RU182292U1 - PROTECTOR OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR - Google Patents

PROTECTOR OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR Download PDF

Info

Publication number
RU182292U1
RU182292U1 RU2017128024U RU2017128024U RU182292U1 RU 182292 U1 RU182292 U1 RU 182292U1 RU 2017128024 U RU2017128024 U RU 2017128024U RU 2017128024 U RU2017128024 U RU 2017128024U RU 182292 U1 RU182292 U1 RU 182292U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nipple
cavity
shaft
cover
tread
Prior art date
Application number
RU2017128024U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Васильевич Отмахов
Азат Индусович Султанов
Иван Соломонович Пятов
Алексей Евгеньевич Пантелеев
Максим Сергеевич Никитин
Олеся Вячеславовна Султанова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Бугульминский электронасосный завод" (ОАО "БЭНЗ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Бугульминский электронасосный завод" (ОАО "БЭНЗ") filed Critical Открытое акционерное общество "Бугульминский электронасосный завод" (ОАО "БЭНЗ")
Priority to RU2017128024U priority Critical patent/RU182292U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU182292U1 publication Critical patent/RU182292U1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/08—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
    • F04D13/10—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use adapted for use in mining bore holes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
    • H02K5/132—Submersible electric motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к нефтяномумашиностроению, и предназначена для использования в составе маслозаполненного электродвигателя привода скважного центробежного насоса.Протектор 1 погружного маслозаполненногоэлектродвигателя 2 содержит последовательно соединенные резьбовыми соединениями верхнюю головку 3, верхний ниппель 4, корпус 5, нижний ниппель 6, основание 7 и вал 8, установленный в протекторе 1 на опорах вращения 9, 10 и 11, установленных соответственно в верхнем ниппеле 4, в нижнем ниппеле бив основании 7.В верхнем ниппеле 4 выполнен канал 12 с входом на торце верхнего ниппеля 4 установленного в полости 13 верхней головки 3 и выходом на боковой поверхности верхнего ниппеля 4.Верхнее торцевое уплотнение 14 установлено на валу 8 в полости 15, выполненной в верхнем ниппеле 4. Полость15 заполнена консистентной смазкой и закрыта крышкой 16 с фланцем 17. В крышке 16 выполнено отверстие 18 для верхнего выходного конца вала 8, через которое проходит ступица 19 отбойника 20, выполненного в форме диска, с лопатками 21 на верхней поверхности, и сквозные отверстия 22, в которых установлены фильтры 23. Крышка16 установлена в полости 15, выполненной в верхнем ниппеле 4. Крышка 16 жестко соединена с верхним ниппелем 4 резьбовыми элементами 24, например, винтами, проходящими через отверстия во фланце 17 крышки 16. Манжетное уплотнение 25 удерживается в полости 26 крышки 16 стопором соединенным с крышкой 16. Отбойник 20 удерживается на валу 8 двумя стопорамиконструкция протектора.Конструкция протектора предотвращает поступления скважинной жидкости в полости протектора предотвращает поступление абразивных частиц к трущимся поверхностям элементов протектора, что в свою очередь повышает надежность работы этих элементов и надежность работы как протектора, так и погружного маслозаполненного электродвигателя и насосной установки в целом. 1 п. формулы фигура 3The utility model relates to petroleum engineering, and is intended for use as part of an oil-filled electric motor for driving a well centrifugal pump. The protector 1 of a submersible oil-filled electric motor 2 contains threaded head 3, upper nipple 4, housing 5, lower nipple 6, base 7 and shaft 8, connected in series. mounted in the tread 1 on the rotation bearings 9, 10 and 11, respectively installed in the upper nipple 4, in the lower nipple beat the base 7. In the upper nipple 4 n channel 12 with an entrance at the end of the upper nipple 4 installed in the cavity 13 of the upper head 3 and an exit on the side surface of the upper nipple 4. The upper mechanical seal 14 is installed on the shaft 8 in the cavity 15 made in the upper nipple 4. The cavity 15 is filled with grease and closed a cover 16 with a flange 17. In the cover 16, a hole 18 is made for the upper output end of the shaft 8, through which the hub 19 of the disk-shaped fenders 20 passes, with vanes 21 on the upper surface, and through holes 22 in which filters are installed 23. The cover 16 is installed in the cavity 15 made in the upper nipple 4. The cover 16 is rigidly connected to the upper nipple 4 by threaded elements 24, for example, screws passing through the holes in the flange 17 of the cover 16. The lip seal 25 is held in the cavity 26 of the cover 16 by a stopper connected with a cover 16. The chipper 20 is held on the shaft 8 by two stoppers; the tread design. The tread design prevents the entry of well fluid into the tread cavity and prevents the entry of abrasive particles to the rubbing surfaces of the elements tread, which in turn increases the reliability of these elements and the reliability of both the tread and the submersible oil-filled electric motor and the pump unit as a whole. 1 p. Formula 3

Description

Полезная модель относится к нефтяному машиностроению, и предназначена для использования в составе маслозаполненного электродвигателя привода скважного центробежного насоса.The utility model relates to petroleum engineering, and is intended for use as part of an oil-filled electric motor for driving a borehole centrifugal pump.

