DE518988C

DE518988C - Rodless deep well pump

Info

Publication number: DE518988C
Application number: DEW83312D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-07-31
Filing date: 1929-07-31
Publication date: 1931-02-25

Description

Gestängelose Tiefbrunnenpumpe Die Erfindung bezieht sich auf eine gestängelose Pumpe mit zwei fest verbundenen Kolben in getrennten Zylindern, von denen der eine fördert, während der andere mittels Druckflüssigkeit durch abwechselnde Zusteuer°ang von Druck und Auslaß durch einen Schieber getrieben wird; diesem Schieber wird wieder durch einen Vorschaltkolben Druck und Auslaß zugesteuert. Bei bekannten Pumpen dieser Art sind für die l;Jberwindung der Totpunkte an den Hubenden keine besonderen Vorkehrungen getroffen; für tiefe Brunnen sind aus diesem Grunde mit Rücksicht auf die Höhe zu bewegende Wassersäule diese Pumpen nicht brauchbar. Außerdem sind alle Pumpen dieser Art konstruktiv so ausgebildet, daß sie zur Verwendung in tiefen Brunnenbohrlöchern vollkommen. ungeeignet sind.Rodless deep well pump The invention relates to a rodless pump with two permanently connected pistons in separate cylinders, from which one promotes, while the other uses hydraulic fluid through alternating Control of pressure and outlet is driven by a slide; this slide is again controlled by an upstream piston pressure and outlet. At acquaintances Pumps of this type are not suitable for overcoming the dead centers at the ends of the stroke special precautions taken; for deep wells are for this reason with Considering the height of the water column to be moved, these pumps cannot be used. aside from that All pumps of this type are designed so that they can be used in deep well boreholes. are unsuitable.

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist die Pumpe nach der Erfindung so ausgebildet, claß :der Rückgang der Pumpe bereits während des. Hinganges eingeleitet und sein Beginn unabhängig von, der Förderkolbenbewegung gesteuert wird, und daß die vielen notwendigen Zylinder und Kanäle konstruktiv denkbar günstig angeordnet sind. Zur Er-. reichung dieses Zieles wird erfindungsgemäß der dem Hauptsteue:rschieber in an sich bekannter Weise vorgeschaltete Vorschaltkolbenschieber mechanisch durch einen Kolben bewegt, :dessen Bewegung durch abwechselnde Zusteuerung von Druck und Auslaß durch einen Steuerschieber bewegt wird. Dabei sind in den Verbindungskanälen des Zylinders dieses vom Steuerschieber hydraulisch bewegten Kolbens mit dem Steuerschieberzylinder Drosselorgane vorgesehen, durch .deren Einstellung die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens und damit des ganzen Pumpvorganges geregelt werden kann. Der Vorgang beginnt also mit hydraulischer Verschiebung eines Hilfskolbens mit einstellbarer Geschwindigkeit, wodurch der Vorschaltkol.ben mechanisch verschoben wird, der seinerseits den Hauptsteuerschieber wieder hydraulischer verschiebt, wodurch der Treibkolben und mit diesem der Förderkolben hvdrattlisch bewegt wird.To avoid these disadvantages, the pump according to the invention is so developed, class: the decline of the pump already initiated during the slope and its beginning is controlled independently of the movement of the delivery piston, and that the many necessary cylinders and ducts are arranged in a structurally favorable manner are. To the-. According to the invention, this goal is achieved by the main control slide upstream piston valve mechanically in a known manner moves a piston: its movement through alternating control of pressure and Outlet is moved by a control slide. Thereby are in the connecting channels of the cylinder, this piston, hydraulically moved by the control slide, with the control slide cylinder Throttle bodies are provided, through whose setting the speed of movement of the piston and thus the entire pumping process can be regulated. The process So begins with hydraulic displacement of an auxiliary piston with adjustable Speed, whereby the piston is mechanically displaced, which in turn the main control spool moves hydraulically again, whereby the drive piston and with this the delivery piston is moved hvdrattlisch.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführung der Pumpe nach der Erfindung schematisch :dargestellt. Die :1bb. r, a, 3, 7, 8 und 9 sind Längsschnitte; die Abb..I, 5, C, ro, z r und 1a sind Querschnitte. Die Lage der Querschnitte ist in den Längsschnitten und ebenso die Lage der Längsschnitte in den Querschnitten durch :entsprechende Numerierung der Abbildungen bezeichnete Schnittlinien. angedeutet.In the drawing is an example of an embodiment of the pump of the invention schematically: shown. The: 1bb. r, a, 3, 7, 8 and 9 are longitudinal sections; Figs. I, 5, C, ro, z r and 1a are cross-sections. The location of the cross-sections is in the longitudinal sections and also the position of the longitudinal sections in the cross-sections by: corresponding numbering of the figures marked cutting lines. indicated.

