SU1676009A1 - Электродвигатель дл погружного электронасоса - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электромашиностроению . Цель изобретени  - упрощение конструкции и повышение надежности путем исключени  попадани  вредных веществ в окружающую среду. Электродвигатель дл  погружного электронасоса с использованием в качестве охлаждающей жидкости масла содержит компенсатор и уплотнитель вала. Благодар  тому, что уплотнитель выполнен в виде камеры, коаксиальной по отношению к валу, с боковой цилиндрической стенкой из эластичного материала, с заполнением консистентной смазкой, обеспечиваетс  достижение поставленной цели. 2 ил.

Description

И

Изобретение относитс  к электромашиностроению и может быть использовано в центробежных погружных электронасосах , предназначенных дл  откачки воды из буровых скважин с целью понижени  уровн  грунтовых вод в горно-добывающей промышленности и при устройстве котлованов на объектах гидротехнического строительства , а также дл  проведени  откачек воды на инженерных изыскани х и дл  водоснабжени .

Цель изобретени  - упрощение конструкции и повышение надежности путем исключени  попадани  вредных веществ в окружающую среду.

На фиг. 1 показан электродвигатель в сборе с погружным центробежным насосом, общий вид; на фиг. 2 - часть электродвигател  с уплотнителем в виде камеры.

Электродвигатель состоит из корпуса 1, в котором размещ ен статор 2 с электрообмоткой . Вал 3 электродвигател  несет на

себе короткозамкнутый ротор 4 и установлен в корпусе 1 на радиально-упорном (верхний ) и радиальном (нижний) подшипниках 5 и 6 качени  соответственно.

Уплотнительное устройство дл  вала 3 размещено на верхней крышке корпуса 1 и включает в себ  жестко закрепленный соос- но с валом 3 стакан 7, стенки которого снабжены отверсти ми 8, встречно сдвоенные уплотнительные элементы 9 манжетного типа , перекрывающие кольцевой зазор между валом 3 и стаканом 7 с обоих концов стакана 7. и эластичный, например резиновый, цилиндр 10, надетый снаружи на стакан 7.

Верхний конец вала 3 снабжен каналом 11, сообщающим пресс-масленку 12 с внутренней полостью уплотнительного устройства , ограниченной по торцам сдвоенными уплотнительными элементами 9, а по боковой поверхности - эластичным цилиндром 10.

О VI Os

о о ю

Нижний конец корпуса 1 снабжен компенсатором , содержащим эластичную диафрагму 13, закрытую снаружи крышкой 14, при этом пространство между эластичной диафрагмой 13 и крышкой 14 сообщаетс  со скважиной через отверсти , имеющиес  в крышке 14,

Вдоль оси вала 3 -электродвигател  выполнен заглушенный с: ториов канал 15, пересекаемый выше и ниже ротора 4 перпендикул рными к. оси нала 3 каначами 16 м 17, причем диаметр вала 3 в месте выхода канала 16 выполнен больше диаметра вала 3 в районе кан,эла 17.

На нижнем конце вала 3 закреплено центробежное колесо 18, входна  часть которого непосредственно сообщаетс  с внутренней полостью компенсатора. Верхн   часть внутренней полости электродвигател  сообщаетс  с нижней частью внутренней полости компенсатора, например, посредством трубопровода 19. Однако это может быть выполнено с помощью дополнительного корпуса-рубашки, размещенного снаружи корпуса 1 и соединенного вверху с полостью электродвигател , а снизу - с полостью-компенсатора .

На верхней крышке корпуса 1, помимо уплотнительногоустройства, размещен также узеп дл  механического соединени  кор- пуса электродвигател  с корпусом центробежного нэсоса,

При этом вал насоса соедин етс  с валом 3 электродвигател  с помощью втулки, например, шпоночной. Выводы статорной обмотки введены через верхнюю крышку корпуса 1 и герметизированы.

Электродвигатель работает следующим образом. Электродвигатель в сборе с погружным центробежным насосом опускают на колонне водоподъемных груб в скважину на необходимую глубину. При этом по мере опускани  электродвигател  выводы электрообмотки статора 2, выполненные проводами во влагостойкой (например, по- лихлорвиниловой) изол ции, прикрепл ютс  через некоторые интервалы к колонне водоподъемных труб и, в конечном счете, соедин ютс  через станцию питани  и управлени  с электрической сетью (не показаны ).

