BR112013028590B1

BR112013028590B1 - Conjunto de bomba submersível elétrica

Info

Publication number: BR112013028590B1
Application number: BR112013028590-7A
Authority: BR
Inventors: Baojun Song
Original assignee: Baker Hughes Incorporated
Priority date: 2011-05-13
Filing date: 2012-04-10
Publication date: 2020-07-14
Also published as: GB2509218A; US20120288385A1; RU2013155221A; CN103649458B; NO20131469A1; CN103649458A; BR112013028590A2; CA2834727A1; WO2012158281A1; RU2591754C2; GB2509218B; CA2834727C; US9109602B2; SG194784A1; GB201318528D0

Abstract

resumo patente de invenção: "perfil de difusor com protuberâncias e aletas". a presente invenção refere-se a um conjunto de bomba submersível elétrica (esp) que aumenta a eficácia de bomba e cabeça de bomba com um difusor que inclui uma aleta de difusor que tem uma superfície de baixa pressão com um comprimento maior do que um comprimento de uma superfície de alta pressão da aleta. a aleta de difusor inclui uma borda anterior em uma extremidade a jusante da aleta e uma borda posterior em uma extremidade a montante da aleta. a superfície de alta pressão curva se estende entre a borda anterior e a borda posterior. a superfície de baixa pressão curva se estende entre a borda anterior e a borda posterior oposta à superfície de alta pressão. a superfície de baixa pressão tem um amortecedor formado na mesma para aumentar o comprimento da superfície de baixa pressão de modo que o fluido que flua ao longo da superfície de baixa pressão seja substancialmente laminar, aumentando, assim, a eficácia de bomba e cabeça de bomba.

Description

Esse pedido reivindica prioridade e o benefício do Pedido Provi-sório copendente N° U.S. 61/485.952, junto à Song, depositado em 13 de maio de 2011, intitulado "Diffuser Bump Vane Profile", cujo pedido é incorpo-rado ao presente documento a título de referência.

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se em geral a bombas e, em particu-lar, a um difusor de bomba para um perfil de fluxo de fluido mais laminar através do difusor durante a operação de ESP.

DESCRIÇÃO DA TÉCNICA RELACIONADA

Poços podem usar um sistema elevador artificial, como uma bomba submersível elétrica (ESP) para elevar os fluidos de poço até a su-perfície. Quando ESPs são usadas, a ESP pode ser empregada ao conectar a ESP a uma extremidade de fundo de poço de uma coluna de tubulação e então percorrer dentro do poço na extremidade da coluna de tubulação. A ESP pode ser conectada à coluna de tubulação através de qualquer maneira adequada. Em alguns exemplos, a ESP se conecta à coluna de tubulação com uma conexão rosqueada de modo que uma extremidade na parte superior do poço ou descarga da ESP rosqueia na extremidade de fundo de poço da coluna de tubulação.

As ESPs geral mente incluem uma porção de bomba e uma por-ção de motor. Geralmente, a porção de motor está no fundo de poço em re-lação à porção de bomba, e uma haste girável conecta o motor e a bomba. A haste girável é normalmente uma ou mais hastes acopladas juntas de modo operacional. O motor gira a haste que, por sua vez, gira os componentes dentro da bomba para elevar o fluido através de uma coluna de tubulação de produção até a superfície. Conjuntos de ESP também podem incluir uma ou mais seções de vedação acopladas à haste entre o motor e a bomba. Em algumas modalidades, a seção de vedação conecta a haste de motor à haste de admissão de bomba. Alguns conjuntos de ESP incluem um ou mais separadores de gás. Os separadores de gás se acoplam à haste na admissão de bomba e separam o gás do fluido de furo de poço antes da entrada do fluido na bomba.

A porção de bomba inclui uma pilha de rotores e difusores. Os rotores e difusores são posicionados de maneira alternada na pilha de modo que o fluido que deixa um rotor flua para um difusor adjacente e assim em diante. Geralmente, os difusores direcionam o fluido a partir de um local ra-dialmente para fora da bomba de volta em direção à haste, enquanto que os rotores aceleram fluido de uma área próxima da haste para o local radialmente para fora da bomba. Cada rotor e difusor pode ser referido como um estágio de bomba. A haste se acopla ao rotor para girar o rotor dentro do difusor não girante. Dessa maneira, o estágio pode pressurizar o fluido para elevar o fluido através da coluna de tubulação para a superfície.

