Насосная установка для перекачивания жидкости с механическими примесями

 

НАСОСНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ЖИДКОСТИ С МЕХАНИЧЕСКИМИ ПРИМЕСЯМИ, содержащая корпус с напорным трубопроводом, размещенный в корпусе на опорах ротор насоса с каналами и установленный в напорном трубопроводе гидроциклон, имеющий коническую рабочую камеру, подводящие каналы, сообщенные с напорным трубопроводом, отводящий патрубок для очищенной жидкости , подсоединенный посредством каналов ротора к опорам, и пескоотводящий патрубок , отличающаяся тем, что, с целью повыщения КПД установки и степени очистки жидкости, поступающей к опорам насоса, гидроциклон снабжен коноидальной приставкой , примыкающей своим меньщим основанием к пескоотводящему патрубку и образующей с внутренней поверхностью трубопровода сужающийся канал, причем в полости приставки установлен насадок с подводящими трубками, сообщенный посредством последних с напорным трубопроводом, а входные отверстия упомянутых трубок расположены в зоне сопряжения гидроциклона § с приставкой. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, (Л что наружные поверхности гидроциклона и приставки выполнены по форме однополостного гиперболоида вращения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3

СР

CO

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3691335/25-06 (22) 08.12.83 (46) 15.08.85. Бюл. № 30 (72) А. И. Жангарин (71) Алма-Атинский комплексный отдел Казахского научно-исследовательского института водного хозяйства (53) 621.671 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 142531, кл. F 04 D 13/10, 1961.

Авторское свидетельство СССР № 553360, кл. F 04 D 13/06, 1975. (54) (57) НАСОСНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ

ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ЖИДКОСТИ С МЕХАНИЧЕСКИМИ ПРИМЕСЯМИ, содержащая корпус с напорным трубопроводом, размещенный в корпусе на опорах ротор насоса с каналами и установленный в напорном трубопроводе гидроциклон, имеющий коническую рабочую камеру, подводящие каналы, сообщенные с напорным трубопроводом, от„„SU„„1173068 А (5l)4 F 04 D 13 12 Е 21 В 4300 водящий патрубок для очищенной жидкости, подсоединенный посредством каналов ротора к опорам, и пескоотводящий патрубок, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД установки и степени очистки жидкости, поступающей к опорам насоса, гидроциклон снабжен коноидальной приставкой, примыкающей своим меньшим основанием к пескоотводящему патрубку и образующей с внутренней поверхностью трубопровода сужающийся канал, причем в полости приставки установлен насадок с подводящими трубками, сообщенный посредством последних с напорным трубопроводом, а входные отверстия упомянутых трубок расположены в зоне сопряжения гидроциклона с п р иста в кой.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что наружные поверхности гидроциклона и приставки выполнены по форме однополостного гиперболоида вращения.

1 173068

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в конструкциях насосных установок, предназначенных для откачивания жидкости с механическими примесями из скважин.

Целью изобретения является повышение

КПД установки и степени очистки жидкости, поступающей к опорам насоса.

На фиг. 1 схематически изображена насосная установка, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3— сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг.4 — второй вариант выполнения гидроэлеватора и приставки; на фиг. 5 — сечение В-В на фиг. 4; на фиг. 6 — сечение Г-Г на фиг. 4.

Насосная установка для перекачивания жидкости с механическими примесями содержит корпус 1 с напорным трубопроводом 2, размещенный в корпусе 1 на опорах 3 ротор 4 насоса 5 с каналами 6 и 7 и установленный в напорном трубопроводе 2 гидроциклон 8, имеющий коническую рабочую камеру 9, подводящие каналы 10, сообщенные с напорным трубопроводом 2, отводяший патрубок 11 для очищенной жидкости, подсоединенный посредством каналов 6 и 7 ротора 4 к опорам З,и пескоотводящий патрубок 12. Гидроциклон 8 снабжен коноидальной приставкой 13, примыкающей своим меньшим основанием 14 к пескоотводящему патрубку 12 и образующей с внутренней поверхностью 15 трубопровода 2 сужающийся канал 16, причем в полости 17 приставки

13 установлен насадок 18 с подводящими трубками 19, сообщенный посредством последних с напорным трубопроводом 2, а входные отверстия 20 упомянутых трубок 19 расположены в зоне сопряжения гидроциклона 8 с приставкой 13. Наружные поверхности 21 и 22 соответственно гидроциклона 8 и приставки 13 могут быть выполнены по форме однополостного гиперболоида вращения.

Насос приводится в действие электродвигателем 23. Установка размещена в скважине 24.

По второму варианту выполнения (фиг. 4) полость 17 приставки может быть выполнена кольцевой и сообщена с пескоотводящим патрубком 12 гидроциклона 8 посредством гидролиний 25.

Насосная установка работает следующим образом.

Жидкость из скважины 24 насосом 1 подается в напорный трубопровод 2. Часть перекачиваемой жидкости из этого трубопровода 2 по подводящим каналам 10 поступает в коническую рабочую камеру 9 гидроциклона 8, где приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил частицы механических примесей отбрасываются к периферии камеры 9 и выносятся через пескоотводящий патрубок 12 в полость 17 коноидальной приставки 13.

Очищенная от механических примесей жидкость отводится из камеры 9 гидроциклона 8 через патрубок 11 и по каналам 6 и 7 ротора 4 поступает на смазку и охлаждение опор 3.

Оставшаяся часть перекачиваемой жидкости проходит через сужающийся канал

16, образованный коноидальной приставкой 13 и внутренней поверхностью 15 трубопровода 2. При этом скорость движения жидкости увеличивается, а давление в потоке уменьшается, благодаря чему на выходе из коноидальной приставки создается зона пониженного давления, куда устремляется жидкость с повышенным содержанием механических примесей, находящаяся в полости 17 приставки 13. Эжектирование механических примесей усиливается воздействием струи жидкости, выходящей из насадка 18, куда жидкость подводится из напорного трубопровода 2 и из зоны сопряжения гидроциклона 8 с приставкой 13, где давление в потоке жидкости наибольшее.

Благодаря такому конструктивному выполнению установки обеспечивается отвод жидкости с механическими примесями из гидроциклона 8 обратно в напорный трубопровод 2, что позволяет снизить объемные утечки. Выполнение наружных поверхностей 21 и 22 соответственно гидроциклона

8 и коноидальной приставки 13 по форме однополостного гиперболоида вращения обеспечивает плавное обтекание их потоком и снижение гидравлических потерь энергии.

В целом же обеспечивается повышение КПД установки.

Одновременное активное отсасывание жидкости с механическими примесями из гидроциклона 8 и полости 17 приставки 13 интенсифицирует сепарационные процессы в рабочей камере 9 и увеличивает степень очистки жидкости, поступающей к опорам 3 ротора 4.

1173068

1173068

Pge. Ч рог.3

Г- /

В-В рие,5 авиа. Е

Составитель Г. Богомольный

Редактор М. Келемеш Техред И. Верес Корректор М. Самборская

Заказ 5028/31 Тираж 586 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4