RU2610356C1 - Device for gas compression - Google Patents
Device for gas compression Download PDFInfo
- Publication number
- RU2610356C1 RU2610356C1 RU2016102311A RU2016102311A RU2610356C1 RU 2610356 C1 RU2610356 C1 RU 2610356C1 RU 2016102311 A RU2016102311 A RU 2016102311A RU 2016102311 A RU2016102311 A RU 2016102311A RU 2610356 C1 RU2610356 C1 RU 2610356C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- valve
- cap
- pipe
- inner cavity
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F7/00—Pumps displacing fluids by using inertia thereof, e.g. by generating vibrations therein
- F04F7/02—Hydraulic rams
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
- F04B35/008—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being a fluid transmission link
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к энергетике, а именно к области сжатия и перекачки газа, и может быть использовано при бурении, освоении и эксплуатации нефтяных и газовых скважин, а также для заправки автомобильного транспорта сжиженным газом.The invention relates to energy, and in particular to the field of compression and pumping gas, and can be used in the drilling, development and operation of oil and gas wells, as well as for refueling motor vehicles with liquefied gas.
Известно устройство для нагнетания газов и газожидкостных смесей, включающее гидравлический нагнетатель объемного типа, состоящий из ряда секций, компрессионные камеры, сообщенные с нагнетателем, каждая из которых содержит всасывающий клапан для подачи в камеру газа или газожидкостной смеси от независимого источника. Над всасывающим клапаном размещен нагнетательный клапан, сообщенный с потребителем. Насос для подачи питательной жидкости через всасывающий клапан нагнетателя установлен для создания в компрессионных камерах гидрозатвора. Компрессионные камеры выполнены в виде отдельного модуля компремирования, соединенного трубопроводами с гидравлической частью нагнетателя (RU 2282749, МПК F04B 19/06, F04B 35/00, опубл. 27.08.2006).A device for injecting gases and gas-liquid mixtures is known, including a volumetric type hydraulic blower, consisting of a number of sections, compression chambers in communication with the blower, each of which contains a suction valve for supplying gas or gas-liquid mixture to the chamber from an independent source. Above the suction valve there is a discharge valve in communication with the consumer. A pump for supplying nutrient fluid through the suction valve of the supercharger is installed to create a water seal in the compression chambers. Compression chambers are made in the form of a separate compression module connected by pipelines to the hydraulic part of the supercharger (RU 2282749, IPC F04B 19/06, F04B 35/00, published on 08.27.2006).
Недостатками известного устройства являются большие затраты энергии на привод кривошипно-шатунного механизма, а также относительно большие потери энергии на трение. Кроме того, при дожимании газа он растворяется в воде, что требует последующего разделения газожидкостной смеси на газ и жидкость, что приводит к усложнению технологического процесса.The disadvantages of the known device are the large energy costs for the drive of the crank mechanism, as well as the relatively large energy losses due to friction. In addition, when boiling a gas, it dissolves in water, which requires subsequent separation of the gas-liquid mixture into gas and liquid, which leads to the complexity of the process.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является таран гидравлический, содержащий водоподъемную ступень, включающую подводящую трубу с ударным клапаном, напорный колпак, содержащий штуцер с золотником и размещенным внутри него полым демпфером, выполненным в виде полой резиновой камеры, впускной и перепускной клапаны, а также трубу, соединяющую напорный колпак с водонапорной емкостью. Полый демпфер включен между впускным и перепускным клапанами с возможностью заполнения его внутренней полости рабочей средой, при этом наружная сторона демпфера обращена во внутреннюю полость напорного колпака, которая посредством штуцера сообщена с атмосферой (RU 144214, МПК F04F 7/02, опубл. 10.08.2014).The closest in technical essence to the proposed technical solution is a hydraulic ram containing a lifting stage, including a supply pipe with a shock valve, a pressure cap containing a fitting with a spool and a hollow damper placed inside it, made in the form of a hollow rubber chamber, an inlet and an overflow valve, as well as a pipe connecting the pressure cap to the water tank. A hollow damper is connected between the inlet and bypass valves with the possibility of filling its inner cavity with a working medium, while the outer side of the damper is facing the inner cavity of the pressure cap, which is connected to the atmosphere by means of a fitting (RU 144214, IPC
Работоспособность устройства обеспечивается использованием эффекта гидравлического удара. Повышение давления ΔР (Па) в жидкости, достигаемое при гидравлическом ударе, достигает значительных величин и может быть определено по формуле:The performance of the device is ensured by using the effect of water hammer. The increase in pressure ΔР (Pa) in the fluid, achieved with water hammer, reaches significant values and can be determined by the formula:
ΔP=100γν,ΔP = 100γν,
где γ - удельный вес жидкости, Н/м3;where γ is the specific gravity of the liquid, N / m 3 ;
ν - скорость установившегося движения жидкости, м/с (Овсепян В.М. Гидравлический таран и таранные установки. / В.М. Овсепян. - М.: Машиностроение, 1968. - 124 с. ).ν is the speed of steady-state fluid movement, m / s (V. Hovsepyan, Hydraulic ram and ram systems. / V. M. Hovsepyan. - M.: Mechanical Engineering, 1968. - 124 p.).
