RU162320U1

RU162320U1 - Теплообменник погружного маслозаполненного двигателя

Info

Publication number: RU162320U1
Application number: RU2015125335/15U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Михайлович Большаков; Али Тельман оглы Нагиев; Владимир Васильевич Жеребцов; Сергей Васильевич Иванов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Дрим Ойл"
Priority date: 2015-06-26
Filing date: 2015-06-26
Publication date: 2016-06-10

Abstract

1. Теплообменник погружного маслозаполненного двигателя, содержащий верхний ниппель, выполненный с каналами, для циркуляции масла, основание и центральную трубу, соединяющую верхний ниппель и основание, причем между ниппелем и основанием концентрично центральной трубе герметично установлен теплообменный кожух с образованием маслозаполненной полости, отличающийся тем, что внутри теплообменника проложен нулевой провод от погружного маслозаполненного двигателя с присоединительными контактами.2. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что нулевой провод проложен через один из каналов верхнего ниппеля теплообменника.3. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что нулевой провод проложен через образованную центральной трубой и теплозащитным кожухом маслозаполненную полость.4. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что нулевой провод проложен через отверстия, выполненные в нижней части центральной трубы, причем указанный кабель проложен в основании теплообменника.5. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что присоединительный контакт нулевого провода расположен в основании теплообменника.

Description

Область техники, которой относится полезная модель

Полезная модель относится к нефтяному машиностроению и может быть использовано в погружных маслозаполненных электродвигателях, служащих приводом электроцентробежных насосов.

Уровень техники

Из уровня техники известен погружной маслозаполненный двигатель, огружной маслозаполненный двигатель скважинного центробежного насоса, содержащий корпус, в котором размещены узел токоввода, статор с обмоткой, выводы которой соединены с узлом токоввода, вал, пяту, закрепленную на валу, подпятник,. Погружной маслозаполненный двигатель содержит маслозаполненный теплообменник, расположенный ниже подпятника пяты, а вышеуказанный сквозной канал подпятника обеспечивает проток масла из маслозаполненного теплообменника (Патент РФ на полезную модель №54110, F04D 13/06, F04B 47/00, опубл. 10.06.2006).

Недостатком известного устройства является невозможность подключения блока погружной телеметрии непосредственно к теплообменнику двигателя. В представленном устройстве в нижней части погружного маслозаполненного двигателя расположен теплообменник, в результате этого становится невозможным подключения блока погружной телеметрии.

Наиболее близким аналогом, заявленной полезной модели является теплообменник для погружного маслозаполненного двигателя, состоящий из верхней и нижней трубных досок, установленных между ними теплообменных труб для циркуляции масла, сообщающихся с полостью электродвигателя, интенсифицирующих элементов, скрепленных со стенками теплообменных труб. (Патент РФ на полезную модель №123256, H02K 9/19, H02K 5/132, 2004).

Недостатком известных устройств является невозможность подключения блока погружной телеметрии. Блок погружной телеметрии служит для контроля параметров погружного электродвигателя и крепится к его основанию. Передача данных осуществляется по нулевому проводу трехфазного электрического привода. Нулевой провод проходит через электродвигатель и подсоединяется к блоку погружной телеметрии. В представленных выше устройствах в нижней части электродвигателя располагается теплообменник, в результате этого становится невозможным подключения блока погружной телеметрии. Разгерметизация упомянутых стыков приводит к выходу из строя всего оборудования, в том числе двигателя, насоса и гидрозащиты. Внутреннее расположение электрического кабеля не имеет всех этих недостатков.

Сущность полезной модели

Задачей, решаемой заявленной полезной моделью, является расширение функциональных возможностей заявленного устройства.

Технический результат заявленной полезной модели заключается в предотвращении физического повреждения кабеля.

Технический результат заявленной полезной модели достигается за счет того, что теплообменник погружного маслозаполненного двигателя, содержащий верхний ниппель, выполненный с каналами, для циркуляции масла, основание и центральную трубу, соединяющую верхний ниппель и основание, причем между ниппелем и основанием, концентрично центральной трубе, герметично установлен теплообменный кожух, с образованием маслозаполненной полости отличающийся тем, что внутри теплообменника проложен электрический кабель с присоединительными контактами на конце.

В варианте выполнения заявленной полезной модели электрический кабель проложен через один из каналов верхнего ниппеля теплообменника.

В варианте выполнения заявленной полезной модели электрический кабель проложен через образованную центральной трубой и теплозащитным кожухом маслозаполненную полость.

В варианте выполнения заявленной полезной модели электрический кабель проложен через отверстия, выполненные в нижней части центральной трубы, причем указанный кабель проложен в основание теплообменника.

В варианте выполнения заявленной полезной модели присоединительный контакт кабеля расположен в основании теплообменника.

Краткое описание чертежей

Детали, признаки, а также преимущества настоящей полезной модели следуют из нижеследующего описания вариантов реализации заявленного устройства с использованием чертежей, на которых показано:

Фиг. 1 - теплообменник погружного маслозаполненного двигателя.

