RU2180968C2 - Стабилизатор расхода - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, в частности к оборудованию, применяемому в системе подачи воды в пласты при добыче нефти. Устройство содержит корпус, дроссельную вставку и уплотнение. Особенностью устройства является то, что корпус выполнен в виде муфты, в которой сделаны по ходу движения потока жидкости сужающе-расширяющиеся выборки по форме усеченного конуса, в которых установлена дроссельная вставка в виде шнека. Техническим результатом устройства является возможность снижения потери давления благодаря плавному повышению скорости движения жидкости до максимального значения, а в последующем плавному понижению ее до рабочей величины, это, в свою очередь, позволит исключить возникновение кавитации и способствует повышению срока службы, снижению уровня вибрации и шума. 2 ил.

Description

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, в частности к оборудованию, применяемому в системе подачи воды в пласты при добыче нефти.

Известен регулятор расхода жидкости, протекающей по трубопроводу, например, сопло, состоящее из корпуса с отверстиями для отбора давления, цилиндрической насадки со скругленным входом и монтажном буртом (фланцем) (1).

К недостаткам данной конструкции относятся:
- большие потери давления на участке сопла ввиду резкого расширения потока при выходе из цилиндрической насадки;
- достаточно высокий уровень вибрации вследствие возникновения в стабилизаторе кавитационного процесса при проходе потока через цилиндрическую насадку.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является стабилизатор расхода - штуцер для пропуска определенного количества (объема жидкости в единицу времени) пластовой воды в скважину из общего трубопровода кустовой насосной станции, состоящий из корпуса, штуцера, фильтра и уплотнения (2).

Существенными недостатками данного устройства являются:
- большие потери давления на участке штуцера ввиду резкого сужения и расширения движущегося потока;
- высокий уровень вибрации и шума, которые обусловлены также имеющимся кавитационным процессом;
- малый срок службы ввиду выкрашивания материала, обусловленного воздействием кавитационного процесса.

Задачей изобретения является снижение потерь давления, увеличение срока службы и снижение уровня вибрации и шума.

Указанная задача решается описываемым устройством, включающим корпус, дроссельную вставку и уплотнения.

Новым является то, что корпус выполнен в виде муфты, в которой сделаны пo ходу движения потока жидкости сужающе-расширяющиеся выборки по форме усеченного конуса с общим малым основанием, а дроссельная вставка выполнена в виде шнека, состоящего из двух половин по форме усеченных конусов, установленных по всей длине выборки и прижатых к конической поверхности корпуса стяжкой, размещенной пo оси устройства, причем торцы выступов половин шнека, расположенных в плоскости малого основания, совмещены между собой и жестко зафиксированы.

На фиг. 1 изображен продольный разрез предлагаемого стабилизатора расхода.

На фиг. 2 - поперечный разрез по А-А на фиг. 1.

Стабилизатор расхода состоит из корпуса 1, выполненного в виде муфты, в которой сделаны по ходу движения потока жидкости сужающе-расширяющиеся выборки 2 и 3 по форме усеченного конуса с общим малым основанием. Дроссельная вставка выполнена в виде шнека, состоящего из двух половин 4 и 5, установленных по всей длине выборки и прижатых к коническим поверхностям корпуса с помощью винта 6 и гайки 7. Торцы 8 и 9 концевых винтовых выступов шнеков 4 и 5 совмещены между собой и зафиксированы в этом положении штифтом 10.

Между корпусом устройства и концами трубопровода установлены уплотнительные кольца 11.

Работает устройство следующим образом.

Перекачиваемая жидкость из полости "а" попадает в пространство "б", образованное первым витком шнека 4, и по винтовому сужающемуся пространству двигателя в полость "в". При этом скорость перекачиваемой жидкости плавно увеличивается из-за плавного снижения поперечного сечения винтового канала шнека 4. В полости "в" она приобретает максимальную скорость и оттуда направляется в винтовое пространство, образованное шнеком 5. При этом ее скорость начинает плавно снижаться и выходит из винтового канала закрученным потоком в полость "г". Далее, закрученный поток постепенно стабилизируется при своем движении в трубопроводе.

Применение данного устройства позволит снизить потери давления благодаря плавному повышению скорости движения жидкости до максимального значения, а в последующем - плавному понижению ее до рабочей величины. Это в свою очередь позволит исключить возникновение кавитации и способствует повышению срока службы, снижению уровня вибрации (в 2-3 раза) и шума (в 3-5 раз).

Claims (1)

1. Стабилизатор расхода, включающий корпус, дроссельную вставку и уплотнения, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде муфты, в которой расположены по ходу движения потока жидкости сужающаяся и расширяющаяся выборки по форме усеченного конуса с общим малым основанием, а дроссельная вставка выполнена в виде шнека, состоящего из двух половин по форме усеченных конусов, установленных по всей длине выборки и прижатых к конической поверхности корпуса стяжкой, размещенной по оси корпуса, причем торцы выступов половин шнека, расположенных в плоскости малого основания, совмещены между собой и жестко зафиксированы.

Images