Протектор для гідравлічної захисту погружного маслозаповнені електродвигуна

Власники патенту RU 2484306:

Пімуллін Геннадій Іркабаевіч (RU)
Пімулліна Раміля Ахатовна (RU)
Пімуллін Даніель Геннадійович (RU)
Пімуллін Денис Геннадійович (RU)

Винахід відноситься до області електромашинобудування, а саме до гидрозащите заглибних електродвигунів занурювальних насосних агрегатів для видобутку пластової рідини з нафтових свердловин. Протектор для гідравлічної захисту погружного маслозаповнені електродвигуна містить корпус, вал з торцевими ущільненнями, розміщеними в зоні ніпелів з осьовими отворами і опорними підшипниками, вузол п'яти з опорою валу, розміщений в нижній частині протектора і суміщений з вузлом підстави, головку і підстава. Підшипники розташовані уздовж вала в осьовому напрямку між головкою і підставою з утворенням гідрозатворних камер. У голівці протектора у верхній частині над захисним кожухом верхнього торцевого ущільнення закріплена на валу турбинка. У голівці є отвори, сполучені з затрубного простору і збігаються з віссю отворів турбинки. Винахід направлено на підвищення надійності роботи гідрозахисту заглибного електродвигуна. 1 мул.

Винахід відноситься до області електромашинобудування, а саме до протекторної захисту заглибних електродвигунів, призначених для роботи в зануреному стані і використовуваних в якості приводу в заглибних насосних агрегатах для видобутку пластової рідини з нафтових свердловин.

При видобутку нафтової пластової рідини з нафтових свердловин з використанням установок електрозаглибні відцентрові насоси в якості приводу насосів використовуються заглибні електродвигуни з протекторної захистом різних конструкцій і габаритів. В даний час найбільш поширеними вУкаіни є заглибні електродвигуни марок ПЕД, серійно випускаються ВАТ "АЛНАС" (г.Альметьевск, Татарстан), ТОВ "АЛМАЗ" (г.Радужний, Тюменська область) і ряду інших підприємств, що комплектуються з протекторної захистом 1Г51М, МП54 , П92, П92Д, ГТМ5ЛД, ГЗН92 і т.д.

Провід від токоввода до двигуна проходить через протектор гідрозахисту. Зазначений провід, що проходить через всю внутрішню порожнину гідрозахисту, ускладнює конструкцію гідрозахисту і знижує надійність роботи вузлів. Протектор знаходиться на одному валу з двигуном. Така установка протектора істотно ускладнює складання та проведення їх випробувань, ускладнює монтаж двигуна на свердловині.

Основним недоліком цієї конструкції є складність виготовлення головки електродвигуна, незручність збірки розбирання вузлів, вбудованих в головку.

Дане технічне рішення повністю не виключає проникнення дрібних частинок механічних домішок і піску в порожнину ущільнення торця разом з пластової рідиною. З практики експлуатації гидрозащите запропонованої конструкції отвори в верхньому ніпель забиваються дрібним піском.

Дана конструкція не виключає проникнення дрібних частинок механічних домішок і піску в порожнину верхніх торцевих ущільнень разом з пластової рідиною.

Завданням винаходу є підвищення надійності роботи гідрозахисту заглибного електродвигуна установкою в верхній частині перед верхнім ущільненням торця спеціального щита від впливу прямонаправленное механічних частинок і каналів для їх видалення.

Дане завдання вирішується тим, що в протекторі для гідравлічної захисту маслозаповнені електродвигуна зміна тиску масла електродвигуна виконують гідрозатворние камери, повідомлені системою сполучних трубок і зворотних клапанів, для чого ніпелі з опорними підшипниками розташовані уздовж вала між головкою і підставою з утворенням гідрозатворних камер, заповнених маслом електродвигуна . Вузол п'яти з опорою валу розміщений в нижній частині протектора і суміщений з вузлом підстави, причому осьові отвори ніпелів повідомляються один з одним і з затрубного за допомогою системи сполучних трубок і зворотних клапанів. У зоні розташування ніпельних перегородок вал ущільнений торцовими ущільнювачами. Над верхнім ущільненням торця в ніпель закріплений захисний кожух, а над ним на валу закріплена турбинка. У голівці є отвори, сполучені з затрубного простору, що збігаються з віссю отворів турбинки.

