RU2016106928A - Погружная электрическая машина и способ - Google Patents
Погружная электрическая машина и способ Download PDFInfo
- Publication number
- RU2016106928A RU2016106928A RU2016106928A RU2016106928A RU2016106928A RU 2016106928 A RU2016106928 A RU 2016106928A RU 2016106928 A RU2016106928 A RU 2016106928A RU 2016106928 A RU2016106928 A RU 2016106928A RU 2016106928 A RU2016106928 A RU 2016106928A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stator
- magnetic
- rotor
- magnetic block
- face
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 1
Classifications
-
- 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
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/12—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
- E21B47/13—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling by electromagnetic energy, e.g. radio frequency
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
- E21B41/0085—Adaptations of electric power generating means for use in boreholes
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
- H02K16/04—Machines with one rotor and two stators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
- H02K21/24—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets axially facing the armatures, e.g. hub-type cycle dynamos
-
- 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
- H02K5/128—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas using air-gap sleeves or air-gap discs
- H02K5/1285—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas using air-gap sleeves or air-gap discs of the submersible type
-
- 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
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
- H02K7/1807—Rotary generators
- H02K7/1823—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Claims (52)
1. Погружная электрическая машина, которая содержит
вал, проходящий вдоль продольной оси;
первый магнитный блок и второй магнитный блок, разнесенные по оси вдоль вала;
зафиксированное крепление между первым магнитным блоком и вторым магнитным блоком;
первый статор, расположенный на валу и смещенный по оси от первого магнитного блока посредством первого воздушного зазора; и
второй статор, смещенный по оси от второго магнитного блока посредством второго воздушного зазора.
2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что первый и второй воздушные зазоры перпендикулярны к продольной оси.
3. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что:
первый магнитный блок содержит кольцо магнитных полюсов, герметически закрытое в обойме, имеющей торец ротора, обращенный в направлении первого статора; и
второй магнитный блок содержит кольцо магнитных полюсов, герметически закрытое в обойме, имеющей торец ротора, обращенный в направлении второго статора.
4. Машина по п. 3, отличающаяся тем, что кольцо магнитных полюсов содержит множество магнитов.
5. Машина по п. 3, отличающаяся тем, что каждая из поверхностей ротора содержит слой износостойкого материала.
6. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что
первый магнитный блок содержит множество магнитов, расположенных на магнитной пластине и герметически закрытых в обойме, имеющей торец ротора, обращенный в направлении первого статора; и
второй магнитный блок содержит множество магнитов, расположенных на магнитной пластине и герметически закрытых в обойме, имеющей торец ротора, обращенный в направлении второго статора.
7. Машина по п. 6, отличающаяся тем, что каждая из поверхностей ротора содержит слой износостойкого материала.
8. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что каждый из первого статора и второго статора содержит сердечник статора, герметически закрытый корпусом статора.
9. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что каждый из первого статора и второго статора содержит сердечник статора, герметически закрытый корпусом статора, причем сердечник статора содержит магнитный сердечник, образующий полюса, а также обмотки статора, расположенные на полюсах статора.
10. Машина по п. 9, отличающаяся тем, что сердечник статора залит компаундом в корпусе статора.
11. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что первый магнитный блок и второй магнитный блок расположены вокруг вала между первым статором и вторым статором.
12. Машина по п. 1, дополнительно содержащая турбину, соединенную с первым и вторым магнитными блоками, при этом вращение первого магнитного блока и второго магнитного блока вызывают вращение вала.
13. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что первый статор и второй статор расположены между первым магнитным блоком и вторым магнитным блоком.
14. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что первый магнитный блок и второй магнитный блок соединены с выходным валом, поэтому вращение первого и второго магнитных блоков вызывает вращение выходного вала.
15. Способ, включающий
применение электрической машины, содержащей первый магнитный блок и второй магнитный блок, разнесенные по оси вдоль вала, причем первый статор отделен по оси от первого магнитного блока первым воздушным зазором и второй статор, отделен по оси от второго магнитного блока вторым воздушным зазором; и
вращение ротора относительно первого статора и второго статора.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что вращение ротора происходит в ответ на одно из следующего: протекания флюида вдоль оси через электрическую машину или приложения электрической энергии к первому статору.
