JP2021088978A - Crude oil mining pump - Google Patents

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公彦 光田
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Abstract

To provide a crude oil mining pump that can be used more stably.SOLUTION: A crude oil mining pump comprises a production pipe which is cylindrical along an axis extending vertically, a pump rotor which extends axially in the production pipe, and a pump stator 3 which covers the pump rotor. The pump rotor has a pump shaft 21S and impellers 5 which are provided in a plurality of stages, and rotate together with the pump shaft to pump up crude oil. The pump stator has a cylindrical stator body 3H, a plurality of vanes V which protrude radially inward from an inner peripheral surface of the stator body, and are provided above the respective impellers, a diffuser hub 3D which is provided radially inside the vanes, a bearing device 4B which is provided on an inner peripheral side of the diffuser hub, and a hub extension part 3E which is provided at an upper-side end of the diffuser hub and has an outer peripheral surface with a constant external diameter around the axis.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、原油採掘ポンプに関する。 The present disclosure relates to crude oil mining pumps.

油井から原油をくみ上げるための装置として、これまでＥＳＰ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｓｕｂｍｅｒｓｉｂｌｅ Ｐｕｍｐ：人工採油電動ポンプ）と呼ばれるポンプが広く用いられてきた。下記特許文献１に示されるように、ポンプは、回転軸回りに回転する回転軸と、この回転軸に一体に設けられた複数のインペラと、回転軸及びインペラを外周側から覆うケーシングと、を備えている。このポンプは、井戸（油田）に挿入された配管内に配置され、電動機によって回転軸を回転させることで、地下の石油を上方にくみ上げる。 As a device for pumping crude oil from an oil well, a pump called an ESP (Electrical Submersible Pump) has been widely used. As shown in Patent Document 1 below, the pump includes a rotating shaft that rotates around a rotating shaft, a plurality of impellers integrally provided on the rotating shaft, and a casing that covers the rotating shaft and the impeller from the outer peripheral side. I have. This pump is placed in a pipe inserted in a well (oil field) and pumps underground oil upward by rotating a rotating shaft with an electric motor.

ここで、近年、メンテナンス性の向上や装置のコンパクト化等を目的として、電動機としてキャンドモータを用いたポンプが提唱されている。この種のポンプは、油井に挿入される生産管と、当該生産管の内部に配置されたモータロータと、生産管の内周側に一体に設けられたモータステータと、モータロータの上方に一体に設けられたポンプロータと、このポンプロータを外周側から覆うとともに、原油が流通する流路を形成するポンプステータと、生産管に対してポンプロータを回転可能に支持する軸受装置と、を備えている。モータステータはコイルを有し、これに対向するモータロータの外周面には磁石が設けられている。コイルに通電することでモータロータ、及びポンプロータは電磁力によって回転する。これにより、ポンプの下端から原油が吸い上げられる。 Here, in recent years, a pump using a can motor as an electric motor has been proposed for the purpose of improving maintainability and making the device compact. This type of pump is integrally provided above the production pipe inserted into the oil well, the motor rotor arranged inside the production pipe, the motor stator provided integrally on the inner peripheral side of the production pipe, and the motor rotor. It is provided with a pump rotor, a pump stator that covers the pump rotor from the outer peripheral side and forms a flow path through which crude oil flows, and a bearing device that rotatably supports the pump rotor with respect to a production pipe. .. The motor stator has a coil, and a magnet is provided on the outer peripheral surface of the motor rotor facing the coil. By energizing the coil, the motor rotor and pump rotor rotate by electromagnetic force. As a result, crude oil is sucked up from the lower end of the pump.

特表２０１８−５０８７０１号公報Special Table 2018-508701

ところで、上記のようなポンプでは、軸受装置がやむを得ず原油に曝された状態となる。原油にはスラリーが混入していることから、軸受装置にスラリーが流れ込むと摺接部の磨耗が亢進してしまう。その結果、ポンプの安定的な運用に支障を来たす虞がある。 By the way, in the above-mentioned pump, the bearing device is unavoidably exposed to crude oil. Since the crude oil contains the slurry, if the slurry flows into the bearing device, the wear of the sliding contact portion is accelerated. As a result, there is a risk that the stable operation of the pump will be hindered.

本開示は上記課題を解決するためになされたものであって、より安定的に運用することが可能な原油採掘ポンプを提供することを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and an object of the present disclosure is to provide a crude oil mining pump capable of more stable operation.

上記課題を解決するために、本開示に係る原油採掘ポンプは、上下方向に延びる軸線に沿う筒状をなす生産管と、該生産管内で前記軸線方向に延びるポンプロータと、前記生産管と前記ポンプロータとの間で該ポンプロータを囲うポンプステータと、を備え、前記ポンプロータは、前記軸線方向に延びるポンプシャフトと、該ポンプシャフトに複数段が設けられて、前記ポンプシャフトとともに回転することで上方に原油を汲み上げるインペラと、を有し、前記ポンプステータは、前記軸線に沿って延びる筒状をなすステータ本体と、該ステータ本体の内周面から前記軸線の径方向内側に張り出すとともに各前記インペラの上方に設けられた複数のベーンと、該ベーンの径方向内側に設けられ、前記ポンプシャフトを回転可能に支持する軸受装置が内周側に設けられた環状のディフューザハブと、該ディフューザハブの上側の端部に設けられ、前記軸線を中心として一定の外径を有する外周面を有するハブ延長部と、を有する。 In order to solve the above problems, the crude oil mining pump according to the present disclosure includes a tubular production pipe along an axis extending in the vertical direction, a pump rotor extending in the axial direction in the production pipe, the production pipe and the above. A pump stator that surrounds the pump rotor with and from the pump rotor is provided, and the pump rotor is provided with a pump shaft extending in the axial direction and a plurality of stages provided on the pump shaft to rotate with the pump shaft. The pump stator has a tubular stator body that extends along the axis, and an impeller that pumps crude oil upward, and projects from the inner peripheral surface of the stator body inward in the radial direction of the axis. A plurality of vanes provided above each impeller, an annular diffuser hub provided inside the vanes in the radial direction and provided with a bearing device rotatably supporting the pump shaft on the inner peripheral side, and the like. It has a hub extension portion provided at the upper end of the diffuser hub and having an outer peripheral surface having a constant outer diameter about the axis.

本開示に係る原油採掘ポンプは、上下方向に延びる軸線に沿う筒状をなす生産管と、該生産管内で前記軸線方向に延びるポンプロータと、前記生産管と前記ポンプロータとの間で該ポンプロータを囲うポンプステータと、を備え、前記ポンプロータは、前記軸線方向に延びるポンプシャフトと、該ポンプシャフトに複数段が設けられて、前記ポンプシャフトとともに回転することで上方に原油を汲み上げるインペラと、を有し、前記ポンプステータは、前記軸線に沿って延びる筒状をなすステータ本体と、該ステータ本体の内周面から前記軸線の径方向内側に張り出すとともに各前記インペラの上方に設けられた複数のベーンと、該ベーンの径方向内側に設けられ、前記ポンプシャフトを回転可能に支持する軸受装置が内周側に設けられた環状のディフューザハブと、を有し、前記ポンプロータは、前記ポンプシャフトの外周面であって、前記ディフューザハブよりも上方の位置に設けられた補助インペラをさらに有する。 The crude oil mining pump according to the present disclosure includes a tubular production pipe along an axis extending in the vertical direction, a pump rotor extending in the axial direction in the production pipe, and the pump between the production pipe and the pump rotor. A pump stator that surrounds the rotor is provided, and the pump rotor includes a pump shaft that extends in the axial direction, and an impeller that is provided with a plurality of stages on the pump shaft and rotates together with the pump shaft to pump crude oil upward. The pump stator has a tubular stator body extending along the axis, and is provided above each of the impellers while projecting from the inner peripheral surface of the stator body inward in the radial direction of the axis. The pump rotor includes a plurality of vanes and an annular diffuser hub provided inside the vanes in the radial direction and provided with an annular diffuser hub provided on the inner peripheral side of a bearing device that rotatably supports the pump shaft. It further has an auxiliary impeller provided on the outer peripheral surface of the pump shaft at a position above the diffuser hub.

本開示に係る原油採掘ポンプは、上下方向に延びる軸線に沿う筒状をなす生産管と、該生産管内で前記軸線方向に延びるポンプロータと、前記生産管と前記ポンプロータとの間で該ポンプロータを囲うポンプステータと、を備え、前記ポンプロータは、前記軸線方向に延びるポンプシャフトと、該ポンプシャフトに複数段が設けられて、前記ポンプシャフトとともに回転することで上方に原油を汲み上げるインペラと、を有し、前記ポンプステータは、前記軸線に沿って延びる筒状をなすステータ本体と、該ステータ本体の内周面から前記軸線の径方向内側に張り出すとともに各前記インペラの上方に設けられた複数のベーンと、該ベーンの径方向内側に設けられ、前記ポンプシャフトを回転可能に支持する軸受装置が内周側に設けられた環状のディフューザハブと、を有し、複数段の前記インペラのうち上方に位置する前記インペラに隣接して設けられた前記ベーンの負圧面側から作動流体の一部を取り出して、下方に位置する前記インペラに隣接して設けられた前記軸受装置に該作動流体を還流させる戻し流路をさらに備え、前記戻し流路の一端は、前記ベーンの負圧面上に開口している。 The crude oil mining pump according to the present disclosure includes a tubular production pipe along an axis extending in the vertical direction, a pump rotor extending in the axial direction in the production pipe, and the pump between the production pipe and the pump rotor. A pump stator that surrounds the rotor is provided, and the pump rotor includes a pump shaft that extends in the axial direction, and an impeller that is provided with a plurality of stages on the pump shaft and rotates together with the pump shaft to pump crude oil upward. The pump stator has a tubular stator body extending along the axis, and is provided above each of the impellers while projecting from the inner peripheral surface of the stator body inward in the radial direction of the axis. The impeller has a plurality of vanes and an annular diffuser hub provided inside the vanes in the radial direction and having a bearing device rotatably supporting the pump shaft on the inner peripheral side. A part of the working fluid is taken out from the negative pressure surface side of the vane provided adjacent to the impeller located above, and the operation is performed on the bearing device provided adjacent to the impeller located below. A return flow path for recirculating the fluid is further provided, and one end of the return flow path is open on the negative pressure surface of the vane.

