CN220815990U - 防气除砂装置及其潜油电泵系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及防气除砂装置及其潜油电泵系统，该装置用于泵体内处理砂堆积和/或气的导出，防止淤砂多堵塞，和/或防止气体进入潜油电泵设备，该装置包括：连接接头、进液壳体、沉降管、诱导轮加速器和单向阀机构；该系统该系统为复杂地质环境的陆地、海洋石油的机械开采装备，该系统包括上述的防气除砂装置，以便于潜油电泵系统中的防气除砂装置的维护，有效延长潜油电泵的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油开采处理技术领域，尤其是涉及防气除砂装置及其潜油电泵系统。
背景技术
潜油电泵系统是用于各种复杂地质环境的陆地、海洋石油的机械开采装备。一般的，潜油电泵系统主要包括地面变压器、变频智能控制柜、动力电缆、潜油泵、分离器、保护器、潜油电机、井下工况采集(压力传感器)、导流罩、防气除砂装置。
其中，在潜油电泵设备中设置有一种新型的防气除砂装置，防气除砂装置总成直接影响设备运行的可靠性。在现有技术中，电泵尾管本身没有诱导轮加速器、沉降管、阀体、弹簧和阀座结构，吸入口完全下入井的出液孔下面。然而，由于这种设计，一是成本高、水平井不起作用，使电泵易出现故障，维修更换起来极为不便。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在防气除砂装置及其潜油电泵系统，从而解决现有技术的不足，解决上述问题。
为实现上述目的，本实用新型提出的其中一个技术方案是：防气除砂装置，该装置用于泵体内处理砂堆积和/或气的导出，防止淤砂多堵塞，和/或防止气体进入潜油电泵设备，该装置包括：
连接接头1，用于与泵体相连；
进液壳体2，用于将含砂的液体引入防气除砂装置内，和/或排出含砂的液体的气体；
沉降管3，用于将清砂的液体引入泵体内；
诱导轮加速器4，用于加速并导向将含砂的液体运动；
单向阀机构5，用于将砂体排出防气除砂装置；
当单向阀机构5压紧进液壳体2的边沿时，防止砂体排出防气除砂装置外；当单向阀机构5压紧脱离进液壳体2的边沿时，砂体排出防气除砂装置外。
进一步的，所述连接接头1的一端与与泵体相连，另一端与进液壳体2和沉降管3相连。
进一步的，所述进液壳体2内壁与连接接头1的外壁相连接，沉降管3的外壁与连接接头1的内壁相连接；
进液壳体2和沉降管3共用一个连接接头1；
沉降管3位于进液壳体2内部，且二者同轴。
进一步的，所述进液壳体2上设有多个孔洞6；所述孔洞6用于将含砂的液体引入防气除砂装置内，和/或排出含砂的液体的气体。
进一步的，所述诱导轮加速器4螺旋安装在沉降管3的外壁上。
进一步的，所述单向阀机构5包括：
阀座501，其安装在进液壳体2的端口上；
弹簧502，其安装在阀座501上，弹簧502沿阀座501轴向方向上运动；
阀体503，安装在弹簧502靠近进液壳体2的一端上；
当砂体的重量小于弹簧502的弹性性能时，阀体503通过弹簧503的弹性性能压紧进液壳体2的边沿，防止砂体排出防气除砂装置外；当砂体的重量大于弹簧502的弹性性能时，弹簧502带动阀体503运动，阀体503脱离进液壳体2的边沿，砂体排出防气除砂装置外。
本实用新型提出的另一个技术方案是：潜油电泵系统，该系统为复杂地质环境的陆地、海洋石油的机械开采装备，该系统包括上述的防气除砂装置。
本实用新型的有益效果是：
含砂的液体从孔洞6进入后下行，阻止砂体随液体同行，含砂的液体在诱导轮加速器4，并形成漩流，通过离心力的作用将砂分离，分离后的流体向上通过沉降管3进入泵体。
进液壳体2下端设有单向阀机构5，通过离心力的作用可以将砂粒分离出来，分离出来的砂粒向下被储积在进液壳内，当砂体的重量小于弹簧502的弹性性能时，弹簧502的弹性性能压紧，阀体503通过弹簧503的弹性性能压紧进液壳体2的边沿，防止砂体排出防气除砂装置外；当砂体的重量大于弹簧502的弹性性能时，弹簧502带动阀体503运动，阀体503脱离进液壳体2的边沿，砂体排出防气除砂装置外，完成排砂工作，有效处理砂体的堆积，防止淤砂多堵塞，避免造成提井成本加大，不会堵塞或限制生产，根据不同的产量选择不同的规格，没有移动部件，全钢结构，使用寿命长。
附图说明
图1是本实用新型中实施例1中的防气除砂装置的结构示意图；
图1中，附图标记包括：
1、连接接头；2、进液壳体；3、沉降管；4、诱导轮加速器；5、单向阀机构；501、阀座；502、弹簧；503、阀体；6、孔洞。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型提供的衬垫内对口机构、对口器系统及其管道焊接方法的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
实施例1
如图1所示，防气除砂装置，该装置用于泵体内处理砂堆积和/或气的导出，防止淤砂多堵塞，和/或防止气体进入潜油电泵设备，该装置包括：