Geralmente, os rotores elevam o fluido ao acelerar o fluido desde um local próximo da haste girante radialmente para fora a uma área próxima a um alojamento de bomba. Ali, o fluido é direcionado para o difusor que direciona o fluido de volta em direção à haste girante. Os difusores realizam isso com uma pluralidade de aletas que têm uma borda anterior próxima ao alojamento de bomba e uma borda posterior próxima à haste girante. O rotor do estágio de bomba seguinte então acelera o fluido conforme descrito acima para pressurizar adicionalmente o fluido e continuar o processo de elevação. Cada aleta do difusor pode ter uma superfície de alta pressão e uma superfície de baixa pressão, em que o fluido geralmente flui primariamente ao longo da superfície de baixa pressão. Conforme o fluido se move ao longo do lado de baixa pressão, o mesmo pode se separar da superfície de baixa pressão, fazendo com que o fluxo seja turbulento. O fluxo turbulento diminui a capacidade do rotor no estágio de bomba seguinte de acelerar o fluido, diminuindo, assim, a eficácia de bomba e a cabeça de bomba em geral. As bombas modernas procuram diminuir a separação de fluido das aletas de difusor ao ter um comprimento axial mais longo que permite que o fluido atravesse desde uma posição radialmente para fora para uma radialmente para dentro. O comprimento axial mais longo permite uma transição de fluido gradual. Entretanto, em bombas modernas em ambientes de petró- leo de gás, pode haver espaço insuficiente para incluir difusores longos em ESPs. Portanto, há a necessidade de um difusor que tenha aletas que experimentam separação de fluido diminuída em relação a difusores da técnica anterior.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Esses e outros problemas são geral mente solucionados ou con-tornados, e vantagens técnicas são geralmente alcançadas, por modalidades preferenciais da presente invenção que fornecem um difusor de uma bomba submersível elétrica que tem um amortecedor formado na mesma e um método para aumentar a eficácia e cabeça de bomba.

De acordo com uma modalidade da presente invenção, um con-junto de bomba submersível elétrica (ESP) é revelado. A ESP inclui uma bomba que tem um rotor para mover fluido, um motor acoplado à bomba submersível de modo que o motor pode girar de modo variável o rotor na bomba, e um difusor na bomba a jusante do rotor de modo que o difusor irá direcionar o fluido em movimento do rotor em direção à haste girante na bomba com separação mínima do fluido do difusor. O difusor inclui um corpo frustocônico que tem um furo central para passagem de uma haste girante, e uma pluralidade de aletas formadas em uma superfície externa do corpo frustocônico. Cada aleta tem uma borda anterior em uma extremidade a ju-sante da aleta, e uma borda posterior em uma extremidade a montante da aleta. Uma superfície de alta pressão curva se estende entre a borda anterior e a borda posterior. Uma superfície de baixa pressão curva se estende entre a borda anterior e a borda posterior oposta à superfície de alta pressão. A superfície de baixa pressão tem um comprimento maior do que o comprimento da superfície de alta pressão, de modo que o fluido que flui ao longo da superfície de baixa pressão seja substancialmente laminar.

De acordo com outra modalidade da presente invenção, um con-junto de bomba submersível elétrica (ESP) é revelado. A ESP inclui uma bomba que tem um rotor para mover fluido, um motor acoplado à bomba submersível de modo que o motor possa girar de modo variável o rotor na bomba, e um difusor na bomba a jusante do rotor, de modo que o difusor irá direcionar o fluido em movimento do rotor em direção à haste girante na bomba com separação mínima do fluido do difusor. O difusor inclui um corpo frustocônico que tem um furo central para passagem de uma haste girante, e uma pluralidade de aletas formadas em uma superfície externa do corpo frustocônico. Cada aleta tem uma borda anterior em uma extremidade a ju-sante da aleta, e uma borda posterior em uma extremidade a montante da aleta. Uma superfície de alta pressão curva se estende entre a borda anterior e a borda posterior. Uma superfície de baixa pressão curva se estende entre a borda anterior e a borda posterior oposta à superfície de alta pressão. A superfície de baixa pressão tem um amortecedor formado na mesma. A largura de cada aleta aumenta desde a borda anterior até o amortecedor e diminui desde o amortecedor até a borda posterior de modo que o aumento e a diminuição em largura ocorram na superfície de baixa pressão para au-mentar o comprimento da superfície de baixa pressão desde a borda anterior até a borda posterior, de modo que o fluido fluxo ao longo da superfície de baixa pressão seja substancialmente laminar.

