BR112020001126A2 - Pumping system drive shaft conversion adapter - Google Patents
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Abstract
Trata-se de uma bomba para uso em um sistema de bombeamento motorizado que tem um eixo de acionamento de bomba com um sulco de anel inferior e um sulco de anel superior. A bomba também inclui um adaptador inferior e um adaptador superior. O adaptador inferior tem um par de metades de anel inferior configuradas para encaixar no sulco de anel inferior e o adaptador superior tem um par de metades de anel superior configuradas para encaixar no sulco de anel superior. A bomba inclui adicionalmente uma pluralidade de estágios que têm, cada um, um difusor estacionário e um impulsor giratório. Os impulsores giratórios são conectados ao eixo de acionamento com uma conexão com formato especial que permite que o impulsor se desloque axialmente ao longo do eixo de acionamento. Também é revelado um método para converter um eixo de acionamento de compressão em um eixo de acionamento flutuador que inclui as etapas de colocar um adaptador superior no sulco de anel superior, colocar um ou mais impulsores no eixo de acionamento, colocar um ou mais espaçadores padrão no eixo de acionamento e colocar um adaptador inferior no sulco de anel inferior.It is a pump for use in a motorized pumping system that has a pump drive shaft with a lower ring groove and an upper ring groove. The pump also includes a lower adapter and an upper adapter. The bottom adapter has a pair of bottom ring halves configured to fit the bottom ring groove and the top adapter has a pair of top ring halves configured to fit the top ring groove. The pump additionally includes a plurality of stages that each have a stationary diffuser and a rotary impeller. The rotary impellers are connected to the drive shaft with a specially shaped connection that allows the impeller to move axially along the drive shaft. Also disclosed is a method for converting a compression drive shaft to a float drive shaft that includes the steps of placing an upper adapter in the upper ring groove, placing one or more impellers on the driving shaft, placing one or more standard spacers on the drive shaft and place a lower adapter in the lower ring groove.
Description
[0001] Este pedido reivindica o benefício do pedido de patente provisório n° de série U.S. 62/535.224 depositado em 20 de julho de 2017 intitulado "Pumping System Shaft Conversion Adapter", cuja revelação está aqui incorporada a título de referência.[0001] This application claims the benefit of provisional patent application U.S. Serial No. 62 / 535,224 filed on July 20, 2017 entitled "Pumping System Shaft Conversion Adapter", the disclosure of which is hereby incorporated by reference.
[0002] Esta invenção se refere, de modo geral, ao campo de sistemas de bombeamento submersíveis e, mais particularmente, mas não como forma de limitação, a um mecanismo para converter eixos de acionamento usados em bombas centrífugas de múltiplos estágios.[0002] This invention refers, in general, to the field of submersible pumping systems and, more particularly, but not by way of limitation, to a mechanism for converting drive shafts used in multistage centrifugal pumps.
