A1 (ru) Погружна гидроприводна насосна установка
SU825872A1 (ru) Жидкостный дозатор