RU2320894C1 - Безбалансирный привод штангового глубинного насоса - Google Patents
Безбалансирный привод штангового глубинного насоса Download PDFInfo
- Publication number
- RU2320894C1 RU2320894C1 RU2006134920/06A RU2006134920A RU2320894C1 RU 2320894 C1 RU2320894 C1 RU 2320894C1 RU 2006134920/06 A RU2006134920/06 A RU 2006134920/06A RU 2006134920 A RU2006134920 A RU 2006134920A RU 2320894 C1 RU2320894 C1 RU 2320894C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pump
- drive
- rotation
- energy
- rotors
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к оборудованию для добычи нефти и может быть использовано для создания возвратно-поступательного движения штангового насоса. Привод содержит электропривод, соединенную с насосом систему преобразования вращения в возвратно-поступательное движение, маховичный аккумулятор для утилизации энергии при движении насоса вниз, цепную передачу, соединяющую привод с насосом. Система преобразования вращения в возвратно-поступательное движение выполнена в виде редуктора с двумя параллельными выходными валами, вращающимися в противоположных направлениях. На валах установлены роторы, каждый из которых содержит два свободно вращающихся вокруг своих осей ролика, расположенных симметрично относительно оси вращения роторов. Цепная передача выполнена в виде отрезка цепи, один конец которой закреплен неподвижно, а свободный конец пропущен между роликами роторов и соединен с насосом. Привод осуществляет движение по принципу крутильного маятника, энергия спускающегося под действием веса насоса преобразуется во вращение маховика, запасенная энергия используется для подъема насоса. Это позволяет в 2,5-4 раза снизить затраты энергии на нефтеизвлечение. 3 ил.
Description
Изобретение относится к оборудованию для добычи нефти и может быть использовано для создания возвратно-поступательного движения штангового насоса.
Известен привод длинноходового глубинного насоса, содержащий электролебедку, трос которой соединен с насосом, и гидроаккумулятор, выполняющий роль противовеса и запасающий энергию при опускании насоса. При подъеме насоса эта энергия частично компенсирует затраты электроэнергии привода [авт. свид. SU №1321915].
Недостатком известного устройства является сложность конструкции, обусловленная наличием гидроаккумулятора с большой энергоемкостью, системы блоков и тросов, что в свою очередь снижает его надежность, а также невозможность регулирования в широких пределах параметров работы привода и насоса, что уменьшает его универсальность.
Наиболее близким к заявляемому по конструктивным параметрам и достигаемому результату является привод штангового глубинного насоса, содержащего электропривод, систему преобразования вращения в возвратно-поступательное движение, соединенную с насосом, маховичный аккумулятор для утилизации энергии при движении насоса вниз, гибкую связь, соединяющую все элементы привода с насосом, выполненную в виде цепной двойной передачи, снабженной механизмом реверса [пат. RU №2160852].
Недостатком известного устройства, принятого в качестве прототипа заявляемого технического решения, является сложность конструкции, обусловленная наличием двойной цепной передачи, механизма реверса, регулируемого электропривода, что снижает его надежность.
Решаемая предлагаемым изобретением задача и ожидаемый технический результат заключаются в упрощении конструкции и снижении энергоемкости, а также в повышении надежности.
Поставленная задача решается тем, что в безбалансирном приводе штангового глубинного насоса, содержащем электропривод, соединенную с насосом систему преобразования вращения в возвратно-поступательное движение, маховичный аккумулятор для утилизации энергии при движении насоса вниз, цепную передачу, соединяющую привод с насосом, в отличие от прототипа система преобразования вращения в возвратно-поступательное движение выполнена в виде редуктора с двумя параллельными выходными валами, вращающимися в противоположных направлениях, на валах установлены роторы, каждый из которых содержит два свободно вращающихся вокруг своих осей ролика, расположенных симметрично относительно оси вращения роторов, цепная передача выполнена в виде отрезка цепи, один конец которой закреплен неподвижно, а свободный конец пропущен между роликами роторов и соединен с насосом.
На фиг.1 приведен общий вид устройства.
На фиг.2 показана опорная часть устройства.
На фиг.3 показан электропривод и механизм преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное.
