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Anordnung an Dynamometern für Tiefpumpen
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Aus- führungsform einer Dynamometeranordnung ge- mäss dem Patent Nr. 191367 die zur Kontrolle der Arbeitsweise von Tiefpumpen, insbesondere bei ölfördersonden, dient und gegenüber den be- kannten Einrichtungen den wesentlichen Vorteil aufweist, dass der zur Übernahme der im Pum- pengestänge hängenden Last dienende hydrauli- schen Druckbehälter, von welchem ein schreiben- des Dynamometer betätigt wird, in den Kraftweg eingeschaltet werden kann, ohne dass der Pumpenbetrieb in irgendeiner Weise unterbrochen werden müsste.
Bekanntlich bildet es einen grossen Nachteil der bisherigen Dynamometer, dass zu deren Einbau die Pumpe abgestellt, das Pumpengestänge abgefangen und von der Anhängevorrichtung ge- löst werden musste, um den Einbau zu ermöglichen, weil ein solcher vorübergehender Stillstand der Pumpe die darauffolgenden Messergebnisse verfälscht. Bei der'Unterbrechung des Pumpbetriebes verändern sich aber nicht nur die Niveau- verhältnisse im Bohrloch, sondern es kann sich in der Förderflüssigkeit in Schwebe befindlicher Sand über dem Pumpenkolben absetzen oder in der Verrohrung Pfropfen bilden.
Diese Einschaltung eines hydraulischen Druck- behälters in den Kraftweg ohne Unterbrechung des Pumpenbetriebes wird erfindungsgemäss durch einen Druckzylinder mit Kolben erreicht, dessen Stellung durch Einpumpen von Druckflüssigkeit veränderbar ist. Zylinder und Kolben werden zwischen einen Anschlag am oberen Ende des Pumpgestänges und dem Querhaupt der Pumpe eingesetzt und der Kolben (bzw. der Zylinder) durch Einpumpen von Flüssigkeit mittels einer mit grosser Übersetzung arbeitenden Handpumpe od. dgl. angehoben, bis er den erwähnten Anschlag anhebt und so die Last des Pumpgestänges abfängt, so dass diese über die im Zylinder befindliche Druckflüssigkeit auf das Querhaupt übertragen wird.
Das schreibende Dynamometer wird an den Druckraum des Pumpenzylinders angeschlossen und registriert dann die jeweils am Pumpengestänge hängende Last.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform einer solchen Anordnung sind auf einer Grundplatte zwei Druckzylinder angebracht, in denen je ein Kolben gleitbar eingesetzt ist, die miteinander ebenfalls durch eine Platte od. dgl.
fest verbun- den sind, wobei ferner ein Hakenpaar entweder am Zylinder oder am Kolben festsitzt, welches in ein Zapfenpaar einhängbar ist, das am. Stan- genkopf vorgesehen ist, und wobei diese Anhängevorrichtung in ihrer Lage so gewählt ist, dass beim Einschwenken des Kolbens und des Zylin- derpaares die die Zylinder verbindende Platte auf das Querhaupt und die die Kolben verbindende Platte unter zwei am Stangenkopf angebrachte Anschläge zu liegen kommt.
Die erfindungsgemässe Anordnung ermöglicht auch, die Stellung des im Bohrloch eingebauten Tiefpumpenkolbens gegenüber dem zugehörigen Zylinder während des Betriebes zu verstellen, was den Zweck hat, gewisse Störungen im Tiefpumpenbetrieb zu beheben.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer solchen Anordnung dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 den Stangenkopf und das Querhaupt vor Anbringung der Druckmesseinrichtung und Fig. 2 die gleichen Teile mit daran angebrachter Druckmesseinrichtung, beides perspektivisch.
Vom sogenannten "Pferdekopf" des Pumpenschwengels, der durch einen Motor in schwingende Bewegung versetzt wird, hängen die Seile 8 herunter, welche das Querhaupt 9 tragen. Die Polierstange 11 des Tiefpumpgestänges geht durch eine Bohrung des Querhauptes hindurch und endet oben im eigentlichen Stangenkopf 30, der, im Gegensatz zur üblichen Anordnung, nicht un-
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Querhaupt 9 distanziert ist. Die Hülse 27 besitzt einander gegenüberliegende, ausragende Vorsprünge 25 und ein Stück darüber ebenfalls nach entgegengesetzten Seiten ausragende Lagerzapfen 28. Die Hülsen 26, 26'und 29 dienen lediglich zur Einstellung der richtigen Distanz zwischen den Teilen 9, 25 und 30.