Пропонований протектор для гідравлічної захисту погружного маслозаповнені електродвигуна пояснюється кресленням, де представлений загальний вигляд пропонованого протектора в розрізі.

Протектор для гідравлічної захисту погружного маслозаповнені електродвигуна містить головку 1, верхній 2 і середній 3 ніпелі, корпусу 4, 5, корпус п'яти 6 і підстава 7, послідовно з'єднані між собою за допомогою різьблення. Вал 8 протектора обертається в підшипниках 9, встановлених в ніпелях, корпусі п'яти 6, підставі 7. Осьова навантаження на вал сприймається вузлом п'яти, що містить рухливу п'яту 10 і нерухомі подпятники 11. Гідрозатворние камери 12, 13 утворюються ніпелями 2, 3 і корпусом п'яти 6 і заповнюються маслом електродвигуна при монтажі. Ніпелі 2, 3 мають отвори 14 для видалення повітря при заповненні маслом гідрозатворних камер 12, 13. Ніпелі 2, 3 з осьовими отворами 14 і опорними підшипниками 9 розташовані уздовж вала 8 в осьовому напрямку між головкою 1 і підставою 7. Для регуляції тиску при температурних розширеннях масла, а також для видалення утворюються в ньому в процесі роботи електродвигуна газів служить система скидання, виконана у вигляді зворотних клапанів 15, 16, сполучених між собою за допомогою осьових отворів 17, 18 і сполучної трубки 19. Торцеві уплот ення 20, 21, розміщені вздовж вала 8 в зоні ніпелів 2, 3, захищають гідрозатворние камери 12, 13 від проникнення пластової рідини по валу. Порожнина 22 верхнього торцевого ущільнення 20 захищена кожухом 23. У голівці протектора на валу 8, у верхній частині над кожухом 23, закріплена турбинка 24.

У процесі роботи установки масло електродвигуна, збільшуючись в обсязі, зганяє в порожнину підстави 7 і, проходячи по отворах 25, заповнює камеру 13. Газ, що виділяється маслом в процесі нагрівання, за допомогою отворів 18, 17 і зворотних клапанів 16, 15 зганяє в засурмили. При цьому зворотні клапани 15, 16, розраховані на певний тиск спрацьовування, перешкоджають проникненню пластової рідини в камери 12, 13. Верхнє торцеве ущільнення 20 працює в важких умовах через безпосереднього контакту з пластової рідиною, в якій присутні механічні домішки. При обертанні турбинка 24 засмоктує механічні домішки, що знаходяться на поверхні кожуха 23 і, переміщує механічні домішки через отвори 26 головки 1 в затрубний простір.

Пропонований протектор для гідравлічної захисту погружного маслозаповнені електродвигуна мало відрізняється по технологічності від серійно випускаються в даний час заводами виробниками. Невелика доопрацювання в виготовленні дозволить випускати протектор для гідравлічної захисту погружного маслозаповнені електродвигуна з більш надійним захистом верхнього торцевого ущільнення, що в кінцевому підсумку збільшить міжремонтний період роботи установок в цілому.

Протектор для гідравлічної захисту погружного маслозаповнені електродвигуна, що містить корпус, вал з торцевими ущільненнями, розміщеними в зоні ніпелів, заповнений маслом електродвигун, ніпелі з осьовими отворами і опорними підшипниками, розташованими вздовж вала в осьовому напрямку між головкою і підставою з утворенням гідрозатворних камер, вузол п'яти з опорою валу, розміщений в нижній частині протектора і суміщений з вузлом підстави, головку і підстава, що відрізняється тим, що в головці протектора у верхній годину ти над захисним кожухом верхнього торцевого ущільнення закріплена на валу турбинка, а в голівці є отвори, сполучені з затрубного простору, що збігаються з віссю отворів турбинки.