Погружной электронасос для глубоких малодебитных источников воды



Владельцы патента RU 2477389:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет" (RU)

Изобретение относится к области эксплуатации насосов. Погружной электронасос содержит насос 1 с электродвигателем 2, всасом 7 и патрубком 12 слива воды, и всасывающую трубу 6 с дополнительным всасом 4 и обратным клапаном 3, расположенным над дополнительным всасом 4. Электронасос снабжен воздушной трубкой 5 и патрубком 10 с вентилем 15 для заливки воды в насос. Верхний конец трубки 5 изогнут сверху вниз и перекрыт верхним уровнем воды в источнике, а нижний - расположен на уровне дополнительного всаса 4. Изобретение направлено на обеспечение возможности надежного использования серийных погружных электронасосов в малодебитных глубоких источниках воды с регулированием подачи при изменении уровня воды в источнике. 1 ил.

 

Изобретение относится к области эксплуатации водоподъемных насосов.

Отсутствие централизованного электроснабжения не позволяет использовать серийно выпускаемые электронасосы в условиях отгонных пастбищ.

Насосно-силовое водоподъемное оборудование для отгонного животноводства в засушливых зонах РФ и стран СНГ с малодебитными глубокими источниками воды имеет широкий видовой спектр, начиная от «журавлей», ручных воротов, ленточных водоподъемников (ВЛМ-100), шнуровых водоподъемников (ВШП-30), диафрагменных насосов (ВДГ1-50), передвижных водоподъемных установок ППВ-30 с пневматическим насосом замещения Г1Н-2К, эрлифтов (ВВ-50), винтовых насосов (1 ВЭ-20/3) и кончая высокочастотными электронасосными установками «Родник-В-7,2-40», состоящими из насоса ВЭН-4 и бензоагрегата АБ (И). При этом водоподъемниками оборудовано не более 50% источников воды на отгонных пастбищах, из которых около 30% имеют ручной привод или приводятся в действие тяговыми животными.

Наиболее совершенными являются дорогие и дефицитные установки «Родник - В7,2-40», применение которых ограничивается наряду с указанным и малой высотой подъема воды (Н=10…45 м.в.с. при подаче 0=3,5…2 л/с). Поэтому перспективно водоснабжение отгонных пастбищ с помощью серийных высоконапорных с малой производительностью серий насосов ЭЦВ, ЭПЛ отечественного производства, а также зарубежных серий ЕКМ (Германия), серий SPA, SP, SPN (концерн GRUNDFOS - Дания-Германия), LM (фирма Франклин США) и других [Усаковский В.М. Водоснабжение в сельском хозяйстве. - М.: Колос, 1981. - 319 с.].

Для обеспечения нормальной работы перечисленного насосного оборудования в глубоких малодебитных источниках необходимы дополнительные устройства.

Известен способ подачи воздуха во всасывающую трубу - а.с. №335441, который применяется для увеличения высоты всасывания. Для осуществления этого способа на практике применяется всасывающая труба насоса, нижний конец которой погружен в жидкость. Над уровнем жидкости во всасывающей трубе выполнено отверстие для подачи воздуха при запуске насоса, перекрываемое управляемым запорным клапаном в рабочем режиме.

Однако этот способ нельзя применять для погружных электронасосов, т.к. во время эксплуатации они находятся под уровнем жидкости, и поэтому всасывающая труба не сообщается с атмосферным воздухом.

Известен способ регулирования производительности насосов подводом воздуха во всасывающую трубу (а. с.№392273). Недостатком этого способа является то, что он может быть использован только для уменьшения производительности насосов в статических условиях.

Известно устройство для регулирования рабочего режима насоса земснаряда (П. РФ№2024695 С1). Однако это устройство не может быть применено в малодебитных источниках, т.к. нет возможности контролировать уровень воды в источнике.

Известен способ обеспечения пуска электронасоса и устройство для его обеспечения (п. РФ 2351803). Это устройство включает погружной электронасос и источник питания соизмеримой мощности, в котором для подачи воздуха во всасывающую трубу электронасоса используется трубка, нижний конец которой соединен ниже уровня воды с всасывающей трубой, а верхний конец трубки соединен с нагнетательной трубой на расстоянии 2-3 м выше уровня воды в источнике. Однако подключение трубки к нагнетательной трубе исключает возможность подвода воздуха во всасывающую трубу в режиме установившейся работы.

Поэтому устройство (п. РФ 2351803) не может обеспечивать изменения подачи в соответствии с дебитом (уровнем воды) источника.

