RU52130U1

RU52130U1 - SUBMERSIBLE CENTRIFUGAL ELECTRIC PUMP

Info

Publication number: RU52130U1
Application number: RU2005132202/22U
Authority: RU
Inventors: Игорь Николаевич Пупченко; Вячеслав Николаевич Рахчеев; Яков Сергеевич Лозовой; Александр Витальевич Болотский; Александр Сергеевич Тотанов
Original assignee: ОАО "Самаранефтегаз"
Priority date: 2005-10-18
Filing date: 2005-10-18
Publication date: 2006-03-10

Abstract

Полезная модель относится к области эксплуатации нефтяных скважин погружными центробежными насосами.The utility model relates to the field of exploitation of oil wells by submersible centrifugal pumps.

Сущность полезной модели: погружной центробежный электрический насос содержит погружной электродвигатель 1 с гидрозащитой, включающий протектор 2 и компенсатор 3, и секционный насос 5 с входным модулем 4 валы 6 которых сочленены шлицевыми муфтами 7. Новым является то, что погружной центробежный электрический насос снабжен шлицевой муфтой 8 с цилиндрической втулкой 9, размещенной между электродвигателем 1 с гидрозащитой и протектором 2, по наружному диаметру втулка 9 выполнена со скосами 10 с расположенными в них цилиндрическими роликами 11, а по внутреннему диаметру соосно с корпусом муфты 12 снабжена шлицами 13 для вала 6 и фиксирующим элементом 14, опирающимся на сферическую проточку корпуса муфты 12.The essence of the utility model: a submersible centrifugal electric pump contains a submersible motor 1 with hydroprotection, including a tread 2 and a compensator 3, and a sectional pump 5 with an input module 4 of which shafts 6 are joined by splined couplings 7. The new thing is that the submersible centrifugal electric pump is equipped with a spline coupling 8 with a cylindrical sleeve 9 located between the electric motor 1 with hydroprotection and tread 2, the outer diameter of the sleeve 9 is made with bevels 10 with cylindrical rollers 11 located in them, and about the inner diameter coaxially with the clutch housing 12 is provided with splines 13 for the shaft 6 and the locking element 14, based on a spherical groove of the clutch housing 12.

Description

Известен погружной центробежный насос, содержащий модуль-секцию насоса, который с помощью основания соединяется с гидрозащитой двигателя, а с помощью головки насоса соединяется с нижней трубой насосно-компрессорных труб. Вал модуль-секции насоса и электродвигателя с гидрозащитой соединены между собой шлицевой муфтой См. Международный транслятор. «Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти». М. «Технонефтегаз». 1999 г. С.89-163.Known submersible centrifugal pump containing a module section of the pump, which using the base is connected to the hydraulic protection of the engine, and using the pump head is connected to the lower pipe of the tubing. The shaft of the module sections of the pump and the hydraulic motor with hydraulic protection are interconnected by a spline coupling. See International Translator. "Installations of submersible centrifugal pumps for oil production." M. "Technoneftegaz". 1999, pp. 89-163.

Известен погружной центробежный высоконапорный электрический насос для подъема жидкости из скважин, содержащий секции насоса с входным модулем (фильтром) и погружной электродвигатель с гидрозащитой, соединенные последовательно с помощью фланцев. Валы насосных секций, входного модуля и электродвигателя с гидрозащитой сочленены посредством шлицевых муфт. (Патент РФ N 2065531, F 04 D 13/10).Known submersible centrifugal high-pressure electric pump for lifting liquid from wells, containing sections of the pump with an input module (filter) and a submersible motor with hydraulic protection, connected in series using flanges. The shafts of the pump sections, the input module and the hydraulic motor with hydraulic protection are articulated by means of splined couplings. (RF patent N 2065531, F 04 D 13/10).

Недостатком известных устройств является низкая надежность конструкции при возникновении крутящего момента в обратном направлении вращения ротора погружного электродвигателя, вызывающего усилие отворачивания всех резьбовых соединений насоса.A disadvantage of the known devices is the low reliability of the structure when a torque occurs in the opposite direction of rotation of the rotor of a submersible electric motor, which causes the force to unscrew all threaded connections of the pump.

Наиболее близким, по совокупности существенных признаков к, заявляемой полезной является погружной центробежный высоконапорный электрический насос, содержащий погружной электродвигатель с гидрозащитой, включающий протектор и компенсатор, и секционный насос с входным модулем, валы которых сочленены шлицевыми муфтами. (Патент РФ №2177088, F 04 D 13/08).The closest, in combination of essential features k, claimed useful is a submersible centrifugal high-pressure electric pump containing a submersible electric motor with hydraulic protection, including a tread and a compensator, and a sectional pump with an input module, the shafts of which are joined by splined couplings. (RF patent No. 2177088, F 04 D 13/08).

Недостатком данного устройства является возникновение крутящего момента в обратном направлении вращения ротора погружного электродвигателя, приводящего к нагреву и выходу из строя кабельного удлинителя, отвороту погружного оборудования и его полету на забой скважины.The disadvantage of this device is the occurrence of torque in the opposite direction of rotation of the rotor of a submersible electric motor, leading to heating and failure of the cable extension, flap of the submersible equipment and its flight to the bottom of the well.

Задачей настоящей полезной модели является создание надежного устройства, исключающего передачу крутящего момента от вала электродвигателя с гидрозащитой к валу секционного насоса в обратном направлении.The objective of this utility model is to create a reliable device that eliminates the transmission of torque from the shaft of the hydraulic motor to the shaft of the sectional pump in the opposite direction.

