CN117028242B - 一种螺杆式节能泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种螺杆式节能泵，涉及螺杆泵技术领域，包括底座，底座上设置有控制台、双螺杆泵、电机，双螺杆泵与电机的输出轴固定连接，底座上还设置有能量吸收组件、双腔缓冲罐组件、管道输送组件，管道输送组件包括第一管道输送单元、第二管道输送单元，双螺杆泵与双腔缓冲罐组件之间通过第一管道输送单元连接，双腔缓冲罐组件与能量吸收组件之间通过第二管道输送单元连接；双腔缓冲罐组件包括双腔缓冲罐、第一缓冲单元、第二缓冲单元；本发明通过改变压力差来防止双螺杆泵因干磨而造成损坏，同时本发明整体工作过程可控性较高、成本较低，使用起来比较方便。

Description

一种螺杆式节能泵
技术领域
本发明涉及螺杆泵技术领域，本发明一种螺杆式节能泵。
背景技术
油田生产中，原油采用管道输送，由于原油运动粘度高，输送距离远，往往出现回压高，管道易穿孔，污染土地及水源。
以前是采用中途加装管道加热炉，提高输送介质的温度，降低其运动粘度，达到输送效果；随着环保要求力度提高，加热炉的排放不达标制约了加热炉的使用，改用电磁炉为原油加温，但能耗太高，大大增加了生产成本。
公告号为“CN208203525U”的专利提出了一种内螺杆驱动井下抽油装置，该专利通过减速器驱动螺杆转动，同时在螺杆上开设螺旋槽，进而实现了对原油的抽取，但是该专利在抽取原油时，无法对原油进行加热，无法降低原油运动粘度，输送过程中管道容易破损而导致污染环境。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提出了一种螺杆式节能泵，包括底座，所述底座上设置有控制台、双螺杆泵、电机，所述双螺杆泵与电机的输出轴固定连接，所述底座上还设置有能量吸收组件、双腔缓冲罐组件、管道输送组件，所述管道输送组件包括第一管道输送单元、第二管道输送单元，所述双螺杆泵与双腔缓冲罐组件之间通过第一管道输送单元连接，所述双腔缓冲罐组件与能量吸收组件之间通过第二管道输送单元连接；所述双腔缓冲罐组件包括双腔缓冲罐、第一缓冲单元、第二缓冲单元，所述双腔缓冲罐固定安装在底座上，所述第一缓冲单元和第二缓冲单元均安装在双腔缓冲罐上，所述第一缓冲单元和第二缓冲单元均与能量吸收组件连接，所述双腔缓冲罐上设置有腔室一和腔室二，腔室一和腔室二互不相通。
进一步地，所述第一缓冲单元包括压力容器一、补液回口二、进油口二、连接管二、进油管、压力变送器、特斯拉阀一、连接管三、连接管四、调控阀一，所述压力容器一、补液回口二、进油口二、连接管二、进油管、压力变送器、连接管四均固定安装在双腔缓冲罐上，所述压力容器一、进油口二、进油管均与腔室一连通，所述补液回口二与压力容器一连通，所述连接管三固定安装在压力容器一上，且连接管三与压力容器一连通，连接管二与连接管三之间设置有特斯拉阀一，所述连接管二与连接管三之间还连接有连接管四，所述连接管四上设置有调控阀一，通过特斯拉阀一使连接管三与连接管二之间形成0.75Mpa的压力差。
进一步地，所述第二缓冲单元包括压力容器二、补液回口一、出油口二、出油管、温度变送器，所述压力容器二、补液回口一、出油口二、出油管、温度变送器均固定安装在双腔缓冲罐上，所述压力容器二、补液回口一、出油管均与腔室二连通，所述出油口二与压力容器二连通，所述出油管上设置有压力维持阀。
进一步地，所述能量吸收组件包括罩壳、气体输送单元、加热单元，所述罩壳固定安装在底座上，所述气体输送单元和加热单元均安装在罩壳上，所述加热单元与第一缓冲单元连接。