Центробежные насосы, как известно, обладают рядом преимуществ по сравнению с другими типами водоподъемников. При этом центробежные насосы консольного типа из-за ограничения их высоты всасывания (5-6 м) невозможно использовать в глубоких колодцах и скважинах, а применять для этой цели центробежные погружные электронасосы в источниках с малым дебитом невозможно из-за их конструктивных особенностей (всас насоса часто оказывается выше, чем уровень воды в источнике).

Предлагаемая водоподъемная установка комплектуется серийно выпускаемыми водоподъемными агрегатами, например, электронасосами типа ЭЦВ 6-4-190, приспособленными для забора воды из скважин и колодцев с малым слоем воды (0,5 м). Источниками питания служат электрические генераторы серии ЕСС или ГАБ-8 с приводом: в мобильной установке - от вала отбора мощности автомобиля УА3-462Д, а стационарной - от автономной электростанции АБ (Е1).

Наиболее близким по техническому решению является А.С. №1707255 С1 «Вертикальный погружной насосный агрегат». Агрегат содержит центробежный насос и расположенный под ним электродвигатель, кожух с входным отверстием снизу, охватывающий с образованием радиального зазора приемную сетку. Обратный клапан поплавкового типа с центральным каналом, в котором с минимальным зазором размещен центрирующий вертикальный стержень, установлен с возможностью вертикального перемещения и перекрытия входного отверстия кожуха и снабжен поворотными двуплечими пластинами, шарнирно установленными на верхней торцевой поверхности клапана.

Недостатком данного агрегата является то, что он не может регулировать подачу в зависимости от уровня воды в малодебитном источнике.

Задачей изобретения является возможность надежного использования серийных погружных электронасосов в малодебитных глубоких источниках воды с регулированием подачи при изменении уровня воды в источнике.

Технический результат достигается тем, что в погружном электронасосе для глубоких малодебитных источников воды, содержащем насос с электродвигателем, всасом и патрубком слива воды, и всасывающую трубу с дополнительным всасом и обратным клапаном, расположенным над дополнительном всасом, согласно изобретению, электронасос снабжен воздушной трубкой, верхний конец которой изогнут вниз и находится под верхним уровнем воды в малодебитном источнике.

Предлагаемое изобретение представлено на чертеже и состоит из насоса 1 и электродвигателя 2, которые вместе составляют электронасос; всаса насоса 7, дополнительной трубы 6 большего диаметра, чем электронасос и герметично закрепленного к насосу 1, нижний конец которого оборудован дополнительным всасом 4, выше которого выполнен обратный клапан 3, удерживающий воду в рабочей полости установки; патрубка ручной заливки воды 10; патрубка для подсоса воды посредством всасывающего коллектора ДВС 11; воздушной трубки 5; патрубка слива воды в емкость 12; емкости для сбора воды 13 и вентилей 15.

Воздушная трубка выполняет двойную роль:

1 - облегчает пуск насоса;

2 - изменяет (регулирует) подачу насоса в соответствии с уровнем воды в малодебитном источнике 8.

Диаметр воздушной трубки 5 составляет 0,1 диаметра нагнетательной трубы. Нижний конец воздушной трубки расположен на уровне дополнительного всаса 4 дополнительной трубы 6. Верхний конец воздушной трубки 5 изогнут вниз и перекрыт верхним уровнем воды малодебитного источника 8.

Во время пуска насоса 1 в дополнительную всасывающую трубу 6 вместе с водой засасывается воздух, находящийся в воздушной трубке 5. В процессе работы уровень воды в источнике опускается, в верхний конец воздушной трубки попадает воздух, и в насос подается воздушно-водяная смесь. При этом снижается производительность насоса в соответствии с дебитом источника. Одновременно исключается вероятность выхода из строя насоса и соответственно повышается надежность работы установки. Объем воздуха, засасываемый насосом, обеспечивает его надежный пуск, а также регулируется подача насоса в соответствии дебитом источника.

Изобретение может быть использовано для водоснабжения животноводческих ферм, а также для поения животных на отгонных пастбищах. Предлагаемое изобретение отличается тем, что используемая воздушная трубка с верхним изогнутым концом, перекрываемым верхним уровнем воды в малодебитном источнике.