[0003] Bombas centrífugas de múltiplos estágios são usadas em uma variedade de aplicações de submersão e de superfície. Nessas bombas, cada "estágio" inclui um impulsor giratório e um difusor estacionário. Um eixo de acionamento com formato especial para se encaixar apenas nos impulsores transfere a energia mecânica do motor. Durante o uso, o impulsor giratório transmite energia cinética ao fluido. Uma porção da energia cinética é convertida em pressão conforme o fluido passa pelo difusor a jusante. Conforme o fluido é pressurizado e movido através da bomba, uma força é exercida contra os impulsores na direção oposta. Essa força é geralmente chamada de "empuxo para baixo". O "empuxo para cima" ocorre conforme o fluido que se move pelo impulsor empurra o impulsor para cima. As bombas centrífugas têm um ponto de equilíbrio de vazão no qual o empuxo para cima e o empuxo para baixo gerados pelos impulsores são equilibrados. Vazões mais baixas provocam um empuxo para baixo excessivo, enquanto taxas de fluxo mais altas podem provocar um empuxo para cima excessivo. Para evitar danos à bomba, o empuxo para cima e o empuxo para baixo precisam ser controlados com o uso de um ou mais rolamentos de empuxo.[0003] Multistage centrifugal pumps are used in a variety of submersion and surface applications. In these pumps, each "stage" includes a rotating impeller and a stationary diffuser. A specially shaped drive shaft to fit impellers only transfers the mechanical energy from the motor. During use, the rotating impeller transmits kinetic energy to the fluid. A portion of the kinetic energy is converted into pressure as the fluid passes through the downstream diffuser. As the fluid is pressurized and moved through the pump, a force is exerted against the impellers in the opposite direction. This force is often called "downward thrust". The "upward thrust" occurs as the fluid moving through the impeller pushes the impeller upward. Centrifugal pumps have a flow equilibrium point at which the upward and downward thrust generated by the impellers are balanced. Lower flow rates cause excessive downward thrust, while higher flow rates can cause excessive upward thrust. To prevent damage to the pump, the upward thrust and downward thrust must be controlled using one or more thrust bearings.
[0004] Em muitas bombas de múltiplos estágios, os impulsores são colocados no eixo de acionamento da bomba e comprimidos entre um par de anéis de duas peças localizados em extremidades opostas do eixo de acionamento de bomba. Esse design é frequentemente chamado de bomba de "impulsor fixo" e o empuxo gerado pelo conjunto de impulsores é transferido ao "eixo de acionamento de compressão" através do anel de duas peças inferior. O empuxo é levado pelo eixo de acionamento de compressão em um rolamento de empuxo grande que está frequentemente localizado em uma seção de vedação que é adjacente à bomba.[0004] In many multi-stage pumps, impellers are placed on the pump drive shaft and compressed between a pair of two-piece rings located at opposite ends of the pump drive shaft. This design is often called a "fixed impeller" pump and the thrust generated by the impeller assembly is transferred to the "compression drive shaft" through the lower two-piece ring. The thrust is carried by the compression drive shaft in a large thrust bearing that is often located in a seal section that is adjacent to the pump.
[0005] Em alguns casos, é desejável usar um design de "impulsor flutuante" no qual os impulsores não estão todos conectados sob compressão. Em um design de impulsor flutuante, os impulsores podem se mover em uma direção axial ao longo do eixo de acionamento durante a operação e o empuxo para baixo gerado pelos impulsores não é transferido através do eixo de acionamento para um rolamento de empuxo dedicado. Em vez disso, o empuxo para baixo criado pelos impulsores é compensado por "estágios de rolamento" posicionados em intervalos na bomba. Os impulsores precisam estar livres para se mover independentemente entre os estágios de rolamento para transferir o empuxo para os estágios de rolamento.[0005] In some cases, it is desirable to use a "floating impeller" design in which the impellers are not all connected under compression. In a floating impeller design, impellers can move in an axial direction along the drive shaft during operation and the downward thrust generated by the impellers is not transferred through the drive shaft to a dedicated thrust bearing. Instead, the downward thrust created by the impellers is compensated for by "rolling stages" positioned at intervals in the pump. Impellers need to be free to move independently between rolling stages to transfer thrust to rolling stages.