Der Förderkolben a ist mit dem Triebkol-ben b durch :die Kolbenstange c fest verbunden. Er saugt über die schräg hängenden Saugklappen d aus dem Saugrohr z abwechselnd oben und unten Flüssigkeit in den Förderzylinder e und drückt sie durch die Druckklappen f in das Förderrohr g. Der Treibzylinder l wird vorn Schieber h abwechselnd oben und unten durch die Kanäle la und i mit der Druckflüssigkeitszuleitung nz und mit dem Ausmaß n. verbunden. Die Steuerung des Schiebers k erfolgt durch den im Kanal o angeordneten Vorschaltkolben p, der dem Schieber abwechselnd oben und unten durch Leitungen q Druckflüssigkeit und durch Leitungen y den Auslaß zusteuert. Der Vorschaltkolben ist oben und unten mit Kipphebeln r gelenkig verbunden, deren Nasen s über ler Zylinderbohrung t liegen. In diesem Zylinder bewegt sich der Zeitkolben a4. Die Kammern -z" an !den Mündungen des Zylinders t sind durch Kanäle w mit dem Schieber h verbunden und erhalten von diesem abwechselnd Druck und Auslaß zugesteuert, wodurch der Zeitkolben tc auf und ab bewegt wird. In den Kanälen w sind Drosselorgane 2- vorgesehen, durch deren Einstellung die Geschwindigkeit der Bewegung des Zeitkolbens zs und damit der ganzen Steuerung und des Pumpvorganges .regelbar ist.The delivery piston a is firmly connected to the drive piston b by: the piston rod c. It sucks liquid into the delivery cylinder e via the sloping suction flaps d from the suction pipe z, alternately up and down, and pushes it through the pressure flaps f into the delivery pipe g. The drive cylinder l is connected from the slide h alternately above and below through the channels la and i with the hydraulic fluid supply line nz and with the extent n. The control of the slide k is carried out by the upstream piston p arranged in the channel o, which supplies the slide alternately up and down through lines q hydraulic fluid and through lines y to the outlet. The upstream piston is articulated at the top and bottom with rocker arms r, the lugs s of which lie above the cylinder bore t. The time piston a4 moves in this cylinder. The chambers -z "at the mouths of the cylinder t are connected to the slide h by channels w and receive pressure and outlet from this alternately, whereby the time piston tc is moved up and down. Throttle elements 2- are provided in the channels w , through the setting of which the speed of the movement of the time piston zs and thus of the entire control system and the pumping process can be regulated.

Der Vorgang ist folgender: Bei einem Hingang steht der zeit der Druckleitung m verbundene Zylinderraum des Schiebers k durch eine der Leitungen w mit einer Seite des kleinen Kolbens 7i in Verbindung; die andere Seite dieses Kolbens ac ist durch die zweite Leitung w mit dem Auslaßraum des Schiebers k verbunden. Der Kolben u wird dadurch in .dem Zylinder t hydraulisch bewegt, und zwar je nach Einstellung der Drosselorgane x mehr oder weniger schnell. Am Ende seiner Bewegung stößt der Kolben tt gegen den Kipphebel. s, an den andererseits der Vorschaltkolbenschieber p angelenkt ist. :Dadurch wird der Kipphebels gekippt und der Kolben p verschoben. Dieser Vorschaltkolben verbindet die Schieberzylinderseiten durch die Kanäle q abwechselnd mit der Druckleitung. Durch die Verschiebung des Kolbens p wird der Schieber umgesteuert, und zwar unabhängig vom Stand der Hauptkolben, nur abhängig von der einstellbaren Bewegung,des kleinen Kolbens tz. Der Schieber k steuert in bekannter Weise dem Treibzylinder abwechselnd doppelt wirkend Druck und Auslaß zu.The process is as follows: When there is an inlet, the cylinder chamber of the slide k connected to the pressure line m is connected to one side of the small piston 7i through one of the lines w; the other side of this piston ac is connected to the outlet space of the slide k through the second line w. The piston u is thereby moved hydraulically in the cylinder t, depending on the setting of the throttle elements x more or less quickly. At the end of its movement, the piston tt hits the rocker arm. s, to which on the other hand the upstream piston valve p is articulated. : This tilts the rocker arm and moves the piston p. This upstream piston connects the slide cylinder sides alternately with the pressure line through the channels q. By moving the piston p, the slide is reversed, regardless of the position of the main piston, only depending on the adjustable movement of the small piston tz. The slide k controls in a known manner the drive cylinder alternately double-acting pressure and outlet.