本開示によれば、より安定的に運用することが可能な原油採掘ポンプを提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a crude oil mining pump capable of more stable operation.

本開示の第一実施形態に係る原油採掘ポンプの構成を示す縦断面図である。It is a vertical cross-sectional view which shows the structure of the crude oil mining pump which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第一実施形態に係る原油採掘ポンプの要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part of the crude oil mining pump which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第二実施形態に係る原油採掘ポンプの要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part of the crude oil mining pump which concerns on the 2nd Embodiment of this disclosure. 本開示の第三実施形態に係る原油採掘ポンプの要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part of the crude oil mining pump which concerns on 3rd Embodiment of this disclosure. 本開示の第三実施形態に係るベーンを軸線方向から見た図である。It is the figure which looked at the vane which concerns on the 3rd Embodiment of this disclosure from the axial direction.

＜第一実施形態＞
（原油採掘ポンプの構成）
以下、本開示の第一実施形態に係る原油採掘ポンプ１００について、図１と図２を参照して説明する。原油採掘ポンプ１００は、ポンプ本体Ｐと、モータＭと、掘削管９と、を備えている。ポンプ本体Ｐは、モータＭから供給された動力によって駆動する。掘削管９は、これらポンプ本体Ｐ、及びモータＭを外周側から覆うとともに、上下方向に延びる軸線Ｏを中心とする筒状をなしている。 <First Embodiment>
(Composition of crude oil mining pump)
Hereinafter, the crude oil mining pump 100 according to the first embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The crude oil mining pump 100 includes a pump main body P, a motor M, and a drilling pipe 9. The pump body P is driven by the power supplied from the motor M. The excavation pipe 9 covers the pump main body P and the motor M from the outer peripheral side, and has a tubular shape centered on an axis O extending in the vertical direction.

（ポンプ本体の構成）
ポンプ本体Ｐは、生産管本体１Ａと、ポンプロータ２１と、ポンプステータ３と、を有している。生産管本体１Ａは、掘削管９と同軸をなすとともに、掘削管９の内周側に配置される筒状の部材である。ポンプロータ２１は、軸線Ｏ方向に延びるポンプシャフト２１Ｓと、当該ポンプシャフト２１Ｓに固定された複数のインペラ５と、を有している。 (Pump body configuration)
The pump main body P includes a production pipe main body 1A, a pump rotor 21, and a pump stator 3. The production pipe main body 1A is a tubular member that is coaxial with the excavation pipe 9 and is arranged on the inner peripheral side of the excavation pipe 9. The pump rotor 21 has a pump shaft 21S extending in the axis O direction and a plurality of impellers 5 fixed to the pump shaft 21S.

ポンプステータ３は、インペラ５を外周側から覆うステータ本体３Ｈと、ステータ延長部３１と、複数のベーンＶと、ディフューザハブ３Ｄと、ハブ延長部３Ｅと、ラジアル軸受部４Ｂと、を有する。ステータ本体３Ｈは、下方から上方に向かうに従って拡径と縮径を繰り返すことでインペラ５を収容するとともに、原油が流通するためのステータ流路Ｆｓを画成する。ステータ延長部３１は、ステータ本体３Ｈの下方に一体に設けられるとともに、軸線Ｏを中心とする筒状をなしている。このステータ延長部３１の下端には、スラストパッド７が取り付けられている。ベーンＶ、ディフューザハブ３Ｄ、及びハブ延長部３Ｅの構成については後述する。 The pump stator 3 includes a stator body 3H that covers the impeller 5 from the outer peripheral side, a stator extension portion 31, a plurality of vanes V, a diffuser hub 3D, a hub extension portion 3E, and a radial bearing portion 4B. The stator main body 3H accommodates the impeller 5 by repeating diameter expansion and contraction from the lower side to the upper side, and defines the stator flow path Fs for the flow of crude oil. The stator extension portion 31 is integrally provided below the stator body 3H and has a tubular shape centered on the axis O. A thrust pad 7 is attached to the lower end of the stator extension portion 31. The configurations of the vane V, the diffuser hub 3D, and the hub extension 3E will be described later.

（モータ、生産管の構成）
モータＭは、生産管先端部１Ｂと、モータロータ２２と、コイルＣと、磁性部材２２Ｍと、を有している。生産管先端部１Ｂは、上述の生産管本体１Ａの下方に一体に設けられた筒状をなしている。生産管本体１Ａと、生産管先端部１Ｂは、全体として生産管１を形成する。生産管先端部１Ｂの内周面には、周方向に配列された複数のコイルＣが設けられている。このコイルＣは、外部から供給された電流によって電磁力を発生させる。モータロータ２２は、これらコイルＣの内周側に配置され、軸線Ｏに沿って延びる円柱状をなしている。モータロータ２２は、ポンプシャフト２１Ｓに対してスプラインカップリング３０を介して接続されている。ポンプシャフト２１Ｓ、及びモータロータ２２は、全体としてロータ２を形成している。モータロータ２２の外周面には、磁性部材２２Ｍとしての永久磁石が設けられている。コイルＣに通電することで発生した磁界と磁性部材２２Ｍの磁界との間で生じる電磁力によって、ロータ２に回転力が与えられる。 (Composition of motor and production pipe)
The motor M includes a production pipe tip 1B, a motor rotor 22, a coil C, and a magnetic member 22M. The production pipe tip 1B has a tubular shape integrally provided below the production pipe main body 1A described above. The production pipe main body 1A and the production pipe tip 1B form the production pipe 1 as a whole. A plurality of coils C arranged in the circumferential direction are provided on the inner peripheral surface of the tip portion 1B of the production pipe. The coil C generates an electromagnetic force by an electric current supplied from the outside. The motor rotor 22 is arranged on the inner peripheral side of these coils C and has a columnar shape extending along the axis O. The motor rotor 22 is connected to the pump shaft 21S via a spline coupling 30. The pump shaft 21S and the motor rotor 22 form the rotor 2 as a whole. A permanent magnet as a magnetic member 22M is provided on the outer peripheral surface of the motor rotor 22. A rotational force is applied to the rotor 2 by an electromagnetic force generated between the magnetic field generated by energizing the coil C and the magnetic field of the magnetic member 22M.

また、生産管先端部１Ｂは、掘削管９の内周面から径方向内側に向かって張り出す円環状の支持部４によって下方から支持されている。支持部４の内周側の開口は、原油を取り込むための開口部Ｈとされている。モータロータ２２の下端は、この開口部Ｈ中に挿通されている。モータロータ２２の内部には、上記の開口部Ｈに加えて原油を吸込むための吸込流路Ｆｉが形成されている。この吸込流路Ｆｉは、ポンプステータ３の内周側に形成されているステータ流路Ｆｓに連通している。 Further, the production pipe tip portion 1B is supported from below by an annular support portion 4 projecting inward in the radial direction from the inner peripheral surface of the excavation pipe 9. The opening on the inner peripheral side of the support portion 4 is an opening H for taking in crude oil. The lower end of the motor rotor 22 is inserted into the opening H. In addition to the above-mentioned opening H, a suction flow path Fi for sucking crude oil is formed inside the motor rotor 22. The suction flow path Fi communicates with the stator flow path Fs formed on the inner peripheral side of the pump stator 3.

さらに、モータロータ２２の外周面であって、上記磁性部材２２Ｍの上方には、径方向外側に向かって張り出すとともに、軸線Ｏを中心とする円環状のスラストカラー６が設けられている。このスラストカラー６は、ポンプステータ３（ステータ延長部３１）の内周面に設けられたスラストパッド７によって上方、及び下方から支持されている。これらスラストカラー６、及びスラストパッド７は、スラスト軸受部４Ａを形成している。このスラスト軸受部４Ａ、及び後述するラジアル軸受部４Ｂ（軸受装置）によって、ポンプステータ３に対してロータ２（ポンプロータ２１、及びモータロータ２２）が軸線Ｏ回りに回転可能に支持されている。 Further, on the outer peripheral surface of the motor rotor 22, above the magnetic member 22M, an annular thrust collar 6 centered on the axis O is provided while projecting outward in the radial direction. The thrust collar 6 is supported from above and below by a thrust pad 7 provided on the inner peripheral surface of the pump stator 3 (stator extension portion 31). These thrust collars 6 and thrust pads 7 form a thrust bearing portion 4A. The thrust bearing portion 4A and the radial bearing portion 4B (bearing device) described later rotatably support the rotor 2 (pump rotor 21 and motor rotor 22) with respect to the pump stator 3 around the axis O.

（インペラの構成）
続いて、図２を参照してインペラ５の構成について説明する。インペラ５は、ディスク５１と、ブレード５２と、シュラウドカバー５３と、を有している。ディスク５１は、ポンプシャフト２１Ｓの外周面に固定されるとともに、軸線Ｏを中心とする円盤状をなしている。ディスク５１における下方を向く面は、ディスク主面５１Ｍとされている。ディスク主面５１Ｍは、下方から上方に向かうに従って、径方向内側から外側に向かうように湾曲している。 (Composition of impeller)
Subsequently, the configuration of the impeller 5 will be described with reference to FIG. The impeller 5 has a disc 51, a blade 52, and a shroud cover 53. The disk 51 is fixed to the outer peripheral surface of the pump shaft 21S and has a disk shape centered on the axis O. The downward facing surface of the disk 51 is the disk main surface 51M. The disk main surface 51M is curved from the inside to the outside in the radial direction from the bottom to the top.

ディスク主面５１Ｍには、周方向に間隔をあけて配列された複数のブレード５２が設けられている。詳しくは図示しないが、各ブレード５２は、径方向内側から外側に向かうに従って、ロータ２の回転方向前方側に向かって湾曲している。また、ブレード５２の翼高さ（ディスク主面５１Ｍからの立ち上がり寸法）は、下方から上方に向かうに従って次第に小さくなっている。 A plurality of blades 52 arranged at intervals in the circumferential direction are provided on the disk main surface 51M. Although not shown in detail, each blade 52 is curved toward the front side in the rotation direction of the rotor 2 from the inside to the outside in the radial direction. Further, the blade height of the blade 52 (the rising dimension from the disk main surface 51M) gradually decreases from the lower side to the upper side.