Перед спуском в скважину электродвигатель заполн ют маспом (если он не был заправлен маслом заранее), а уплотнитель- ное устройство дл  вала 3 заполн етс  через пресс-масленку 12 пластичной консистентной смазкой, котора  от пресс- масленки 12 через канал 11 попадает в полость , ограниченную с торцов встречно

сдвоенными уплотнительными элементами 9, в сбоку - эластичным цилиндром 10.

Воздейству  на эластичную диафрагму 13 через отверсти  в нижней крышке 14

корпуса 1, давление столба воды в скважине передаетс  на масло, заполн ющее внутреннюю полость электродвигател . При включении электродвигател  вал 3 приводит во вращений рабочие колеса погружно0 го центробежного насоса, который подает воду на поверхность по колонне труб.

При работе электродвигател  осевое усилие от неразгруженных рабочих колес насоса передаетс  чере вал 3 на радиаль5 но-упорный подшипник 5 качени , в то же врем  подшипник 5 совместно с подшипником 6 обеспечивают необходимую соосность ротора 4 по отношению к статору 2. За счет разницы в диаметрах вала 3 на

0 выходе из канала 16 создаетс  центробежна  сила больше, чем в канале 17, что приводит . перетоку масла по каналу 15 и, тем самым, к охлаждению внутренней части ротора 4,

5Центробежное колесо 18 забирает масло из компенсатора и подает его в нижнюю часть полости электродвигател , откуда масло частично по каналу 15, частично по кольцевому зазору между статором 2 и ро0 тором 4, а также чепосрздственно вдоль статорной обмотки поступает в верхнюю часть полости электродвигател . По трубопроводу 19 масло vi з верхней полости электродвигател  вновь поступает в

5 компенсатор, чем обеспечиваетс  посто нна  циркул ци  полного обьема масла внутри электродвигател .

Общее охлаждение электродвигател  осуществл етс  за счет смывани  корпуса 1

0 и трубопровода 19 откачиваемом из скважины водой. Увеличение объема маспз при нагреве электродвигатеп  конмпенсируетс  податливостью эластичной дчрфрзгмы 13 при сохранении посто нным давлени  а его

5 внутренней полости. Утечка масла из внутренней полости электродвигател  вдоль ва- ла 3 и попадание воды в электродвигатель исключены благодар  наличию Е конструкции уплогнительного устройства.

0 Между заполн ющим электродвигатель маслом и наход щейс  в скважине водой создана пробка из эластичной консистентной смазки. При работе электродвигател  в скважине крайние из сдвоенных уплотни5 тельных элементов 9 предохран ют от проникновени  воды и масла во внутрь уплотнительного устройства, а средние - от выхода консистентной смазки из камеры. Надежность работы уплстннтельного устройства обеспечиваете совокупностью совместной работы вход щих в его состав консистентной смазки, выполн ющей роль пластичного буферного тела, обволакивающего вал 3 электродвигател  в месте его выхода из верхней крышки, эластичного цилиндра 10, уравновешивающим давление внутри буферного тела с давлением воды в скважине , и встречно сдвоенного уплотнительного элемента 9.

Использование предлагаемого электродвигател , заполненного маслом в качестве охлаждающей жидкости позвол ет ликвидировать надобность в использовании высокотоксичного материала (ртути) и существенно упростить конструкцию и, соответственно , обслуживание электродвигател .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электродвигатель дл  погружного электронасоса, содержащий заполненный маслом корпус со статорной обмоткой и подшипниковыми узлами, ротор, компенсатор давлени  и уплотнитель вала ротора, отличающийс  тем. что, с целью упрощени  конструкции и повышени  надежности путем исключени  попадани  вредных веществ в окружающую среду, уплотнитель выполнен в виде камеры , ограниченной с торцов сдвоенными уп- лотнительными элементами и охвачен

   цилиндрической оболочкой из эластичного материала, при этом внутренн   полость камеры заполнена консистентной смазкой.

   (

   зс

   Фт.г