Der Vorschaltkolben p erfordert wegen seines kleinen O_uerschnittes und seines sehr kurzen Hubes nur eine geringe Bewegungskraft, so daß seine Verschiebung durch die relativ viel größere Stromkraft der Hauptsteuerkanäle in der erforderlichen kurzen Zeitspanne zuverlässig gewährleistet ist und eine Totstellung vermieden wird. Es wird also erreicht, daß die Bewegung des Hauptsteuerschieber-s k erst beginnt, wenn der Vorschaltkolben p seinen Stellungswechsel ganz oder fast ganz beendet hat, da zu seiner Bewegung nur eine kurze Zeitspanne erforderlich ist und er also seinen Hub vollendet hat, ehe sich -der Steuerschieber in Bewegung setzt.The upstream piston p requires because of its small cross section and its very short stroke only a small force of motion, so that its displacement due to the relatively much greater power of the main control channels in the required short period of time is reliably guaranteed and a dead position is avoided. It is thus achieved that the movement of the main control spool-s k only begins when when the upstream piston p has completely or almost completely completed its position change, since it only takes a short period of time to move and so it is his Stroke has completed before the control slide starts moving.

Alle die zum Betrieb der Pumpe notwendigen Zylinder und Kanäle sind aus dem im Querschnitt kreisförmigen Pumpenkörper ausgebohrt; dieArbeitskanäle und .dasFörderrohr sind dabei konzentrisch als Kreisringsegmente um die Hauptzylinder herum angeordnet. Die einzelnen Teile, in die der verhältnismäßig lange Pumpenkörper aus Herstellungsgründen zerlegt ist, sind durch Gewindemuffen miteinander verbunden. Auf diese Weise wird trotz der zahlreichen Einzelteile ein verhältnismäßig einfacher und billiger Pumpenkörper erzielt, der vor allem trotz .der großen Zahl seiner Kanäle so schlank ist, daß er ohne Schwierigkeit in tiefe und enge Bohrlöcher eingebracht werden kann.All of the cylinders and ducts necessary to operate the pump are drilled out of the pump body, which is circular in cross section; the working channels and .The delivery pipe are concentric as circular ring segments around the main cylinder arranged around. The individual parts in which the relatively long pump body is dismantled for manufacturing reasons, are connected to each other by threaded sleeves. In this way, despite the numerous individual parts, a relatively simple one and cheaper pump body achieved, especially despite .the large number of its channels is so slim that it can be inserted into deep and narrow boreholes without difficulty can be.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Rodless deep well pump with two permanently connected Pistons in separate cylinders, one of which promotes and the other means Hydraulic fluid is driven, the control slide again by an upstream piston Pressure and outlet are controlled, characterized in that the control slide (k) upstream piston valve (p) mechanically by a piston (u) is moved, the cylinder (t) of which with the slide cylinder by a throttle element (x) containing connecting channels (w) is connected, so that this piston (u) alternately Preserves pressure and outlet and thus changes depending on the setting of the throttle organs (x) moves slower or faster. z. Pump according to claim i, characterized in that that the front slide piston (p) is hinged at its ends to rocker arm (s), against the free ends of which the piston (u) strikes at its stroke ends. 3. Pump up Claim. i and z, characterized in that all cylinders and channels from the Pump body with a circular cross-section and the delivery pipe as circular ring elements concentrically around the main cylinder are arranged.