[0006] Um eixo de acionamento "flutuante" padrão utiliza anéis de encaixe por pressão para manter os impulsores, espaçadores e outros componentes no eixo de acionamento e permitir o movimento axial livre dos impulsores. Eixos de acionamento flutuantes existentes contêm, portanto, sulcos específicos em locais especificados do eixo de acionamento para acomodar os anéis de encaixe por pressão. Esses sulcos não estão tipicamente presentes em um eixo de acionamento de compressão. Esforços para adaptar eixos de acionamento de compressão para acomodar um design de impulsor flutuante são caros e demorados, pois os sulcos de anel de encaixe por pressão precisam ser adicionados ao eixo de acionamento de compressão. Portanto, há uma necessidade de desenvolver um sistema de adaptador que possibilite a fácil conversão facilitada de um eixo de acionamento de compressão em um eixo de acionamento flutuante. É para esses e outros objetos que a presente invenção está direcionada.[0006] A standard "floating" drive shaft uses pressure snap rings to keep impellers, spacers and other components on the drive shaft and allow free axial movement of the impellers. Existing floating drive shafts therefore contain specific grooves at specified locations on the drive shaft to accommodate pressure snap rings. These grooves are not typically present on a compression drive shaft. Efforts to adapt compression drive shafts to accommodate a floating impeller design are expensive and time consuming, as the pressure snap ring grooves need to be added to the compression drive shaft. Therefore, there is a need to develop an adapter system that facilitates easy conversion from a compression drive shaft to a floating drive shaft. It is for these and other objects that the present invention is directed.
[0007] Em um aspecto, modalidades da presente invenção incluem uma bomba para uso em um sistema de bombeamento motorizado. A bomba inclui um eixo de acionamento que tem um sulco de anel inferior e um sulco de anel superior. A bomba inclui também um adaptador inferior e um adaptador superior. O adaptador inferior tem um par de metades de anel inferior configuradas para se encaixar no sulco de anel inferior e o adaptador superior tem um par de metades de anel superior configuradas para se encaixar no sulco de anel superior. A bomba inclui adicionalmente uma pluralidade de estágios que têm, cada um, um difusor estacionário e um impulsor giratório. Os impulsores giratórios são conectados ao eixo de acionamento por uma conexão com formato especial que permite que o impulsor se desloque axialmente ao longo do eixo de acionamento.[0007] In one aspect, embodiments of the present invention include a pump for use in a motorized pumping system. The pump includes a drive shaft that has a lower ring groove and an upper ring groove. The pump also includes a lower adapter and an upper adapter. The bottom adapter has a pair of bottom ring halves configured to fit the bottom ring groove and the top adapter has a pair of top ring halves configured to fit the top ring groove. The pump additionally includes a plurality of stages that each have a stationary diffuser and a rotary impeller. The rotary impellers are connected to the drive shaft by a specially shaped connection that allows the impeller to move axially along the drive shaft.
[0008] Em outro aspecto, uma modalidade da invenção inclui um método para converter um eixo de acionamento de acionamento de compressão em um eixo de acionamento de acionamento flutuante, em que o eixo de acionamento de compressão inclui um sulco de anel superior e um sulco de anel inferior que têm, respectivamente, capacidade para prender um anel superior de duas peças e um anel inferior de duas peças para aplicar compressão a uma pilha de impulsores disposta ao longo do eixo de acionamento de compressão. O método inclui as etapas de colocar um adaptador superior no sulco de anel superior, colocar um ou mais impulsores no eixo de acionamento, colocar um ou mais espaçadores padrão no eixo de acionamento e colocar um adaptador inferior no sulco de anel inferior.[0008] In another aspect, one embodiment of the invention includes a method for converting a compression drive shaft into a floating drive shaft, wherein the compression shaft includes an upper ring groove and a groove bottom ring which have the capacity, respectively, to hold an upper two-piece ring and a lower two-piece ring to apply compression to a stack of impellers arranged along the compression drive shaft. The method includes the steps of placing an upper adapter in the upper ring groove, placing one or more impellers on the drive shaft, placing one or more standard spacers on the driving shaft, and placing a lower adapter in the lower ring groove.
[0009] A Figura 1 é uma vista em elevação de um sistema de bombeamento submersível.[0009] Figure 1 is an elevation view of a submersible pumping system.
[0010] A Figura 2 é uma vista em seção transversal da bomba do sistema de bombeamento submersível da Figura 1.[0010] Figure 2 is a cross-sectional view of the pump of the submersible pumping system of Figure 1.