De acordo com ainda outra modalidade da presente invenção, um método para aumentar a eficácia de bomba e cabeça de bombeamento de um sistema de bombeamento submersível elétrico (ESP) é revelado. O método fornece uma ESP que tem uma porção de bomba e uma porção de motor e posiciona um rotor na porção de bomba para mover fluido, com o rotor chaveado a uma haste girante na porção de bomba. O método também posiciona um difusor a jusante do rotor de modo que o difusor irá direcionar fluido em movimento descarregado do rotor em direção à haste girante na porção de bomba. O método acopla mecanicamente a porção de motor à porção de bomba, de modo que a porção de motor possa girar de modo va-riável o rotor na bomba. A rotação do rotor acelera o fluido de uma área pró-xima à haste girante e descarrega o fluido próximo a uma borda anterior de uma aleta do difusor. O método forma o difusor de modo que a aleta do difusor tenha uma superfície de baixa pressão com um comprimento maior do que o comprimento de uma superfície de alta pressão da aleta, com a superfície de alta pressão oposta à superfície de baixa pressão.

As modalidades reveladas fornecem uma ESP com menor sepa-ração de fluido das aletas do difusor. A inclusão de um amortecedor na aleta de difusor aumenta o comprimento da aleta sem aumentar o comprimento axial do difusor. Isso causa uma diminuição na turbidez do fluido conforme o fluido flui através do difusor e para o rotor a jusante. Como resultado, a efi-cácia de bomba e a cabeça de bombeamento aumentam. Além disso, as modalidades reveladas fornecem uma ESP com menor separação de fluido das lâminas do rotor. Novamente, isso causa uma diminuição na turbidez do fluido conforme o mesmo flui do rotor para o difusor a jusante. Como resul-tado, a eficácia de bomba e a cabeça de bombeamento aumentam.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Para que a maneira na qual as características, vantagens e obje-tivos da invenção, assim como outros que se tornarão aparentes, sejam ob-tidos e possam ser compreendidos em maiores detalhes, uma descrição mais particular da invenção brevemente resumida acima pode ter a referência às modalidades da mesma, que são ilustradas nos desenhos anexos que formam uma parte desse relatório descritivo. Deve ser notado, entretanto, que os desenhos ilustram apenas uma modalidade preferencial da invenção e, portanto, não devem ser considerados como limitantes do escopo, visto que a invenção pode admitir outras modalidades igualmente eficazes.

A Figura 1 é uma representação esquemática de uma bomba submersível elétrica acoplada em linha a uma coluna de produção e suspensa dentro de uma coluna de revestimento.

A Figura 2 é uma vista em perspectiva de um difusor de acordo com uma modalidade da presente invenção.

A Figura 3 é uma vista em perspectiva do difusor da Figura 2 mostrado a partir do lado oposto.

A Figura 4 é uma vista em corte de uma aleta para o difusor da Figura 2 ou um rotor.

A Figura 5 é uma vista em corte de uma aleta alternativa para um difusor ou um rotor.

A Figura 6 é uma vista em corte de uma aleta alternativa para um difusor ou um rotor.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA MODALIDADE PREFERENCIAL

A presente invenção será agora descrita de modo mais completo doravante no presente documento com referência aos desenhos anexos que ilustram as modalidades da invenção. Essa invenção pode ser, entretanto, realizada em várias formas diferentes e não deve ser entendida como limi- tante às modalidades ilustradas apresentadas no presente documento. Em vez disso, essas modalidades são fornecidas de modo que essa revelação seja meticulosa e completa, e irá comunicar por completo o escopo da in-venção àqueles versados na técnica. Os números similares se referem a elementos similares por todo o documento, e a primeira notação, se usada, indica elementos similares em modalidades alternativas.