进一步地，所述加热单元包括风机、进油口一、进水口、出油口一、壳管换热器、翅片管，所述罩壳内设置有封闭加热腔，所述翅片管固定安装在罩壳内，所述翅片管与封闭加热腔连接，所述进油口一和出油口一分别固定安装在罩壳的两侧，通过所述进油口一将封闭加热腔与连接管二连接，通过所述出油口一将封闭加热腔与第一管道输送单元连接，所述壳管换热器固定安装在罩壳内，所述进水口固定安装在罩壳上，所述进水口与壳管换热器连通，所述壳管换热器与翅片管之间通过连接管一连通，所述风机固定安装在罩壳上，所述风机设置有翅片管的上方，所述出油口一与油管一连接处设置有射流器，所述罩壳远离进水口的一侧设置有出水口，出水口与翅片管连通，出水口上设置有控制阀。
进一步地，所述气体输送单元包括出气口、进气口、折流板，所述折流板固定安装在罩壳内，所述出气口和进气口固定安装在罩壳上，所述出气口和进气口均与折流板连接。
进一步地，所述第二管道输送单元包括油管一、连接管五、连接管六、调控阀二、特斯拉阀二、连接管七，油管一的一端与补液回口一连接，油管一的另一端与出油口一连接，所述连接管五固定安装在油管一上，且连接管五与油管一连通，所述连接管七与补液回口二连通，所述连接管五与连接管七之间设置有特斯拉阀二，所述连接管五和连接管七之间还设置有连接管六，所述连接管六上设置有调控阀二，连接管六的一端与连接管五连通，连接管六的另一端与连接管七连通，通过特斯拉阀二使连接管五与连接管七之间形成0.8Mpa压力差。
进一步地，所述第一管道输送单元包括油管二、油管三，油管二的一端与进油口二连接，油管二的另一端与双螺杆泵上的进料口连接，油管三的一端与出油口二连接，油管三的另一端与双螺杆泵上的出料口连接。
本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明能够减少了运行功耗、降低井口回压、延长了使用寿命、避免发生泄漏而造成农田大面积污染得问题；（2）本发明通过能量吸收组件与双腔缓冲罐组件相互配合能够对原油的温度进行调节，降低了原油的粘度，提高了输送的效率；（3）本发明能够通过改变压力差来防止双螺杆泵因干磨而造成损坏；（4）本发明整体工作过程可控性较高、成本较低，使用起来比较方便。
附图说明
图1为本发明的俯视图。
图2为本发明的正视图。
图3为本发明的侧视图。
图4为本发明整体结构示意图一。
图5为本发明整体结构示意图二。
图6为本发明图5中A处放大结构示意图。
图7为本发明能量吸收组件结构示意图一。
图8为本发明能量吸收组件结构示意图二。
图9为本发明图8中沿着B-B方向的剖视图。
图10为本发明双腔缓冲罐组件示意图。
图11为本发明双腔缓冲罐组件局部结构示意图。
附图标号：101-底座；201-罩壳；202-风机；203-进油口一；204-进水口；205-出油口一；206-出气口；207-进气口；208-折流板；209-壳管换热器；210-翅片管；211-连接管一；301-双腔缓冲罐；302-压力容器一；303-压力容器二；304-补液回口一；305-出油口二；306-补液回口二；307-进油口二；308-连接管二；309-进油管；310-出油管；311-温度变送器；312-压力变送器；313-特斯拉阀一；314-连接管三；315-连接管四；316-调控阀一；401-油管一；402-连接管五；403-连接管六；404-调控阀二；405-特斯拉阀二；406-连接管七；407-油管二；408-油管三；501-控制台；601-双螺杆泵；602-电机。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例：如图1-图11所示的一种螺杆式节能泵，包括底座101，底座101上设置有控制台501、双螺杆泵601、电机602，双螺杆泵601与电机602的输出轴固定连接，其特征在于，底座101上还设置有能量吸收组件、双腔缓冲罐组件、管道输送组件，管道输送组件包括第一管道输送单元、第二管道输送单元，双螺杆泵601与双腔缓冲罐组件之间通过第一管道输送单元连接，双腔缓冲罐组件与能量吸收组件之间通过第二管道输送单元连接；双腔缓冲罐组件包括双腔缓冲罐301、第一缓冲单元、第二缓冲单元，双腔缓冲罐301固定安装在底座101上，第一缓冲单元和第二缓冲单元均安装在双腔缓冲罐301上，第一缓冲单元和第二缓冲单元均与能量吸收组件连接，双腔缓冲罐301上设置有腔室一和腔室二，腔室一和腔室二互不相通。
