RU86235U1 - Турбогенератор - Google Patents
Турбогенератор Download PDFInfo
- Publication number
- RU86235U1 RU86235U1 RU2009120193/22U RU2009120193U RU86235U1 RU 86235 U1 RU86235 U1 RU 86235U1 RU 2009120193/22 U RU2009120193/22 U RU 2009120193/22U RU 2009120193 U RU2009120193 U RU 2009120193U RU 86235 U1 RU86235 U1 RU 86235U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filled
- shaft
- turbogenerator
- cutting fluid
- fluid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Турбогенератор для питания скважинной аппаратуры, содержащий внешний статор, размещенный в герметичном корпусе, верхний обтекатель и внутренний ротор, расположенный на валу турбогенератора, при этом вал установлен в подшипниках качения, расположенных по обе стороны ротора, на валу размещены два дополнительных уплотняющих устройства, при этом герметичный корпус заполнен смазочно-охлаждающей жидкостью, отличающийся тем, что имеет два компенсирующих устройства беспоршневого типа, которые установлены неподвижно и не вращаются вместе с валом, первое из которых расположено внутри гайки корпуса турбогенератора и заполнено смазочно-охлаждающей жидкостью, а второе установлено в обойме, которая закрывает герметичный корпус турбогенератора, причем первое уплотняющее устройство разделяет внутреннюю полость первого компенсирующего устройства от наружной жидкости (буровой раствор), а второе уплотняющее устройство разделяет внутреннюю полость первого компенсирующего устройства, заполненного смазочно-охлаждающей жидкостью, от герметичного корпуса турбогенератора, также заполненного смазочно-охлаждающей жидкостью.
Description
Полезная модель относится к области бурения скважин и может быть использована для питания автономных забойных геофизических и навигационных комплексов.
Известен турбогенератор для питания скважинной аппаратуры, содержащий внешний ротор с корпусом и рабочими лопатками турбины, внутренний статор с обмоткой, выполненный на оси, в котором обмотка залита герметичным неэлектропроводным материалом, устойчивым к абразивному износу, внешний ротор установлен на подшипниках скольжения, внутренние рабочие поверхности подшипников скольжения выполнены из эластичного материала, например, резины, со сквозными каналами и смонтированы на съемных втулках с буртиками, а втулки закреплены на оси, причем верхний подшипник скольжения закрыт с торца обтекателем с образованием кольцевого зазора между ним и корпусом (патент РФ №2184225 по кл. Е21В 47/00, от 01.08.2000 г.).
Недостатками известного турбогенератора являются сложность ремонта статорной обмотки, повышенный износ внутренней поверхности ротора из-за присутствия абразивных частиц в буровом растворе, кроме того, вследствие изготовления внутренних поверхностей подшипников скольжения из резины осуществить сборку статор-ротор без перекоса осей весьма сложно.
Известен также турбогенератор для питания скважинной аппаратуры, содержащий внешний статор, размещенный в герметичном корпусе, верхний обтекатель и внутренний ротор, расположенный на валу турбогенератора, при этом вал установлен в подшипниках качения, расположенных по обе стороны ротора, на валу размещено дополнительное уплотняющее устройство, при этом герметичный корпус заполнен смазочно-охлаждающей жидкостью, а на валу дополнительно установлено компенсирующее устройство, при этом последнее включает в себя обойму, стакан компенсатора, заполненный смазочно-охлаждающей жидкостью, поршень и пружину, расположенную между поршнем и верхним обтекателем, а полость стакана компенсатора соединена с заполненной смазочно-охлаждающей жидкостью полостью герметичного корпуса через осевое отверстие, выполненное внутри вала, на конической поверхности верхнего обтекателя выполнены отверстия, а дополнительное уплотняющее устройство расположено между стаканом компенсатора и статором генератора (патент РФ на ПМ №39358).
Недостатками известного турбогенератора являются большая инерционность срабатывания поршневого компенсирующего устройства для выравнивания давления бурового раствора и давления внутренней герметичной полости корпуса турбогенератора (от 3-х до 7-и секунд), которая является одной из основных причин попадания бурового раствора через уплотняющее устройство в герметичную полость турбогенератора, большие габариты и вес компенсирующего устройства, закрепленного консольно на валу и вращающегося вместе с валом, что является причиной повышенного износа подшипников и, как следствие, уменьшение ресурса работы турбогенератора в целом. Усложняют технологию также резьба и коническая поверхность на валу, для изготовления которых предъявляются повышенные требования, что ведет к удорожанию изделия.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков, а также увеличение ресурса работы турбогенератора и повышение его надежности.
