SU757768A1 - Well diaphragm pump - Google Patents
Well diaphragm pump Download PDFInfo
- Publication number
- SU757768A1 SU757768A1 SU782685009A SU2685009A SU757768A1 SU 757768 A1 SU757768 A1 SU 757768A1 SU 782685009 A SU782685009 A SU 782685009A SU 2685009 A SU2685009 A SU 2685009A SU 757768 A1 SU757768 A1 SU 757768A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- diaphragm
- elastic
- perforated
- well
- permanent magnets
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к насосам объемного вытеснения, а именно к скважинным диафрагменным насосам, и предназначено для перекачивания жидких 5 сред и подъема жидкости из скважин, в том числе агрессивных жидкостей.The invention relates to hydraulic engineering, in particular to pumps for volumetric displacement, namely, to borehole diaphragm pumps, and is intended for pumping liquid 5 fluids and lifting fluid from wells, including aggressive fluids.
Известен скважинный диафрагменный насос, содержащий гидропульсатор в виде гидроштанги, установленный на нем ’0 корпус,, в котором расположена эластичная трубчатая диафрагма,охватывающая перфорированный сердечник и отделяющая его внутреннюю полость от полости, образованной диафрагмой и кор-15 пусом, а также всасывающий и нагнетательный клапаны р] .A well bore diaphragm pump containing a hydropulsator in the form of a hydraulic rod, a case mounted on it, in which an elastic tubular diaphragm is located, encompassing a perforated core and separating its internal cavity from the cavity formed by the diaphragm and core-15 with the start, as well as suction and discharge valves p].
Недостатком известного насоса яв- . ляется низкая эффективность его работы при подъеме жидкости с больших глу-20 бин, что вызвано постоянным воздействием на эластичную трубчатую диафрагму гидростатического давления столба рабочей жидкости, находящейся в гидроштанге, которое приводит к пред-25 верительному напряжению стенок диафрагмы. Это, в свою очередь, требует · утолщения стенок диафрагмы по сравнению с необходимой их толщиной для осуществления цикла, нагнетания, что от- 30The disadvantage of the known pump is -. The low efficiency of its operation when lifting liquids from large Glu-20 bin, is caused by the constant impact on the elastic tubular diaphragm of the hydrostatic pressure of the working fluid column in the hydraulic rod, which leads to a pre-test voltage of the diaphragm walls. This, in turn, requires a thickening of the walls of the diaphragm in comparison with their required thickness for performing a cycle, injection, which is 30
22
рицательно сказывается на работе диафрагмы вследствие вредного влияния гистерезиса, наиболее интенсивно проявляющегося из-за недостаточного отвода тепла из толщи эластичного материала в процессе работы насоса.It adversely affects the work of the diaphragm due to the adverse effect of hysteresis, which is most intensely manifested due to insufficient heat removal from the thickness of the elastic material during the pump operation.
Цель изобретения - повышение надежности насоса и увеличение глубины откачки жидкости иэ скважины.The purpose of the invention is to improve the reliability of the pump and increase the depth of pumping fluid well wells.
Указанная цель достигается тем, что внутренняя поверхность эластичной трубчатой диафрагмы снабжена закрепленным на ней четным числом постоянных магнитов с чередующимися полюсами, р перфорированный сердечник изготовлен из ферромагнитного материала.This goal is achieved by the fact that the inner surface of an elastic tubular diaphragm is equipped with an even number of permanent magnets fixed to it with alternating poles, and the perforated core is made of a ferromagnetic material.
На фиг. 1 схематично представлен скважинный диафрагменный насос с наземным оборудованием, общий вид; на фнг.2 - то же, поперечный разрез.FIG. 1 schematically shows a downhole diaphragm pump with surface equipment, a general view; On fng.2 - the same, cross section.
Скважинный диафрагменный насос содержит корпус 1, перфорированный сердечник 2, изготовленный иэ ферромагнитного материала, и охватывающую его снаружи эластичную трубчатую диафрагму 3. Внутренняя поверхность эластичной трубчатой диафрагмы снабжена закрепленным на ней - .четным числом постоянных магнитов 4 с чередующимися полюсами, причем между магнитами ус757768The borehole diaphragm pump comprises a housing 1, a perforated core 2, made of ferromagnetic material, and an elastic tubular diaphragm 3 that envelops it outside.