Указанная задача решается за счет того, что в погружном центробежном электрическом насосе (ПЦЭН), содержащем погружной электродвигатель с гидрозащитой, включающий протектор и компенсатор, и секционный насос с входным модулем валы которых сочленены шлицевыми муфтами, в отличие от прототипа, он снабжен шлицевой муфтой с цилиндрической втулкой, размещенной между электродвигателем с гидрозащитой и протектором, по наружному диаметру втулка выполнена со скосами с расположенными в них цилиндрическими роликами, а по внутреннему диаметру соосно с корпусом муфты снабжена шлицами для вала и фиксирующим элементом, опирающимся на сферическую проточку корпуса муфты.This problem is solved due to the fact that in a submersible centrifugal electric pump (ПЦЭН), containing a submersible electric motor with hydraulic protection, including a protector and a compensator, and a sectional pump with an input module whose shafts are joined by splined couplings, in contrast to the prototype, it is equipped with a spline coupling with a cylindrical sleeve located between the electric motor with hydroprotection and the tread, the outer diameter of the sleeve is made with bevels with cylindrical rollers located in them, and the inner diameter of the coax on with the clutch housing is provided with a splined shaft and the locking element resting on the spherical groove coupling housing.

Снабжение ПЦЭН шлицевой муфтой с цилиндрической втулкой, размещенной между электродвигателем с гидрозащитой и протектором, по наружному диаметру втулка выполнена со скосами с расположенными в них цилиндрическими роликами, а по внутреннему диаметру соосно с корпусом муфты снабжена шлицами для вала и фиксирующим элементом, опирающимся на сферическую проточку корпуса муфты позволяет исключить отказы ПЦЭН, связанные с вращением ротора в обратную сторону (порядка 1-1,5% от общего количества случаев в год), избежать операций по остановкам насоса, смене фазировки кабеля в процессе вывода скважины на режим, снижению затрат на обслуживание ПЦЭН.The supply of the central heating station with a spline coupling with a cylindrical sleeve located between the electric motor with hydroprotection and the tread, the outer diameter of the sleeve is made with bevels with cylindrical rollers located in them, and the inner diameter coaxially with the coupling body is provided with splines for the shaft and a fixing element resting on a spherical groove the clutch housing allows eliminating the failures of the central heating station associated with the rotation of the rotor in the opposite direction (about 1-1.5% of the total number of cases per year), avoiding operations to stop us sa changing the phasing of cable in the well output to a mode to reduce PTSEN maintenance costs.

На Фиг.1 схематично представлен погружной центробежный электрический насос, на Фиг.2 показана шлицевая муфта с цилиндрической втулкой, на Фиг.3 разрез А-А на Фиг.2.Figure 1 schematically shows a submersible centrifugal electric pump, Figure 2 shows a spline coupling with a cylindrical sleeve, in Figure 3 a section A-A in figure 2.

Погружной центробежный электрический насос содержит электродвигатель 1 с гидрозащитой, включающей протектор 2 и компенсатор 3, входной модуль 4 и секционный насос 5, валы 6 которых сочленены шлицевыми муфтами 7. Шлицевая муфта 8 с цилиндрической втулкой 9 содержит по наружному диаметру скосы 10 с расположенными в них цилиндрическими роликами 11, а по внутреннему диаметру соосно с корпусом муфты 12 содержит шлицы 13 для вала 6 и фиксирующий элемент 14.The submersible centrifugal electric pump contains an electric motor 1 with hydraulic protection, including a protector 2 and a compensator 3, an input module 4 and a sectional pump 5, the shafts of 6 of which are joined by splined couplings 7. The spline coupling 8 with a cylindrical sleeve 9 contains bevels 10 with an outer diameter of 10 with those located in them cylindrical rollers 11, and the inner diameter coaxially with the clutch housing 12 contains splines 13 for the shaft 6 and the locking element 14.

При запуске ПЦЭН вал электродвигателя 1 с гидрозащитой посредством шлицов 13 приводит к вращению шлицевую муфту 8 с цилиндрической втулкой 9, при этом цилиндрические ролики 11, двигаясь по скосам 10 наружного диаметра втулки 9 вызывают стопорение всей шлицевой муфты 8.When starting up the CENP, the shaft of the electric motor 1 with hydraulic protection by means of splines 13 rotates the spline coupling 8 with the cylindrical sleeve 9, while the cylindrical rollers 11 moving along the bevels 10 of the outer diameter of the sleeve 9 lock the entire spline coupling 8.

При обратном вращении цилиндрические ролики 11 неподвижно располагаются в пазах скосов 10 и поэтому не вводят в зацепление втулку 9 с корпусом муфты 12, что предотвращает передачу крутящего момента от электродвигателя 1 с гидрозащитой к ПЦЭН.During reverse rotation, the cylindrical rollers 11 are fixedly located in the grooves of the bevels 10 and therefore do not engage the sleeve 9 with the clutch housing 12, which prevents the transmission of torque from the hydraulic motor 1 to the monitoring station.

Таким образом простота данной конструкции обеспечивает надежность работы погружного центробежного электрического насоса.Thus, the simplicity of this design ensures the reliability of the submersible centrifugal electric pump.

Claims

A submersible centrifugal electric pump containing a submersible motor with hydroprotection, including a protector and a compensator, and a sectional pump with an input module, the shafts of which are joined by splined couplings, characterized in that it is provided with a spline coupling with a cylindrical sleeve located between the hydroprotected motor and the protector, the outer diameter of the sleeve is made with bevels with cylindrical rollers located in them, and along the inner diameter coaxially with the clutch housing is provided with splines for the shaft and an element based on a spherical groove of the coupling body.