Известен протектор маслозаполненного электродвигателя, содержащий верхнюю головку, соединенную с верхним ниппелем, нижний ниппель, корпус с установленными в нем соединенными патрубком, с выполненными в его стенке отверстиями, соединенный с верхней опорой, с выполненной в ней полостью, и нижней опорой, диафрагмой с верхней горловиной и с нижней горловиной жестко соединенной с нижней опорой, вал установленный на опорах вращения в верхнем ниппеле, в нижнем ниппеле и в основании, отбойник в форме диска с концентрическим выступом на нижней поверхности, верхнее торцевое уплотнение установленное на валу в полости выполненной в верхнем ниппеле, нижнее торцевое уплотнение установленное на валу в полости выполненной в нижнем ниппеле, и узел осевой опоры, (см. патент RU №2099604, МПК F04D 13/10, от 20.06.96).A protector of an oil-filled electric motor is known, comprising an upper head connected to an upper nipple, a lower nipple, a housing with connected pipe installed in it, with holes made in its wall, connected to an upper support, with a cavity made in it, and a lower support, a diaphragm with an upper neck and with a lower neck rigidly connected to the lower support, a shaft mounted on rotation supports in the upper nipple, in the lower nipple and in the base, a disk-shaped chipper with a concentric protrusion on the lower surface, the upper mechanical seal mounted on the shaft in the cavity made in the upper nipple, the lower mechanical seal mounted on the shaft in the cavity made in the lower nipple, and the axial support assembly (see patent RU No. 2099604, IPC F04D 13/10, from 20.06. 96).

При работе в составе насосной установки конструкция известного устройства не позволяет с достаточной надежностью защитить верхнее торцевое уплотнение от воздействия абразивных частиц, так как во время технологической, либо из-за прекращения электропитания установок скважинная жидкость свободно проникает в полость в которой на валу установлено торцевое уплотнение, при этом происходит оседание твердых частиц в этой полости постепенное их накопление в конструкции торцевого уплотнения, что в дальнейшем приведет к механическому повреждению торцевого уплотнения и потере его герметичности и последующему поступлению твердых частиц со скважинной жидкостью через сообщающиеся полости протектора в маслозаполненный электродвигатель, что может привести к уменьшению уровня изоляции обмоток в нем и электрическому пробою обмоток и последующей потере работоспособности как самого протектора, так и электродвигателя.When working as part of a pump installation, the design of the known device does not allow sufficient reliability to protect the upper mechanical seal from the effects of abrasive particles, since during the process, or due to a power outage, the well fluid freely penetrates into the cavity in which the mechanical seal is installed on the shaft, when this occurs, the sedimentation of solid particles in this cavity, their gradual accumulation in the design of the mechanical seal, which in the future will lead to mechanical damage the mechanical seal and the loss of its tightness and the subsequent entry of solid particles with the borehole fluid through communicating tread cavities into the oil-filled electric motor, which can lead to a decrease in the insulation level of the windings in it and electrical breakdown of the windings and subsequent loss of operability of both the tread and the electric motor.

Задачей настоящей полезной модели является устранение недостатков прототипа и достижение технического результата, заключающегося в повышении надежности и долговечности протектора.The objective of this utility model is to eliminate the disadvantages of the prototype and achieve a technical result, which consists in increasing the reliability and durability of the tread.