ディスク５１における上方を向く面（ディスク背面５１Ｂ）は、下方から上方に向かうに従って、径方向内側から外側に向かって平面状に延びている。ディスク背面５１Ｂには区画部９０が設けられている。区画部９０はディスク背面５１Ｂから上方に向かって突出している。区画部９０は、軸線Ｏを中心とする円筒状をなしている。区画部９０よりも径方向内側には空間が形成されている。なお、ディスク５１には、ディスク主面５１Ｍからディスク背面５１Ｂに向かって軸線Ｏ方向に当該ディスク５１を貫通するバランスホール（不図示）が形成されている。 The upward facing surface (disk back surface 51B) of the disk 51 extends in a plane from the inner side to the outer side in the radial direction from the lower side to the upper side. A compartment 90 is provided on the back surface 51B of the disk. The compartment 90 projects upward from the back surface 51B of the disc. The compartment 90 has a cylindrical shape centered on the axis O. A space is formed inside the section 90 in the radial direction. A balance hole (not shown) is formed in the disc 51 so as to penetrate the disc 51 in the axis O direction from the disc main surface 51M toward the disc back surface 51B.

シュラウドカバー５３は、上記複数のブレード５２を下方から覆う漏斗状をなしている。シュラウドカバー５３は、下方から上方に向かうに従って、径方向内側から外側に向かうように湾曲している。 The shroud cover 53 has a funnel shape that covers the plurality of blades 52 from below. The shroud cover 53 is curved from the inside to the outside in the radial direction from the bottom to the top.

（ベーン、ディフューザハブ、ハブ延長部の構成）
以上のように構成されたインペラ５は、外周側からステータ本体３Ｈによって覆われている。ステータ本体３Ｈの内周面のうち、シュラウドカバー５３に対向する面は対向面Ｐ１とされている。対向面Ｐ１は、シュラウドカバー５３の外周面に対して隙間をあけながら、下方から上方へ向かうに従って径方向外側に向かって延びている。ステータ本体３Ｈの内周面のうち、対向面Ｐ１の上方に隣接する領域は、接続面Ｐ２とされている。接続面Ｐ２は、径方向外側に向かって曲面状に凹んでいる。さらに、この接続面Ｐ２の上方に隣接する領域は、下流面Ｐ３とされている。下流面Ｐ３は、下方から上方に向かうに従って、径方向外側から内側に向かって延びている。この下流面Ｐ３には、複数のベーンＶ、及び当該ベーンＶの内周側に固定されたディフューザハブ３Ｄが設けられている。ディフューザハブ３Ｄの外周面（ハブ外周面Ｓｄ）と下流面Ｐ３によって囲まれる領域は、内部を流通する作動流体（原油）の圧力回復を図るためのディフューザ流路Ｆｄとされている。ディフューザ流路Ｆｄは、上述のステータ流路Ｆｓの一部である。各ベーンＶは、下流面Ｐ３から径方向内側に突出する板状をなしている。ベーンＶは、周方向に間隔をあけて複数配列されている。 (Composition of vane, diffuser hub, and hub extension)
The impeller 5 configured as described above is covered by the stator body 3H from the outer peripheral side. Of the inner peripheral surfaces of the stator body 3H, the surface facing the shroud cover 53 is the facing surface P1. The facing surface P1 extends radially outward from the bottom to the top while leaving a gap with respect to the outer peripheral surface of the shroud cover 53. Of the inner peripheral surfaces of the stator body 3H, the region adjacent to the facing surface P1 above is the connecting surface P2. The connecting surface P2 is recessed in a curved shape toward the outer side in the radial direction. Further, the region adjacent to the upper side of the connecting surface P2 is defined as the downstream surface P3. The downstream surface P3 extends from the outer side to the inner side in the radial direction from the lower side to the upper side. A plurality of vanes V and a diffuser hub 3D fixed to the inner peripheral side of the vanes V are provided on the downstream surface P3. The region surrounded by the outer peripheral surface (hub outer peripheral surface Sd) of the diffuser hub 3D and the downstream surface P3 is a diffuser flow path Fd for recovering the pressure of the working fluid (crude oil) flowing inside. The diffuser flow path Fd is a part of the above-mentioned stator flow path Fs. Each vane V has a plate shape protruding inward in the radial direction from the downstream surface P3. A plurality of vanes V are arranged at intervals in the circumferential direction.

ディフューザハブ３Ｄは、上述のディスク背面５１Ｂに対して上方から対向している。ディフューザハブ３Ｄの下方を向く面（ハブ下面３Ｂ）には、径方向外側から内側に向かって順に、突出部Ｐｔ、段差部Ｄ１が設けられている。突出部Ｐｔは、ディスク５１の径方向外側の端縁を径方向外側から隙間を介して覆うように、下方に向かって張り出している。段差部Ｄ１は、ディスク背面５１Ｂに設けられた区画部９０を径方向外側から覆っている。つまり、ハブ下面３Ｂにおける段差部Ｄ１よりも径方向内側の部分は、径方向外側の部分よりも上方に向かって後退している。 The diffuser hub 3D faces the above-mentioned disk back surface 51B from above. A protruding portion Pt and a stepped portion D1 are provided on the surface of the diffuser hub 3D facing downward (hub lower surface 3B) in this order from the outer side in the radial direction to the inner side. The protruding portion Pt projects downward so as to cover the radial outer edge of the disc 51 from the radial outer side through a gap. The step portion D1 covers the partition portion 90 provided on the back surface 51B of the disc from the outside in the radial direction. That is, the portion of the lower surface 3B of the hub that is radially inner side of the step portion D1 is retracted upward from the portion that is radially outer side.

ディフューザハブ３Ｄの上側の端部には、当該ディフューザハブ３Ｄと一体に形成されたハブ延長部３Ｅが設けられている。ハブ延長部３Ｅは、軸線Ｏを中心とする円筒状をなしている。ハブ延長部３Ｅの外径は、軸線Ｏ方向の全域にわたって一定である。なお、ここで言う「一定」とは、実質的な一定を指すものであって、製造上の誤差や設計上の公差は許容される。ハブ延長部３Ｅの外周面（延長部外周面Ｓｅ）は、ディフューザハブ３Ｄの外周面（ハブ外周面Ｓｄ）の上方の端部に接続されている。なお、これらハブ外周面Ｓｄと延長部外周面Ｓｅは、滑らかな曲面状に接続されていることが望ましい。 At the upper end of the diffuser hub 3D, a hub extension 3E formed integrally with the diffuser hub 3D is provided. The hub extension portion 3E has a cylindrical shape centered on the axis O. The outer diameter of the hub extension portion 3E is constant over the entire area in the axis O direction. The term "constant" as used herein means substantially constant, and manufacturing errors and design tolerances are allowed. The outer peripheral surface of the hub extension 3E (extension outer peripheral surface Se) is connected to the upper end of the diffuser hub 3D outer peripheral surface (hub outer peripheral surface Sd). It is desirable that the outer peripheral surface Sd of the hub and the outer peripheral surface Se of the extension portion are connected in a smooth curved surface.

ハブ延長部３Ｅの上方の端面（段差面Ｄ２）は、図２に示す軸線Ｏを含む断面視で、当該軸線Ｏに交差する方向に広がっている。より具体的には、段差面Ｄ２は、軸線Ｏに直交する面内に広がる円環状をなしている。 The upper end surface (step surface D2) of the hub extension portion 3E extends in a direction intersecting the axis O in a cross-sectional view including the axis O shown in FIG. More specifically, the stepped surface D2 forms an annular shape extending in a plane orthogonal to the axis O.

このように構成されたディフューザハブ３Ｄ、及びハブ延長部３Ｅの内周側には、ラジアル軸受部４Ｂが設けられている。ラジアル軸受部４Ｂは、ポンプシャフト２１Ｓを回転可能に支持するための軸受装置であって、当該ポンプシャフト２１Ｓに加わる径方向への荷重を支持する。より具体的には、ラジアル軸受部４Ｂとしては滑り軸受が特に好適に用いられる。このラジアル軸受部４Ｂの上側の端部は、軸線Ｏ方向におけるハブ延長部３Ｅの上側の端部まで延びている。なお、ラジアル軸受部４Ｂとハブ延長部３Ｅを合わせた径方向の寸法（厚さ）は、３ｍｍ以上であることが望ましく、５ｍｍ以上であることがより望ましい。 A radial bearing portion 4B is provided on the inner peripheral side of the diffuser hub 3D and the hub extension portion 3E configured in this manner. The radial bearing portion 4B is a bearing device for rotatably supporting the pump shaft 21S, and supports a radial load applied to the pump shaft 21S. More specifically, a slide bearing is particularly preferably used as the radial bearing portion 4B. The upper end of the radial bearing 4B extends to the upper end of the hub extension 3E in the axis O direction. The total radial dimension (thickness) of the radial bearing portion 4B and the hub extension portion 3E is preferably 3 mm or more, and more preferably 5 mm or more.

（作用効果）
次に、上記の原油採掘ポンプ１００の動作について説明する。原油採掘ポンプ１００を稼動させるに当たっては、まず上述のモータＭに電力を供給することによって、ロータ２を回転させる。ロータ２が回転すると、掘削管９の下端に形成された開口部Ｈから油井内の原油がポンプ本体Ｐによって上方に吸い上げられる。また、この時、原油はモータロータ２２内に形成された吸込流路Ｆｉによっても吸い上げられる。 (Action effect)
Next, the operation of the crude oil mining pump 100 will be described. In operating the crude oil mining pump 100, first, the rotor 2 is rotated by supplying electric power to the above-mentioned motor M. When the rotor 2 rotates, the crude oil in the oil well is sucked upward by the pump body P from the opening H formed at the lower end of the excavation pipe 9. At this time, the crude oil is also sucked up by the suction flow path Fi formed in the motor rotor 22.