Недостатком описанного выше технического решения является то, что слив рабочей среды (жидкости) происходит за пределы гидравлической системы. Известное устройство не предназначено для сжатия и перекачки газа, но оно выбрано за прототип, так как эффект повышения давления при гидравлическом ударе в жидкости использован для повышения давления газа.The disadvantage of the technical solution described above is that the discharge of the working medium (fluid) occurs outside the hydraulic system. The known device is not intended for compression and pumping of gas, but it is chosen as a prototype, since the effect of increasing pressure during a hydraulic shock in a liquid is used to increase gas pressure.
Технический результат заключается в повышении надежности и эффективности работы устройства для дожимания газа, которые достигаются повышением давления сжимаемого газа и отсутствием необходимости разделения газожидкостной смеси при упрощении конструкции.The technical result consists in increasing the reliability and efficiency of the gas booster device, which is achieved by increasing the pressure of the compressible gas and the absence of the need to separate the gas-liquid mixture while simplifying the design.
Сущность изобретения заключается в том, что устройство для дожимания газа, включающее подводящую трубу с ударным клапаном, напорный колпак с размещенным внутри него полым демпфером, выполненным в виде полой эластичной камеры, наружная сторона которого обращена во внутреннюю полость напорного колпака, подключенного к подводящей трубе, а также впускной и перепускной клапаны. Подводящая труба выполнена в виде замкнутого гидравлического контура, впускной и перепускной клапаны включены во внутреннюю полость напорного колпака. Дополнительно содержится регулировочный вентиль, насос, расширительная емкость, теплообменник и регулятор давления. Регулировочный вентиль установлен между напорным колпаком и подводящей трубой рабочей среды, в которую последовательно включены теплообменник и насос, вход которого соединен с расширительной емкостью, а регулятор давления установлен на выходе перепускного клапана.The essence of the invention lies in the fact that the device for booster gas, including a supply pipe with a shock valve, a pressure cap with a hollow damper located inside it, made in the form of a hollow elastic chamber, the outer side of which is facing the inner cavity of the pressure cap connected to the supply pipe, as well as inlet and bypass valves. The inlet pipe is made in the form of a closed hydraulic circuit, the inlet and bypass valves are included in the internal cavity of the pressure cap. Additionally contains a control valve, pump, expansion tank, heat exchanger and pressure regulator. A control valve is installed between the pressure cap and the supply pipe of the working medium, in which the heat exchanger and pump are connected in series, the input of which is connected to the expansion tank, and the pressure regulator is installed at the outlet of the bypass valve.
На чертеже изображено устройство для дожимания газа.The drawing shows a device for booster gas.
Устройство для дожимания газа содержит подводящую трубу 1 в виде замкнутого гидравлического контура с ударным клапаном 2. Напорный колпак 3, с размещенным внутри него полым демпфером 4, выполненным в виде полой эластичной камеры, наружная сторона которого обращена во внутреннюю полость напорного колпака 3. Полый демпфер 4 подключен к подводящей трубе 1 с возможностью заполнения его внутренней полости рабочей средой. Впускной 5 и перепускной 6 клапаны включены во внутреннюю полость напорного колпака 3. Между напорным колпаком 3 и подводящей трубой 1 установлен регулировочный вентиль 7. Теплообменник 8 и насос 9 последовательно включены в подводящую трубу 1. Вход насоса 9 соединен с расширительной емкостью 10. Регулятор давления 11 установлен на выходе перепускного клапана 6.The gas booster device comprises a feed pipe 1 in the form of a closed hydraulic circuit with a
Устройство для дожимания газа работает следующим образом. Сначала подводящая труба 1 через расширительную емкость 10 заполняется рабочей средой (например, водой). Затем осуществляют ее циркуляцию при помощи насоса 9. При этом ударный клапан 2 автоматически открывает и закрывает проходное сечение подводящей трубы 1, что обеспечивает увеличение при положительной волне гидравлического удара и уменьшение при отрицательной волне гидравлического удара объема полого демпфера 4 во внутренней полости напорного колпака 3. Газ, подаваемый с начальным давлением через впускной клапан 5 во внутреннюю полость напорного колпака 3, под действием положительной волны гидравлического удара сжимается в нем и поступает через перепускной клапан 6 и регулятор давления 11 к потребителю (на рисунке не указан). Регулировочный вентиль 7 при изменении проходного сечения позволяет изменять величину степени сжатия газа в напорном колпаке 3 от воздействия положительной волны гидравлического удара, часть которой гасится в расширительной емкости 10. При сжатии газа полым демпфером 4 напорный колпак 3 нагревается. Отвод тепла обеспечивается циркулирующей через него рабочей средой, которая, возвращаясь каждый раз в момент действия отрицательной волны гидравлического удара в подводящую трубу 1, охлаждается в теплообменнике 8. Тепловыделение можно использовать для повышения энергетической эффективности устройства.A gas booster device operates as follows. First, the supply pipe 1 through the