Технический результат достигается тем, что протектор маслозаполненного электродвигателя, содержащий верхнюю головку, соединенную с верхним ниппелем, нижний ниппель, корпус с установленными в нем соединенными патрубком, с выполненными в его стенке отверстиями, соединенный с верхней опорой, с выполненной в ней полостью, и нижней опорой, диафрагмой с верхней горловиной и с нижней горловиной жестко соединенной с нижней опорой, вал установленный на опорах вращения в верхнем ниппеле, в нижнем ниппеле и в основании, отбойник в форме диска с концентрическим выступом на нижней поверхности, верхнее торцевое уплотнение установленное на валу в полости выполненной в верхнем ниппеле, нижнее торцевое уплотнение установленное на валу в полости выполненной в нижнем ниппеле, и узел осевой опоры, согласно полезной модели, он снабжен крышкой с фланцем, с выполненными в ней отверстием для верхнего выходного конца вала, концентрической канавкой на верхнем торце, открытой полостью в нижнем торце и сквозными отверстиями, отбойник выполнен с лопатками на верхней поверхности и ступицей на нижней поверхности, фильтрами, манжетным уплотнением, двумя перепускными клапанами, в верхнем ниппеле выполнен один канал с входом на верхнем торце и выходом на боковой поверхности и второй канал с входом на нижнем торце и выходом на боковой поверхности, в нижней опоре выполнена полость, в основании выполнена полость, в нижнем ниппеле выполнена полость и канал для сообщения полости выполненной в основании с полостью выполненной в нижнем ниппеле, при этом крышка установлена в полости верхнего ниппеля, ступица проходит через отверстие в крышке для верхнего выходного конца вала и установлена в открытой полости в нижнем торце крышки, фильтры установлены в сквозных отверстиях выполненных в крышке, манжетное уплотнение установлено в открытой полости выполненной в нижнем торце крышки и охватывает ступицу, концентрический выступ на нижней поверхности отбойника расположен в концентрической канавке на верхнем торце крышки, а фланец крышки жестко соединен с торцом верхнего ниппеля, вал проходит через последовательно соединенные верхнюю головку, верхний ниппель, верхнюю опору соединенную с верхним ниппелем, патрубок, нижнюю опору соединенную с нижним ниппелем, нижний ниппель и основание, узел осевой опоры установлен на валу в полости выполненной в основании, два перепускных клапана установлены в канале выполненном в нижнем ниппеле.The technical result is achieved by the fact that the protector of an oil-filled electric motor containing an upper head connected to an upper nipple, a lower nipple, a housing with a connected pipe installed in it, with holes made in its wall, connected to an upper support, with a cavity made in it, and a lower a support, a diaphragm with an upper neck and a lower neck rigidly connected to the lower support, a shaft mounted on rotation supports in the upper nipple, in the lower nipple and at the base, a disk-shaped chipper with a con with an centric protrusion on the lower surface, the upper mechanical seal mounted on the shaft in the cavity made in the upper nipple, the lower mechanical seal mounted on the shaft in the cavity made in the lower nipple, and the axial support assembly, according to the utility model, is equipped with a cover with a flange made in a hole for the upper output end of the shaft, a concentric groove on the upper end, an open cavity in the lower end and through holes, the bump is made with blades on the upper surface and a hub on the lower th surface, filters, lip seal, two bypass valves, in the upper nipple there is one channel with an entrance at the upper end and an exit on the side surface and a second channel with an entrance at the lower end and an exit on the side surface, a cavity is made in the lower support, at the base a cavity is made, a cavity is made in the lower nipple and a channel for communicating a cavity made in the base with a cavity made in the lower nipple, the lid is installed in the cavity of the upper nipple, the hub passes through the hole in the lid For the upper output end of the shaft and is installed in the open cavity in the lower end of the cover, the filters are installed in the through holes made in the cover, the lip seal is installed in the open cavity made in the lower end of the cover and covers the hub, the concentric protrusion on the lower surface of the chipper is located in the concentric groove on the upper end of the cover, and the flange of the cover is rigidly connected to the end of the upper nipple, the shaft passes through the upper head, upper nipple, and upper support connected in series nnuyu with upper nipple tube, a lower support connected to a lower pin and the lower pin and a base, the axial bearing assembly is mounted on the shaft in a cavity formed in the base, the two relief valves installed in a channel formed in the bottom nipple.

Заявленная полезная модель поясняется чертежами, на которых изображеныThe claimed utility model is illustrated by drawings, which depict

на фиг. 1-схематический чертеж общего вида, поясняющий соединение протектора с маслозаполненным электродвигателем и насосом;in FIG. 1-schematic drawing of a General view illustrating the connection of the tread with an oil-filled electric motor and pump;

на фиг. 2-схематический чертеж общего вида протектора;in FIG. 2-schematic drawing of a general view of the tread;

на фиг. 3-схематический чертеж разреза протектора;in FIG. 3-schematic drawing of a section of the tread;

на фиг. 4-схематический чертеж узла защиты верхнего торцового уплотнения;in FIG. 4-schematic drawing of the protection unit of the upper mechanical seal;

на фиг. 5-схематический чертеж конструкции отбойника;in FIG. 5-schematic drawing of the design of the chipper;

на фиг. 6-схематический чертеж сечения А-А протектора над крышкой верхнего ниппеля;in FIG. 6 is a schematic drawing of a section AA of the tread above the upper nipple cover;

на фиг. 7-схематический чертеж конструкции верхнего бандажа диафрагмы;in FIG. 7-schematic drawing of the design of the upper band of the diaphragm;

на фиг. 8-схематический чертеж конструкции нижнего ниппеля с перепускными клапанами.in FIG. 8-schematic drawing of the design of the lower nipple with bypass valves.

Протектор 1 погружного маслозаполненногоOil immersed tread 1

электродвигателя 2 содержит последовательно соединенные резьбовыми соединениями верхнюю головку 3, верхний ниппель 4, корпус 5, нижний ниппель 6, основание 7 и вал 8, установленный в протекторе 1 на опорах вращения 9, 10 и 11, установленных соответственно в верхнем ниппеле 4, в нижнем ниппеле бив основании 7.the electric motor 2 contains in series threaded joints of the upper head 3, the upper nipple 4, the housing 5, the lower nipple 6, the base 7 and the shaft 8 mounted in the tread 1 on the rotation bearings 9, 10 and 11, respectively installed in the upper nipple 4, in the lower nipple beating base 7.