тановлены проставки 5 из немагнитного материала,исключающие взаимодействие самих магнитов между собой. В нижней части корпуса 1 установлен всасывающий клапан 6, а в верхней .- нагнетательный клапан 7. Насос спущен в скважину 8 на гидроштанге (трубе)9 и установлен на пакер 10. Гидроштанга 9 на поверхности соединена с' механизмом дистанционного гидравлического управления 11, который сообщен с силовым насосом 12 и сливным баком 13.Spacers 5 are made of non-magnetic material, excluding the interaction of the magnets themselves. In the lower part of the housing 1, a suction valve 6 is installed, and in the upper .- a discharge valve 7. The pump is lowered into the well 8 on the hydraulic rod (pipe) 9 and installed on the packer 10. The hydraulic rod 9 on the surface is connected to the remote hydraulic control mechanism 11, which communicated with the power pump 12 and the drain tank 13.
Скважинный диафрагменный насос работает следующим образом.Borehole diaphragm pump works as follows.
Полный рабочий цикл его включает в себя цикл нагнетания, во время которого эластичная трубчатая диафрагма 3 и закрепленные на ее внутренней поверхности постоянные магниты 4 перемещаются от перфорированного ферромагнитного сердечника 2 к внутренним стенкам корпуса 1, и цикл всасывания, во время которого эластичная трубчатая диафрагма Зи закрепленные на ее внутренней поверхности постоянные магниты 4 перемещаются от внутренних стенок корпуса 1 к перфорированному фер- 25 ромагнитному сердечнику 2.Its full working cycle includes a discharge cycle, during which the elastic tubular diaphragm 3 and permanent magnets 4 fixed on its inner surface move from the perforated ferromagnetic core 2 to the inner walls of the housing 1, and the suction cycle during which the elastic tubular diaphragm Zi is fixed on its inner surface, the permanent magnets 4 move from the inner walls of the housing 1 to the perforated ferromagnetic core 2.
В исходном положении эластичная диафрагма 3 и закреплённые на ее внутренней поверхности постоянные магниты с чередующимися полюсами под действием упругих сил диафрагмы и магнитного притяжения постоянных магнитов к перфорированному ферромагнитному сердечнику 2 находятся во взаимодействии с ферромагнитным сердечником 2 и удерживают с соответствующим запасом усилий'',' гидравлическое давление столба жидкости, находящейся в гидроштанге (трубе)9.In the initial position, the elastic diaphragm 3 and permanent magnets with alternating poles fixed on its inner surface under the action of the elastic forces of the diaphragm and the magnetic attraction of the permanent magnets to the perforated ferromagnetic core 2 interact with the ferromagnetic core 2 and hold with the appropriate force reserve, hydraulic the pressure of the liquid column in the hydraulic rod (pipe) 9.
Под действием гидростатического давления добываемой жидкости всасывающий клапан 6 открыт и добываемая жид-40 кость заполняет пространство между трубчатой эластичной диафрагмой 3 и внутренними стенками корпуса 1.Under the action of the hydrostatic pressure of the produced fluid, the suction valve 6 is open and the extracted fluid 40 fills the space between the tubular elastic diaphragm 3 and the inner walls of the housing 1.