第一缓冲单元包括压力容器一302、补液回口二306、进油口二307、连接管二308、进油管309、压力变送器312、特斯拉阀一313、连接管三314、连接管四315、调控阀一316，压力容器一302、补液回口二306、进油口二307、连接管二308、进油管309、压力变送器312、连接管四315均固定安装在双腔缓冲罐301上，压力容器一302、进油口二307、进油管309均与腔室一连通，补液回口二306与压力容器一302连通，连接管三314固定安装在压力容器一302上，且连接管三314与压力容器一302连通，连接管二308与连接管三314之间设置有特斯拉阀一313，连接管二308与连接管三314之间还连接有连接管四315，连接管四315上设置有调控阀一316，通过特斯拉阀一313使连接管三314与连接管二308之间形成0.75Mpa的压力差。
第二缓冲单元包括压力容器二303、补液回口一304、出油口二305、出油管310、温度变送器311，压力容器二303、补液回口一304、出油口二305、出油管310、温度变送器311均固定安装在双腔缓冲罐301上，压力容器二303、补液回口一304、出油管310均与腔室二连通，出油口二305与压力容器二303连通，出油管310上设置有压力维持阀。
能量吸收组件包括罩壳201、气体输送单元、加热单元，罩壳201固定安装在底座101上，气体输送单元和加热单元均安装在罩壳201上，加热单元与第一缓冲单元连接。
加热单元包括风机202、进油口一203、进水口204、出油口一205、壳管换热器209、翅片管210，罩壳201内设置有封闭加热腔，翅片管210固定安装在罩壳201内，翅片管210与封闭加热腔连接，进油口一203和出油口一205分别固定安装在罩壳201的两侧，通过进油口一203将封闭加热腔与连接管二308连接，通过出油口一205将封闭加热腔与第一管道输送单元连接，壳管换热器209固定安装在罩壳201内，进水口204固定安装在罩壳201上，进水口204与壳管换热器209连通，壳管换热器209与翅片管210之间通过连接管一211连通，风机202固定安装在罩壳201上，风机202设置有翅片管210的上方，出油口一205与油管一401连接处设置有射流器，所述罩壳201远离进水口204的一侧设置有出水口，出水口与翅片管210连通，出水口上设置有控制阀。
气体输送单元包括出气口206、进气口207、折流板208，折流板208固定安装在罩壳201内，出气口206和进气口207固定安装在罩壳201上，出气口206和进气口207均与折流板208连接。
第二管道输送单元包括油管一401、连接管五402、连接管六403、调控阀二404、特斯拉阀二405、连接管七406，油管一401的一端与补液回口一304连接，油管一401的另一端与出油口一205连接，连接管五402固定安装在油管一401上，且连接管五402与油管一401连通，连接管七406与补液回口二306连通，连接管五402与连接管七406之间设置有特斯拉阀二405，连接管五402和连接管七406之间还设置有连接管六403，连接管六403上设置有调控阀二404，连接管六403的一端与连接管五402连通，连接管六403的另一端与连接管七406连通，通过特斯拉阀二405使连接管五402与连接管七406之间形成0.8Mpa压力差。
第一管道输送单元包括油管二407、油管三408，油管二407的一端与进油口二307连接，油管二407的另一端与双螺杆泵601上的进料口连接，油管三408的一端与出油口二305连接，油管三408的另一端与双螺杆泵601上的出料口连接。