В верхнем ниппеле 4 выполнен канал 12 с входом на торце верхнего ниппеля 4 установленного в полости 13 верхней головки 3 и выходом на боковой поверхности верхнего ниппеля 4.Channel 12 is made in the upper nipple 4 with an entrance at the end of the upper nipple 4 installed in the cavity 13 of the upper head 3 and an outlet on the side surface of the upper nipple 4.

Верхнее торцевое уплотнение 14 установлено на валу 8 в полости 15, выполненной в верхнем ниппеле 4. ПолостьThe upper mechanical seal 14 is mounted on the shaft 8 in the cavity 15, made in the upper nipple 4. The cavity

15 заполнена консистентной смазкой и закрыта крышкой 16 с фланцем 17. В крышке 16 выполнено отверстие 18 для верхнего выходного конца вала 8, через которое проходит ступица 19 отбойника 20, выполненного в форме диска, с лопатками 21 на верхней поверхности, и сквозные отверстия 22, в которых установлены фильтры 23. Крышка15 is filled with grease and closed by a cover 16 with a flange 17. In the cover 16, a hole 18 is made for the upper output end of the shaft 8, through which the hub 19 of the disk-shaped chipper 20 passes, with blades 21 on the upper surface, and through holes 22, in which the filters are installed 23. Cover

16 установлена в полости 15, выполненной в верхнем ниппеле 4. Крышка 16 жестко соединена с верхним ниппелем 4 резьбовыми элементами 24, например, винтами, проходящими через отверстия во фланце 17 крышки 16. Манжетное уплотнение 25 удерживается в полости 2 6 крышки 16 стопором соединенным с крышкой 16. Отбойник 20 удерживается на валу 8 двумя стопорами.16 is installed in the cavity 15 made in the upper nipple 4. The cover 16 is rigidly connected to the upper nipple 4 by threaded elements 24, for example, screws passing through the holes in the flange 17 of the cover 16. The lip seal 25 is held in the cavity 2 6 of the cover 16 by a stopper connected to the cover 16. The chipper 20 is held on the shaft 8 by two stoppers.

В полости 27 корпуса 5 установлена верхняя опора 28, соединенная патрубком 2 9 с нижней опорой 30, и диафрагма 31. Верхняя опора 28 соединена с верхним ниппелем 4. Нижняя опора 30 соединена с нижним ниппелем 6. В стенке патрубка 2 9 выполнены отверстия 32. Верхняя горловина 33 диафрагмы 31 соединена с верхней опорой 28 эластичным бандажом 34, выполненным, например, из спиральной пружины, а нижняя горловина 35 диафрагмы 31 - с нижней опорой 30 жестким бандажом 36, выполненным, например, из проволоки.In the cavity 27 of the housing 5, an upper support 28 is connected, connected by a pipe 2 9 to the lower support 30, and a diaphragm 31. The upper support 28 is connected to the upper nipple 4. The lower support 30 is connected to the lower nipple 6. The holes 32 are made in the wall of the pipe 2 9. The upper neck 33 of the diaphragm 31 is connected to the upper support 28 by an elastic band 34 made, for example, of a spiral spring, and the lower neck 35 of the diaphragm 31 is connected to the lower support 30 by a rigid band 36, made of, for example, wire.

Вал 8 проходит через полость 15, выполненную в верхнем ниппеле 4, в которой на нем установлено верхнее торцевое уплотнение 14, через полость 37, выполненную в верхней опоре 28, через патрубок 29, полость 38, выполненную в нижней опоре 30, в которой на нем установлено нижнее торцевое уплотнение 39, через полость 40, выполненную в основании 7, в которой на нем установлен узел осевой опоры 41.The shaft 8 passes through a cavity 15 made in the upper nipple 4, in which an upper mechanical seal 14 is mounted on it, through a cavity 37 made in the upper support 28, through a pipe 29, a cavity 38 made in the lower support 30, in which a lower mechanical seal 39 is installed, through a cavity 40 made in the base 7, in which an axial support assembly 41 is mounted on it.

Верхний конец вала 8 выходит в открытую полость 13 в верхней головке 3. Нижний конец вала 8 выходит в открытую полость 42 в основании 7.The upper end of the shaft 8 extends into the open cavity 13 in the upper head 3. The lower end of the shaft 8 extends into the open cavity 42 in the base 7.

В нижнем ниппеле 6 выполнен канал 43 с входом на торце нижнего ниппеля 6 выходом на нижнем торце нижнего ниппеля 6. В канале 43 установлены два перепускных клапана 44.Channel 43 is made in the lower nipple 6 with an entrance at the end of the lower nipple 6 and an outlet at the lower end of the lower nipple 6. Two bypass valves 44 are installed in the channel 43.