При воздействии рабочего давления от поверхностного силового насоса 12, подводимого через механизм дистанционного гидравлического управления 11 и гидроштангу 9 к внутренней полости перфорированного ферромагнитного сердечника 2, эластичная диафрагма 3 и закрепленные на ней постоянные магни-. ты 4 перемещаются в радиальном направлении к внутренним стенкам корпуса 1. Находящаяся между эластичной диафрагмой 3 и внутренними стенками корОуса 1 добываемая жидкость вытесняет- 55 ся через открытый нагнетательный кла-. пан 7 на поверхность. Диафрагменный насос осуществляет цикл нагнетания. По мере деформации эластичной диафрагмы 3 возрастают ее упругие усилия, а при-^0 тяжение постоянных магнитов 4 с чередующимися полюсами к перфорированному ферромагнитному сердечнику ослабевает, в результате чего требуемые внешние ’чсилия (давления рабочей жидкости)для ¢5Under the influence of the working pressure from the surface power pump 12 supplied through the remote hydraulic control mechanism 11 and the hydraulic rod 9 to the internal cavity of the perforated ferromagnetic core 2, the elastic diaphragm 3 and the permanent magnets fixed on it. You 4 move in the radial direction to the inner walls of the housing 1. Located between the elastic diaphragm 3 and the inner walls of the coro 1, the produced fluid is displaced through the open discharge valve. pan 7 to the surface. A diaphragm pump performs a discharge cycle. As the elastic diaphragm 3 deforms, its elastic forces increase, and the addition of permanent magnets 4 with alternating poles to a perforated ferromagnetic core weakens, resulting in the required external force (pressure of the working fluid) for 5
(О(ABOUT
1515
2020
30thirty
3535
4545
5050
растяжения предварительно напряженной эластичной диафрагмы 3 и перемещения достоянных магнитов 4 сохраняются практически постоянными.' Такое соотношение обеспечивается подбором-расчетом силовых свойств эластичной диафрагмы 3 и постоянных магнитов 4.stretching the pre-stressed elastic diaphragm 3 and the movement of available magnets 4 remain almost constant. This ratio is provided by the selection-calculation of the power properties of the elastic diaphragm 3 and the permanent magnets 4.
С завершением цикла нагнетания, что обусловлено расширением эластичной диафрагмы до предела, т.е. до соприкосновения с внутренними стенками корпуса 1, механизм дистанционного гидравлического управления 11- прекращает подачу рабочей жидкости к перфорированному ферромагнитному сердечнику 2 и соединяет гидроштангу 9 со сливным баком 13. Так как при цикле нагнетания эластичная диафрагма 3 за счет своих упругих сил приобретает потенциальную энергию, то с отключением рабочего давления под действием упругих сил эластичной диафрагмы 3 и сил магнитного притяжения постоянных магнитов 4. с чередующимися полюсами к перфорированному ферромагнитному сердечнику 2 эластичная диафрагма 3 с закрепленными на ней постоянными магнитами 4 возвращается в исходное положение, т.е. к перфорированному ферромагнитному сердечнику 2, вытесняя из-под Себя через перфорированный ферромагнитный сердечник 2, гидроштангу 9 и механизм дистанционного гидравлического управления 11 безнапорную рабочую жидкость в сливной бак 13. При таком перемещении эластичной диафрагмы 3 и постоянных магнитов 4 во внутренней полости корпуса 1 возникает пониженное давление и через всасывающий клапан б, при отключенном давлении столба добываемой жидкости в затрубном пространстве скважины и нагнетательном клапане 7, добываемая жидкость из. скважины поступает 'во внутреннюю полость корпуса 1, совершается цикл всасывания. При этом так же, как и при цикле нагнетания,сохраняется постоянное избыточное усилие над гидростатическим давлением столба жидкости, заключенном в гидроштанге 9, так 'как по мере уменьшения упругих сил эластичной диафрагмы 3 с приближением к перфорированному ферромагнитному сердечнику 2 возрастают силы магнитного притяж'ения постоянных магнитов 4 с чередующимися полюсами к ферромагнитному сердечнику 2. С завершением цикла всасывания, что обуславливается возвращением, эластичной диафрагмы 3 в исходное положение, отвод безнапорной рабочей жидкости по гидроштанге 9 прекращается и механизм дистанционного гидравлического '.управления 11 вновь подключает рабочее давление силового насоса 12 к диафрагменному насосу.