本发明的工作原理为：电机602带动双螺杆泵601工作，部分原油经过进油管309被抽入腔室一内，经过进油口二307、油管二407、油管三408进入腔室二内；从进水口204内注入热水，经过壳管换热器209、连接管一211进入翅片管210内，进而使封闭加热腔升温，调控阀一316关闭，通过特斯拉阀一313使连接管三314与连接管二308之间具有0.75Mpa的压力差，部分原油经过连接管三314、特斯拉阀一313、连接管二308进入进油口一203内，通过进油口一203进入封闭加热腔内升温，通过出油口一205流入油管一401内，在射流器的作用下升温后的原油经过油管一401、补液回口一304进入腔室二内，使腔室二内的原油升温，升温后的原油通过出油管310流出。
当需要使封闭加热腔降温时，从进气口207内通入气体，气体经过折流板208、出气口206被排出，同时风机202工作，进而使得气体排出时将热量带出，从而能够进行温度调节。
出油管310上的压力维持阀用于维持腔室二内的压力，当进油管309抽不入原油时，调控阀二404关闭，通过特斯拉阀二405使连接管五402与连接管七406之间形成0.8Mpa压力差，进而使得腔室二内的原油经过油管一401、连接管五402、连接管七406、补液回口二306进而腔室一内，双螺杆泵601通过进油口二307、油管二407将原油抽入，从而能够防止当进油管309抽不入原油时双螺杆泵601因干磨而造成损坏。
控制台501通过接收温度变送器311和压力变送器312的信号，对电机602的转速进行调整；控制台501设有二种模式：压力模式和温度模式，当设置为压力模式时，腔室一内的压力维持在0.1Mpa运行；当设置为温度模式时，腔室二内温度维持在60℃运行。
需要特别说明的是，本发明上述工作过程均通过控制台501进行控制，本发明管件连接时通过法兰进行连接。

Claims (4)

1.一种螺杆式节能泵，包括底座（101），所述底座（101）上设置有控制台（501）、双螺杆泵（601）、电机（602），所述双螺杆泵（601）与电机（602）的输出轴固定连接，其特征在于，所述底座（101）上还设置有能量吸收组件、双腔缓冲罐组件、管道输送组件，所述管道输送组件包括第一管道输送单元、第二管道输送单元，所述双螺杆泵（601）与双腔缓冲罐组件之间通过第一管道输送单元连接，所述双腔缓冲罐组件与能量吸收组件之间通过第二管道输送单元连接；所述双腔缓冲罐组件包括双腔缓冲罐（301）、第一缓冲单元、第二缓冲单元，所述双腔缓冲罐（301）固定安装在底座（101）上，所述第一缓冲单元和第二缓冲单元均安装在双腔缓冲罐（301）上，所述第一缓冲单元和第二缓冲单元均与能量吸收组件连接，所述双腔缓冲罐（301）上设置有腔室一和腔室二，腔室一和腔室二互不相通；
所述第一缓冲单元包括压力容器一（302）、补液回口二（306）、进油口二（307）、连接管二（308）、进油管（309）、压力变送器（312）、特斯拉阀一（313）、连接管三（314）、连接管四（315）、调控阀一（316），所述压力容器一（302）、补液回口二（306）、进油口二（307）、连接管二（308）、进油管（309）、压力变送器（312）、连接管四（315）均固定安装在双腔缓冲罐（301）上，所述压力容器一（302）、进油口二（307）、进油管（309）均与腔室一连通，所述补液回口二（306）与压力容器一（302）连通，所述连接管三（314）固定安装在压力容器一（302）上，且连接管三（314）与压力容器一（302）连通，连接管二（308）与连接管三（314）之间设置有特斯拉阀一（313），所述连接管二（308）与连接管三（314）之间还连接有连接管四（315），所述连接管四（315）上设置有调控阀一（316），通过特斯拉阀一（313）使连接管三（314）与连接管二（308）之间形成0.75Mpa的压力差；