При сборке протектора перед установкой крышки 16, полость 15 заполняется консистентной смазкой, далее крышка 16 с установленной в ней манжетой 25 и фильтрами 23 устанавливается на валу в полости, выполненной в верхней части верхнего ниппеля 4. Крышка 16 крепится к верхнему ниппелю 4 винтами 24. Далее, на вал 8 устанавливается отбойник 20, при этом концентрический выступ 45, выполненный на его нижней поверхности, входит в концентрическую канавку 46, выполненную на верхнем торце крышки 16. Сборка завершается соединением верхнего ниппеля с верхней головкой 3.When assembling the tread before installing the cover 16, the cavity 15 is filled with grease, then the cover 16 with the sleeve 25 and filters 23 installed on the shaft in the cavity made in the upper part of the upper nipple 4. The cover 16 is attached to the upper nipple 4 with screws 24. Further, a bump 20 is installed on the shaft 8, while the concentric protrusion 45, made on its lower surface, enters the concentric groove 46, made on the upper end of the cover 16. The assembly is completed by connecting the upper nipple to the upper head th 3.

В протектор 1 соединенный с маслозаполненным электродвигателем 2, через заправочный клапан электродвигателя 2 в полость 42 основания 7, свободные полости основания 7 и нижнего ниппеля 6, перепускные клапана 44, полости 38 и 37 закачивается электроизоляционное масло. При этом заполнение протектора производится с избыточным давлением для открытия горловины 33 с эластичным бандажом 34 и полным заполнением задиафрагменной полости 27.An electrically insulating oil is injected into the tread 1 connected to the oil-filled electric motor 2 through the filling valve of the electric motor 2 into the cavity 42 of the base 7, free cavities of the base 7 and the lower nipple 6, bypass valves 44, cavities 38 and 37. In this case, the tread is filled with excess pressure to open the neck 33 with an elastic band 34 and the full filling of the diaphragm cavity 27.

Верхняя головка протектора 1, соединенного основанием 7 с маслозаполненным электродвигателем 2, соединяется с насосом и с насосно-компрессорными трубами и затем опускается в скважину на заданную глубину последовательным соединением определенного набора труб. На заданной глубине, маслозаполненный электродвигатель включается. При длительной работе маслозаполненный электродвигатель нагревается, при этом, нагревается диэлектрическое масло в нем и его объем увеличивается. Увеличенный объем масла поступает из маслозаполненного электродвигателя через внутреннюю полость основания в протектор.The upper head of the tread 1, connected by a base 7 to an oil-filled electric motor 2, is connected to the pump and to the tubing and then lowered into the well to a predetermined depth by a serial connection of a specific set of pipes. At a predetermined depth, the oil-filled electric motor turns on. During long-term operation, the oil-filled electric motor heats up, while the dielectric oil in it heats up and its volume increases. The increased volume of oil comes from the oil-filled electric motor through the internal cavity of the base into the tread.

Спущенный в составе насосной установки на заданную глубину нефтяной скважины протектор работает следующим образом.The protector lowered as a part of the pumping unit to a predetermined depth of the oil well works as follows.

Во время работы включенного электродвигателя 2 электроизоляционное масло в его полостях нагревается и увеличивается в объеме, при этом избыточный объем масла через полость 42 основания 7 и перепускные клапана 44 поступает в полость 38. При дальнейшем росте температуры масла объем его в полости 38 также растет, растет и внутренне давление в этих полостях. При увеличении давления в полости 38 до конструктивно заданной величины срабатывания эластичного бандажа диафрагмы, происходит перелив избыточного объема масла в полость 27, соединенную каналом 45, выполненным в верхнем ниппеле 4 с входом на его нижнем торце и выходом на его боковой поверхности, с затрубным пространством, что приводит к стабильному равновесию внутреннего объема масла.When the motor 2 is on, the insulating oil in its cavities is heated and increases in volume, while the excess oil through the cavity 42 of the base 7 and the bypass valve 44 enters the cavity 38. With a further increase in the temperature of the oil, its volume in the cavity 38 also grows, grows and internal pressure in these cavities. When the pressure in the cavity 38 is increased to a structurally predetermined amount of actuation of the elastic diaphragm brace, an excess amount of oil is overflowed into the cavity 27, connected by a channel 45 made in the upper nipple 4 with an entrance on its lower end and an outlet on its side surface, with an annular space, which leads to a stable equilibrium of the internal volume of oil.

Работа узла гидроабразивной защиты верхнего торцового уплотнения 14 начинается в момент начала вращения вала протектора, на котором закреплен отбойник 20 и который в процессе вращения создает циркуляционные потоки, вызывающие центробежные силы в жидкости, отбрасывающие на периферию внутренней полости 13 взвешенные твердые частицы, которые через каналы 12 постепенно удаляются во внешнее пространство скважины.The operation of the hydro-abrasive protection assembly of the upper mechanical seal 14 begins at the moment of the start of rotation of the tread shaft, on which the chipper 20 is fixed and which during rotation creates circulating flows that cause centrifugal forces in the liquid, dropping suspended solids to the periphery of the internal cavity 13, which through the channels 12 gradually removed into the outer space of the well.