Na discussão a seguir, numerosos detalhes específicos são a- presentados para fornecer um entendimento completo da presente invenção. Entretanto, será óbvio para aqueles versados na técnica que a presente in-venção pode ser praticada sem tais detalhes específicos. Adicionalmente, para a maior parte, detalhes referentes à operação, à construção, ao uso e similares de bomba submersível elétrica foram omitidos na medida em que tais detalhes não são considerados necessários para obter um entendimento completo da presente invenção, e são considerados como estando dentro das capacidades de pessoas versadas na técnica relevante.

As modalidades exemplificativas do conjunto de fundo de poço da presente invenção são usadas em poços de petróleo e gás para produzir grandes volumes de fluido de poço. Conforme é ilustrado na Figura 1, um conjunto de fundo de poço 11 tem uma bomba submersível elétrica 13 ("ESP") com um grande número de estágios de rotores 25 e difusores 27. ESP 13 é acionada por um motor de fundo de poço 15, que é um motor grande de CA trifásico. O motor 15 recebe potência de uma fonte de potência (não mostrado) por meio de cabo de potência 17. O motor 15 é preenchido com um lubrificante dielétrico. Uma seção de vedação 19 separa motor 15 de ESP 13 para equalizer a pressão interna de lubrificante dentro do motor àquela do furo de poço. Componentes adicionais podem ser incluídos, como um separador de gás, um separador de areia, e um módulo de medição de pressão e temperatura. Os grandes conjuntos de ESP podem exceder 30,48 metros (100 pés) em comprimento. Uma extremidade superior de ESP 13 acopla à coluna de produção 21.

Uma haste girante 23 pode se estender do motor 15 para cima através de seção de vedação 19 e através de ESP 13. O motor 15 pode girar a haste 23 para, por sua vez, girar os rotores 25 dentro de ESP 13. Uma pessoa versada na técnica irá entender que a haste 23 pode compreender múltiplas hastes configuradas para girar em resposta à rotação da haste a- coplada a montante adjacente. Os rotores 25 irão geralmente operar para elevar o fluido dentro de ESP 13 e mover o fluido para cima na coluna de produção 21. Os rotores 25 desempenham essa função ao retirar fluido em um centro de cada rotor 25 próximo à haste 23 e acelerar o fluido radialmente para fora. Geralmente, o fluido acelerado por cada rotor 25 irá então fluir para um difusor 27 axialmente acima do rotor 25. Ali, o fluido é direcionado de uma haste adjacente 23 de posição radialmente para fora para uma de posição radialmente para dentro em que o fluido é retirado para o centro do rotor seguinte 25.

Referindo-se às Figuras 2 e 3, o difusor 27 é um corpo geral-mente frustocônico que tem um furo central 29 através do qual a haste 23 pode passar. O furo 29 pode ser vedado, mas sem girar com, a haste girante 23 para evitar a passagem de fluido entre a haste 23 e o difusor 27. Uma extremidade a jusante 31 do difusor 27 compreende a extremidade mais es-treita do corpo frustocônico, e uma extremidade a montante 33 compreende a extremidade mais ampla do corpo frustocônico. Na modalidade ilustrada, a superfície externa do difusor 27 se estende a jusante da extremidade a mon-tante 33. Então, a superfície externa do difusor 27 se curva para dentro antes de curvar a jusante para a extremidade a jusante 31 de modo que a superfície externa do difusor 27 seja substancialmente em formato de sino.

O difusor 27 inclui uma pluralidade de aletas 35 formadas na su-perfície externa do difusor 27. Cada aleta 35 tem uma borda anterior 37, uma borda posterior 39, uma superfície de alta pressão 41, e uma superfície de baixa pressão 43. Na modalidade ilustrada, a largura na borda anterior 37 e borda posterior 39 da superfície de alta pressão 41 até a superfície de baixa pressão 43 é substancialmente equivalente. Entretanto, a largura da aleta 35 varia entre a superfície de alta pressão 41 e a superfície de baixa pressão 43 da borda anterior 37 até a borda posterior 39, conforme mostrado na Figura 4. A superfície de baixa pressão 43 pode ser uma superfície curva convexa, e a superfície de alta pressão 41 é uma superfície curva côncava. Uma pessoa versada na técnica irá reconhecer que um invólucro ou alojamento se encaixa sobre as aletas para confinar cada canal de fluxo. Esse invólucro não é ilustrado no presente documento para fins de clareza.