Die Hülse 26'dient ne-
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benbei auch noch zur Kontrolle, ob die Last durch den Zylinder bereits übernommen ist, weil sie in diesem Falle sich darum leicht drehen lässt.
Die Vorrichtung zur Obernahme des Druckes besteht aus zwei hydraulischen Druckzylindern 31 und darin verstellbaren Druckkolben (Plungern) 32, welch letztere miteinander durch eine Platte 33 fest verbunden sind, die in der Mitte
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sparung befinden sich nach oben ragende, hakenförmige Greifer 35, welche zum Einhängen der vorgenannten Vorrichtung in die Lagerzapfen 28 dienen.
Auch die beiden Zylinder 31 sitzen auf einer sie verbindenden Platte 36 mit einer Ausnehmung, in welche sich die Distanzhülse 26 einlegt und durch welche Druckleitungen 37 zum Druckraum einer kleinen Kolbenpumpe 38 führen, die mitteis eines Nockens 39 betätigbar ist, der von einem
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wird. Die Pumpe 38 saugt die Druckflüssigkeit über die Saugleitung 42 aus einem Behälter 43 an, in welchen die Druckflüssigkeit aus den Zylindern durch Umstellen eines Hahnes 44 über die Leitung 45 wieder zurückgeführt werden kann.
An die Bohrung 47 der Kolbenpumpe 38 wird das Messinstrument zur Registrierung des Druckes angeschlossen.
Die Wirkungsweise ist folgende Wenn die Leistung der Pumpe überprüft werden soll, wird zweckmässig in der tiefsten Stellung des sich langsam auf- und abbewegenden Pumpgestänges die Druckmesseinrichtung mit den Haken 35 in de Zapfen 28 eingehängt und schwenkt dann von selbst in die Gebrauchslage, in der die Platte 33 etwas unter die Anschläge 25 und die Platte 36 auf das Querhaupt 9 zu liegen kommt.
Nun werden mittels des Handhebels 40 die Pumpe 38 in Tätigkeit gesetzt und die Kolben 32 durch Einpumpen von Flüssigkeit in die Zylinder 31 angehoben, wodurch sie sich an die Unterfläche de ;' Vorsprünge 25 anlegen und beim weiteren Betätigen der Pumpe diese zusammen mit der Hülse 27 und dem Stangenkopf 30 so weit anheben, bis die Last des Pumpgestänges nicht mehr über die Hülsen 26, 26'auf dem Querhaupt 9, sondern auf der Platte 33 und damit auf den Kolben 32 aufruht. Auf diese Weise wird der hydraulische Druckraum in den Zylindern 31 in den Kraftwes ; eingeschaltet ; die Registriervorrichtung zeigt mit dem in den Zylindern 31 herrschenden Druck auch die am Stangenkopf 30 hängende Gesamtlast an, welche von der Registriervorrichtung, z.
Bin Form eines Diagrammes, aufgezeichnet wird.
Die Betätigung des Pumpantriebes 40 kann leicht während der langsamen Auf-und Abbewe- gung des Querhauptes von einem danebenstehen- den Mann, vorzugsweise im untersten Teile die ser Auf-und Abbewegung, immer ein Stück wei1 bedient werden, bis in der geschilderten Weise die Druckmesseinrichtung in den Kraftweg eingeschal. tet ist. In derselben Weise kann auch die Enrichtung einfach durch Betätigung des Ventils 44 wie- der ausgeschaltet werden, indem man die Druckflüssigkeit in das Vorratsgefäss 43 abfliessen lässt, wodurch sich die Zylinder 32 wieder absenken und die Last des Pumpgestänges wieder unmittelbar durch die Hülsen 26, 26'auf das Querhaupt 9 übertragen wird.
Die ganze Messeinrichtung ist dann durch einfaches Ausschwenken und Aushängen aus den Zapfen 28 abnehmbar.
Es kann mit einem einzigen solchen Gerät daher an einer beliebigen Anzahl von im Betrieb befindlichen Tiefpumpen dieser Art nacheinander eine Kontrollaufzeichnung des Druckverlaufes gemacht werden, wozu lediglich bei jeder dieser Pumpen der Stangenkopf mit der Hülse 27 versehen werden muss.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Anordnung an Dynamometern für Tiefpumpen zum Registrieren der am Pumpengestänge angreifenden Last, wobei zur Betätigung des eigentlichen Dynamometers mindestens ein unter hydraulischem Druck stehender Behälter dient, der in den Kraftweg eingeschaltet wird, nach Patent Nr. 191367, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einschaltung in den Kraftweg ein hydraulischer Druckzylinder (31) mit Kolben (32) oder mehrere solche dienen, deren Stellung durch Einpumpen von Druckflüssigkeit veränderbar Ist.