Консистентная смазка, которой заполнена полость 15, ограничивает проникновение пластовой жидкости и взвешенных частиц в зону вращающегося торцевого уплотнения 14. Выравнивание перепада давлений между полостями 13 и 15 обеспечивается за счет применения фильтров 23, а проникновение пластовой жидкости из полости 13 в полость 15 предотвращает манжетное уплотнение 25, контактирующее со ступицей 19 отбойника 20. Фильтры 23 также задерживают абразивные частицы. Возникающий в процессе работы торцевого уплотнения 14 подогрев консистентной смазки, и как следствие увеличение ее объема компенсируется возможностью выхода этого объема через пористые фильтры 23, поры которых не пропускают взвешенные частицы и пропускают жидкость, это обеспечивает баланс объема в полости 15 при перепадах температуры узла гидроабразивной защиты торцевого уплотнения 14.The grease filled with the cavity 15 restricts the penetration of the reservoir fluid and suspended particles into the area of the rotating mechanical seal 14. The differential pressure between the cavities 13 and 15 is balanced by the use of filters 23, and the penetration of the reservoir fluid from the cavity 13 into the cavity 15 prevents the lip seal 25, in contact with the hub 19 of the bump 20. Filters 23 also trap abrasive particles. The grease arising during the operation of the mechanical seal 14 and, as a consequence, the increase in its volume is compensated by the possibility of this volume leaving through porous filters 23, the pores of which do not allow suspended particles and liquid to pass, this ensures volume balance in the cavity 15 at temperature drops of the hydroabrasive protection unit mechanical seal 14.

Вращающийся отбойник 20 своими концентричными лопатками 21 закручивает пластовую жидкость в полости 13 и обеспечивает вынос взвешенных абразивных частиц к боковой стенке полости 13 и к входу отверстий 12, через которые эти частицы уходят в пространство скважины. Таким образом предотвращается попадание твердых частиц в зону вращающегося торцевого уплотнения 14 и его повреждение от механического контакта с ними.The rotary chipper 20 with its concentric blades 21 twists the formation fluid in the cavity 13 and provides the removal of suspended abrasive particles to the side wall of the cavity 13 and to the entrance of the holes 12 through which these particles go into the well space. This prevents the ingress of solid particles into the area of the rotating mechanical seal 14 and its damage from mechanical contact with them.

Дополнительную защиту от проникновения абразивных частиц в полость 26 крышки 16 обеспечивает лабиринтное уплотнение, образованное концентрической канавкой 46 на верхнем торце крышки 16 и концетрическим выступом 45 на нижней поверхности отбойника 20.Additional protection against the penetration of abrasive particles into the cavity 26 of the cover 16 provides a labyrinth seal formed by a concentric groove 46 on the upper end of the cover 16 and a concentric protrusion 45 on the lower surface of the chipper 20.

Таким образом предотвращение поступления скважинной жидкости в полости протектора предотвращает поступление абразивных частиц к трущимся поверхностям элементов протектора, что в свою очередь повышает надежность работы этих элементов и надежность работы как протектора, так и погружного маслозаполненного электродвигателя и насосной установки в целом.Thus, preventing the entry of well fluid into the tread cavity prevents the entry of abrasive particles to the rubbing surfaces of the tread elements, which in turn increases the reliability of these elements and the reliability of both the tread and the immersed oil-filled electric motor and the pump unit as a whole.

Применение в конструкции протектора крышки с фланцем, с выполненными в ней отверстием для верхнего конца вала, концентрической канавкой на верхнем торце, открытой полостью в нижнем торце и сквозными отверстиями, отбойника в форме диска выполненного с лопатками на верхней поверхности и ступицей на нижней поверхности, фильтров, манжетного уплотнения, при этом фильтры установлены в сквозных отверстиях выполненных в крышке, манжетное уплотнение установлено в открытой полости выполненной в нижнем торце крышки и охватывает ступицу, концентрический выступ на нижней поверхности отбойника расположен в концентрической канавке на верхнем торце крышки, а фланец крышки жестко соединен с торцом верхнего ниппеля, а также, выполнение в верхнем ниппеле вертикального канала с входом на верхнем торце и выходом на боковой поверхности при работе протектора обеспечивает отвод абразивных частиц из полости отбойника и предотвращают поступление абразивных частиц взвешенных в скважной жидкости в полости верхней головки к верхнему торцевому уплотнению, что способствует повышению долговечности верхнего торцевого уплотнения. Установка двух перепускных клапанов в канале, выполненном в нижнем ниппеле, обеспечивает автоматическое регулирование объемаThe use in the design of the tread of a cover with a flange, with a hole made for the upper end of the shaft in it, a concentric groove on the upper end, an open cavity in the lower end and through holes, a disk-shaped chipper made with blades on the upper surface and a hub on the lower surface, filters , lip seal, while the filters are installed in through holes made in the cover, the lip seal is installed in the open cavity made in the lower end of the cover and covers the hub, concent The protrusion on the lower surface of the chipper is located in a concentric groove on the upper end of the lid, and the flange of the lid is rigidly connected to the end of the upper nipple, and also, the execution of a vertical channel in the upper nipple with an entrance at the upper end and an outlet on the side surface during tread operation ensures abrasion particles from the cavity of the chipper and prevent the entry of abrasive particles suspended in the borehole fluid in the cavity of the upper head to the upper mechanical seal, which increases the durability awns upper mechanical seal. The installation of two bypass valves in the channel, made in the lower nipple, provides automatic volume control

электроизоляционного масла в системе протектор электродвигатель.electrical insulating oil in the protector motor system.

