Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в погружных насосах со встроенным электродвигателем. The invention relates to hydraulic engineering and can be used in submersible pumps with a built-in electric motor.
Вертикальный электронасосный агрегат предназначен для подъема жидкости из скважин, колодцев, резервуаров и водоемов. The vertical electric pump unit is designed to lift fluid from wells, wells, reservoirs and reservoirs.
Известен агрегат для перекачивания газов или жидкостей, содержащий герметичный электродвигатель с трубчатым валом, по каналу которого перекачиваемая среда подается рабочими органами насоса, размещенными со стороны входного и выходного патрубков агрегата [1]
Однако этот агрегат имеет сложную конструкцию в случае использования его в качестве высоконапорного многоступенчатого электронасоса.A known unit for pumping gases or liquids, containing a sealed electric motor with a tubular shaft, through the channel of which the pumped medium is supplied by the working bodies of the pump, located on the inlet and outlet nozzles of the unit [1]
However, this unit has a complex structure if it is used as a high-pressure multi-stage electric pump.
На чертеже изображен продольный разрез агрегата. The drawing shows a longitudinal section of the unit.
Электронасосный агрегат состоит из насоса 1, содержащего фильтр-сетку 2, корпус 3, рабочие органы 4 (например, колесо рабочее и отвод лопаточный), монолитный участок вала 5, соединительное устройство 6 (например, штифт), направляющий конус 7, и электродвигателя 8 с участком вала в виде трубы 9 с продольным сквозным каналом 10. The electric pump unit consists of a pump 1, containing a filter screen 2, housing 3, working bodies 4 (for example, impeller and tap blade), a monolithic section of the shaft 5, a connecting device 6 (for example, a pin), a guide cone 7, and an electric motor 8 with a shaft section in the form of a pipe 9 with a longitudinal through channel 10.
На приводном конце трубы 9 имеются пазы 11, поперечные поверхности 12 и 13 которых скошены по направлению потока жидкости из полости 14 насоса в канал 10. В канале 10 расположен конус 15 так, что поверхность 16 конуса является продолжением скошенных поверхностей 12. Вал 5 и труба 9 соединены между собой устройством 6 (например, штифтом). Ротор 17, собранный на трубе 9, размещен внутри статора 18 с возможностью вращения в радиальных подшипниках 19, 20, установленных в верхней 21 и нижней 22 концевых опорах. Масса ротора воспринимается упорным подшипником 23. В верхней части агрегата расположен нагнетательный патрубок 24. Напряжение на клеммы электродвигателя подается по специальному водонепроницаемому кабелю 25. On the drive end of the pipe 9 there are grooves 11, the transverse surfaces 12 and 13 of which are beveled in the direction of the fluid flow from the pump cavity 14 to the channel 10. In the channel 10, a cone 15 is located so that the cone surface 16 is a continuation of the beveled surfaces 12. The shaft 5 and the pipe 9 are interconnected by a device 6 (for example, a pin). The rotor 17, assembled on the pipe 9, is placed inside the stator 18 with the possibility of rotation in the radial bearings 19, 20 installed in the upper 21 and lower 22 end bearings. The mass of the rotor is perceived by a thrust bearing 23. In the upper part of the unit is a discharge pipe 24. Voltage is supplied to the motor terminals via a special waterproof cable 25.
При работе агрегата жидкость из скважины, проходя через фильтр-сетку 2, нагнетается рабочими органами 4 насоса 1 через полость 14, пазы 11, канал 10, патрубок 24 в напорный трубопровод (на чертеже не показан). During the operation of the unit, fluid from the well, passing through the filter screen 2, is pumped by the working bodies 4 of the pump 1 through the cavity 14, grooves 11, channel 10, pipe 24 into the pressure pipe (not shown in the drawing).
Непрерывные плавные поверхности, образованные скошенными поверхностями пазов 11 и конусом 15, обеспечивают формирование потока жидкости и способствуют уменьшению потерь напора и повышению КПД агрегата. Continuous smooth surfaces formed by the beveled surfaces of the grooves 11 and the cone 15 provide the formation of a fluid flow and help to reduce the pressure loss and increase the efficiency of the unit.
Нагнетание жидкости через канал 10 обеспечивает повышение надежности электродвигателя 8 путем эффективного охлаждения непрерывно защищающейся перекачиваемой жидкостью, а также снижением осевой нагрузки на опорный подшипник 23, выравниванием давления сверху и снизу ротора 17. The injection of fluid through the channel 10 improves the reliability of the electric motor 8 by effectively cooling the continuously protected pumped fluid, as well as reducing the axial load on the thrust bearing 23, equalizing the pressure on the top and bottom of the rotor 17.