Поставленная задача решается в предлагаемой полезной модели за счет того, что в турбогенераторе для питания скважинной аппаратуры, содержащем внешний статор, размещенный в герметичном корпусе, верхний обтекатель и внутренний ротор, расположенный на валу турбогенератора, при этом вал установлен в подшипниках качения, расположенных по обе стороны ротора, на валу размещены два дополнительных уплотняющих устройства, при этом герметичный корпус заполнен смазочно-охлаждающей жидкостью, и два компенсирующих устройства беспоршневого типа, которые установлены неподвижно и не вращаются вместе с валом, первое из которых расположено внутри гайки корпуса турбогенератора и заполнено смазочно-охлаждающей жидкостью, а второе установлено в обойме, которая закрывает герметичный корпус турбогенератора, причем первое уплотняющее устройство разделяет внутреннюю полость первого компенсирующего устройства от наружной жидкости (буровой раствор), а второе уплотняющее устройство разделяет внутреннюю полость первого компенсирующего устройства, заполненного смазочно-охлаждающей жидкостью, от герметичного корпуса турбогенератора, также заполненного смазочно-охлаждающей жидкостью.
Полезная модель иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 изображен предлагаемый турбогенератор, в разрезе.
Турбогенератор содержит нижний обтекатель 1, соединенный с корпусом 2. Нижний обтекатель 1 снабжен фланцем 4 с отверстиями для крепления и наружной конической поверхностью 3 для плавного прохождения бурового раствора. Турбогенератор устанавливается в буровую колонну и закрепляется посредством фланца 4. В корпусе 2 установлена статорная обмотка 5 турбогенератора. На валу 9 по обе стороны ротора 6 на расстоянии не более 70 мм друг от друга установлены подшипники качения 7 и 8, и уплотняющие устройства 10 и 18, содержащие торцевые уплотнения, каждое из которых состоит, например, из двух колец, одно из которых может быть подпружинено и иметь возможность осевого перемещения, а второе может иметь возможность радиального перемещения вместе с валом. В корпусе турбогенератора 2 установлена обойма 11, на которой закреплены неподвижно и герметично первое компенсирующее устройство 15 (внешнее) с кольцом 16 и гайкой 17, выполненное из эластичного материала, например, из эластомера, внутренняя полость 19 которого заполнена смазочно-охлаждающей жидкостью, и второе компенсирующее устройство 12 (внутреннее) с кольцом 13, также выполненное из такого же материала, внутренняя полость 14 которого заполнена смазочно-охлаждающей жидкостью. Уплотняющее устройство 10 установлено между первым компенсирующим устройством 15 и вторым компенсирующим устройством 12 и разделяет внутреннюю полость 19 первого компенсирующего устройства 15 и внутреннюю полость 14 второго компенсирующего устройства 12, заполненные смазочно-охлаждающей жидкостью. Уплотняющее устройство 18 установлено на валу 9 таким образом, что разделяет внутреннюю полость 19 первого компенсирующего устройства 15 от внешнего потока жидкости, например, бурового раствора. В крышке 20 выполнены отверстия для попадания бурового раствора на внешнюю поверхность первого компенсирующего устройства 15. На конце вала 9 установлены корпус 22 турбины, на котором закреплена турбина 23 и обтекатель 24, и клапан 25 и шток 26, с помощью которых производится заправка и дозаправка смазочно-охлаждающей жидкости во внутреннюю полость 19 первого компенсирующего устройства 15, причем крепление ротора 6, уплотняющих устройств 10 и 18, корпуса турбины 22 и клапана 25 осуществляется особым способом без применения резьбы. Отличительной особенностью турбогенератора является равно-проходное сечение по наружной поверхности от турбины 23 до фланца 4 нижнего обтекателя 1.
При работе турбогенератора буровой раствор подается в направлении, показанном стрелками. Под давлением раствора турбина 23 начинает вращаться, а вместе с ней вращается и вал 9 и ротор 6. Попадая через отверстия 21 на наружную поверхность первого компенсирующего устройства 15, давление бурового раствора практически за доли секунды передается на внутреннюю полость 19 первого компенсатора, заполненного смазочно-охлаждающей жидкостью, тем самым осуществляется выравнивание внешнего давления бурового раствора с внутренним давлением смазочно-охлаждающей жидкости в полости 19 и, далее, это давление практически мгновенно передается через второе компенсирующее устройство 12 на внутреннюю полость 14, заполненную также смазочно-охлаждающей жидкостью. Вследствие этого при совершении вращательного движения вала турбогенератора буровой раствор практически не попадает в его внутренние полости, кроме того, попаданию бурового раствора внутрь генератора препятствуют и уплотняющие устройства 10 и 18. Таким образом, предлагаемый турбогенератор более надежно защищен от попадания бурового раствора внутрь генератора из-за наличия двух полостей, заполненных смазочно-охлаждающей жидкостью, которые расположены последовательно. Заполнение полостей генератора смазочно-охлаждающей жидкостью позволяет обеспечить охлаждение частей генератора без использования бурового раствора, а использование подшипников качения, расположенных по обе стороны ротора на расстоянии не более 70 мм друг от друга позволяет более точно центрировать вал, в значительной степени уменьшить влияние магнитного поля на изгиб вала в рабочей зоне электрической машины (ротор-статор) и тем самым значительно уменьшить габариты турбогенератора.