Применение в конструкции эластичного бандажа горловины диафрагмы с регулируемой жесткостью, выполняющей функцию перепускного клапана и диафрагмы, обеспечивает надежность работы протектора за счет автоматического регулирования объемного баланса электроизоляционной жидкости и минимального перепада давления на торцевых уплотнениях.The use of a diaphragm neck with adjustable stiffness in the design of an elastic bandage, which acts as a bypass valve and a diaphragm, ensures the reliability of the tread due to the automatic control of the volume balance of the insulating liquid and the minimum pressure drop across the mechanical seals.

Таким образом вышеописанные конструктивные изменения повышают надежность протектора, что, в свою очередь, повышает надежность и долговечность соединенного с ним погружного маслозаполненного электропривода скважинного центробежного насоса.Thus, the above-described structural changes increase the reliability of the tread, which, in turn, increases the reliability and durability of the submersible oil-filled electric drive of the borehole centrifugal pump connected to it.

Claims (1)

Протектор маслозаполненного электродвигателя, содержащий верхнюю головку, соединенную с верхним ниппелем, нижний ниппель, корпус с установленными в нем соединенными патрубком, с выполненными в его стенке отверстиями, соединенный с верхней опорой, с выполненной в ней полостью, и нижней опорой, диафрагмой с верхней горловиной и с нижней горловиной жестко соединенной с нижней опорой, вал установленный на опорах вращения в верхнем ниппеле, в нижнем ниппеле и в основании, отбойник в форме диска с концентрическим выступом на нижней поверхности, верхнее торцевое уплотнение установленное на валу в полости выполненной в верхнем ниппеле, нижнее торцевое уплотнение установленное на валу в полости выполненной в нижнем ниппеле, и узел осевой опоры, отличающийся тем, что, он снабжен крышкой с фланцем, с выполненными в ней отверстием для верхнего выходного конца вала, концентрической канавкой на верхнем торце, открытой полостью в нижнем торце и сквозными отверстиями, отбойник выполнен с лопатками на верхней поверхности и ступицей на нижней поверхности, фильтрами, манжетным уплотнением, двумя перепускными клапанами, в верхнем ниппеле выполнен один канал с входом на верхнем торце и выходом на боковой поверхности и второй канал с входом на нижнем торце и выходом на боковой поверхности, в нижней опоре выполнена полость, в основании выполнена полость, в нижнем ниппеле выполнена полость и канал для сообщения полости выполненной в основании с полостью выполненной в нижнем ниппеле, при этом крышка установлена в полости верхнего ниппеля, ступица проходит через отверстие в крышке для верхнего выходного конца вала и установлена в открытой полости в нижнем торце крышки, фильтры установлены в сквозных отверстиях выполненных в крышке, манжетное уплотнение установлено в открытой полости выполненной в нижнем торце крышки и охватывает ступицу, концентрический выступ на нижней поверхности отбойника расположен в концентрической канавке на верхнем торце крышки, а фланец крышки жестко соединен с торцом верхнего ниппеля, вал проходит через последовательно соединенные верхнюю головку, верхний ниппель, верхнюю опору соединенную с верхним ниппелем, патрубок, нижнюю опору соединенную с нижним ниппелем, нижний ниппель и основание, узел осевой опоры установлен на валу в полости выполненной в основании, два перепускных клапана установлены в канале выполненном в нижнем ниппеле.A protector of an oil-filled electric motor, comprising an upper head connected to an upper nipple, a lower nipple, a housing with connected nozzles installed in it, with holes made in its wall, connected to an upper support, with a cavity made in it, and a lower support, a diaphragm with an upper neck and with a lower neck rigidly connected to the lower support, a shaft mounted on rotation supports in the upper nipple, in the lower nipple and in the base, a disk-shaped chipper with a concentric protrusion on the lower surface , an upper mechanical seal mounted on a shaft in a cavity made in the upper nipple, a lower mechanical seal mounted on a shaft in a cavity made in the lower nipple, and an axial support assembly, characterized in that it is provided with a cover with a flange with an opening for the upper the output end of the shaft, a concentric groove on the upper end, an open cavity in the lower end and through holes, the bump is made with blades on the upper surface and a hub on the lower surface, filters, lip seal , with two bypass valves, in the upper nipple there is one channel with an entrance on the upper end and an exit on the side surface and a second channel with an entrance on the lower end and an exit on the side surface, a cavity is made in the lower support, a cavity is made in the base, a cavity is made in the lower nipple the cavity and the channel for communicating the cavity made in the base with the cavity made in the lower nipple, with the lid installed in the cavity of the upper nipple, the hub passes through the hole in the lid for the upper output end of the shaft and is installed in the open cavity in the lower end of the lid, the filters are installed in the through holes made in the lid, the lip seal is installed in the open cavity made in the lower end of the lid and covers the hub, the concentric protrusion on the lower surface of the chipper is located in the concentric groove on the upper end of the lid, and the lid flange rigidly connected to the end of the upper nipple, the shaft passes through the upper head, the upper nipple, the upper support connected to the upper nipple, the pipe, lower support connected to the lower nipple, the lower nipple and the base, the axial support assembly is mounted on the shaft in the cavity made in the base, two bypass valves are installed in the channel made in the lower nipple.
RU2017128024U 2017-08-04 2017-08-04 PROTECTOR OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR RU182292U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017128024U RU182292U1 (en) 2017-08-04 2017-08-04 PROTECTOR OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017128024U RU182292U1 (en) 2017-08-04 2017-08-04 PROTECTOR OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU182292U1 true RU182292U1 (en) 2018-08-13