Referindo-se à Figura 4, a superfície de alta pressão 41 e a su-perfície de baixa pressão 43 são curvas entre a borda anterior 37 e a borda posterior 39. Um trajeto de fluido 47 que flui adjacente à superfície de baixa pressão 43 é mais comprido do que um trajeto de fluido 49 que flui adjacente à superfície de alta pressão 41. Isso é realizado ao incluir um amortecedor 45 em cada aleta 35. O amortecedor 45 pode ser uma porção de aleta 35 que tem uma largura 51 maior do que a largura da aleta 35 na borda anterior 37 e borda posterior 39. A largura da aleta 35 irá afunilar gradualmente da borda anterior 37 até uma base 53 do amortecedor 45. Na base 53, a largura da aleta 35 aumenta desde uma largura 55 na base 53 até a largura 51. A taxa de aumento da largura da aleta 35 desde a largura 55 até a largura 51 é maior do que a taxa de aumento da largura da aleta 35 desde a borda anterior 37 até a largura 55. Em uma modalidade, a largura 51 pode ser duas a quatro vezes a largura 55. A base 53 corresponde a uma área de superfície de baixa pressão 43 em que o trajeto de fluido 47 pode separar da superfície de baixa pressão 43. Ao aumentar a largura da aleta 35 no amortecedor 45, a superfície de baixa pressão 43 corresponde de modo mais aproximado ao trajeto de fluido 47. Assim, quando o momentum do fluido em movimento ao longo de trajeto de fluido 47 tende a superar as forças de atrito que mantêm o fluido em contato com a superfície de baixa pressão 43, a aleta 35 aumenta em largura para acompanhar o trajeto de fluxo previsto caso o trajeto de fluido 47 permaneça fixado à superfície de baixa pressão 43. A partir da lar- gura 51, o amortecedor 45 irá diminuir em largura desde a largura 51 até a borda posterior 39 em uma taxa similar à taxa de aumento de largura da largura 55 até a largura 51. Na modalidade ilustrada da Figura 4, a superfície de baixa pressão 43 pode ter um raio 44 entre a borda anterior 37 e a base 53 e um raio 46 no amortecedor 45. Uma pessoa versada na técnica irá reconhecer que o raio 44 pode ser maior do que o raio 46, de modo que a curvatura do amortecedor 45 seja maior do que a curvatura da superfície de baixa pressão 43 entre a borda anterior 37 e a base 53. A superfície de alta pressão 41 pode ter um raio 48 entre a borda anterior 37 e a borda posterior 39. Uma pessoa versada na técnica irá reconhecer que a superfície de alta pressão 41 pode ter uma curvatura composta com mais do que um raio 48.

Conforme descrito acima, o amortecedor 45 salienta desde a superfície de baixa pressão 43. A superfície de baixa pressão 43 atravessa a mudança na largura de maneira gradual homogênea que minimiza bordas, ou saliências repentinas, entre a borda anterior 37, o amortecedor 45, e a borda posterior 39. Na modalidade ilustrada, o amortecedor 45 é colocado de modo que a largura 51 seja próxima da borda posterior 39. Essa colocação coincide com a camada limite de fluido esperada ao longo da superfície de baixa pressão 43, de modo que a largura 51 coincida com o local de transição esperado do fluxo laminar para o fluxo turbulento ao longo da superfície de baixa pressão 43. Dessa maneira, o fluxo de fluido ao longo da superfície de baixa pressão 43 irá separar da superfície de baixa pressão 43 em uma taxa reduzida, diminuindo, assim, a turbidez do fluxo no rotor a jusante 25. Isso aumenta a eficácia e cabeça de bombeamento de ESP 13. Em uma modalidade, a largura 51 pode ser localizada em um local que é 25% a 40% da distância da borda posterior 39 do comprimento da superfície de baixa pressão 43 entre a borda anterior 37 e a borda posterior 39.

