RU2162965C2 - Способ управления погружным электродвигателем скважинного насоса - Google Patents
Способ управления погружным электродвигателем скважинного насоса Download PDFInfo
- Publication number
- RU2162965C2 RU2162965C2 RU99100688/06A RU99100688A RU2162965C2 RU 2162965 C2 RU2162965 C2 RU 2162965C2 RU 99100688/06 A RU99100688/06 A RU 99100688/06A RU 99100688 A RU99100688 A RU 99100688A RU 2162965 C2 RU2162965 C2 RU 2162965C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pump
- hydraulic
- inclination
- electric motor
- wobble plate
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Способ управления погружным электродвигателем скважинного насоса для добычи нефти из скважин может быть использован там, где требуется привести в соответствие приток пластовой жидкости в скважину и подачу насоса. Технический результат достигается путем применения в качестве регулируемого устройства гидравлической трансмиссии, состоящей из гидронасоса с регулируемым углом наклона наклонной шайбы и гидромотора, при этом регулирование наклона шайбы осуществляют через подвижный плунжер, упирающийся в наклонную шайбу гидронасоса с одной стороны, и сжатой пружиной, упирающейся в шток, соединенный с наклонной шайбой гидронасоса с другой стороны, относительно оси наклона шайбы. Расширяется область применения и диапазон регулирования частоты вращения погружных электродвигателей скважинных насосов. 3 ил.
Description
Изобретение относится к управлению погружным электродвигателем скважинного насоса для добычи нефти из скважин и может найти применение, когда требуется привести в соответствие приток пластовой жидкости в скважину и подачу насоса.
Известно, что с изменением частоты вращения вала насоса прямо пропорционально изменяется его подача. Также известно, что все скважинные насосы для подъема пластовой жидкости соединяются с погружными электродвигателями непосредственно через шлицевые муфты, значит, частоты вращения вала насоса и электродвигателя одинаковы.
При применении асинхронных трехфазных короткозамкнутых погружных электродвигателей переменного тока изменение частоты их вращения возможно, например, изменением частоты тока с помощью тиристорных преобразователей [1].
Наиболее близким по технической сущности является способ регулирования многосекционного электродвигателя скважинной насосной установки и скважинная насосная установка [2], в которой регулирование частоты вращения электродвигателя осуществляется путем поочередной подачи электроэнергии через блоки коммутационного аппарата и отдельные кабели к секциям с различным числом пар полюсов многосекционного асинхронного электродвигателя в зависимости от изменяющегося на входе в насос давления, измеряемого с помощью установленного датчика, выход которого подсоединен к коммутационному аппарату.
Недостатком этого технического решения является ограниченность области применения, обусловленная ступенчатостью регулирования частоты вращения многосекционного электродвигателя.
Задача изобретения - расширение области применения и диапазона регулирования частоты вращения вала.
Технический результат достигается тем, что регулирование частоты вращения электродвигателя осуществляют силой гидростатического давления столба жидкости, находящейся над скважинным насосом, путем применения в качестве регулируемого устройства гидравлической трансмиссии, состоящей из гидронасоса с регулируемым углом наклонной шайбы и гидромотора, при этом регулирование наклона шайбы осуществляют через подвижный плунжер, упирающийся в наклонную шайбу гидронасоса с одной стороны, и сжатой пружиной, упирающейся в шток, соединенный с наклонной шайбой гидронасоса с другой стороны, относительно оси наклона шайбы.
На фиг. 1 показана схема устройства для осуществления предлагаемого способа;
на фиг.2 - разрез А-А фиг.1;
на фиг.3 - схема расположения гидротрансмиссии в скважине.
на фиг.2 - разрез А-А фиг.1;
на фиг.3 - схема расположения гидротрансмиссии в скважине.
Устройство управления погружным электродвигателем скважинного насоса, осуществляющее предлагаемый способ (фиг. 1), состоит из корпуса 1, блока цилиндров насоса 2, соединенного с валом 12, наклонной чашки 3 с диском 4, плунжера 5, штока 6, пружины 7, а также блока 8 цилиндров гидромотора, соединенного с валом 9, наклонной чашки 10 с диском с постоянным углом наклона. Между блоком насоса и гидромотора установлен распределительный диск 11 с окнами 13 и 14. Окна 15 и 16 гидроцилиндров сообщаются с окнами 13 и 14 распределительного диска. Между окнами 13 и 14 имеются перемычки А и Б.
Устройство, представляющее собой гидравлическую трансмиссию, в скважине располагается (устанавливается) между валом ПЭДа и валом его гидрозащиты (фиг.2) 3, соединенным с валом скважинного насоса.
Способ регулирования частоты вращения вала насоса осуществляется следующим образом.
При постоянной частоте вращения вала ПЭД 1 (фиг.2) через шлицевую муфту (на схеме не показано) вращение передается валу 12 (фиг. 1), который вращает блок цилиндров 2 (фиг. 1) и наклонный диск 4 в чашке 3 (фиг. 1). Вследствие угла наклона диска через шарнирно соединенные штоки с диском и поршнями цилиндров, поршни совершают возвратно-поступательное движение. При движении внутрь цилиндра рабочая жидкость, находящаяся в них, через окна цилиндров и одно из окон распределителя поступает под поршень блока цилиндров гидромотора, в результате создается сила гидростатического давления, выталкивающая поршень и через шарнирно соединенный шток действует на наклонный диск в чашке 10 гидромотора, создается касательная сила на диск, которая его вращает, одновременно вращая соединенный с диском вал гидромотора.
В зависимости от угла наклона диска гидронасоса изменяется ход поршня, а следовательно, изменяется его подача. Так как скорость вращения гидромотора зависит от количества подаваемой в него жидкости, то соответственно вращается и вал гидромотора. Положение наклонной чашки гидронасоса зависит от положения упирающегося в него плунжера 5, на торцевую поверхность которого действует сила гидростатического давления столба жидкости, находящегося над плунжером в межтрубном пространстве.
Если подача скважинного насоса 4 (фиг.2) будет превышать приток жидкости в скважину, то столб жидкости над плунжером 5 (фиг. 1) будет понижаться, сила гидростатического давления на плунжер уменьшается, и сжатой пружиной 7 (фиг. 1) через шток 6 (фиг. 1), соединенный с чашкой 3 (фиг. 1), последняя будет перемещаться в сторону уменьшения угла наклона по отношению к валу гидронасоса. Ход поршней гидронасоса при этом уменьшится, уменьшится подача насоса в гидромотор, снизится частота вращения вала гидромотора, а следовательно, и частота вращения вала скважинного насоса. В результате этого подача уменьшится и придет в соответствие с притоком жидкости в скважину.
Если приток жидкости в скважину будет больше подачи насоса, то через возрастающий столб жидкости и возрастающие в связи с этим силы гидростатического давления на плунжер 5 (фиг. 1) последний будет перемещать чашку в сторону увеличения угла его наклона, что приведет к увеличению подачи гидронасоса и, как следствие, - к увеличению частоты вращения вала гидромотора и связанного с ним вала скважинного насоса. Подача скважинного насоса увеличится, столб жидкости в скважине начнет понижаться до тех пор, пока не стабилизируется его установившийся уровень, что будет свидетельствовать о равенстве подачи скважинного насоса и притока пластовой жидкости в скважине.
Источники информации
1. Авторское свидетельство SU N 2001313, кл. F 04 D 13/10, опубл. Бюл. N 37-38.
1. Авторское свидетельство SU N 2001313, кл. F 04 D 13/10, опубл. Бюл. N 37-38.
2. Авторское свидетельство SU N 1643794 A1, кл. F 04 D 15/00, 13/12, опубл. Бюл. N 15.
Claims (1)
- Способ управления погружным электродвигателем скважинного насоса, включающий регулирование частоты вращения электродвигателя, отличающийся тем, что регулирование частоты вращения электродвигателя осуществляют силой гидростатического давления столба жидкости, находящейся над скважинным насосом, путем применения в качестве регулируемого устройства гидравлической трансмиссии, состоящей из гидронасоса с регулируемым углом наклона наклонной шайбы и гидромотора, при этом регулирование наклона шайбы осуществляют через подвижный плунжер, упирающийся в наклонную шайбу гидронасоса с одной стороны, и сжатой пружиной, упирающейся в шток, соединенный с наклонной шайбой гидронасоса с другой стороны, относительно оси наклона шайбы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99100688/06A RU2162965C2 (ru) | 1999-01-10 | 1999-01-10 | Способ управления погружным электродвигателем скважинного насоса |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99100688/06A RU2162965C2 (ru) | 1999-01-10 | 1999-01-10 | Способ управления погружным электродвигателем скважинного насоса |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2162965C2 true RU2162965C2 (ru) | 2001-02-10 |
Family
ID=20214639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99100688/06A RU2162965C2 (ru) | 1999-01-10 | 1999-01-10 | Способ управления погружным электродвигателем скважинного насоса |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2162965C2 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007108722A1 (fr) * | 2006-03-21 | 2007-09-27 | Schlumberger Technology B.V. | Système de puits de forage et machine hydraulique immergée destinée à l'extraction de milieux fluides |
US8925637B2 (en) | 2009-12-23 | 2015-01-06 | Bp Corporation North America, Inc. | Rigless low volume pump system |
CN105332901A (zh) * | 2014-08-10 | 2016-02-17 | 满灵子 | 一种井用电动液力转换高扬程柱塞泵 |
US10030490B2 (en) | 2014-04-16 | 2018-07-24 | Bp Corporation North America, Inc. | Reciprocating pumps for downhole deliquification systems and fluid distribution systems for actuating reciprocating pumps |
-
1999
- 1999-01-10 RU RU99100688/06A patent/RU2162965C2/ru active
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007108722A1 (fr) * | 2006-03-21 | 2007-09-27 | Schlumberger Technology B.V. | Système de puits de forage et machine hydraulique immergée destinée à l'extraction de milieux fluides |
US8191619B2 (en) | 2006-03-21 | 2012-06-05 | Schlumberger Technology Corporation | Downhole system and an immersion hydraulic machine for extraction of fluids |
US8925637B2 (en) | 2009-12-23 | 2015-01-06 | Bp Corporation North America, Inc. | Rigless low volume pump system |
US9127535B2 (en) | 2009-12-23 | 2015-09-08 | Bp Corporation North America Inc. | Rigless low volume pump system |
US10030490B2 (en) | 2014-04-16 | 2018-07-24 | Bp Corporation North America, Inc. | Reciprocating pumps for downhole deliquification systems and fluid distribution systems for actuating reciprocating pumps |
CN105332901A (zh) * | 2014-08-10 | 2016-02-17 | 满灵子 | 一种井用电动液力转换高扬程柱塞泵 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2112711C (en) | Hydraulic actuating system for a fluid transfer apparatus | |
CN107630847B (zh) | 电比例压力连续调控液压马达/泵 | |
CA2405739C (en) | Variable speed hydraulic pump | |
US4474002A (en) | Hydraulic drive pump apparatus | |
US8083499B1 (en) | Regenerative hydraulic lift system | |
US5743716A (en) | Reversible pump controller | |
JPH08226385A (ja) | 可変容量アキシャルピストン式油圧装置 | |
RU2162965C2 (ru) | Способ управления погружным электродвигателем скважинного насоса | |
US20150078926A1 (en) | Regenerative hydraulic lift system | |
US5827051A (en) | Regenerative hydraulic power transmission for down-hole pump | |
US20020108489A1 (en) | Hydrostatic axial piston machine | |
US3604314A (en) | Hydrostatic axial piston machine | |
US6494685B2 (en) | Pump and motor assembly with constant pressure output | |
US3867846A (en) | High slip prime mover for pumpjack apparatus | |
US6443705B1 (en) | Direct drive variable displacement pump | |
US5647208A (en) | Hydraulic pumping unit | |
RU2229623C1 (ru) | Привод станка-качалки с компенсацией неравномерности рабочей нагрузки | |
CN209385281U (zh) | 双速马达 | |
CN217898090U (zh) | 液压控制泵和激振系统 | |
CN211287988U (zh) | 柱塞式土砂泵 | |
GB1432719A (en) | Hydrostatic piston machines | |
KR200222108Y1 (ko) | 유압모터 경전각 조절장치 | |
KR19990045159A (ko) | 유압식 변위 장치 | |
CN108397159B (zh) | 一种无杆采油装置及系统 | |
RU2136101C1 (ru) | Регулируемый электропривод |