Family

ID=63177503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017128024U RU182292U1 (en) 2017-08-04 2017-08-04 PROTECTOR OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU182292U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2726967C1 (en) * 2019-10-03 2020-07-17 Имаш Ран Protector for hydraulic protection of submersible oil-filled electric motor

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1767623A1 (en) * 1990-09-14 1992-10-07 Особое конструкторское бюро по конструированию, исследованию и внедрению глубинных бесштанговых насосов Device for hydraulic protection of immersible oil filled electric motor
RU2099604C1 (en) * 1996-06-27 1997-12-20 Акционерное общество открытого типа Альметьевский завод погружных электронасосов - "АЛНАС" Protector for hydraulic protection of submersible oil-filled electric motor
RU20619U1 (en) * 2001-02-20 2001-11-10 Юрий Степанович Сухонос OIL-FILLED MOTOR PROTECTOR
US6688860B2 (en) * 2001-06-18 2004-02-10 Schlumberger Technology Corporation Protector for electrical submersible pumps
GB2411670B (en) * 2004-03-05 2007-03-14 Schlumberger Holdings Motor protector
RU2520128C1 (en) * 2012-12-03 2014-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Актуальные технологии нефтеотдачи" (ООО "АТН") Protector for hydraulic protection of submerged oil-filled electromotor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1767623A1 (en) * 1990-09-14 1992-10-07 Особое конструкторское бюро по конструированию, исследованию и внедрению глубинных бесштанговых насосов Device for hydraulic protection of immersible oil filled electric motor
RU2099604C1 (en) * 1996-06-27 1997-12-20 Акционерное общество открытого типа Альметьевский завод погружных электронасосов - "АЛНАС" Protector for hydraulic protection of submersible oil-filled electric motor
RU20619U1 (en) * 2001-02-20 2001-11-10 Юрий Степанович Сухонос OIL-FILLED MOTOR PROTECTOR
US6688860B2 (en) * 2001-06-18 2004-02-10 Schlumberger Technology Corporation Protector for electrical submersible pumps
GB2411670B (en) * 2004-03-05 2007-03-14 Schlumberger Holdings Motor protector
RU2520128C1 (en) * 2012-12-03 2014-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Актуальные технологии нефтеотдачи" (ООО "АТН") Protector for hydraulic protection of submerged oil-filled electromotor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2726967C1 (en) * 2019-10-03 2020-07-17 Имаш Ран Protector for hydraulic protection of submersible oil-filled electric motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4966532A (en) All dry submersible motor pump with a concordant seal system
JP6082476B2 (en) Cooling configuration of liquid pump
RU2423623C2 (en) Submersible pump plant with oil seal of hydraulic protection (versions)
CA2898348C (en) Bladder stress reducer cap
RU182292U1 (en) PROTECTOR OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR
NO20181037A1 (en) Electrical feedthrought for subsea submersible well pump in canister
US2829288A (en) Submersible motor construction
RU71710U1 (en) CENTRIFUGAL VERTICAL PUMP (OPTIONS)
US1711045A (en) Well-casing pump
JPS5913353Y2 (en) Citrus motor pump
US3539849A (en) Submersible motor for submersible pump
US2743673A (en) Pump-motor unit
US2002911A (en) Inverted motor for pumps
CN201582211U (en) Semi-submerged type centrifugal pump casing
CN112780576B (en) Impeller built-in submersible full-through pump with automatic monitoring function
CN204941988U (en) A kind of direct acting delta-connection sewage pump
CN103107633A (en) Oil-filled submersible motor
RU2018134768A (en) TURBOGENERATOR DEVICE FOR THE PRODUCTION OF ELECTRIC ENERGY, METHODS OF ITS INSTALLATION AND OPERATION
RU2520128C1 (en) Protector for hydraulic protection of submerged oil-filled electromotor
RU148640U1 (en) GAS SEPARATOR FOR SUBMERSIBLE CENTRIFUGAL ELECTRIC PUMP
US2466324A (en) Submersible pump motor mounting
US1856610A (en) Pump having wire cable for driving same
US1657900A (en) Closed electric machine
US1925334A (en) Submersible motor with oil supply pipe
RU88749U1 (en) DEVICE FOR HYDRAULIC PROTECTION OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR