RU2210160C2 - Устройство гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса - Google Patents
Устройство гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса Download PDFInfo
- Publication number
- RU2210160C2 RU2210160C2 RU2000121140/09A RU2000121140A RU2210160C2 RU 2210160 C2 RU2210160 C2 RU 2210160C2 RU 2000121140/09 A RU2000121140/09 A RU 2000121140/09A RU 2000121140 A RU2000121140 A RU 2000121140A RU 2210160 C2 RU2210160 C2 RU 2210160C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- motor
- shaft
- submersible pump
- magnetic coupling
- electric motor
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для работы в составе электронасосного агрегата, используемого для добычи скважинной жидкости из скважин различных диаметров и глубин. Технический результат от использования - повышение надежности работы и долговечности приводного электродвигателя погружного насоса. Сущность изобретения: в предлагаемом устройстве гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса узел герметизации по валу электродвигателя выполнен при помощи неподвижной герметичной оболочки, отделяющей расположенную в герметичном объеме и механически связанную с валом электродвигателя ведущую магнитную полумуфту от ведомой магнитной полумуфты, расположенной в объеме со скважинной жидкостью и механически связанной с валом основного погружного насоса. Надежность работы устройства обеспечивается эффективной системой охлаждения и смазки. В предлагаемом устройстве в качестве хладагента используется часть потока перекачиваемой скважинной жидкости. Благодаря предлагаемой конструкции устройства надежность работы и долговечность электродвигателя значительно повышаются, поскольку полностью устранены утечки перекачиваемой скважинной жидкости в полость электродвигателя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть применено в установках погружных электронасосов, используемых для добычи скважинной жидкости из скважин различных диаметров и глубин.
Известно устройство защиты электродвигателя погружного насоса, содержащее узлы герметизации по корпусу и по валу, в котором узел герметизации по корпусу содержит уплотнительные кольца и прокладки, обеспечивающие герметичность неподвижных соединений, а узел герметизации по валу содержит механические контактные уплотнения, расположенные вдоль вала, и резервуар для компенсации утечек через уплотнения [1].
Это устройство не обеспечивает высокой надежности работы электродвигателя, поскольку механические контактные уплотнения всегда имеют утечки; устройство не обеспечивает также высокую долговечность электродвигателя, поскольку длительность работы электронасоса в скважине определяется запасом диэлектрика на компенсацию утечек.
Цель изобретения - повышение надежности работы и долговечности электродвигателя.
Поставленная цель достигается тем, что узел герметизации по валу электродвигателя выполнен при помощи неподвижной герметичной оболочки, отделяющей расположенную в герметичном объеме и механически связанную с валом электродвигателя ведущую магнитную полумуфту от ведомой магнитной полумуфты, расположенной в объеме со скважинной жидкостью и механически связанной с валом основного погружного насоса. Отвод тепла от неподвижной герметичной оболочки, которое выделяется в результате потерь на трение и вихревые токи в ведущей и ведомой магнитных полумуфтах, а также смазка радиальных и упорных подшипников ведомой магнитной полумуфты осуществляется путем принудительного перегона перекачиваемой скважинной жидкости с помощью дополнительно встроенного маломощного насоса, при этом принудительно прогоняемая перекачиваемая скважинная жидкость при ее заборе фильтруется дополнительно встроенными фильтрами. Дополнительно встроенный маломощный насос перегоняет скважинную жидкость по параллельно-последовательной схеме вдоль внутренней поверхности неподвижной герметичной оболочки, через упомянутые радиальные и упорные подшипники, через осевое и радиальное отверстия вала ведомой магнитной полумуфты и выбрасывает перекачиваемую скважинную жидкость в зону ее забора основного погружного насоса.
Предлагаемая схема охлаждения и смазки выгодно отличается от известной [2] тем, что не требуется дополнительного источника хладагента и возможностью компактного исполнения устройства гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса в ограниченном диаметре скважины.
На фиг.1 представлено предлагаемое устройство в составе электродвигателя и погружного насоса, размещенного в скважине; на фиг.2 - схема потока охлаждающе-смазывающей принудительно перегоняемой перекачиваемой скважинной жидкости в устройстве.
Устройство гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса устанавливается между основным погружным насосом 1 и электродвигателем 2.