[0011] A Figura 3 é uma vista em seção transversal em "close-up" de vários estágios da bomba da Figura 2.[0011] Figure 3 is a cross-sectional "close-up" view of the various stages of the pump in Figure 2.
[0012] A Figura 4 é uma vista em seção transversal em perspectiva em "close- up" do adaptador superior próximo à cabeça da bomba.[0012] Figure 4 is a cross-sectional perspective view in "close-up" of the upper adapter near the pump head.
[0013] A Figura 5 é uma vista em seção transversal da cabeça da bomba com um adaptador superior.[0013] Figure 5 is a cross-sectional view of the pump head with an upper adapter.
[0014] A Figura 6 é uma vista em seção transversal em perspectiva em "close- up" do adaptador inferior na base da bomba.[0014] Figure 6 is a cross-sectional perspective view in "close-up" of the lower adapter at the base of the pump.
[0015] A Figura 7 é uma vista em seção transversal da base da bomba com o adaptador inferior.[0015] Figure 7 is a cross-sectional view of the pump base with the lower adapter.
[0016] A Figura 8 é uma vista em seção transversal em "close-up" do adaptador superior.[0016] Figure 8 is a close-up cross-sectional view of the top adapter.
[0017] A Figura 9 é uma vista em seção transversal em "close-up" do adaptador inferior.[0017] Figure 9 is a close-up cross-sectional view of the bottom adapter.
[0018] A Figura 10 é uma vista em perspectiva do adaptador inferior.[0018] Figure 10 is a perspective view of the bottom adapter.
[0019] A Figura 1 mostra uma vista em elevação de um sistema de bombeamento 100 fixado à tubulação de produção 102. O sistema de bombeamento 100 e a tubulação de produção 102 estão dispostos em um poço 104, que é perfurado para a produção de um fluido, como água ou petróleo. Conforme usado no presente documento, o termo "petróleo" se refere amplamente a todos os hidrocarbonetos minerais, como óleo cru, gás e combinações de óleo e gás. A tubulação de produção 102 conecta o sistema de bombeamento 100 a uma cabeça de poço 106 localizada na superfície. Embora o sistema de bombeamento 100 seja primeiramente projetado para bombear produtos de petróleo, será entendido que a presente invenção pode ser usada também para mover outros fluidos. Será entendido também que, embora cada um dos componentes do sistema de bombeamento seja primeiramente revelado em uma aplicação submersível, alguns ou todos esses componentes podem ser usados também em operações de bombeamento de superfície.[0019] Figure 1 shows an elevation view of a pumping system 100 attached to production pipe 102. Pumping system 100 and production pipe 102 are arranged in a well 104, which is drilled for the production of a fluid, such as water or oil. As used herein, the term "petroleum" refers widely to all mineral hydrocarbons, such as crude oil, gas and combinations of oil and gas. Production piping 102 connects pumping system 100 to a wellhead 106 located on the surface. Although the pumping system 100 is primarily designed to pump oil products, it will be understood that the present invention can also be used to move other fluids. It will also be understood that, although each component of the pumping system is first developed in a submersible application, some or all of these components can also be used in surface pumping operations.
[0020] Será entendido que, embora o sistema de bombeamento 100 seja mostrado em uma implantação vertical na Figura 1, o sistema de bombeamento 100 pode também ser usado em aplicações não verticais, que incluem poços horizontais e não verticais 104. Consequentemente, referências a "superior" e "inferior" nesta revelação são meramente usadas para descrever as posições relativas de componentes do sistema de bombeamento 100 e não devem ser interpretadas como uma indicação de que o sistema de bombeamento 100 precise ser instalado em uma orientação vertical.[0020] It will be understood that, although pumping system 100 is shown in a vertical deployment in Figure 1, pumping system 100 can also be used in non-vertical applications, which include horizontal and non-vertical wells 104. Consequently, references to "upper" and "lower" in this disclosure are merely used to describe the relative positions of components of the pumping system 100 and should not be construed as an indication that the pumping system 100 needs to be installed in a vertical orientation.
[0021] O sistema de bombeamento 100 inclui uma bomba 108, um motor 110 e uma seção de vedação 112. Em algumas modalidades, o motor 110 é um motor elétrico que recebe energia de uma unidade de controle de motor montada na superfície (não mostrada). Quando energizado, o motor 110 aciona um eixo de acionamento que faz com que a bomba 108 funcione. A seção de vedação 112 fornece a expansão de lubrificantes de motor durante a operação e isola o motor 110 dos fluidos do poço que passam pela bomba 108. Embora apenas um de cada componente seja mostrado, será entendido que mais componentes podem estar conectados quando adequado. Pode ser desejável usar combinações de motor em paralelo, múltiplas seções de vedação, múltiplos conjuntos de bomba ou outros componentes de fundo de poço não mostrados na Figura 1. Por exemplo, em certas aplicações pode ser desejável colocar uma seção de vedação 112 abaixo do motor[0021] Pumping system 100 includes a pump 108, a motor 110 and a sealing section 112. In some embodiments, motor 110 is an electric motor that receives power from a surface-mounted motor control unit (not shown) ). When energized, motor 110 drives a drive shaft that makes pump 108 run. The sealing section 112 provides the expansion of motor lubricants during operation and isolates the motor 110 from the well fluids that pass through the pump 108. Although only one of each component is shown, it will be understood that more components can be connected when appropriate. It may be desirable to use combinations of motor in parallel, multiple sealing sections, multiple pump assemblies or other downhole components not shown in Figure 1. For example, in certain applications it may be desirable to place a sealing section 112 below the motor
110.110.
[0022] Referindo-se à Figura 2, uma vista em seção transversal da bomba 108 é mostrada na mesma. A bomba 108 inclui uma carcaça de bomba 114, uma cabeça 116, uma base 118, um eixo de acionamento 120 e uma pluralidade de estágios 122. Conforme mostrado na vista em "close-up" da Figura 3, cada um dentre a pluralidade de estágios 122 inclui um difusor 124 e um impulsor 126. Os impulsores 126 estão conectados ao eixo de acionamento 120 por uma conexão com formato especial que permite o movimento axial do impulsor 126 ao longo do eixo de acionamento 120. Dessa forma, os impulsores 126 permitem uma quantidade limitada de "flutuação" axial entre difusores adjacentes 124.[0022] Referring to Figure 2, a cross-sectional view of pump 108 is shown therein. Pump 108 includes a pump housing 114, a head 116, a base 118, a drive shaft 120 and a plurality of stages 122. As shown in the "close-up" view of Figure 3, each of the plurality of stages 122 includes a diffuser 124 and an impeller 126. Impellers 126 are connected to drive shaft 120 by a specially shaped connection that allows axial movement of impeller 126 along drive shaft 120. Thus, impellers 126 allow a limited amount of axial "fluctuation" between adjacent diffusers 124.
[0023] Conforme ilustrado na Figura 3, os estágios 122 da bomba 108 são configurados como estágios flutuantes 128 ou com estágios de rolamento 130. Em cada estágio flutuante 128, o impulsor 126 transfere carga hidráulica para o impulsor inferior ou a montante 126 através de um espaçador padrão 132 que passa pelo difusor 124 sem interferência ou contato. Em cada estágio de rolamento 130, o impulsor 126 transfere empuxo para baixo através de um espaçador 132 para um espaçador de rolamento 136 através do contato com um coxim de rolamento 134 no difusor adjacente 124. Dessa forma, a carga hidráulica criada por um conjunto de impulsores 126 é transferida para um difusor 124 em um estágio de rolamento 130. Será reconhecido que alguns ou todos dentre os estágios 122 podem ser configurados como um estágio de rolamento 130. Conforme ilustrado nas Figuras 2, 6 e 7, a bomba 108 pode incluir também um apoio de rolamento inferior separado 138 que inclui um coxim de rolamento 134 que desloca o empuxo que passa através de um espaçador de rolamento 136.[0023] As shown in Figure 3, stages 122 of pump 108 are configured as floating stages 128 or with rolling stages 130. In each floating stage 128, impeller 126 transfers hydraulic load to the lower or upstream impeller 126 via a standard spacer 132 that passes through diffuser 124 without interference or contact. At each bearing stage 130, impeller 126 transfers thrust downward through a spacer 132 to a bearing spacer 136 through contact with a bearing pad 134 on the adjacent diffuser 124. In this way, the hydraulic charge created by a set of impellers 126 is transferred to a diffuser 124 in a rolling stage 130. It will be recognized that some or all of stages 122 can be configured as a rolling stage 130. As illustrated in Figures 2, 6 and 7, pump 108 may include also a separate lower bearing support 138 which includes a bearing pad 134 which displaces the thrust that passes through a bearing spacer 136.
[0024] Referindo-se às Figuras 4 e 5, vistas em seção transversal em "close-up" de uma porção da extremidade superior da bomba 108 são mostradas nas mesmas. O eixo de acionamento 120 inclui um sulco de anel superior padrão 140 que é configurado para receber um anel de duas peças convencional (não mostrado), que seria usado em uma bomba de impulsor fixo para capturar a compressão da pilha de impulsores. O anel de duas peças foi substituído por um adaptador superior 142 no design de impulsor flutuante da bomba 108. Uma vista em seção transversal em "close-up" do adaptador superior 142 é mostrada na Figura 8. O adaptador superior 142 inclui duas metades de anel superior 144a e 144b. Cada uma das duas metades de anel superior 144a e 144b tem uma largura que é configurada para encaixe apertado no sulco de anel superior 140. Cada uma das metades de anel superior 144a e 144b inclui adicionalmente um sulco de anel de encaixe por pressão de adaptador superior 146 e um ombro de adaptador superior 148.[0024] Referring to Figures 4 and 5, cross-sectional views in "close-up" of a portion of the upper end of pump 108 are shown therein. The drive shaft 120 includes a standard upper ring groove 140 that is configured to receive a conventional two-piece ring (not shown), which would be used in a fixed impeller pump to capture the compression of the impeller stack. The two-piece ring has been replaced by an upper adapter 142 in the floating impeller design of pump 108. A close-up cross-sectional view of the upper adapter 142 is shown in Figure 8. The upper adapter 142 includes two halves of upper ring 144a and 144b. Each of the two upper ring halves 144a and 144b has a width that is configured to fit snugly in the upper ring groove 140. Each of the upper ring halves 144a and 144b additionally includes an upper adapter snap ring groove 146 and an upper adapter shoulder 148.
[0025] Durante a montagem, as duas metades de anel superior 144a e 144b são colocadas no sulco de anel superior 140 e aproximadas. Um anel de encaixe por pressão de adaptador superior 150 pode, então, ser colocado no sulco de anel de encaixe por pressão de adaptador superior 146 para segurar as duas metades de anel superior 144a e 144b juntas no sulco de anel superior 140. Em outras modalidades, são usados parafusos de pressão ou garras para manter as duas metades de anel superior 144a e 144b juntas. Uma vez montado, o adaptador superior 142 permanece fixado ao eixo de acionamento 120 para conter e posicionar os espaçadores padrão 132 e os impulsores 126 de modo que eles possam se mover axialmente ao longo do eixo de acionamento 120. O adaptador superior 142 fornece um bloqueio e um limite superior para o deslocamento a jusante para cima do impulsor superior 126 e dos espaçadores 132.[0025] During assembly, the two upper ring halves 144a and 144b are placed in the upper ring groove 140 and brought together. An upper adapter snap ring 150 can then be placed in the upper adapter snap ring groove 146 to hold the two upper ring halves 144a and 144b together in the upper ring groove 140. In other embodiments , pressure screws or claws are used to hold the two upper ring halves 144a and 144b together. Once assembled, the upper adapter 142 remains attached to the drive shaft 120 to contain and position the standard spacers 132 and impellers 126 so that they can move axially along the drive shaft 120. The upper adapter 142 provides a lock and an upper limit for the downstream displacement of the upper impeller 126 and the spacers 132.
[0026] Referindo-se às Figuras 6 e 7, vistas em seção transversal em "close-up" da extremidade inferior da bomba 108 são mostradas nas mesmas. O eixo de acionamento 120 inclui um sulco de anel inferior 152 que é configurado para receber um anel de duas peças convencional (não mostrado), que seria usado em uma bomba de impulsor fixo para capturar a compressão da pilha de impulsores. O anel de duas peças foi substituído por um adaptador inferior 154 no design de impulsor flutuante da bomba 108. Vistas em seção transversal e em perspectiva de adaptador inferior 154 são mostradas nas Figuras 9 e 10, respectivamente. O adaptador inferior 154 inclui duas metades de anel inferior 156a e 156b. Cada uma das duas metades de anel inferior 156a e 156b tem uma largura que é configurada para encaixe apertado no sulco de anel inferior 152. Cada uma das metades de anel inferior 156a e 156b inclui adicionalmente um sulco de anel de encaixe por pressão de adaptador inferior 158 e um ombro de adaptador inferior 160.[0026] Referring to Figures 6 and 7, seen in cross-section in "close-up" of the lower end of the pump 108 are shown in them. The drive shaft 120 includes a lower ring groove 152 that is configured to receive a conventional two-piece ring (not shown), which would be used in a fixed impeller pump to capture the compression of the impeller stack. The two-piece ring has been replaced by a lower adapter 154 in the floating impeller design of pump 108. Cross-section and perspective views of lower adapter 154 are shown in Figures 9 and 10, respectively. The lower adapter 154 includes two lower ring halves 156a and 156b. Each of the two lower ring halves 156a and 156b has a width that is configured to fit snugly into the lower ring groove 152. Each of the lower ring halves 156a and 156b additionally includes a lower adapter snap ring groove 158 and a lower adapter shoulder 160.
[0027] Durante a montagem, as duas metades de anel inferior 156a e 156b são colocadas no sulco de anel inferior 152 e aproximadas. Um anel de encaixe por pressão de adaptador inferior 162 pode, então, ser colocado no sulco de anel de encaixe por pressão de adaptador inferior 158 para segurar as duas metades de anel inferior 156a e 156b juntas no sulco de anel inferior 152. Em outras modalidades, são usados parafusos de pressão ou garras para manter as duas metades de anel inferior 156a e 156b juntas. Uma vez montado, o adaptador inferior 154 permanece fixado ao eixo de acionamento 120 para conter e posicionar os espaçadores padrão 132 e os impulsores 126 de modo que eles possam se mover axialmente ao longo do eixo de acionamento 120.[0027] During assembly, the two lower ring halves 156a and 156b are placed in the lower ring groove 152 and brought together. A lower adapter snap ring 162 can then be placed in the lower adapter snap ring groove 158 to hold the two lower ring halves 156a and 156b together in the lower ring groove 152. In other embodiments , pressure screws or claws are used to hold the two lower ring halves 156a and 156b together. Once assembled, the lower adapter 154 remains attached to the drive shaft 120 to contain and position the standard spacers 132 and the impellers 126 so that they can move axially along the drive shaft 120.