На фигурах позициями обозначены следующие элементы:

1 - верхний ниппель; 2 - основание теплообменника; 3 - центральная труба; 4 - теплообменный кожух; 5 - отверстия; 6 - основание погружного электродвигателя; 7 - каналы верхнего ниппеля; 8 - кабель; 9 - присоединительный контакт.

Раскрытие полезной модели

Теплообменник погружного маслозаполненного двигателя состоит из верхнего ниппеля (1) и основания (2), соединенных центральной трубой (3). Между верхним ниппелем (1) и основанием (2) теплообменника, концентрично центральной трубе (3), установлен теплообменный кожух (4) с образованием маслозаполненной полости между теплообменным кожухом (4) и центральной трубой (3).

Теплообменный кожух (4) выполнен цельным и установлен герметично с верхним ниппелем (1) и основанием (2).

В нижней части центральной трубы (3) выполнены отверстия (5), связывающие внутреннюю полость центральной трубы (3) с маслозаполненной полостью кожуха (4).

Верхний ниппель (1) прикреплен к основанию (6) погружного электродвигателя (на рисунке не показан) и выполнен с каналами (7), связывающими маслозаполненную полость кожуха (4) с внутренней полостью электродвигателя. Через теплообменник проходит кабель (8) с присоединительным контактом (9).

Упомянутый кабель (8) необходим для питания и передачи сигналов. Все устройства связи и управления расположены на земле и связываются по силовому кабелю через нулевой провод погружного электродвигателя с, например, блоком погружной телеметрии. Кабель (8) обеспечивает возможность прохождения этих сигналов в обе стороны.

Упомянутый кабель (8) с присоединительным контактом (9) проложен через упомянутый теплообменник, а именно:

от электродвигателя (не показан на чертеже) через один из каналов (7) верхнего ниппеля (1) теплообменника (8),

далее через образованную центральной трубой (3) и теплозащитным кожухом (4) маслозаполненную полость,

и далее через отверстия (5), выполненные в нижней части центральной трубы (3) указанный кабель проложен в полость центральной трубы (3) и в основание (2), с расположением присоединительного контакта (9) в полости основания (2).

К основанию (2) возможно присоединение стандартного блока погружной телеметрии (не показан) с подключением к присоединительному контакту (9) для питания и передачи данных по кабелю (8).

Блок погружной телеметрии служит для контроля параметров погружного электродвигателя и состояния пласта и крепится к его основанию.

Передача данных осуществляется по нулевому проводу трехфазного электрического кабеля. Нулевой провод проходит через электродвигатель и его теплообменник и подсоединяется к блоку погружной телеметрии. Передача данных осуществляется через нулевой провод погружного маслозаполненного электродвигателя на присоединенный к электродвигателю, посредством кабельного ввода, силовой бронированный погружной электрический кабель.

Расположение электрического кабеля внутри теплообменника позволяет исключить риск физического повреждения кабеля при спуске оборудования в скважину.

Таким образом, расположение кабеля внутри теплообменника позволяет повысить надежность оборудования и расширить функционал охладителя.

Теплообменник погружного маслозаполненного электродвигателя работает следующим образом. При спуске в скважину все части теплообменника нагреваются до температуры пластовой жидкости. До этой же температуры нагревается электродвигатель и находящееся в нем масло.

При включении электродвигателя масло дополнительно разогревается вследствие тепловыделений в обмотке статора, роторе, узлах трения. Нагретое масло из электродвигателя нагнетается циркуляционным насосом (не показан) через каналы (7) верхнего ниппеля (1) и движется внутри кожуха (4) вниз. В кожухе (4) происходит охлаждение масла за счет теплоотдачи в пластовую жидкость омывающую теплообменник. Далее охлажденное масло по центральной трубе (3) поступает в отверстие вала электродвигателя. При прохождении через отверстие вала, а затем через зазор между статором и ротором, масло вновь нагревается и поступает в теплообменник. Цикл охлаждения масла пластовой жидкостью повторяется и продолжается на протяжении работы электродвигателя, обеспечивая его нормальный тепловой режим.

Claims

1. Теплообменник погружного маслозаполненного двигателя, содержащий верхний ниппель, выполненный с каналами, для циркуляции масла, основание и центральную трубу, соединяющую верхний ниппель и основание, причем между ниппелем и основанием концентрично центральной трубе герметично установлен теплообменный кожух с образованием маслозаполненной полости, отличающийся тем, что внутри теплообменника проложен нулевой провод от погружного маслозаполненного двигателя с присоединительными контактами.

2. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что нулевой провод проложен через один из каналов верхнего ниппеля теплообменника.

3. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что нулевой провод проложен через образованную центральной трубой и теплозащитным кожухом маслозаполненную полость.

4. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что нулевой провод проложен через отверстия, выполненные в нижней части центральной трубы, причем указанный кабель проложен в основании теплообменника.

5. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что присоединительный контакт нулевого провода расположен в основании теплообменника.