ここで、上記の原油採掘ポンプ１００では、スラスト軸受部４Ａ、ラジアル軸受部４Ｂがステータ流路Ｆｓ中に露出しているため、当該流路内を流通する原油に曝された状態となる。原油にはスラリーが混入していることから、これら軸受にスラリーが流れ込むと摺動面の磨耗が亢進してしまう。その結果、原油採掘ポンプ１００の安定的な運用に支障を来たす虞がある。そこで、本実施形態では上述のような構成を採っている。 Here, in the crude oil mining pump 100, since the thrust bearing portion 4A and the radial bearing portion 4B are exposed in the stator flow path Fs, they are exposed to the crude oil flowing in the flow path. Since the crude oil contains slurry, if the slurry flows into these bearings, the wear of the sliding surface will increase. As a result, there is a risk that the stable operation of the crude oil mining pump 100 will be hindered. Therefore, in this embodiment, the above-described configuration is adopted.

上記構成によれば、ディフューザハブ３Ｄの上側の端部にハブ延長部３Ｅが設けられている。そのため、ディフューザハブ３Ｄの外周面（ハブ外周面Ｓｄ）に沿って流れる原油にスラリーが含まれている場合であっても、スラリーは当該ハブ延長部３Ｅに阻まれてラジアル軸受部４Ｂに入り込みにくくなる。その結果、ラジアル軸受部４Ｂにスラリーが入り込むことによる磨耗を抑制することができる。 According to the above configuration, the hub extension portion 3E is provided at the upper end portion of the diffuser hub 3D. Therefore, even if the crude oil flowing along the outer peripheral surface (hub outer peripheral surface Sd) of the diffuser hub 3D contains the slurry, the slurry is blocked by the hub extension portion 3E and is difficult to enter the radial bearing portion 4B. Become. As a result, wear due to the slurry entering the radial bearing portion 4B can be suppressed.

さらに、上記構成によれば、ハブ延長部３Ｅの上方の端面である段差面Ｄ２は、軸線Ｏに交差する方向に広がっている。これにより、当該段差面Ｄ２の上方（つまり、原油の流れ方向における下流側）では、淀み領域が形成される。このため、ディフューザハブ３Ｄの外周面（ハブ外周面Ｓｄ）に沿って流れる原油は、当該淀み領域を避けて下流側に流れるようになる。その結果、原油にスラリーが含まれている場合であっても、ラジアル軸受部４Ｂにスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 Further, according to the above configuration, the stepped surface D2, which is the upper end surface of the hub extension portion 3E, extends in the direction intersecting the axis O. As a result, a stagnation region is formed above the stepped surface D2 (that is, on the downstream side in the crude oil flow direction). Therefore, the crude oil flowing along the outer peripheral surface (hub outer peripheral surface Sd) of the diffuser hub 3D flows to the downstream side avoiding the stagnation region. As a result, even when the crude oil contains the slurry, the possibility of the slurry entering the radial bearing portion 4B can be further suppressed.

加えて、上記構成によれば、ハブ延長部３Ｅの上側の端部までラジアル軸受部４Ｂが延びていることから、当該ラジアル軸受部４Ｂによってポンプシャフトをより安定的に支持することができる。 In addition, according to the above configuration, since the radial bearing portion 4B extends to the upper end portion of the hub extension portion 3E, the pump shaft can be supported more stably by the radial bearing portion 4B.

＜第二実施形態＞
続いて、本開示の第二実施形態について、図３を参照して説明する。なお、上記第一実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。同図に示すように、本実施形態では、上述のハブ延長部３Ｅが設けられていない。また、本実施形態では、ポンプロータ２１（ポンプシャフト２１Ｓ）は、補助インペラ５Ｓをさらに有している。補助インペラ５Ｓは、ポンプシャフト２１Ｓの外周面であって、ディフューザハブ３Ｄよりも上方の位置に設けられている。補助インペラ５Ｓは、ポンプシャフト２１Ｓの外周面から放射状に突出する複数のブレードを有している。本実施形態では、各ブレードは、矩形板状をなしている。 <Second embodiment>
Subsequently, the second embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIG. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. As shown in the figure, the hub extension portion 3E described above is not provided in the present embodiment. Further, in the present embodiment, the pump rotor 21 (pump shaft 21S) further has an auxiliary impeller 5S. The auxiliary impeller 5S is provided on the outer peripheral surface of the pump shaft 21S at a position above the diffuser hub 3D. The auxiliary impeller 5S has a plurality of blades that project radially from the outer peripheral surface of the pump shaft 21S. In this embodiment, each blade has a rectangular plate shape.

補助インペラ５Ｓの外周側の端縁は、ディフューザハブ３Ｄの外周面（ハブ外周面Ｓｄ）の延長線Ｌよりも径方向外側に位置している。なお、延長線Ｌとは、ハブ外周面Ｓｄの上方の端部から軸線Ｏ方向に延びる仮想線である。また、補助インペラ５Ｓは、互いに隣り合う一対のインペラ５のうち、下方に位置するインペラ５側に偏った位置に設けられている。言い換えると、補助インペラ５Ｓは、相対的に下方に位置するインペラ５に対応するディフューザハブ３Ｄの上方に近接した位置に設けられている。 The outer peripheral edge of the auxiliary impeller 5S is located radially outside the extension line L of the outer peripheral surface (hub outer peripheral surface Sd) of the diffuser hub 3D. The extension line L is a virtual line extending in the axis O direction from the upper end of the hub outer peripheral surface Sd. Further, the auxiliary impeller 5S is provided at a position biased toward the lower impeller 5 side of the pair of impellers 5 adjacent to each other. In other words, the auxiliary impeller 5S is provided at a position close to the upper side of the diffuser hub 3D corresponding to the impeller 5 located relatively lower.

上記構成によれば、ディフューザハブ３Ｄの上方に補助インペラ５Ｓが設けられていることから、ディフューザハブ３Ｄの外周面（ハブ外周面Ｓｄ）に沿って流れる原油の流れは当該補助インペラ５Ｓによって撹拌され、ポンプシャフト２１Ｓから離れて外周側に向かう流れを形成する。この流れに阻害されることで、原油に含まれるスラリーはラジアル軸受部４Ｂから遠ざかるように移動する。その結果、ラジアル軸受部４Ｂにスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 According to the above configuration, since the auxiliary impeller 5S is provided above the diffuser hub 3D, the flow of crude oil flowing along the outer peripheral surface (hub outer peripheral surface Sd) of the diffuser hub 3D is agitated by the auxiliary impeller 5S. , Form a flow away from the pump shaft 21S and toward the outer peripheral side. By being hindered by this flow, the slurry contained in the crude oil moves away from the radial bearing portion 4B. As a result, the possibility of slurry entering the radial bearing portion 4B can be further suppressed.

さらに、上記構成によれば、補助インペラ５Ｓの外周側の端縁が、ディフューザハブ３Ｄの外周面（ハブ外周面Ｓｄ）の延長線Ｌよりも径方向外側に位置している。このため、ディフューザハブ３Ｄの外周面（ハブ外周面Ｓｄ）に沿って流れる原油の大部分を、当該補助インペラ５Ｓによって撹拌することができる。その結果、ラジアル軸受部４Ｂにスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 Further, according to the above configuration, the outer peripheral edge of the auxiliary impeller 5S is located radially outside the extension line L of the outer peripheral surface (hub outer peripheral surface Sd) of the diffuser hub 3D. Therefore, most of the crude oil flowing along the outer peripheral surface (hub outer peripheral surface Sd) of the diffuser hub 3D can be agitated by the auxiliary impeller 5S. As a result, the possibility of slurry entering the radial bearing portion 4B can be further suppressed.

加えて、上記構成によれば、補助インペラ５Ｓが下方（つまり、原油の流れ方向における上流側）のインペラ５側に偏った位置に設けられている。これにより、当該上流側のインペラ５から流れ出た原油を、補助インペラ５Ｓによって直ちに撹拌することができる。その結果、ラジアル軸受部４Ｂにスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 In addition, according to the above configuration, the auxiliary impeller 5S is provided at a position biased toward the lower impeller 5 side (that is, the upstream side in the crude oil flow direction). As a result, the crude oil that has flowed out from the impeller 5 on the upstream side can be immediately agitated by the auxiliary impeller 5S. As a result, the possibility of slurry entering the radial bearing portion 4B can be further suppressed.

＜第三実施形態＞
次に、本開示の第三実施形態について、図４と図５を参照して説明する。なお、上記の各実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。図４に示すように、本実施形態に係る原油採掘ポンプ１００は、上記第一実施形態で説明したハブ延長部３Ｅを備えていない。一方で、この原油採掘ポンプ１００は、上方に位置する作動流体（原油）の一部をベーンＶの内部を通じて下方に位置する他のラジアル軸受部４Ｂに還流させる戻し流路Ｆｃをさらに備えている。 <Third Embodiment>
Next, the third embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 4 and 5. The same components as those in the above embodiments are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. As shown in FIG. 4, the crude oil mining pump 100 according to the present embodiment does not include the hub extension portion 3E described in the first embodiment. On the other hand, the crude oil mining pump 100 further includes a return flow path Fc that allows a part of the working fluid (crude oil) located above to return to another radial bearing portion 4B located below through the inside of the vane V. ..

図５に示すように、戻し流路Ｆｃの一端は、ベーンＶの負圧面Ｓｎ上に開口する開口部ｈとされている。なお、ここで言う負圧面Ｓｎとは、ベーンＶの厚さ方向における両面のうち、ポンプシャフト２１Ｓの回転方向Ｒの前方側を向く面である。ベーンＶにおける回転方向Ｒ後方側を向く面は正圧面Ｓｐとされている。また、図４に示すように、開口部ｈは、ベーンＶの負圧面Ｓｎにおける内周側の端縁（つまり、ハブ外周面Ｓｄ）を基準として、当該ベーンの径方向寸法の１／１０以上１／２以下の範囲内に形成されている。言い換えれば、ベーンＶの径方向寸法をＬｖとしたとき、ハブ外周面Ｓｄから開口部ｈまでの寸法Ｌｈは、１／１０Ｌｖ≦Ｌｈ≦１／２Ｌｖの関係を満たす。 As shown in FIG. 5, one end of the return flow path Fc is an opening h that opens on the negative pressure surface Sn of the vane V. The negative pressure surface Sn referred to here is a surface of both sides of the vane V in the thickness direction facing the front side in the rotation direction R of the pump shaft 21S. The surface of the vane V facing the rear side of the rotation direction R is a positive pressure surface Sp. Further, as shown in FIG. 4, the opening h is 1/10 or more of the radial dimension of the vane with reference to the inner peripheral edge (that is, the hub outer peripheral surface Sd) of the negative pressure surface Sn of the vane V. It is formed within the range of 1/2 or less. In other words, when the radial dimension of the vane V is Lv, the dimension Lh from the hub outer peripheral surface Sd to the opening h satisfies the relationship of 1/10 Lv ≦ Lh ≦ 1 / 2Lv.