Опорная часть привода штангового глубинного насоса состоит из трех опорных плит 1, на которые опирается рама 2 и опора 3 с помощью шаровых опор 4. Опора 3 снабжена винтовым механизмом 5 для центровки привода относительно устья скважины. Для обеспечения жесткости опорной части привода шаровые опоры 4 соединены тягами 6. Для центровки опорной части относительно устьевой арматуры скважины шаровые опоры соединены центрирующими тягами 7 с кольцом 8, закрепляемым на устье скважины. Опорные плиты 1 соединены между собой соединительными элементами 9 с помощью болтов 10. На раме 2 размещен редуктор 11, на параллельных выходных валах которого установлены роторы 12, на каждом из которых закреплены с возможностью свободного вращения вокруг собственных осей ролики 13. Между роликами пропущена цепь 14, перекинутая через опорную звездочку 15 и оканчивающаяся головкой 16, служащей для соединения с полированным штоком насосной установки. Привод снабжен электродвигателем 17, который клиноременной передачей соединен с маховиком 19, вал которого цепной передачей 20 соединен через вал 21 и цепную передачу 22 с входным валом редуктора 11. Цепь 14 снабжена натяжным винтом 23 с гайкой 24. На раме 2 симметрично относительно ее вертикальной оси размещены два упора 25.
Привод работает следующим образом.
Опорные плиты 1 размещаются вокруг устьевой арматуры, тягами 6 и 7 соединяются между собой и центрируются относительно устья скважины. Между собой опорные плиты 1 соединены элементами 9 болтами 10. Площадь опорных плит выбрана такой, чтобы удельное давление на грунт при полной нагрузке 12 тонн не превышала 0,2 кг/см2. Поэтому привод может быть установлен на любом грунте, вплоть до заболоченного, без использования свайного фундамента.
С помощью винтового механизма 5 головка 16 центрируется относительно оси полированного штока насоса, после чего головка 16 винтами соединяется с фланцем полированного штока. Для выборки слабины цепь 14 натягивается натяжным винтом 23 и гайкой 24.
При включении электродвигателя 17 вращение передается клиноременной передачей 18 на маховик 19, который цепной передачей 20, валом 21 и цепной передачей 22 соединен с ведущим валом редуктора 11. Вращение выходных валов редуктора в противоположных направлениях поворачивает роторы 12 с роликами 13, наматывая участок цепи 14 на роторы и укорачивая тем самым ее свободный конец и поднимая шток насоса. После достижения цепью 14 верхней предельной точки электродвигатель 17 по сигналу датчика отключается. Тогда под действием веса насос начинает опускаться, через кинематическую цепь редуктор 11 - цепная передача 22 - вал 21 - цепная передача 20 раскручивая маховик 19, который запасает энергию спускающегося груза, его момент инерции определяет скорость спуска. После достижения нижней предельной точки маховик 19, продолжая вращаться в прежнем направлении под действием запасенной кинетической энергии, начинает вращать роторы 12, поднимая насос. После того как энергия маховика будет израсходована, включается электродвигатель 17 и поднимает цепь 14 до верхней предельной точки, после чего цикл повторяется. Таким образом осуществляется поддержание незатухающих колебаний крутильного маятника, причем электроэнергия затрачивается только на компенсацию потерь в колебательной системе.
При необходимости обеспечения доступа к устьевой арматуре скважины можно с помощью винтового механизма 5 удлинить опору 3, тем самым рама 2 откидывается назад и становится на упоры 25. После этого опора 3 разделяется на две части путем разъема винтового механизма 5 и открывает доступ к устью скважины.
Предлагаемая схема привода позволяет для подъема подвижной части насоса с жидкостью использовать энергию, запасенную при его спуске. Расчеты и исследование макета установки позволяют сделать вывод, что использование энергии, запасенной маховиком, позволяет поднять подвижную часть насоса с жидкостью на 65-70% от максимальной высоты подъема, т.е. мощность, затрачиваемая на компенсацию потерь, не превышает 35% от полной мощности цикла.
По сравнению с известными приводами аналогичного назначения, например выпускаемым предприятием «Уралтрансмаш» (г.Екатеринбург) приводом балансирного типа ПШГНТ 12-3, предлагаемая конструкция при сравнимых основных параметрах обладает следующими преимуществами:
- затраты электроэнергии на подъем скважинной жидкости в 3-5 раз меньше;
- масса в 6 раз меньше;
- не требуется фундамент, может быть установлен на грунте любого типа, удельное давление на грунт не превышает 0,2 кг/см2;
- имеет возможность плавного регулирования числа двойных ходов - от 0,5 до 8 качаний в минуту;
- бесступенчатое регулирование длины хода от 1,5 до 3,5 метров.