Узел герметизации по корпусу электродвигателя 2, герметизирующий неподвижные соединения, выполнен обычным способом - при помощи уплотнительных колец и прокладок.
Узел герметизации по валу электродвигателя 2 выполнен при помощи неподвижной герметичной оболочки 3, отделяющей расположенную в герметичном объеме 4 и механически связанную с валом 5 электродвигателя 2 ведущую магнитную полумуфту 6 от ведомой магнитной полумуфты 7, расположенной в объеме 8 со скважинной жидкостью и механически связанной с валом 9 основного погружного насоса 1. Ведомая магнитная полумуфта 7 выполнена на валу 10, который вращается в радиальных подшипниках 11 подшипникового щита 12. Осевые перемещения вала 10 ограничены упорными подшипниками 13.
В верхней части вала 10 ведомой магнитной полумуфты 7 расположен дополнительно встроенный маломощный насос 14 для отвода тепла от неподвижной герметичной оболочки 3 и смазки радиальных 11 и упорных 13 подшипников путем принудительного перегона перекачиваемой скважинной жидкости через дополнительно встроенные в подшипниковом щите 12 фильтры 15, вдоль внутренней поверхности неподвижной герметичной оболочки 3, через радиальные 11 и упорные 13 подшипники, через осевое 16 и радиальное 17 отверстия вала 10 по параллельно-последовательной схеме и выбросом перекачиваемой скважинной жидкости в зону ее забора основного погружного насоса 1.
Устройство гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса работает следующим образом.
При погружении электронасоса в скважину, негерметичный объем 8 заполняется скважинной жидкостью. Уплотнительные кольца и прокладки неподвижных соединений корпусных элементов устройства и неподвижная герметичная оболочка 3 препятствуют проникновению скважинной жидкости в герметичный объем 4, сообщающийся с внутренней герметичной полостью электродвигателя 2.
При работе насоса ведущая магнитная полумуфта 6 и ведомая магнитная полумуфта 7 вращаются синхронно, передавая момент от вала 5 электродвигателя 2 к валу 9 основного погружного насоса 1 бесконтактно через неподвижную герметичную оболочку 3, при этом дополнительно встроенный насос 14 создает разрежение, за счет чего часть потока скважинной жидкости через фильтры 15 поступает в негерметичный объем 8 и вдоль внутренней поверхности неподвижной герметичной оболочки 3 через радиальные 11 и упорные 13 подшипники, через осевое 16 и радиальное 17 отверстия вала 10 по параллельно-последовательной схеме принудительно перегоняется и выбрасывается в зону ее забора основного погружного насоса 1, тем самым обеспечивается охлаждение неподвижной герметичной оболочки 3, нагрев которой происходит от потерь на вихревые токи и гидродинамических потерь, и смазка радиальных 11 и упорных 13 подшипников ведомой магнитной полумуфты 7.
Благодаря предлагаемой конструкции устройства гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса, полностью устраняются утечки перекачиваемой жидкости в полость электродвигателя, что дает возможность проектировать погружные электродвигатели на подшипниках качения, со сниженными тепловыми загрузками, с применением материалов, используемых в электродвигателях общепромышленного назначения (например, провода обмотки статора с тонкой изоляцией), а следовательно, с повышенными энергетическими показателями и уменьшенными значениями вибрации, при этом повышается надежность работы и долговечность погружных электродвигателей.
При работе устройства на глубинах в сотни метров, электродвигатель может быть заполнен воздухом; при больших глубинах погружения, когда возникают сложности с обеспечением механической прочности неподвижной герметичной оболочки как сосуда, нагруженного внутренним давлением, предпочтительно заполнение герметичного объема устройства и сообщающегося с ним внутреннего объема электродвигателя жидким диэлектриком. Посредством жидкого диэлектрика и компенсатора давления, например сильфонного типа, создается наружное давление на экран, при этом его механическая прочность не зависит от глубины погружения.
Макетный образец предлагаемого устройства гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса в составе электронасосного агрегата ЭНА 235-63-130 в водозаборной скважине НГДУ "Лугинецкнефть" при глубине погружения 85 м обеспечивал гидрозащиту в течение более 10000 часов (см. копию письма 02-23-95 ОАО "Томскнефть").
Литература
1. Авт. св. СССР 843107, кл. Н 02 К 5/12, опубл. 1984.
1. Авт. св. СССР 843107, кл. Н 02 К 5/12, опубл. 1984.