17. Способ по п. 15, дополнительно включающий движение функционального устройства в ответ на вращение ротора.
18. Способ по п. 15, отличающийся тем, что
первый магнитный блок содержит множество магнитных полюсов, расположенных на магнитной пластине и содержащихся в обойме, формирующей торец ротора, обращенный в направлении первого статора; и
второй магнитный блок содержит множество магнитов, расположенных на магнитной пластине и помещенных в обойму, формирующей торец ротора, обращенный в направлении второго статора.
19. Способ по п. 15, отличающийся тем, что каждый из первого статора и второго статора содержит сердечник статора, герметически закрытый корпусом статора, причем сердечник статора содержит магнитный сердечник, формирующий полюса, и обмотки статора, расположенные на полюсах статора.
20. Способ по п. 15, отличающийся тем, что
первый статор содержит сердечник статора, герметически закрытый в корпусе статора, имеющем переднюю поверхность первого статора;
первый магнитный блок содержит множество магнитных полюсов, расположенных в обойме, формирующей торец первого ротора, первый воздушный зазор расположен между первым торцом ротора и поверхностью первого статора;
второй статор содержит сердечник статора, герметически закрытый в корпусе статора, имеющем поверхность второго статора; и
второй магнитный блок содержит множество магнитных полюсов, расположенных в обойме, формирующей торец второго ротора, второй воздушный зазор расположен между торцом второго ротора и поверхностью второго статора;
21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что первый статор и второй статор расположены между первой магнитной сборкой и второй магнитной сборкой.
22. Скважинная система, содержащая
функциональное устройство, расположенное в стволе скважины; и
электрическую машину, размещенную в стволе скважины, для приведения в действие функционального устройства, при этом электрическая машина содержит:
первый магнитный блок, отстоящий по оси от второго магнитного блока, причем каждая из первой и второй магнитных сборок содержит множество магнитных полюсов, выстроенных по окружности в кольцо, перпендикулярное к продольной оси электрической машины;
первый статор, отделенный по оси первым воздушным зазором от первого магнитного блока, при этом первый статор содержит сердечник статора, расположенный в корпусе статора, имеющем поверхность первого статора;
второй статор, отделенный по оси вторым воздушным зазором от второго магнитного блока, причем второй статор содержит сердечник статора, расположенный в корпусе статора, имеющем поверхность второго статора; и
турбину, соединенную с ротором, для вращения ротора относительно первого и второго статоров в ответ на протекание флюида через электрическую машину в направлении, параллельном продольной оси.
23. Скважинная система по п. 22, отличающаяся тем, что
первый магнитный блок расположен в обойме, имеющей поверхность первого ротора, при этом первый воздушный зазор расположен между торцом первого ротора и передней поверхностью первого статора; и
второй магнитный блок расположен в обойме, имеющей поверхность второго ротора, при этом второй воздушный зазор расположен между торцом второго ротора и поверхностью второго статора.
24. Скважинная система по п. 22, дополнительно содержащая вал, причем первый статор и второй статор связаны с валом, а первый и второй магнитные блоки установлены на валу с возможностью вращения.