и рабочие циклы повторяются.With the completion of the discharge cycle, due to the expansion of the elastic diaphragm to the limit, i.e. before contact with the inner walls of the housing 1, the remote hydraulic control mechanism 11- stops the supply of working fluid to the perforated ferromagnetic core 2 and connects the hydraulic rod 9 to the drain tank 13. Because during the discharge cycle, the elastic diaphragm 3 acquires potential energy due to its elastic forces, with the shutdown of the working pressure under the action of the elastic forces of the elastic diaphragm 3 and the forces of magnetic attraction of permanent magnets 4. with alternating poles to perforated ferromagnetic To the second core 2, the elastic diaphragm 3 with permanent magnets 4 fixed on it returns to the initial position, i.e. to the perforated ferromagnetic core 2, displacing from under Himself through the perforated ferromagnetic core 2, hydraulic rod 9 and remote hydraulic control mechanism 11 non-pressure working fluid to the drain tank 13. With this movement of the elastic diaphragm 3 and permanent magnets 4, a reduced pressure occurs in the internal cavity of the housing 1 pressure and through the suction valve b, with the disconnected pressure of the column of produced fluid in the annulus of the well and injection valve 7, the produced fluid from. the well enters' into the internal cavity of the housing 1, the suction cycle is performed. At the same time, as in the discharge cycle, a constant excessive force is maintained over the hydrostatic pressure of the liquid column contained in hydraulic rod 9, as with the reduction of the elastic forces of the elastic diaphragm 3 as the perforated ferromagnetic core 2 decreases, the forces of magnetic attraction increase permanent magnets 4 with alternating poles to the ferromagnetic core 2. With the completion of the suction cycle, which is caused by the return, the elastic diaphragm 3 to its original position, the removal of free-flow working liquid according gidroshtange mechanism 9 is stopped and hydraulic remote '.No open 11 again connects the power working pressure of the pump 12 to the f nasosu.i working cycles are repeated.
Таким образом,, наличие в диафраг;менном насосе постоянных магнитов сThus, the presence of permanent magnets with a diaphragm;
5five
757768757768
66
чередующимися полюсами, закрепленных на эластичной диафрагме, обеспечивает повышение надежности и долговечности работы насоса, а т^кже увеличение глубины откачки добываемой жидкости из скважины.alternating poles, fixed on the elastic diaphragm, provides increased reliability and durability of the pump, as well as an increase in the pumping depth of the produced fluid from the well.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782685009A SU757768A1 (en) | 1978-11-13 | 1978-11-13 | Well diaphragm pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782685009A SU757768A1 (en) | 1978-11-13 | 1978-11-13 | Well diaphragm pump |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU757768A1 true SU757768A1 (en) | 1980-08-23 |
Family
ID=20793757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782685009A SU757768A1 (en) | 1978-11-13 | 1978-11-13 | Well diaphragm pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU757768A1 (en) |
-
1978
- 1978-11-13 SU SU782685009A patent/SU757768A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20080080991A1 (en) | Electrical submersible pump | |
US5697448A (en) | Oil well pumping mechanism providing water removal without lifting | |
RU52125U1 (en) | ELECTRIC HYDRAULIC DRIVE PUMP UNIT | |
US20180340402A1 (en) | Downhole pump with traveling valve and pilot | |
GB2416004A (en) | Well pump, pumping system and method | |
US4781543A (en) | Artificial lift system for oil wells | |
SU757768A1 (en) | Well diaphragm pump | |
RU2670479C2 (en) | Magnetic anti-gas lock rod pump | |
SU941672A1 (en) | Diaphragm pump | |
US3551071A (en) | Flow no-flow device | |
RU2521534C2 (en) | Borehole electrically driven pump | |
SU1689657A1 (en) | Piston electrical pump | |
RU2701983C1 (en) | Device for two-stroke method of lifting product from bottomhole of oil well | |
SU61926A1 (en) | Tapered Submersible Piston Pump | |
RU225272U1 (en) | Submersible electric-hydraulic driven pump unit | |
SU1705610A1 (en) | Pumping unit | |
RU2249128C2 (en) | Well completion plant | |
US1120998A (en) | Pump-cylinder. | |
RU2447266C1 (en) | Device for production of oil | |
RU2193111C1 (en) | Hydraulic drive of down-hole pump | |
SU1370301A1 (en) | Piston borehole pump reciprocating action drive | |
SU800419A1 (en) | Group hydraulic drive of deep-well rod pumps | |
SU1384827A1 (en) | Sucker-rod well pump unit | |
SU976128A1 (en) | Well pump installation | |
SU1451343A1 (en) | Deep-well sucker-rod diaphragm-type pump |