2. Авт. св. СССР 468340, кл. Н 02 К 5/12, опубл. 1975.
Claims (2)
1. Устройство гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса, содержащее узлы герметизации по корпусу и по валу электродвигателя, отличающееся тем, что узел герметизации по валу электродвигателя выполнен при помощи неподвижной герметичной оболочки, отделяющей расположенную в герметичном объеме и механически связанную с валом электродвигателя ведущую магнитную полумуфту от ведомой магнитной полумуфты, расположенной в объеме со скважинной жидкостью и механически связанной с валом основного погружного насоса.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительно встроенным маломощным насосом для отвода тепла от неподвижной герметичной оболочки и смазки радиальных и упорных подшипников ведомой магнитной полумуфты путем принудительного перегона перекачиваемой скважинной жидкости, и фильтрами для фильтрации перекачиваемой скважинной жидкости при ее заборе, при этом дополнительно встроенный маломощный насос прогоняет скважинную жидкость по параллельно-последовательной схеме вдоль внутренней поверхности неподвижной герметичной оболочки, через упомянутые радиальные и упорные подшипники, через осевое и радиальное отверстия вала ведомой магнитной полумуфты и выбрасывает перекачиваемую скважинную жидкость в зону ее забора основного погружного насоса.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000121140/09A RU2210160C2 (ru) | 2000-08-04 | 2000-08-04 | Устройство гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000121140/09A RU2210160C2 (ru) | 2000-08-04 | 2000-08-04 | Устройство гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000121140A RU2000121140A (ru) | 2002-08-20 |
RU2210160C2 true RU2210160C2 (ru) | 2003-08-10 |
Family
ID=29245212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000121140/09A RU2210160C2 (ru) | 2000-08-04 | 2000-08-04 | Устройство гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2210160C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540320C2 (ru) * | 2011-11-07 | 2015-02-10 | Ассома Инк. | Герметичный электронасос с приводом на постоянных магнитах с корпусом, защищенным от коррозии |
-
2000
- 2000-08-04 RU RU2000121140/09A patent/RU2210160C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540320C2 (ru) * | 2011-11-07 | 2015-02-10 | Ассома Инк. | Герметичный электронасос с приводом на постоянных магнитах с корпусом, защищенным от коррозии |
RU2540320C9 (ru) * | 2011-11-07 | 2015-08-20 | Ассома Инк. | Герметичный электронасос с приводом на постоянных магнитах с корпусом, защищенным от коррозии |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8523540B2 (en) | Fluid pump system | |
CA2627996C (en) | Sealed esp motor system | |
EP3397866B1 (en) | Electromagnetic coupling for esp motor | |
US7504752B2 (en) | Electric motors for powering downhole tools | |
US20150114632A1 (en) | High-Speed, Multi-Power Submersible Pumps and Compressors | |
CN112889203A (zh) | 机动泵 | |
CN112913119A (zh) | 机动泵 | |
RU2210160C2 (ru) | Устройство гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса | |
US10125585B2 (en) | Refrigeration system with internal oil circulation | |
RU2309511C2 (ru) | Устройство гидравлической защиты погружного электродвигателя нагнетателя | |
RU13123U1 (ru) | Погружной скважинный турбогенератор | |
RU2083047C1 (ru) | Герметизированный электродвигатель погружной "сухого" типа для скважинного насоса | |
RU2686811C1 (ru) | Погружная насосная установка | |
RU20939U1 (ru) | Электродвигатель погружного насоса | |
CN217206867U (zh) | 一种无泄漏电磁一体潜油螺杆泵 | |
RU9904U1 (ru) | Насосная установка для откачивания жидкости из емкости | |
RU2109940C1 (ru) | Турбогенератор аппаратуры для исследования скважин в процессе бурения | |
RU2307439C2 (ru) | Устройство для уплотнения вала статора турбогенераторов | |
SU1676009A1 (ru) | Электродвигатель дл погружного электронасоса | |
RU2384743C1 (ru) | Центробежный моноблочный электронасос для перекачки агрессивных жидкостей | |
RU9906U1 (ru) | Погружной многоступенчатый насос | |
RU2239699C1 (ru) | Система смазки генератора питания телеметрической системы | |
RU2000121140A (ru) | Устройство гидравлической защиты электродвигателя погружного насоса |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120805 |