По сравнению с известным техническим решением предлагаемое обеспечивает повышение надежности и эффективности работы устройства для дожимания газа, которые достигаются повышением давления сжимаемого газа, отсутствием необходимости разделения газожидкостной смеси и упрощением конструкции.Compared with the known technical solution, the proposed one provides an increase in the reliability and efficiency of the gas booster device, which is achieved by increasing the pressure of the compressible gas, eliminating the need for separation of the gas-liquid mixture and simplifying the design.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016102311A RU2610356C1 (en) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Device for gas compression |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016102311A RU2610356C1 (en) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Device for gas compression |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2610356C1 true RU2610356C1 (en) | 2017-02-09 |
Family
ID=58457428
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016102311A RU2610356C1 (en) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Device for gas compression |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2610356C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR334076A (en) * | 1903-07-23 | 1903-12-10 | Adolf Hein | Method and apparatus for the production of compressed air |
SU1652674A1 (en) * | 1989-05-30 | 1991-05-30 | В.П. Карташев | Hydraulic shock air compressor |
RU2262003C1 (en) * | 2004-04-16 | 2005-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная Компания "РАНКО" | Gas topping-up device |
RU65151U1 (en) * | 2007-01-25 | 2007-07-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | GAS COMPRESSION AND TRANSFER DEVICE |
EP2161450A1 (en) * | 2008-09-03 | 2010-03-10 | UAB "Alnora" | Water hammer driven air compressor |
RU144214U1 (en) * | 2014-02-21 | 2014-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | HYDRAULIC TARAN |
-
2016
- 2016-01-25 RU RU2016102311A patent/RU2610356C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR334076A (en) * | 1903-07-23 | 1903-12-10 | Adolf Hein | Method and apparatus for the production of compressed air |
SU1652674A1 (en) * | 1989-05-30 | 1991-05-30 | В.П. Карташев | Hydraulic shock air compressor |
RU2262003C1 (en) * | 2004-04-16 | 2005-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная Компания "РАНКО" | Gas topping-up device |
RU65151U1 (en) * | 2007-01-25 | 2007-07-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | GAS COMPRESSION AND TRANSFER DEVICE |
EP2161450A1 (en) * | 2008-09-03 | 2010-03-10 | UAB "Alnora" | Water hammer driven air compressor |
RU144214U1 (en) * | 2014-02-21 | 2014-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | HYDRAULIC TARAN |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU52125U1 (en) | ELECTRIC HYDRAULIC DRIVE PUMP UNIT | |
RU2012150458A (en) | PUMPING SYSTEM | |
US2464095A (en) | Pump | |
CN202360325U (en) | Hydraulic-drive gas compressor | |
CN102392810A (en) | Hydraulically driven gas compressor | |
CA2674961C (en) | Positive displacement pump apparatus | |
DK200800165U3 (en) | pumping device | |
RU2610356C1 (en) | Device for gas compression | |
US684806A (en) | Pressure-regulator for pumps. | |
RU2680028C1 (en) | Compressor unit | |
CN104791214A (en) | Volumetric fluid pump allowing waste fluid energy to be used | |
CN201513310U (en) | Reciprocating piston pump | |
RU2622989C1 (en) | Gas booster device | |
RU2666506C2 (en) | Method of producing mechanical energy from hydraulic-kinetic energy absorbers | |
US20110225962A1 (en) | Variable Speed Hydraulic Pump Apparatus and Method | |
US2870717A (en) | Pressure generating means for deep well pumps | |
CN102748159B (en) | Scavenging double-working-medium continuous combustion chamber piston thermal power system | |
RU2613150C1 (en) | Pumping plant with electrohydraulic actuator | |
RU2382903C1 (en) | Downhole diaphragm oil extraction pumping unit | |
RU2015107679A (en) | DIRECT INJECTION FUEL PUMP OPERATION METHOD, FUEL INJECTION SYSTEM (OPTIONS) AND DIRECT INJECTION FUEL PUMP SYSTEM | |
RU2613152C1 (en) | Device for pulse circulation environment in a closed circuit | |
RU2811005C1 (en) | Chemical water treatment system | |
CN104295473A (en) | Hydraulic positive displacement pump | |
RU2233972C1 (en) | Method for pumping fluid into injection well | |
CN207539103U (en) | A kind of improved hydraulic power unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180126 |