25. Скважинная система по п. 22, отличающаяся тем, что
первый магнитный блок и второй магнитный блок расположены между внутренним кожухом и наружным кожухом; и
турбина соединена с наружным кожухом.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/954,865 | 2013-07-30 | ||
US13/954,865 US9863238B2 (en) | 2013-07-30 | 2013-07-30 | Submersible electrical machine and method |
PCT/US2014/046262 WO2015017110A1 (en) | 2013-07-30 | 2014-07-11 | Submersible electrical machine and method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016106928A true RU2016106928A (ru) | 2017-09-04 |
Family
ID=52426588
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016106928A RU2016106928A (ru) | 2013-07-30 | 2014-07-11 | Погружная электрическая машина и способ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9863238B2 (ru) |
CN (1) | CN105556053A (ru) |
CA (1) | CA2919967A1 (ru) |
RU (1) | RU2016106928A (ru) |
WO (1) | WO2015017110A1 (ru) |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2491194A (en) * | 2011-05-27 | 2012-11-28 | Norbar Torque Tools | Torque tool with synchronous reluctance motor |
US20150091306A1 (en) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | National Oilwell Varco, L.P. | System and method for downhole power generation using a direct drive permanent magnet machine |
US10113399B2 (en) * | 2015-05-21 | 2018-10-30 | Novatek Ip, Llc | Downhole turbine assembly |
WO2017011485A1 (en) * | 2015-07-13 | 2017-01-19 | Schlumberger Technology Corporation | Measurement and control of shock and vibration |
WO2017116428A1 (en) | 2015-12-30 | 2017-07-06 | Halliburton Energy Services, Inc. | Direct current power source with reduced link capacitance for downhole applications |
US10196921B2 (en) | 2016-06-20 | 2019-02-05 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Modular downhole generator |
US10400588B2 (en) * | 2016-07-07 | 2019-09-03 | Halliburton Energy Services, Inc. | Reciprocating rotary valve actuator system |
CN110073073B (zh) | 2016-11-15 | 2022-11-15 | 斯伦贝谢技术有限公司 | 用于引导流体流的系统和方法 |
US10781668B2 (en) | 2016-12-28 | 2020-09-22 | Upwing Energy, LLC | Downhole power generation |
US10364815B2 (en) * | 2016-12-28 | 2019-07-30 | Upwing Energy, LLC | Downhole blower system with integrated construction |
US10697276B2 (en) * | 2016-12-28 | 2020-06-30 | Upwing Energy, LLC | Downhole power generation |
US10584533B2 (en) | 2016-12-28 | 2020-03-10 | Upwing Energy, LLC | Downhole blower system with pin bearing |
CN108730104B (zh) * | 2017-04-24 | 2020-11-24 | 通用电气公司 | 井下发电系统及其优化功率控制方法 |
CN108397134A (zh) * | 2018-01-03 | 2018-08-14 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 小尺寸旋转导向磁驱动装置 |
US20190257208A1 (en) * | 2018-02-20 | 2019-08-22 | Novatek Ip, Llc | Unitary Turbine Blade and Method of Manufacture Thereof |
US11905798B2 (en) * | 2018-03-09 | 2024-02-20 | Per Angman | Power-generating apparatus for downhole tubulars |
BR102019015691A2 (pt) * | 2018-08-27 | 2020-05-05 | Halliburton Energy Services Inc | sistemas de perfuração de fundo de poço e de alternador de múltiplas armaduras de campo axial, e, método de perfuração de fundo de poço |
US11578535B2 (en) | 2019-04-11 | 2023-02-14 | Upwing Energy, Inc. | Lubricating downhole-type rotating machines |
US11888375B2 (en) | 2019-11-27 | 2024-01-30 | Ms Directional, Llc | Electric motor for operating in conductive fluids and related method |
WO2021142177A1 (en) * | 2020-01-09 | 2021-07-15 | Gates Corporation | Permanent magnet rotor for an axial flux motor |
US11916450B2 (en) * | 2020-04-08 | 2024-02-27 | Halliburton Energy Services, Inc. | Axial flux submersible electric motor |
US11970923B2 (en) | 2021-03-30 | 2024-04-30 | Halliburton Energy Services, Inc. | Downhole electrical generator |