Claims (1)
- Безбалансирный привод штангового глубинного насоса, содержащий электропривод, соединенную с насосом систему преобразования вращения в возвратно-поступательное движение, маховичный аккумулятор для утилизации энергии при движении насоса вниз, цепную передачу, соединяющую привод с насосом, отличающийся тем, что система преобразования вращения в возвратно-поступательное движение выполнена в виде редуктора с двумя параллельными выходными валами, вращающимися в противоположных направлениях, на валах установлены роторы, каждый из которых содержит два свободно вращающихся вокруг своих осей ролика, расположенных симметрично относительно оси вращения роторов, цепная передача выполнена в виде отрезка цепи, один конец которой закреплен неподвижно, а свободный конец пропущен между роликами роторов и соединен с насосом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006134920/06A RU2320894C1 (ru) | 2006-10-02 | 2006-10-02 | Безбалансирный привод штангового глубинного насоса |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006134920/06A RU2320894C1 (ru) | 2006-10-02 | 2006-10-02 | Безбалансирный привод штангового глубинного насоса |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2320894C1 true RU2320894C1 (ru) | 2008-03-27 |
Family
ID=39366347
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006134920/06A RU2320894C1 (ru) | 2006-10-02 | 2006-10-02 | Безбалансирный привод штангового глубинного насоса |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2320894C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2445511C1 (ru) * | 2010-10-25 | 2012-03-20 | Закрытое акционерное общество Научно-техническая компания "МОДУЛЬНЕФТЕГАЗКОМПЛЕКТ" | Безбалансирный привод скважинного штангового насоса |
RU2619411C1 (ru) * | 2015-12-30 | 2017-05-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) | Безбалансирный привод скважинного штангового насоса |
RU2627475C1 (ru) * | 2016-10-07 | 2017-08-08 | Ильгам Мусанифович Ялалтдинов | Безбалансирный привод штангового глубинного насоса |
-
2006
- 2006-10-02 RU RU2006134920/06A patent/RU2320894C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2445511C1 (ru) * | 2010-10-25 | 2012-03-20 | Закрытое акционерное общество Научно-техническая компания "МОДУЛЬНЕФТЕГАЗКОМПЛЕКТ" | Безбалансирный привод скважинного штангового насоса |
RU2619411C1 (ru) * | 2015-12-30 | 2017-05-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) | Безбалансирный привод скважинного штангового насоса |
RU2627475C1 (ru) * | 2016-10-07 | 2017-08-08 | Ильгам Мусанифович Ялалтдинов | Безбалансирный привод штангового глубинного насоса |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103423070B (zh) | 波浪动力系统的复位弹簧调节装置和方法 | |
AU2007357692A1 (en) | System and method for conversion of wave energy into electrical energy | |
CN101182761A (zh) | 一种有杆抽油装置 | |
RU2320894C1 (ru) | Безбалансирный привод штангового глубинного насоса | |
RU2488023C1 (ru) | Привод штангового глубинного насоса | |
CN201802360U (zh) | 曲柄无游梁抽油机 | |
RU160381U1 (ru) | Электромеханический привод штангового глубинного насоса добывающей скважины | |
CN101532377B (zh) | 摆式节能抽油机 | |
CN101067367A (zh) | 稠油深井智能抽油机 | |
RU2450161C2 (ru) | Станок-качалка | |
RU2445511C1 (ru) | Безбалансирный привод скважинного штангового насоса | |
RU2205978C2 (ru) | Станок-качалка с цепной передачей для двух скважин | |
CN201037401Y (zh) | 稠油深井智能抽油机 | |
CN105179152B (zh) | 波浪发电装置 | |
CN202673256U (zh) | 丛式井一机双采举升装置 | |
RU2160852C1 (ru) | Привод штангового глубинного насоса | |
CN202955196U (zh) | 游梁式抽油机链传动换向装置 | |
CN201934074U (zh) | 重锤无梁型强效节能抽油机 | |
RU2581256C2 (ru) | Длинноходовой станок - качалка | |
RU2506455C1 (ru) | Станок-качалка | |
CN201650103U (zh) | 全液压动力头 | |
CN101769144A (zh) | 一种双井立柱式抽油机 | |
RU2611126C1 (ru) | Привод скважинного штангового насоса | |
EA032268B1 (ru) | Безбалансирный станок-качалка штанговых насосных установок | |
RU2619411C1 (ru) | Безбалансирный привод скважинного штангового насоса |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081003 |