戻し流路Ｆｃは、この開口部ｈから、ベーンＶの内部、及びステータ本体３Ｈの内部を通り、下方（上流側）のラジアル軸受部４Ｂ（上流側ラジアル軸受部４Ｂｕ）の摺接面まで延びている。 The return flow path Fc extends from this opening h through the inside of the vane V and the inside of the stator body 3H to the sliding contact surface of the lower (upstream side) radial bearing portion 4B (upstream side radial bearing portion 4Bu). ing.

ここで、ベーンＶの負圧面Ｓｎ側では、原油に含まれるスラリーが比較的に少ない状態にある。上記構成では、このようにスラリーが少ない負圧面Ｓｎ側の領域から作動流体（原油）の一部を取り出して、戻し流路Ｆｃを通じて下方（つまり、上流側）に位置するラジアル軸受部４Ｂに還流させることができる。これにより、当該下方のラジアル軸受部４Ｂの潤滑性能をより一層向上させることができる。さらに、たとえ当該下方のラジアル軸受部４Ｂにスラリーが入り込んだ場合であっても、戻し流路Ｆｃを通じて供給されるスラリー成分の少ない原油によってこのスラリーを排出させやすくすることができる。 Here, on the negative pressure surface Sn side of the vane V, the amount of slurry contained in the crude oil is relatively small. In the above configuration, a part of the working fluid (crude oil) is taken out from the region on the negative pressure surface Sn side where the slurry is small, and is refluxed to the radial bearing portion 4B located below (that is, on the upstream side) through the return flow path Fc. Can be made to. As a result, the lubrication performance of the lower radial bearing portion 4B can be further improved. Further, even when the slurry enters the lower radial bearing portion 4B, the crude oil having a small amount of slurry component supplied through the return flow path Fc can easily discharge the slurry.

さらに、負圧面Ｓｎ側における内周側の端縁を基準として、ベーンＶの径方向寸法の１／１０以上１／２以下の範囲では、特にスラリーが少なくなる傾向にある。上記構成によれば、このような範囲内に戻し流路Ｆｃの一端（開口部ｈ）が形成されていることから、より一層スラリーの少ない原油を戻し流路Ｆｃに供給することができる。 Further, the amount of slurry tends to decrease particularly in the range of 1/10 or more and 1/2 or less of the radial dimension of the vane V with reference to the edge on the inner peripheral side on the negative pressure surface Sn side. According to the above configuration, since one end (opening h) of the return flow path Fc is formed within such a range, crude oil having a smaller amount of slurry can be supplied to the return flow path Fc.

＜その他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について図面を参照して説明したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上記第一実施形態で説明したハブ延長部３Ｅを、第二実施形態、及び第三実施形態で説明した構成にそれぞれ組み合わせて適用することも可能である。 <Other Embodiments>
Although the embodiments of the present disclosure have been described with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and design changes and the like within a range not deviating from the gist of the present disclosure are also included.
For example, the hub extension portion 3E described in the first embodiment can be applied in combination to the configurations described in the second embodiment and the third embodiment, respectively.

また、第三実施形態では、戻し流路Ｆｃは、上方のベーンＶから、当該ベーンＶに隣接するラジアル軸受部４Ｂに延びている例について説明した。しかしながら、戻し流路Ｆｃの態様は上記に限定されず、上方のベーンＶから数えて２段以上下方に位置するラジアル軸受部４Ｂに接続されている構成を採ることも可能である。 Further, in the third embodiment, an example in which the return flow path Fc extends from the upper vane V to the radial bearing portion 4B adjacent to the vane V has been described. However, the mode of the return flow path Fc is not limited to the above, and it is also possible to adopt a configuration in which the return flow path Fc is connected to the radial bearing portion 4B located two or more steps below the vane V above.

＜付記＞
各実施形態に記載の原油採掘ポンプは、例えば以下のように把握される。 <Additional notes>
The crude oil mining pump described in each embodiment is grasped as follows, for example.

（１）第１の態様に係る原油採掘ポンプ１００は、上下方向に延びる軸線Ｏに沿う筒状をなす生産管１と、該生産管１内で前記軸線Ｏ方向に延びるポンプロータ２１と、前記生産管１と前記ポンプロータ２１との間で該ポンプロータ２１を囲うポンプステータ３と、を備え、前記ポンプロータ２１は、前記軸線Ｏ方向に延びるポンプシャフト２１Ｓと、該ポンプシャフト２１Ｓに複数段が設けられて、前記ポンプシャフト２１Ｓとともに回転することで上方に原油を汲み上げるインペラ５と、を有し、前記ポンプステータ３は、前記軸線Ｏに沿って延びる筒状をなすステータ本体３Ｈと、該ステータ本体３Ｈの内周面から前記軸線Ｏの径方向内側に張り出すとともに各前記インペラ５の上方に設けられた複数のベーンＶと、該ベーンＶの径方向内側に設けられたディフューザハブ３Ｄと、該ディフューザハブ３Ｄの内周側に設けられ、前記ポンプシャフト２１Ｓを回転可能に支持する軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）と、前記ディフューザハブ３Ｄの上側の端部に設けられ、前記軸線Ｏを中心として一定の外径を有する外周面（ハブ外周面Ｓｄ）を有するハブ延長部３Ｅと、を有する。 (1) The crude oil mining pump 100 according to the first aspect includes a production pipe 1 having a tubular shape along an axis O extending in the vertical direction, a pump rotor 21 extending in the axis O direction in the production pipe 1, and the above. A pump stator 3 that surrounds the pump rotor 21 is provided between the production pipe 1 and the pump rotor 21, and the pump rotor 21 has a pump shaft 21S extending in the axis O direction and a plurality of stages on the pump shaft 21S. The pump stator 3 has a tubular stator body 3H extending along the axis O, and an impeller 5 that pumps crude oil upward by rotating together with the pump shaft 21S. A plurality of vanes V that project from the inner peripheral surface of the stator body 3H inward in the radial direction of the axis O and are provided above each impeller 5, and a diffuser hub 3D provided in the radial direction of the vanes V. A bearing device (radial bearing portion 4B) provided on the inner peripheral side of the diffuser hub 3D to rotatably support the pump shaft 21S, and an axis O provided on the upper end portion of the diffuser hub 3D. It has a hub extension 3E having an outer peripheral surface (hub outer peripheral surface Sd) having a constant outer diameter as a center.

上記構成によれば、ディフューザハブ３Ｄの上側の端部にハブ延長部３Ｅが設けられている。そのため、ディフューザハブ３Ｄの外周面に沿って流れる原油にスラリーが含まれている場合であっても、スラリーは当該ハブ延長部３Ｅに阻まれて軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）に入り込みにくくなる。その結果、ラジアル軸受部４Ｂにスラリーが入り込むことによる磨耗を抑制することができる。 According to the above configuration, the hub extension portion 3E is provided at the upper end portion of the diffuser hub 3D. Therefore, even when the crude oil flowing along the outer peripheral surface of the diffuser hub 3D contains the slurry, the slurry is blocked by the hub extension portion 3E and is difficult to enter the bearing device (radial bearing portion 4B). As a result, wear due to the slurry entering the radial bearing portion 4B can be suppressed.

（２）第２の態様に係る原油採掘ポンプ１００では、前記ハブ延長部３Ｅの上方の端面は、前記軸線Ｏを含む断面視で、該軸線Ｏに交差する方向に広がる段差面Ｄ２とされている。 (2) In the crude oil mining pump 100 according to the second aspect, the upper end surface of the hub extension portion 3E is a stepped surface D2 extending in a direction intersecting the axis O in a cross-sectional view including the axis O. There is.

上記構成によれば、ハブ延長部３Ｅの上方の端面である段差面Ｄ２は、軸線Ｏに交差する方向に広がっている。これにより、当該段差面Ｄ２の上方（つまり、原油の流れ方向における下流側）では、淀み領域が形成される。このため、ディフューザハブ３Ｄの外周面に沿って流れる原油は、当該淀み領域を避けて下流側に流れるようになる。その結果、原油にスラリーが含まれている場合であっても、軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）にスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 According to the above configuration, the stepped surface D2, which is the upper end surface of the hub extension portion 3E, extends in the direction intersecting the axis O. As a result, a stagnation region is formed above the stepped surface D2 (that is, on the downstream side in the crude oil flow direction). Therefore, the crude oil flowing along the outer peripheral surface of the diffuser hub 3D flows to the downstream side avoiding the stagnation region. As a result, even when the crude oil contains the slurry, the possibility of the slurry entering the bearing device (radial bearing portion 4B) can be further suppressed.

（３）第３の態様に係る原油採掘ポンプ１００では、前記軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）は、前記軸線Ｏ方向における前記ハブ延長部３Ｅの上側の端部まで延びている。 (3) In the crude oil mining pump 100 according to the third aspect, the bearing device (radial bearing portion 4B) extends to the upper end portion of the hub extension portion 3E in the axis O direction.

上記構成によれば、ハブ延長部３Ｅの上側の端部まで軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）が延びていることから、当該軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）によってポンプシャフト２１Ｓをより安定的に支持することができる。 According to the above configuration, since the bearing device (radial bearing portion 4B) extends to the upper end of the hub extension portion 3E, the pump shaft 21S is supported more stably by the bearing device (radial bearing portion 4B). can do.