Полезная модель позволяет значительно уменьшить абразивный износ частей турбогенератора из-за попадания абразивных частиц, содержащихся в буровом растворе, исключить возможность возникновения турбулентного потока, следствием которого является процесс кавитации, тем самым повышается ресурс генератора и надежность его работы в условиях переменных давлений и температуры.
Claims (1)
- Турбогенератор для питания скважинной аппаратуры, содержащий внешний статор, размещенный в герметичном корпусе, верхний обтекатель и внутренний ротор, расположенный на валу турбогенератора, при этом вал установлен в подшипниках качения, расположенных по обе стороны ротора, на валу размещены два дополнительных уплотняющих устройства, при этом герметичный корпус заполнен смазочно-охлаждающей жидкостью, отличающийся тем, что имеет два компенсирующих устройства беспоршневого типа, которые установлены неподвижно и не вращаются вместе с валом, первое из которых расположено внутри гайки корпуса турбогенератора и заполнено смазочно-охлаждающей жидкостью, а второе установлено в обойме, которая закрывает герметичный корпус турбогенератора, причем первое уплотняющее устройство разделяет внутреннюю полость первого компенсирующего устройства от наружной жидкости (буровой раствор), а второе уплотняющее устройство разделяет внутреннюю полость первого компенсирующего устройства, заполненного смазочно-охлаждающей жидкостью, от герметичного корпуса турбогенератора, также заполненного смазочно-охлаждающей жидкостью.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009120193/22U RU86235U1 (ru) | 2009-05-27 | 2009-05-27 | Турбогенератор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009120193/22U RU86235U1 (ru) | 2009-05-27 | 2009-05-27 | Турбогенератор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU86235U1 true RU86235U1 (ru) | 2009-08-27 |
Family
ID=41150273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009120193/22U RU86235U1 (ru) | 2009-05-27 | 2009-05-27 | Турбогенератор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU86235U1 (ru) |
-
2009
- 2009-05-27 RU RU2009120193/22U patent/RU86235U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2898042C (en) | Apparatus for power generation | |
RU2404370C1 (ru) | Турбогенератор | |
RU86235U1 (ru) | Турбогенератор | |
RU2331149C1 (ru) | Скважинный электрогенератор | |
RU39358U1 (ru) | Турбогенератор | |
RU2324808C1 (ru) | Генератор питания скважинной аппаратуры | |
RU2310070C2 (ru) | Генератор питания телеметрической системы | |
RU142726U1 (ru) | Скважинный генератор | |
RU2324815C1 (ru) | Скважинный электрогенератор | |
RU2321744C1 (ru) | Биротативный электрогенератор для питания скважинного прибора | |
RU33401U1 (ru) | Генератор питания скважинной аппаратуры | |
RU2266406C1 (ru) | Турбогенератор | |
RU2418348C1 (ru) | Электрогенератор питания забойной телеметрической системы | |
RU2417311C1 (ru) | Электрогенератор питания скважинной аппаратуры | |
RU2334099C1 (ru) | Генератор питания скважинной аппаратуры | |
RU2432461C1 (ru) | Высоковольтный скважинный генератор | |
RU2561642C1 (ru) | Турбогенератор для питания скважинной аппаратуры | |
RU2529993C1 (ru) | Генератор для питания скважинной аппаратуры | |
RU2264536C1 (ru) | Электрогенератор питания телеметрической системы | |
CN109067068B (zh) | 一种深水推进电机的抗压结构 | |
RU2239699C1 (ru) | Система смазки генератора питания телеметрической системы | |
RU107265U1 (ru) | Система маслозащиты забойного двигателя | |
RU2442890C2 (ru) | Скважинный генератор | |
RU11936U1 (ru) | Погружной автономный источник электропитания (для скважинных устройств) | |
RU2244995C1 (ru) | Электрогенератор для питания скважинных устройств |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MG1K | Anticipatory lapse of a utility model patent in case of granting an identical utility model |
Ref document number: 2009120260 Country of ref document: RU Effective date: 20101120 |