A largura 51 do amortecedor 45 da superfície de alta pressão 41 até a superfície de baixa pressão 43 pode variar de acordo com a ESP parti-cular na qual o difusor 27 é colocado. A posição do amortecedor 45 também pode variar entre a borda anterior 37 e a borda posterior 39. De preferência, o amortecedor 45 será posicionado de modo a aumentar o comprimento da superfície de baixa pressão 43 com um mínimo de interrupção ao trajeto de fluxo 47 ao longo da superfície de baixa pressão 43. Geralmente, isso irá corresponder a uma posição para o amortecedor 45 próxima da borda poste-rior 39 ao longo da superfície de baixa pressão 43.

Conforme mostrado nas Figuras 5 e 6, o amortecedor 45 pode ser posicionado em outros locais ao longo da superfície de baixa pressão 43. Na modalidade ilustrada da Figura 5, uma aleta 35' inclui um amortecedor 45' posicionado aproximadamente na metade entre a borda anterior 37' e a borda posterior 39'. Conforme mostrado, isso coloca a largura 5T aproximadamente na metade entre a borda anterior 37' e a borda posterior 39'. A aleta 35' irá incluir os componentes de e operar como aleta 35 da Figura 4 descrita acima. Na modalidade ilustrada da Figura 6, a aleta 35" inclui um amortecedor 45" posicionado próximo à borda anterior 37". Em uma modalidade, a largura 51" pode ser localizada em um local que é 25% a 40% da distância da borda anterior 37" do comprimento da superfície de baixa pressão 43" entre a borda anterior 37" e a borda posterior 39". A aleta 35" irá incluir os componentes de e operar como aleta 35 da Figura 4 descrita acima.

Em outras modalidades alternativas, um amortecedor 45 pode também ser colocado no rotor 25. Um amortecedor será formado no lado de baixa pressão de cada pá do rotor 25. Conforme descrito acima em relação ao difusor 27, o amortecedor do rotor 25 será formado para aumentar a largura entre a superfície de alta pressão de cada pá do rotor 25 e a superfície de baixa pressão de cada pá do rotor 25. Similarmente ao difusor 27, a superfície de baixa pressão de cada pá do rotor 25 será lisa para diminuir a separação do fluido em movimento da superfície de baixa pressão de cada pá do rotor 25. Como resultado, isso irá diminuir a turbidez. A menor turbidez de fluxo através do rotor 25 irá aumentar a eficácia geral de ESP 13 e aumentar a cabeça de bombeamento de ESP 13. Uma pessoa versada na técnica irá reconhecer que as aletas 35 ilustradas nas Figuras 4 a 6 podem ser consideradas como sendo uma aleta de um difusor ou uma aleta de um rotor.

Consequentemente, as modalidades reveladas fornecem nume- rasas vantagens. Por exemplo, as modalidades reveladas fornecem uma ESP com menor separação de fluido das aletas do difusor. Geralmente, difusores alcançam menor separação ao ter um comprimento axial mais longo que permite que o fluido atravesse desde uma posição radialmente para fora até uma radialmente para dentro. O comprimento axial mais longo permite uma transição de fluido gradual. Entretanto, em bombas modernas em ambientes de petróleo de gás, não há espaço suficiente para incluir difusores longos em ESPs. A inclusão de um amortecedor na aleta de difusor supera esse problema de longa data ao aumentar o comprimento da aleta sem aumentar o comprimento axial do difusor. Isso causa uma diminuição na turbi- dez do fluido conforme o fluido flui através do difusor e para o rotor a jusante. Como resultado, a eficácia de bomba e a cabeça de bombeamento aumentam. Além disso, as modalidades reveladas fornecem uma ESP com menor separação de fluido das lâminas do rotor. Novamente, isso causa uma diminuição na turbidez do fluido conforme o mesmo flui do rotor para o difusor a jusante. Como resultado, a eficácia de bomba e a cabeça de bombeamento aumentam.