连接接头1，用于与泵体相连；
进液壳体2，用于将含砂的液体引入防气除砂装置内，和/或排出含砂的液体的气体；
具体的，所述进液壳体2上设有多个孔洞6；所述孔洞6用于将含砂的液体引入防气除砂装置内，和/或排出含砂的液体的气体。
沉降管3，用于将清砂的液体引入泵体内；
具体的，进一步的，所述连接接头1的一端与与泵体相连，另一端与进液壳体2和沉降管3相连。
进一步的，所述进液壳体2内壁与连接接头1的外壁相连接，沉降管3的外壁与连接接头1的内壁相连接；
进液壳体2和沉降管3共用一个连接接头1；
沉降管3位于进液壳体2内部，且二者同轴。
诱导轮加速器4，用于加速并导向将含砂的液体运动；
具体的，所述诱导轮加速器4螺旋安装在沉降管3的外壁上。
单向阀机构5，用于将砂体排出防气除砂装置；
当单向阀机构5压紧进液壳体2的边沿时，防止砂体排出防气除砂装置外；当单向阀机构5压紧脱离进液壳体2的边沿时，砂体排出防气除砂装置外。
具体的，所述单向阀机构5包括：
阀座501，其安装在进液壳体2的端口上；
弹簧502，其安装在阀座501上，弹簧502沿阀座501轴向方向上运动；
阀体503，安装在弹簧502靠近进液壳体2的一端上；
当砂体的重量小于弹簧502的弹性性能时，阀体503通过弹簧503的弹性性能压紧进液壳体2的边沿，防止砂体排出防气除砂装置外；当砂体的重量大于弹簧502的弹性性能时，弹簧502带动阀体503运动，阀体503脱离进液壳体2的边沿，砂体排出防气除砂装置外。
其工作过程：
含砂的液体从孔洞6进入后下行，阻止砂体随液体同行，含砂的液体在诱导轮加速器4，并形成漩流，通过离心力的作用将砂分离，分离后的流体向上通过沉降管3进入泵体。
进液壳体2下端设有单向阀机构5，通过离心力的作用可以将砂粒分离出来，分离出来的砂粒向下被储积在进液壳内，当砂体的重量小于弹簧502的弹性性能时，阀体503通过弹簧503的弹性性能压紧进液壳体2的边沿，防止砂体排出防气除砂装置外；当砂体的重量大于弹簧502的弹性性能时，弹簧502带动阀体503运动，阀体503脱离进液壳体2的边沿，砂体排出防气除砂装置外，完成排砂工作，有效处理砂体的堆积，防止淤砂多堵塞，避免造成提井成本加大。
采用密度差静态分离，气体通过孔洞6排出，防止气体进入泵体。
实施例2
潜油电泵系统，该系统为复杂地质环境的陆地、海洋石油的机械开采装备，该系统包括上述实施例1中所记载的防气除砂装置。
以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (7)
1.防气除砂装置，其特征在于，该装置用于泵体内处理砂堆积和/或气的导出，防止淤砂多堵塞，和/或防止气体进入潜油电泵设备，该装置包括：
连接接头(1)，用于与泵体相连；
进液壳体(2)，用于将含砂的液体引入防气除砂装置内，和/或排出含砂的液体的气体；
沉降管(3)，用于将清砂的液体引入泵体内；
诱导轮加速器(4)，用于加速并导向将含砂的液体运动；
单向阀机构(5)，用于将砂体排出防气除砂装置；
当单向阀机构(5)压紧进液壳体(2)的边沿时，防止砂体排出防气除砂装置外；当单向阀机构(5)压紧脱离进液壳体(2)的边沿时，砂体排出防气除砂装置外。
2.根据权利要求1所述的防气除砂装置，其特征在于，所述连接接头(1)的一端与泵体相连，另一端与进液壳体(2)和沉降管(3)相连。
3.根据权利要求2所述的防气除砂装置，其特征在于，所述进液壳体(2)内壁与连接接头(1)的外壁相连接，沉降管(3)的外壁与连接接头(1)的内壁相连接；
进液壳体(2)和沉降管(3)共用一个连接接头(1)；
沉降管(3)位于进液壳体(2)内部，且二者同轴。
4.根据权利要求1所述的防气除砂装置，其特征在于，所述进液壳体(2)上设有多个孔洞(6)；所述孔洞(6)用于将含砂的液体引入防气除砂装置内，和/或排出含砂的液体的气体。
5.根据权利要求1所述的防气除砂装置，其特征在于，所述诱导轮加速器(4)螺旋安装在沉降管(3)的外壁上。
6.根据权利要求1所述的防气除砂装置，其特征在于，所述单向阀机构(5)包括：
阀座(501)，其安装在进液壳体(2)的端口上；
弹簧(502)，其安装在阀座(501)上，弹簧(502)沿阀座(501)轴向方向上运动；
阀体(503)，安装在弹簧(502)靠近进液壳体(2)的一端上；
当砂体的重量小于弹簧(502)的弹性性能时，阀体(503)通过弹簧(503)的弹性性能压紧进液壳体(2)的边沿，防止砂体排出防气除砂装置外；当砂体的重量大于弹簧(502)的弹性性能时，弹簧(502)带动阀体(503)运动，阀体(503)脱离进液壳体(2)的边沿，砂体排出防气除砂装置外。
7.潜油电泵系统，该系统为复杂地质环境的陆地、海洋石油的机械开采装备，其特征在于，该系统包括权利要求1-6任意一项所述的防气除砂装置。
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