секционный насос с шарнирным сочленением

Формула изобретения

Секционный погружной центробежный насос, нижний конец верхней секции которого снабжен сферическим элементом, а верхний конец нижней секции - сферическим гнездом, отличающийся тем, что сочленение выходного конца вала верхней секции с выходным концом вала нижней секции осуществляют с помощью зубчатой муфты, состоящей из обоймы с прямыми зубьями на внутренней поверхности и находящейся с ней в зацеплении бочкообразной головки с наружными зубьями, при этом сочленение муфты с выходными концами валов соседних секций осуществляют с помощью шлицевых соединений.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к насосотроению и может быть использовано при конструировании и изготовлении погружных центробежных насосов для добычи нефти и откачки воды из наклонно направленных и искривленных скважин.

Известна конструкция погружных центробежных насосов с жестким креплением отдельных его секций между собой [1].

Основным недостатком этой конструкции насосов является сложность, а порой и невозможность их спуска в наклонно направленные скважины с большой интенсивностью отклонения.

Известна также конструкция скважинного секционного погружного центробежного насоса, конец одной из секций которого снабжен сферическим элементом, а конец другой из стыкуемых секций - сферическим гнездом, при этом стык секций эафиксирован посредством сферической гайки, а валы секций сочленены посредством шарниров [2].

Однако известная конструкция обладает существенным недостатком - недостаточной свободой шарнирного сочленения валов насосных секций.

Целью изобретения является повышение степени свободы шарнирного сочленения валов насосных секций относительно продольной оси насоса.

Поставленная цель достигается тем, что в секционном погружном центробежном насосе, в котором нижний конец верхней секции снабжен сферическим элементом, а верхний конец нижней секции - сферическим гнездом, сочленение выходного конца вала верхней секции с выходным концом вала нижней секции осуществляется с помощью зубчатой муфты, состоящей из обоймы с прямыми зубьями на внутренней поверхности и находящейся с ней в зацеплении бочкообразной головки с наружными зубьями, при этом сочленении муфты с выходными концами валов соседних секций осуществляются с помощью шлицевых соединений.

На чертеже изображено предлагаемое техническое решение.

На нижнем конце корпуса верхней секции 1 насоса с помощью резьбового соединения закреплен сферический элемент 2. На верхнем конце корпуса нижней секции 3 насоса имеется сферическое гнездо для размещения сферического элемента 2, закрепленного фиксирующей гайкой 4 с внутренней сферической частью, взаимодействующей со сферическим элементом 2.

Сочленение выходного конца вала 5 верхней секции 1 с выходным концом вала 6 нижней секции 3 осуществляется с помощью зубчатой муфты, состоящей из обоймы 7 с прямыми зубьями на внутренней поверхности и находящейся с ней в зацеплении бочкообразной головки 8 с наружными зубьями. Сочленение элементов муфты с выходными концами валом 5, 6 соседних секций 1, 3 осуществляется с помощью шлицевых соединений.

Сборка секций насоса может производиться в цеховых условиях при наличии специального агрегата для доставки насосов на скважины в собранном виде или на устье скважины по технологии, принятой для обычных погружных насосов.

При выполнении спускоподъемных операций предлагаемая конструкция сочленения насосных секций позволяет проходить интервалы искривлений скважины без нарушения герметичности или заклинивания насоса в обсадной колонне.

Источники информации

1. Богданов А.А. Погружные центробежные электронасосы для добычи нефти (расчеты и конструкции). Москва, Недра, 1968 г., стр. 82-84.

2. Заявка на патент РФ N 94028904, кл. F 04 D 13/08. Опубл. 20.05.96 г.