（４）第４の態様に係る原油採掘ポンプ１００では、前記ポンプロータ２１は、前記ポンプシャフト２１Ｓの外周面であって、前記ディフューザハブ３Ｄよりも上方の位置に設けられた補助インペラ５Ｓをさらに有する。 (4) In the crude oil mining pump 100 according to the fourth aspect, the pump rotor 21 further includes an auxiliary impeller 5S provided on the outer peripheral surface of the pump shaft 21S and above the diffuser hub 3D. Have.

上記構成によれば、ディフューザハブ３Ｄの上方に補助インペラ５Ｓが設けられていることから、ディフューザハブ３Ｄの外周面に沿って流れる原油の流れは当該補助インペラ５Ｓによって撹拌され、ポンプシャフト２１Ｓから離れて外周側に向かう流れを形成する。この流れに阻害されることで、原油に含まれるスラリーは軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）から遠ざかるように移動する。その結果、軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）にスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 According to the above configuration, since the auxiliary impeller 5S is provided above the diffuser hub 3D, the flow of crude oil flowing along the outer peripheral surface of the diffuser hub 3D is agitated by the auxiliary impeller 5S and separated from the pump shaft 21S. To form a flow toward the outer peripheral side. By being hindered by this flow, the slurry contained in the crude oil moves away from the bearing device (radial bearing portion 4B). As a result, the possibility of slurry entering the bearing device (radial bearing portion 4B) can be further suppressed.

（５）第５の態様に係る原油採掘ポンプ１００では、前記補助インペラ５Ｓの外周側の端縁は、前記ディフューザハブ３Ｄの外周面の延長線Ｌよりも径方向外側に位置している。 (5) In the crude oil mining pump 100 according to the fifth aspect, the outer peripheral edge of the auxiliary impeller 5S is located radially outside the extension line L of the outer peripheral surface of the diffuser hub 3D.

上記構成によれば、補助インペラ５Ｓの外周側の端縁が、ディフューザハブ３Ｄの外周面の延長線Ｌよりも径方向外側に位置している。このため、ディフューザハブ３Ｄの外周面に沿って流れる原油の大部分を、当該補助インペラ５Ｓによって撹拌することができる。その結果、軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）にスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 According to the above configuration, the outer peripheral edge of the auxiliary impeller 5S is located radially outside the extension line L of the outer peripheral surface of the diffuser hub 3D. Therefore, most of the crude oil flowing along the outer peripheral surface of the diffuser hub 3D can be agitated by the auxiliary impeller 5S. As a result, the possibility of slurry entering the bearing device (radial bearing portion 4B) can be further suppressed.

（６）第６の態様に係る原油採掘ポンプ１００では、前記補助インペラ５Ｓは、互いに隣り合う一対の前記インペラ５のうち、下方に位置する前記インペラ５側に偏った位置に設けられている。 (6) In the crude oil mining pump 100 according to the sixth aspect, the auxiliary impeller 5S is provided at a position biased toward the impeller 5 side located below the pair of impellers 5 adjacent to each other.

上記構成によれば、補助インペラ５Ｓが下方（つまり、原油の流れ方向における上流側）のインペラ５側に偏った位置に設けられている。これにより、当該上流側のインペラ５から流れ出た原油を、補助インペラ５Ｓによって直ちに撹拌することができる。その結果、軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）にスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 According to the above configuration, the auxiliary impeller 5S is provided at a position biased toward the lower impeller 5 side (that is, the upstream side in the crude oil flow direction). As a result, the crude oil that has flowed out from the impeller 5 on the upstream side can be immediately agitated by the auxiliary impeller 5S. As a result, the possibility of slurry entering the bearing device (radial bearing portion 4B) can be further suppressed.

（７）第７の態様に係る原油採掘ポンプ１００は、複数段の前記インペラ５のうち上方に位置する前記インペラ５に隣接して設けられた前記ベーンＶの負圧面Ｓｎ側から作動流体の一部を取り出して、下方に位置する前記インペラ５に隣接して設けられた前記軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）に該作動流体を還流させる戻し流路Ｆｃをさらに備え、前記戻し流路Ｆｃの一端は、前記ベーンＶの負圧面Ｓｎ上に開口している。 (7) The crude oil mining pump 100 according to the seventh aspect is one of the working fluids from the negative pressure surface Sn side of the vane V provided adjacent to the impeller 5 located above the impeller 5 in a plurality of stages. The bearing device (radial bearing portion 4B) provided adjacent to the impeller 5 located below is further provided with a return flow path Fc for returning the working fluid, and one end of the return flow path Fc. Is open on the negative pressure surface Sn of the vane V.

ここで、ベーンの負圧面Ｓｎ側では、原油に含まれるスラリーが比較的に少ない状態にある。上記構成では、このようにスラリーが少ない負圧面Ｓｎ側の領域から作動流体（原油）の一部を取り出して、戻し流路Ｆｃを通じて下方（つまり、上流側）に位置する軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）に還流させることができる。これにより、当該下方の軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）の潤滑性能をより一層向上させることができる。さらに、たとえ当該下方の軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）にスラリーが入り込んだ場合であっても、戻し流路Ｆｃを通じて供給されるスラリー成分の少ない原油によってこのスラリーを排出させやすくすることができる。 Here, on the negative pressure surface Sn side of the vane, the amount of slurry contained in the crude oil is relatively small. In the above configuration, a part of the working fluid (crude oil) is taken out from the region on the Sn side of the negative pressure surface where the slurry is small, and the bearing device (radial bearing portion) located downward (that is, upstream side) through the return flow path Fc. It can be refluxed to 4B). As a result, the lubrication performance of the lower bearing device (radial bearing portion 4B) can be further improved. Further, even when the slurry enters the lower bearing device (radial bearing portion 4B), the crude oil having a small amount of slurry component supplied through the return flow path Fc can easily discharge the slurry.

（８）第８の態様に係る原油採掘ポンプ１００では、前記戻し流路Ｆｃの一端は、前記ベーンＶの負圧面Ｓｎにおける内周側の端縁を基準として、該ベーンＶの径方向寸法の１／１０以上１／２以下の範囲内に形成されている。 (8) In the crude oil mining pump 100 according to the eighth aspect, one end of the return flow path Fc has a radial dimension of the vane V with reference to the inner peripheral edge of the negative pressure surface Sn of the vane V. It is formed within the range of 1/10 or more and 1/2 or less.

ここで、負圧面Ｓｎ側における内周側の端縁を基準として、ベーンＶの径方向寸法の１／１０以上１／２以下の範囲では、特にスラリーが少なくなる傾向にある。上記構成によれば、このような範囲内に戻し流路Ｆｃの一端が形成されていることから、より一層スラリーの少ない原油を戻し流路Ｆｃに供給することができる。 Here, the amount of slurry tends to decrease particularly in the range of 1/10 or more and 1/2 or less of the radial dimension of the vane V with reference to the edge on the inner peripheral side on the negative pressure surface Sn side. According to the above configuration, since one end of the return flow path Fc is formed within such a range, crude oil having a smaller amount of slurry can be supplied to the return flow path Fc.

（９）第９の態様に係る原油採掘ポンプ１００は、上下方向に延びる軸線Ｏに沿う筒状をなす生産管１と、該生産管１内で前記軸線Ｏ方向に延びるポンプロータ２１と、前記生産管１と前記ポンプロータ２１との間で該ポンプロータ２１を囲うポンプステータ３と、を備え、前記ポンプロータ２１は、前記軸線Ｏ方向に延びるポンプシャフト２１Ｓと、該ポンプシャフト２１Ｓに複数段が設けられて、前記ポンプシャフト２１Ｓとともに回転することで上方に原油を汲み上げるインペラ５と、を有し、前記ポンプステータ３は、前記軸線Ｏに沿って延びる筒状をなすステータ本体３Ｈと、該ステータ本体３Ｈの内周面から前記軸線Ｏの径方向内側に張り出すとともに各前記インペラ５の上方に設けられた複数のベーンＶと、該ベーンＶの径方向内側に設けられたディフューザハブ３Ｄと、該ディフューザハブ３Ｄの内周側に設けられ、前記ポンプシャフト２１Ｓを回転可能に支持する軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）と、を有し、前記ポンプロータ２１は、前記ポンプシャフト２１Ｓの外周面であって、前記ディフューザハブ３Ｄよりも上方の位置に設けられた補助インペラ５Ｓをさらに有する。 (9) The crude oil mining pump 100 according to the ninth aspect includes a production pipe 1 having a tubular shape along an axis O extending in the vertical direction, a pump rotor 21 extending in the axis O direction in the production pipe 1, and the above. A pump stator 3 that surrounds the pump rotor 21 is provided between the production pipe 1 and the pump rotor 21, and the pump rotor 21 has a pump shaft 21S extending in the axis O direction and a plurality of stages on the pump shaft 21S. The pump stator 3 has a tubular stator body 3H extending along the axis O, and an impeller 5 that pumps crude oil upward by rotating together with the pump shaft 21S. A plurality of vanes V that project from the inner peripheral surface of the stator body 3H inward in the radial direction of the axis O and are provided above each impeller 5, and a diffuser hub 3D provided in the radial direction of the vanes V. The pump rotor 21 is provided on the inner peripheral side of the diffuser hub 3D and has a bearing device (radial bearing portion 4B) that rotatably supports the pump shaft 21S, and the pump rotor 21 is an outer peripheral surface of the pump shaft 21S. It further has an auxiliary impeller 5S provided at a position above the diffuser hub 3D.

上記構成によれば、ディフューザハブ３Ｄの上方に補助インペラ５Ｓが設けられていることから、ディフューザハブ３Ｄの外周面に沿って流れる原油の流れは当該補助インペラ５Ｓによって撹拌され、ポンプシャフト２１Ｓから離れて外周側に向かう流れを形成する。この流れに阻害されることで、原油に含まれるスラリーは軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）から遠ざかるように移動する。その結果、軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）にスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 According to the above configuration, since the auxiliary impeller 5S is provided above the diffuser hub 3D, the flow of crude oil flowing along the outer peripheral surface of the diffuser hub 3D is agitated by the auxiliary impeller 5S and separated from the pump shaft 21S. To form a flow toward the outer peripheral side. By being hindered by this flow, the slurry contained in the crude oil moves away from the bearing device (radial bearing portion 4B). As a result, the possibility of slurry entering the bearing device (radial bearing portion 4B) can be further suppressed.