Entende-se que a presente invenção pode tomar muitas formas e modalidades. Consequentemente, diversas variações podem ser feitas no que foi previamente revelado sem divergir do espírito ou escopo da invenção. Tendo descrito assim a presente invenção a título de referência para algumas de suas modalidades preferenciais, nota-se que as modalidades reveladas são ilustrativas em vez de limitantes por natureza, e que uma ampla faixa de variações, modificações, alterações e substituições são contempladas na revelação prévia e, em alguns casos, algumas características da presente invenção podem ser empregadas sem um uso correspondente das outras características. Muitas tais variações e modificações podem ser consideradas óbvias e desejáveis por aqueles versados na técnica com base em uma revisão da descrição anterior de modalidades preferenciais. Conse-quentemente, é apropriado que as reivindicações anexas sejam entendidas de maneira ampla e consistente com o escopo da invenção.

Claims

1. Conjunto de bomba submersível elétrica (ESP) caracterizado por compreender: um motor (15); uma bomba acionada pelo motor (15) e que tem uma pluralidade de estágios, em que cada estágio compreende: um rotor (25) para mover o fluido; um difusor (27) a jusante do rotor (25); o difusor (27) e o rotor (25) que tem, cada um, uma pluralidade de aletas (35) formadas em uma superfície externa; pelo menos algumas das aletas (35) que compreendem: uma borda anterior (37) em uma extremidade a jusante (31) da aleta; uma borda posterior (39) em uma extremidade a montante da aleta; uma superfície de alta pressão (41) curva que se estende entre a borda anterior (37) e a borda posterior (39); uma superfície de baixa pressão (43) curva que se estende entre a borda anterior (37) e a borda posterior (39) oposta à superfície de alta pressão (41), em que a superfície de baixa pressão (43) tem um comprimento maior do que o comprimento da superfície de alta pressão (41), de modo que o fluido que flua ao longo da superfície de baixa pressão (43) seja subs-tancialmente laminar; um amortecedor (45) formado na superfície de baixa pressão (43), em que o amortecedor (45) possui uma primeira extremidade, uma se-gunda extremidade, e um comprimento entre as primeira e segunda extremi-dades é menor que o comprimento na superfície de baixa pressão (43); em que o amortecedor (45) possui um raio de curvatura que é menor do que o raio de curvatura de outras porções da superfície de baixa pressão (43); e em que a aleta possui uma largura medida a partir da superfície de baixa pressão (43) para a superfície de alta pressão (41) que é dentro do amorte- cedor (45) do que nas outras porções da aleta.

2. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a largura de cada aleta au-menta desde a borda anterior (37) da primeira extremidade do amortecedor (45) e diminui desde a segunda extremidade do amortecedor (45) até a borda posterior (39).

3. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que uma largura máxima da aleta é localizada aproximadamente na metade entre a borda anterior (37) e a borda posterior (39).

4. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que uma largura máxima da aleta é mais próxima da borda anterior (37) do que da borda posterior (39).

5. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que uma largura máxima da aleta é localizada mais próxima da borda posterior (39) do que da borda anterior (37).

6. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a largura da aleta aumenta em uma primeira taxa entre a borda anterior (37) e a primeira extremidade do amortecedor (45) e a largura da aleta aumenta em uma segunda taxa entre a primeira extremidade e uma largura máxima da aleta, que é localizada entre as primeira e segunda extremidades do amortecedor (45), em que a segunda taxa é maior do que a primeira taxa.

7. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a largura da aleta diminui da largura máxima até a segunda extremidade do amortecedor (45) na segunda taxa.

8. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a largura da aleta diminui da segunda extremidade até a borda posterior (39) na primeira taxa.

9. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o raio de curvatura do amortecedor (45) possui um ponto central espaçado de um ponto central do raio de curvatura da porção restante da superfície de baixa pressão (43).

10. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma lagrura máxima da aleta é localizada a meio caminho entre as primeira e segunda extremidades do amortecedor (45).

11. Conjunto de bomba submersível elétrica (ESP) caracteriza-do por compreender: uma bomba que tem uma pluralidade de rotor (25)es para mover o fluido; um motor (15) acoplado à bomba submersível para girar os rotor (25)es na bomba; uma pluralidade de difusor (27)es na bomba, sendo que cada um dos difusor (27)es se encontra a jusante de um dos rotor (25)es; em que cada um da pluralidade de difusor (27)es inclui um corpo frustocônico que tem um furo central para passagem de uma haste girante, e uma pluralidade de aletas (35) formadas em uma superfície externa do corpo frustocônico; em que cada uma da pluralidade de aletas (35) compreende: uma borda anterior (37) em uma extremidade a jusante (31) da aleta; uma borda posterior (39) em uma extremidade a montante da aleta; uma superfície de alta pressão (41) curva que se estende entre a borda anterior (37) e a borda posterior (39). uma superfície de baixa pressão (43) curva que se estende entre a borda anterior (37) e a borda posterior (39) oposta à superfície de alta pressão (41), em que a superfície de baixa pressão (43) tem um amortecedor (45) formado na mesma; o amortecedor (45) possui uma primeira extremidade e uma se-gunda extremidade, a primeira extremidade do amortecedor (45) estando mais próxima da borda posterior (39) da aleta do que a borda posterior (39) da aleta; em que uma largura de cada aleta medida a partir da superfície de alta pressão (41) para a superfície de baixa pressão (43) aumenta em uma primeira taxa desde a borda anterior (37) até a primeira extremidade do amortecedor (45) e aumenta em uma segunda taxa desde a primeira extre-midade do amortecedor (45) até uma largura máxima do amortecedor (45), em que a segunda taxa é maior do que a primeira taxa.

12. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a largura máxima do amortecedor (45) é localizada na metade entre a borda anterior (37) e a borda posterior (39).

13. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a largura máxima do amortecedor (45) está entre duas e quatro vezes uma largura da aleta na primeira extremidade.

14. Difusor (27), conforme definido na reivindicação 11, caracte-rizado pelo fato de que a largura máxima do amortecedor (45) é localizada mais próxima da borda posterior (39) do que da borda anterior (37).

15. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a largura da aleta diminui na segunda taxa a partir da largura máxima do amortecedor (45) para a se-gunda extremidade do amortecedor (45).

16. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a largura da aleta diminui em largura na primeira taxa até a segunda extremidade do amortecedor (45) para a borda posterior (39).

17. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a segunda extremidade do amortecedor (45) é localizada na borda posterior (39).

18. Conjunto de bomba submersível elétrica (ESP) caracteriza-do por compreender: um motor (15); uma bomba acionada pelo motor (15) e que tem uma pluralidade de estágios, em que cada estágio compreende: um rotor (25) para mover o fluido; um difusor (27) a jusante do rotor (25); o difusor (27) e o rotor (25) que tem, cada um, uma pluralidade de aletas (35) formadas em uma superfície externa; pelo menos algumas das aletas (35) que compreendem: uma borda anterior (37) em uma extremidade a jusante (31) da aleta; uma borda posterior (39) em uma extremidade a montante da aleta; uma superfície de alta pressão (41) curva que se estende entre a borda anterior (37) e a borda posterior (39); e uma superfície de baixa pressão (43) curva que se estende entre a borda anterior (37) e a borda posterior (39) oposta à superfície de alta pressão (41), em que a superfície de baixa pressão (43) tem um primeiro raio de curvatura e um segundo raio de curvatura, em que o segundo raio de curvatura é menor do que o primeiro raio de curvatura, definindo um amorte-cedor (45) que possui uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a aleta possuindo uma largura máxima medida a partir da superfície de pressão baixa para a superfície de pressão alta e localizada entre as primeira e segunda extremidades do amortecedor (45) pelo menos duas a quatro vezes maior do que uma largura da aleta na primeira extremidade do amortecedor (45).

19. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a largura da aleta aumenta em uma primeira taxa ao longo do primeiro raio de curvatura entre a borda anterior (37) e a primeira extremidade do amortecedor (45), e a largura da aleta aumenta em uma segunda taxa ao longo do segundo raio de curvatura entre a primeira extremidade do amortecedor (45) e a largura máxima da aleta, em que a segunda taxa é maior do que a primeira taxa.

20. Conjunto de bomba submersível elétrica, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a largura da aleta diminui desde a largura máxima da aleta até a segunda extremidade do amortecedor (45) na segunda taxa.