US11454095B1 (en) * | 2021-08-31 | 2022-09-27 | Bosko Gajic | Downhole power and communications system(s) and method(s) of using same |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3585426A (en) * | 1969-10-06 | 1971-06-15 | Mesur Matic Electronics Corp | Vibration compensation for wobble plate step motors |
US4410284A (en) * | 1982-04-22 | 1983-10-18 | Smith International, Inc. | Composite floating element thrust bearing |
JPS60194738A (ja) | 1984-03-14 | 1985-10-03 | Mitsubishi Electric Corp | 単相水中電動機 |
JPS60234443A (ja) | 1984-05-02 | 1985-11-21 | Hitachi Ltd | キヤンド式水中電動機 |
US5078628A (en) | 1989-06-23 | 1992-01-07 | Newport News Shipbuilding And Dry Dock Company | Marine propulsor |
US5702273A (en) | 1996-05-19 | 1997-12-30 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Marine propulsion system for underwater vehicles |
SE9901919L (sv) | 1999-05-27 | 2000-11-28 | Abb Ab | Kylning av roterande elektriska maskiner för hög spänning |
ATE298042T1 (de) * | 2001-09-17 | 2005-07-15 | Clean Current Power Systems Inc | Unterwassermantel-turbine |
US7230880B2 (en) | 2003-12-01 | 2007-06-12 | Baker Hughes Incorporated | Rotational pulsation system and method for communicating |
US7133325B2 (en) | 2004-03-09 | 2006-11-07 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus and method for generating electrical power in a borehole |
US20060237234A1 (en) * | 2005-04-25 | 2006-10-26 | Dennis Tool Company | Earth boring tool |
US7451835B1 (en) | 2007-11-14 | 2008-11-18 | Hall David R | Downhole turbine |
EP2209184B1 (de) * | 2009-01-14 | 2016-03-23 | Grundfos Management A/S | Rotor aus Magnetmaterial |
US8853879B2 (en) | 2010-02-15 | 2014-10-07 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for downhole power generation and selective interruption of a magnetic field |
-
2013
- 2013-07-30 US US13/954,865 patent/US9863238B2/en active Active
-
2014
- 2014-07-11 CA CA2919967A patent/CA2919967A1/en not_active Abandoned
- 2014-07-11 CN CN201480051857.4A patent/CN105556053A/zh active Pending
- 2014-07-11 RU RU2016106928A patent/RU2016106928A/ru not_active Application Discontinuation
- 2014-07-11 WO PCT/US2014/046262 patent/WO2015017110A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20150034294A1 (en) | 2015-02-05 |
CN105556053A (zh) | 2016-05-04 |
WO2015017110A1 (en) | 2015-02-05 |
CA2919967A1 (en) | 2015-02-05 |
US9863238B2 (en) | 2018-01-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2016106928A (ru) | Погружная электрическая машина и способ | |
SA517380913B1 (ar) | مولد قدرة أسفل البئر بالتدفق المستعرض | |
RU2013108825A (ru) | Электроприводное устройство летательного аппарата | |
RU2009149718A (ru) | Погружной электродвигатель с зазором с ферромагнитной жидкостью | |
WO2012062710A3 (de) | Elektrischer scheibenläufermotor und elektrofahrrad oder pedelec mit scheibenläufermotor | |
RU2014110521A (ru) | Внутрискважинный генератор вращающегося магнитного поля | |
EP2843812A3 (en) | Axial gap-type power generator | |
EA201690724A1 (ru) | Модульный двигатель с постоянными магнитами и насосная установка | |
MX2016001742A (es) | Sistema de motor de volante de flujo axial. | |
CN204179910U (zh) | 一种电动工具用无刷电机结构 | |
TW201612420A (en) | Magnetic energy power device | |
GB2597853A (en) | Generator design with varying gap | |
CN107612165B (zh) | 锥形气隙轴向双回路磁场永磁同步电机 | |
CN207124500U (zh) | 一种磁钢全嵌入式集中绕组潜油永磁同步电动机 | |
RU2544002C1 (ru) | Электромашина | |
RU2469169C1 (ru) | Устройство для бурения скважин | |
CN104505966A (zh) | 外转子无刷电动机 | |
CN102518590A (zh) | 横向磁场磁力泵 | |
RU2446548C1 (ru) | Тихоходный торцевой синхронный генератор | |
RU140835U1 (ru) | Торцевой вентильный электродвигатель с полым ротором | |
CN203645514U (zh) | 一种内埋式永磁同步电动机 | |
CN202435227U (zh) | 旋转往复式直线发电机 | |
CN203847344U (zh) | 磁推力线性压缩机 | |
CN103758727A (zh) | 磁推力线性压缩机 | |
RU167207U1 (ru) | Барабанно-торцевая асинхронная электрическая машина |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20171102 |