（１０）第１０の態様に係る原油採掘ポンプ１００では、前記補助インペラ５Ｓの外周側の端縁は、前記ディフューザハブ３Ｄの外周面の延長線Ｌよりも径方向外側に位置している。 (10) In the crude oil mining pump 100 according to the tenth aspect, the outer peripheral edge of the auxiliary impeller 5S is located radially outside the extension line L of the outer peripheral surface of the diffuser hub 3D.

上記構成によれば、補助インペラ５Ｓの外周側の端縁が、ディフューザハブ３Ｄの外周面の延長線Ｌよりも径方向外側に位置している。このため、ディフューザハブ３Ｄの外周面に沿って流れる原油の大部分を、当該補助インペラ５Ｓによって撹拌することができる。その結果、軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）にスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 According to the above configuration, the outer peripheral edge of the auxiliary impeller 5S is located radially outside the extension line L of the outer peripheral surface of the diffuser hub 3D. Therefore, most of the crude oil flowing along the outer peripheral surface of the diffuser hub 3D can be agitated by the auxiliary impeller 5S. As a result, the possibility of slurry entering the bearing device (radial bearing portion 4B) can be further suppressed.

（１１）第１１の態様に係る原油採掘ポンプ１００では、前記補助インペラ５Ｓは、互いに隣り合う一対の前記インペラ５のうち、下方に位置する前記インペラ５側に偏った位置に設けられている。 (11) In the crude oil mining pump 100 according to the eleventh aspect, the auxiliary impeller 5S is provided at a position biased toward the impeller 5 side located below the pair of impellers 5 adjacent to each other.

上記構成によれば、補助インペラ５Ｓが下方（つまり、原油の流れ方向における上流側）のインペラ５側に偏った位置に設けられている。これにより、当該上流側のインペラ５から流れ出た原油を、補助インペラ５Ｓによって直ちに撹拌することができる。その結果、軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）にスラリーが入り込む可能性をさらに抑制することができる。 According to the above configuration, the auxiliary impeller 5S is provided at a position biased toward the lower impeller 5 side (that is, the upstream side in the crude oil flow direction). As a result, the crude oil that has flowed out from the impeller 5 on the upstream side can be immediately agitated by the auxiliary impeller 5S. As a result, the possibility of slurry entering the bearing device (radial bearing portion 4B) can be further suppressed.

（１２）第１２の態様に係る原油採掘ポンプ１００は、上下方向に延びる軸線Ｏに沿う筒状をなす生産管１と、該生産管１内で前記軸線Ｏ方向に延びるポンプロータ２１と、前記生産管１と前記ポンプロータ２１との間で該ポンプロータ２１を囲うポンプステータ３と、を備え、前記ポンプロータ２１は、前記軸線Ｏ方向に延びるポンプシャフト２１Ｓと、該ポンプシャフト２１Ｓに複数段が設けられて、前記ポンプシャフト２１Ｓとともに回転することで上方に原油を汲み上げるインペラ５と、を有し、前記ポンプステータ３は、前記軸線Ｏに沿って延びる筒状をなすステータ本体３Ｈと、該ステータ本体３Ｈの内周面から前記軸線Ｏの径方向内側に張り出すとともに各前記インペラ５の上方に設けられた複数のベーンＶと、該ベーンＶの径方向内側に設けられたディフューザハブ３Ｄと、該ディフューザハブ３Ｄの内周側に設けられ、前記ポンプシャフト２１Ｓを回転可能に支持する軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）と、を有し、複数段の前記インペラ５のうち上方に位置する前記インペラ５に隣接して設けられた前記ベーンＶの負圧面Ｓｎ側から作動流体の一部を取り出して、下方に位置する前記インペラ５に隣接して設けられた前記軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）に該作動流体を還流させる戻し流路Ｆｃをさらに備え、前記戻し流路Ｆｃの一端は、前記ベーンＶの負圧面Ｓｎ上に開口している。 (12) The crude oil mining pump 100 according to the twelfth aspect includes a production pipe 1 having a tubular shape along an axis O extending in the vertical direction, a pump rotor 21 extending in the axis O direction in the production pipe 1, and the above. A pump stator 3 that surrounds the pump rotor 21 is provided between the production pipe 1 and the pump rotor 21, and the pump rotor 21 has a pump shaft 21S extending in the axis O direction and a plurality of stages on the pump shaft 21S. The pump stator 3 has a tubular stator body 3H extending along the axis O, and an impeller 5 that pumps crude oil upward by rotating together with the pump shaft 21S. A plurality of vanes V that project from the inner peripheral surface of the stator body 3H inward in the radial direction of the axis O and are provided above each impeller 5, and a diffuser hub 3D provided in the radial direction of the vanes V. A bearing device (radial bearing portion 4B) that is provided on the inner peripheral side of the diffuser hub 3D and rotatably supports the pump shaft 21S, and is located above the impeller 5 in a plurality of stages. A part of the working fluid is taken out from the negative pressure surface Sn side of the vane V provided adjacent to the impeller 5, and the bearing device (radial bearing portion 4B) provided adjacent to the impeller 5 located below. Is further provided with a return flow path Fc for recirculating the working fluid, and one end of the return flow path Fc is open on the negative pressure surface Sn of the vane V.

ここで、ベーンの負圧面Ｓｎ側では、原油に含まれるスラリーが比較的に少ない状態にある。上記構成では、このようにスラリーが少ない負圧面Ｓｎ側の領域から作動流体（原油）の一部を取り出して、戻し流路Ｆｃを通じて下方（つまり、上流側）に位置する軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）に還流させることができる。これにより、当該下方の軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）の潤滑性能をより一層向上させることができる。さらに、たとえ当該下方の軸受装置（ラジアル軸受部４Ｂ）にスラリーが入り込んだ場合であっても、戻し流路Ｆｃを通じて供給されるスラリー成分の少ない原油によってこのスラリーを排出させやすくすることができる。 Here, on the negative pressure surface Sn side of the vane, the amount of slurry contained in the crude oil is relatively small. In the above configuration, a part of the working fluid (crude oil) is taken out from the region on the Sn side of the negative pressure surface where the slurry is small, and the bearing device (radial bearing portion) located downward (that is, upstream side) through the return flow path Fc. It can be refluxed to 4B). As a result, the lubrication performance of the lower bearing device (radial bearing portion 4B) can be further improved. Further, even when the slurry enters the lower bearing device (radial bearing portion 4B), the crude oil having a small amount of slurry component supplied through the return flow path Fc can easily discharge the slurry.

（１３）第１３の態様に係る原油採掘ポンプ１００では、前記戻し流路Ｆｃの一端は、前記ベーンＶの負圧面Ｓｎにおける内周側の端縁を基準として、該ベーンＶの径方向寸法の１／１０以上１／２以下の範囲内に形成されている。 (13) In the crude oil mining pump 100 according to the thirteenth aspect, one end of the return flow path Fc has a radial dimension of the vane V with reference to the inner peripheral edge of the negative pressure surface Sn of the vane V. It is formed within the range of 1/10 or more and 1/2 or less.

ここで、負圧面Ｓｎ側における内周側の端縁を基準として、ベーンＶの径方向寸法の１／１０以上１／２以下の範囲では、特にスラリーが少なくなる傾向にある。上記構成によれば、このような範囲内に戻し流路Ｆｃの一端が形成されていることから、より一層スラリーの少ない原油を戻し流路Ｆｃに供給することができる。 Here, the amount of slurry tends to decrease particularly in the range of 1/10 or more and 1/2 or less of the radial dimension of the vane V with reference to the edge on the inner peripheral side on the negative pressure surface Sn side. According to the above configuration, since one end of the return flow path Fc is formed within such a range, crude oil having a smaller amount of slurry can be supplied to the return flow path Fc.

１００ 原油採掘ポンプ
１ 生産管
１Ａ 生産管本体
１Ｂ 生産管先端部
２ ロータ
２１ ポンプロータ
２１Ｓ ポンプシャフト
２２ モータロータ
２２Ｍ 磁性部材
３ ポンプステータ
３Ｂ ハブ下面
３１ ステータ延長部
３Ｄ ディフューザハブ
３Ｈ ステータ本体
３０ スプラインカップリング
４ 支持部
４Ａ スラスト軸受部
４Ｂ ラジアル軸受部
５ インペラ
５１ ディスク
５１Ｂ ディスク背面
５１Ｍ ディスク主面
５２ ブレード
５３ シュラウドカバー
６ スラストカラー
７ スラストパッド
９ 掘削管
９０ 区画部
Ｃ コイル
Ｄ１ 段差部
Ｄ２ 段差面
Ｆｃ 戻し流路
Ｆｄ ディフューザ流路
Ｆｉ 吸込流路
Ｆｓ ステータ流路
Ｈ，ｈ 開口部
Ｍ モータ
Ｏ 軸線
Ｐ１ 対向面
Ｐ２ 接続面
Ｐ３ 下流面
Ｐｔ 突出部
Ｓｎ 負圧面
Ｓｐ 正圧面
Ｖ ベーン 100 Crude oil mining pump 1 Production pipe 1A Production pipe body 1B Production pipe tip 2 Rotor 21 Pump rotor 21S Pump shaft 22 Motor rotor 22M Magnetic member 3 Pump stator 3B Hub lower surface 31 Stator extension 3D Diffuser hub 3H Stator body 30 Spline coupling 4 Support 4A Thrust bearing 4B Radial bearing 5 Impeller 51 Disc 51B Disc back 51M Disc main surface 52 Blade 53 Shroud cover 6 Thrust collar 7 Thrust pad 9 Excavation pipe 90 Section C Coil D1 Step D2 Step surface Fc Return flow path Fd Diffuser flow path Fi Suction flow path Fs Stator flow path H, h Opening M Motor O Axis line P1 Opposing surface P2 Connection surface P3 Downstream surface Pt Protruding part Sn Negative pressure surface Sp Positive pressure surface V vane