[0028] Conforme melhor ilustrado na Figura 6, o adaptador inferior 154 pode ser usado em combinação com o apoio de rolamento inferior 138 para compensar o empuxo para baixo que é criado ao longo do eixo de acionamento 120 e para possibilitar que o eixo de acionamento 120 seja levantado a jusante no caso de as forças de empuxo para cima excederem as forças de empuxo para baixo. O diâmetro externo do adaptador inferior 154 é menor que o diâmetro interno do apoio de rolamento inferior[0028] As best illustrated in Figure 6, the lower adapter 154 can be used in combination with the lower bearing support 138 to compensate for the downward thrust that is created along the drive shaft 120 and to enable the drive shaft 120 is lifted downstream in the event that the upward thrust forces exceed the downward thrust forces. The outer diameter of the lower adapter 154 is smaller than the inner diameter of the lower bearing support
138. Essa distância possibilita que o adaptador inferior 154 se mova dentro do apoio de rolamento inferior 138, onde o ombro de adaptador inferior 160 pode empurrar o espaçador de rolamento 136 e quaisquer espaçadores padrão 132 a jusante ao longo do eixo de acionamento 120 dentro das tolerâncias fornecidas pelos espaços entre os vários componentes conectados ao eixo de acionamento 120.138. This distance allows the lower adapter 154 to move within the lower bearing support 138, where the lower adapter shoulder 160 can push the bearing spacer 136 and any standard spacers 132 downstream along the drive shaft 120 within the tolerances provided by the spaces between the various components connected to the drive shaft 120.
[0029] Assim, o adaptador superior 142 e o adaptador inferior 154 fornecem um mecanismo eficiente para posicionar e reter os espaçadores padrão 132, espaçadores de rolamento 136, os impulsores 126 e outros componentes dispostos ao longo do exterior do eixo de acionamento 120. O adaptador superior 142 e o adaptador inferior 154 permitem a conversão de um eixo de acionamento de compressão convencional em um eixo de acionamento "flutuante" sem operações de usinagem adicionais do eixo de acionamento 120. A habilidade de converter rápida e facilmente um eixo de acionamento de compressão em um eixo de acionamento flutuante reduz demandas de inventário e melhora a intercambialidade de peças. Eixos de acionamento removidos de bombas de impulsor fixo mais antigas podem ser facilmente recuperadas, convertidas e instaladas em uma bomba de impulsor flutuante com os adaptadores superior e inferior 142 e 154.[0029] Thus, the upper adapter 142 and the lower adapter 154 provide an efficient mechanism for positioning and retaining standard spacers 132, bearing spacers 136, impellers 126 and other components arranged along the outside of drive shaft 120. The upper adapter 142 and lower adapter 154 allow the conversion of a conventional compression drive shaft into a "floating" drive shaft without additional machining operations of the drive shaft 120. The ability to quickly and easily convert a drive shaft from compression on a floating drive shaft reduces inventory demands and improves parts interchangeability. Drive shafts removed from older fixed impeller pumps can be easily retrieved, converted and installed into a floating impeller pump with the top and bottom adapters 142 and 154.
[0030] Deve ser compreendido que, apesar de numerosas características e vantagens de várias realizações da presente invenção terem sido estabelecidas na descrição anterior, junto com detalhes da estrutura e das funções de várias modalidades da invenção, essa revelação é ilustrativa apenas e podem ser feitas mudanças a certos detalhes, especialmente em matéria de estrutura e de disposição de peças dentro dos princípios da presente invenção, até o limite indicado pelo significado geral amplo dos termos em que as reivindicações anexas são expressas. Será reconhecido por aqueles versados na técnica que os ensinamentos da presente invenção podem ser aplicados em outros sistemas sem se afastar do escopo e do espírito da presente invenção.[0030] It should be understood that, although numerous features and advantages of various embodiments of the present invention have been established in the previous description, along with details of the structure and functions of various embodiments of the invention, this disclosure is illustrative only and can be made changes to certain details, especially in terms of structure and part arrangement within the principles of the present invention, to the extent indicated by the broad general meaning of the terms in which the appended claims are expressed. It will be recognized by those skilled in the art that the teachings of the present invention can be applied to other systems without departing from the scope and spirit of the present invention.
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