所述第二缓冲单元包括压力容器二（303）、补液回口一（304）、出油口二（305）、出油管（310）、温度变送器（311），所述压力容器二（303）、补液回口一（304）、出油口二（305）、出油管（310）、温度变送器（311）均固定安装在双腔缓冲罐（301）上，所述压力容器二（303）、补液回口一（304）、出油管（310）均与腔室二连通，所述出油口二（305）与压力容器二（303）连通，所述出油管（310）上设置有压力维持阀；
所述能量吸收组件包括罩壳（201）、气体输送单元、加热单元，所述罩壳（201）固定安装在底座（101）上，所述气体输送单元和加热单元均安装在罩壳（201）上，所述加热单元与第一缓冲单元连接；
所述加热单元包括风机（202）、进油口一（203）、进水口（204）、出油口一（205）、壳管换热器（209）、翅片管（210），所述罩壳（201）内设置有封闭加热腔，所述翅片管（210）固定安装在罩壳（201）内，所述翅片管（210）与封闭加热腔连接，所述进油口一（203）和出油口一（205）分别固定安装在罩壳（201）的两侧，通过所述进油口一（203）将封闭加热腔与连接管二（308）连接，通过所述出油口一（205）将封闭加热腔与第一管道输送单元连接，所述壳管换热器（209）固定安装在罩壳（201）内，所述进水口（204）固定安装在罩壳（201）上，所述进水口（204）与壳管换热器（209）连通，所述壳管换热器（209）与翅片管（210）之间通过连接管一（211）连通，所述风机（202）固定安装在罩壳（201）上，所述风机（202）设置有翅片管（210）的上方，所述出油口一（205）与油管一（401）连接处设置有射流器，所述罩壳（201）远离进水口（204）的一侧设置有出水口，出水口与翅片管（210）连通，出水口上设置有控制阀。
2.如权利要求1所述的一种螺杆式节能泵，其特征在于，所述气体输送单元包括出气口（206）、进气口（207）、折流板（208），所述折流板（208）固定安装在罩壳（201）内，所述出气口（206）和进气口（207）固定安装在罩壳（201）上，所述出气口（206）和进气口（207）均与折流板（208）连接。
3.如权利要求2所述的一种螺杆式节能泵，其特征在于，所述第二管道输送单元包括油管一（401）、连接管五（402）、连接管六（403）、调控阀二（404）、特斯拉阀二（405）、连接管七（406），油管一（401）的一端与补液回口一（304）连接，油管一（401）的另一端与出油口一（205）连接，所述连接管五（402）固定安装在油管一（401）上，且连接管五（402）与油管一（401）连通，所述连接管七（406）与补液回口二（306）连通，所述连接管五（402）与连接管七（406）之间设置有特斯拉阀二（405），所述连接管五（402）和连接管七（406）之间还设置有连接管六（403），所述连接管六（403）上设置有调控阀二（404），连接管六（403）的一端与连接管五（402）连通，连接管六（403）的另一端与连接管七（406）连通，通过特斯拉阀二（405）使连接管五（402）与连接管七（406）之间形成0.8Mpa压力差。
4.如权利要求3所述的一种螺杆式节能泵，其特征在于，所述第一管道输送单元包括油管二（407）、油管三（408），油管二（407）的一端与进油口二（307）连接，油管二（407）的另一端与双螺杆泵（601）上的进料口连接，油管三（408）的一端与出油口二（305）连接，油管三（408）的另一端与双螺杆泵（601）上的出料口连接。
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