Claims (13)

上下方向に延びる軸線に沿う筒状をなす生産管と、
該生産管内で前記軸線方向に延びるポンプロータと、
前記生産管と前記ポンプロータとの間で該ポンプロータを囲うポンプステータと、
を備え、
前記ポンプロータは、
前記軸線方向に延びるポンプシャフトと、
該ポンプシャフトに複数段が設けられて、前記ポンプシャフトとともに回転することで上方に原油を汲み上げるインペラと、
を有し、
前記ポンプステータは、
前記軸線に沿って延びる筒状をなすステータ本体と、
該ステータ本体の内周面から前記軸線の径方向内側に張り出すとともに各前記インペラの上方に設けられた複数のベーンと、
該ベーンの径方向内側に設けられたディフューザハブと、
該ディフューザハブの内周側に設けられ、前記ポンプシャフトを回転可能に支持する軸受装置と、
前記ディフューザハブの上側の端部に設けられ、前記軸線を中心として一定の外径を有する外周面を有するハブ延長部と、
を有する原油採掘ポンプ。 A tubular production pipe along the axis extending in the vertical direction,
A pump rotor extending in the axial direction in the production pipe and
A pump stator that surrounds the pump rotor between the production pipe and the pump rotor,
With
The pump rotor
The pump shaft extending in the axial direction and
An impeller, which is provided with a plurality of stages on the pump shaft and rotates together with the pump shaft to pump up crude oil,
Have,
The pump stator is
A tubular stator body extending along the axis and
A plurality of vanes that project inward in the radial direction of the axis from the inner peripheral surface of the stator body and are provided above each impeller.
A diffuser hub provided inside the vane in the radial direction and
A bearing device provided on the inner peripheral side of the diffuser hub to rotatably support the pump shaft, and
A hub extension portion provided at the upper end of the diffuser hub and having an outer peripheral surface having a constant outer diameter around the axis.
Crude oil mining pump with. 前記ハブ延長部の上方の端面は、前記軸線を含む断面視で、該軸線に交差する方向に広がる段差面とされている請求項１に記載の原油採掘ポンプ。 The crude oil mining pump according to claim 1, wherein the upper end surface of the hub extension portion is a stepped surface extending in a direction intersecting the axis in a cross-sectional view including the axis. 前記軸受装置は、前記軸線方向における前記ハブ延長部の上側の端部まで延びている請求項１又は２に記載の原油採掘ポンプ。 The crude oil mining pump according to claim 1 or 2, wherein the bearing device extends to an upper end portion of the hub extension portion in the axial direction. 前記ポンプロータは、
前記ポンプシャフトの外周面であって、前記ディフューザハブよりも上方の位置に設けられた補助インペラをさらに有する請求項１から３のいずれか一項に記載の原油採掘ポンプ。 The pump rotor
The crude oil mining pump according to any one of claims 1 to 3, further comprising an auxiliary impeller provided on the outer peripheral surface of the pump shaft and above the diffuser hub. 前記補助インペラの外周側の端縁は、前記ディフューザハブの外周面の延長線よりも径方向外側に位置している請求項４に記載の原油採掘ポンプ。 The crude oil mining pump according to claim 4, wherein the edge on the outer peripheral side of the auxiliary impeller is located radially outside the extension line of the outer peripheral surface of the diffuser hub. 前記補助インペラは、互いに隣り合う一対の前記インペラのうち、下方に位置する前記インペラ側に偏った位置に設けられている請求項４又は５に記載の原油採掘ポンプ。 The crude oil mining pump according to claim 4 or 5, wherein the auxiliary impeller is provided at a position biased toward the impeller located below the pair of the pair of impellers adjacent to each other. 複数段の前記インペラのうち上方に位置する前記インペラに隣接して設けられた前記ベーンの負圧面側から作動流体の一部を取り出して、下方に位置する前記インペラに隣接して設けられた前記軸受装置に該作動流体を還流させる戻し流路をさらに備え、
前記戻し流路の一端は、前記ベーンの負圧面上に開口している請求項１から６のいずれか一項に記載の原油採掘ポンプ。 A part of the working fluid is taken out from the negative pressure surface side of the vane provided adjacent to the impeller located above the plurality of stages of the impeller, and the impeller provided adjacent to the impeller located below. The bearing device is further provided with a return flow path for refluxing the working fluid.
The crude oil mining pump according to any one of claims 1 to 6, wherein one end of the return flow path is open on the negative pressure surface of the vane. 前記戻し流路の一端は、前記ベーンの負圧面における内周側の端縁を基準として、該ベーンの径方向寸法の１／１０以上１／２以下の範囲内に形成されている請求項７に記載の原油採掘ポンプ。 7. One end of the return flow path is formed within a range of 1/10 or more and 1/2 or less of the radial dimension of the vane with reference to the end edge on the inner peripheral side of the negative pressure surface of the vane. Crude oil mining pump described in. 上下方向に延びる軸線に沿う筒状をなす生産管と、
該生産管内で前記軸線方向に延びるポンプロータと、
前記生産管と前記ポンプロータとの間で該ポンプロータを囲うポンプステータと、
を備え、
前記ポンプロータは、
前記軸線方向に延びるポンプシャフトと、
該ポンプシャフトに複数段が設けられて、前記ポンプシャフトとともに回転することで上方に原油を汲み上げるインペラと、
を有し、
前記ポンプステータは、
前記軸線に沿って延びる筒状をなすステータ本体と、
該ステータ本体の内周面から前記軸線の径方向内側に張り出すとともに各前記インペラの上方に設けられた複数のベーンと、
該ベーンの径方向内側に設けられたディフューザハブと、
該ディフューザハブの内周側に設けられ、前記ポンプシャフトを回転可能に支持する軸受装置と、
を有し、
前記ポンプロータは、
前記ポンプシャフトの外周面であって、前記ディフューザハブよりも上方の位置に設けられた補助インペラをさらに有する原油採掘ポンプ。 A tubular production pipe along the axis extending in the vertical direction,
A pump rotor extending in the axial direction in the production pipe and
A pump stator that surrounds the pump rotor between the production pipe and the pump rotor,
With
The pump rotor
The pump shaft extending in the axial direction and
An impeller, which is provided with a plurality of stages on the pump shaft and rotates together with the pump shaft to pump up crude oil,
Have,
The pump stator is
A tubular stator body extending along the axis and
A plurality of vanes that project inward in the radial direction of the axis from the inner peripheral surface of the stator body and are provided above each impeller.
A diffuser hub provided inside the vane in the radial direction and
A bearing device provided on the inner peripheral side of the diffuser hub to rotatably support the pump shaft, and
Have,
The pump rotor
A crude oil mining pump having an auxiliary impeller provided on the outer peripheral surface of the pump shaft and above the diffuser hub. 前記補助インペラの外周側の端縁は、前記ディフューザハブの外周面の延長線よりも径方向外側に位置している請求項９に記載の原油採掘ポンプ。 The crude oil mining pump according to claim 9, wherein the outer peripheral edge of the auxiliary impeller is located radially outside the extension line of the outer peripheral surface of the diffuser hub. 前記補助インペラは、互いに隣り合う一対の前記インペラのうち、下方に位置する前記インペラ側に偏った位置に設けられている請求項９又は１０に記載の原油採掘ポンプ。 The crude oil mining pump according to claim 9 or 10, wherein the auxiliary impeller is provided at a position biased toward the impeller located below the pair of the pair of impellers adjacent to each other. 上下方向に延びる軸線に沿う筒状をなす生産管と、
該生産管内で前記軸線方向に延びるポンプロータと、
前記生産管と前記ポンプロータとの間で該ポンプロータを囲うポンプステータと、
を備え、
前記ポンプロータは、
前記軸線方向に延びるポンプシャフトと、
該ポンプシャフトに複数段が設けられて、前記ポンプシャフトとともに回転することで上方に原油を汲み上げるインペラと、
を有し、
前記ポンプステータは、
前記軸線に沿って延びる筒状をなすステータ本体と、
該ステータ本体の内周面から前記軸線の径方向内側に張り出すとともに各前記インペラの上方に設けられた複数のベーンと、
該ベーンの径方向内側に設けられたディフューザハブと、
該ディフューザハブの内周側に設けられ、前記ポンプシャフトを回転可能に支持する軸受装置と、
を有し、
複数段の前記インペラのうち上方に位置する前記インペラに隣接して設けられた前記ベーンの負圧面側から作動流体の一部を取り出して、下方に位置する前記インペラに隣接して設けられた前記軸受装置に該作動流体を還流させる戻し流路をさらに備え、
前記戻し流路の一端は、前記ベーンの負圧面上に開口している原油採掘ポンプ。 A tubular production pipe along the axis extending in the vertical direction,
A pump rotor extending in the axial direction in the production pipe and
A pump stator that surrounds the pump rotor between the production pipe and the pump rotor,
With
The pump rotor
The pump shaft extending in the axial direction and
An impeller, which is provided with a plurality of stages on the pump shaft and rotates together with the pump shaft to pump up crude oil,
Have,
The pump stator is
A tubular stator body extending along the axis and
A plurality of vanes that project inward in the radial direction of the axis from the inner peripheral surface of the stator body and are provided above each impeller.
A diffuser hub provided inside the vane in the radial direction and
A bearing device provided on the inner peripheral side of the diffuser hub to rotatably support the pump shaft, and
Have,
A part of the working fluid is taken out from the negative pressure surface side of the vane provided adjacent to the impeller located above the plurality of stages of the impeller, and the impeller provided adjacent to the impeller located below. The bearing device is further provided with a return flow path for refluxing the working fluid.
One end of the return flow path is a crude oil mining pump that opens on the negative pressure surface of the vane. 前記戻し流路の一端は、前記ベーンの負圧面における内周側の端縁を基準として、該ベーンの径方向寸法の１／１０以上１／２以下の範囲内に形成されている請求項１２に記載の原油採掘ポンプ。 Claim 12 that one end of the return flow path is formed within a range of 1/10 or more and 1/2 or less of the radial dimension of the vane with reference to the end edge on the inner peripheral side of the negative pressure surface of the vane. Crude oil mining pump described in.
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