Погружной электронасос для глубоких малодебитных источников воды, содержащий насос с электродвигателем, всасом и патрубком слива воды, и всасывающую трубу с дополнительным всасом и обратным клапаном, расположенным над дополнительным всасом, отличающийся тем, что электронасос снабжен воздушной трубкой, верхний конец которой изогнут сверху вниз и перекрыт верхним уровнем воды в источнике, а нижний - расположен на уровне дополнительного всаса, и патрубком с вентилем для заливки воды в насос.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к насосостроению, в частности к насосным агрегатам для перекачивания из дренажных емкостей и приямков жидкостей с твердыми включениями, в том числе агрессивных, пожаровзрывоопасных.

Изобретение относится к погружным электрическим насосам, в частности к способам и устройствам для образования концевой части погружных электродвигателей. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к погружным насосам, перекачивающим жидкости с твердыми примесями. .

Изобретение относится к области насосостроения и предназначено для использования при откачке вязких жидкостей, например нефти, из различных емкостей, цистерн, баков.

Изобретение относится к области конструирования и эксплуатации электродвигателей погружных электронасосов. .
Изобретение относится к технологии изготовления рабочих колес погружного электроцентробежного насоса, предназначенного для перекачки текучих сред в нефтяных и газовых скважинах, в нефтепромысловых транспортных системах и установках для подготовки нефти и газа, преимущественно для перекачки вязких водонефтяных смесей с высоким содержанием сероводорода, в частности к рецептуре составов для их изготовления, и может быть использовано в области гидромашиностроения.

Изобретение относится к насосостроению. .

Изобретение относится к области насосостроения и может быть использовано в конструкциях погружных насосов для откачки загрязненных вод, кроме бытовых. .

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения погружных электродвигателей постоянного тока, используемых, в частности, как приводы погружных насосов для скважинной добычи нефти.

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, а именно к конструкции погружных водонаполненных синхронных генераторов вертикального исполнения

Изобретение относится к транспортировке углеводородного сырья по проложенным по морскому дну трубопроводам большой протяженности

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для привода погружного электронасоса для подъема жидкости из нефтяных скважин

Изобретение относится к вертикальным полупогружным насосам для подачи охлаждающей воды из водоемов и погружаемым в ограниченные по радиальным габаритам места установки, например для откачки нефти из подземных резервуаров. Вертикальный насос содержит корпус и ротор с рабочим колесом диагонального типа. Вал колеса размещен в подшипниках скольжения. Направляющий аппарат с лопатками, образующими каналы, расположен за рабочим колесом. Лопатка в сечении, нормальном к поверхности лопатки и поверхности, образующей вместе с лопатками каналы, выполнена переменной толщины в виде трапеции с максимальным значением у основания на меньшем радиусе канала. Между лопатками рабочего колеса и направляющего аппарата выполнен минимально возможный конструктивный зазор. Максимальный диаметр каналов направляющего аппарата относительно оси вращения рабочего колеса рассчитывается по формуле и зависит от минимального диаметра расположения выходных кромок рабочего колеса и ширины рабочего колеса на выходе. Изобретение направлено на уменьшение радиального габарита насоса с сохранением технических параметров и повышение энергетической эффективности. 2 ил.

Изобретение относится к подводному добычному агрегату. Подводный добычной агрегат включает насос 31 и приводное устройство 32, которое герметизировано от окружающей воды и от технологической среды. Насос 31 и приводное устройство 32 объединены в один модуль, снабженный корпусом 3, и расположены в напорном корпусе 2. Напорный корпус 2 наполнен технологической средой и охватывает корпус 3 модуля. Корпус 3 защищен от неподвижного контакта с окружающей водой посредством технологической среды. Внутри напорного корпуса 2 и/или внутри корпуса 3 расположены сепарационные устройства для разделения жидкой фазы и газообразной фазы многофазной смеси. Для дозированной подачи сепарированной жидкой фазы в камеру всасывания 311 предусмотрен рециркуляционный канал от камеры 312 нагнетания насоса 31 или от напорного корпуса 2 к камере 311 всасывания насоса 31. Изобретение направлено на создание подводного добычного агрегата для углеводородов, который надежно работает и предотвращает опасность нанесения вреда окружающей среде вследствие неплотностей, без негативного влияния на работоспособность и надежность. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Создано техническое оснащение для прокачки текучей среды для работы под водой, такой, как для прокачки с созданием подпора. Автономный насосный модуль имеет насос и двигатель, установленные на раме модуля. Автономный насосный модуль также включает в себя электрические разъемы для подачи электропитания на двигатель и гидравлические соединения для соединения соответствующих гидравлических линий с входным отверстием и выпуском насоса. Автономность, присущая насосному модулю, обеспечивает простое развертывание на морском дне в различных вариантах практического применения. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 6 ил.

Насос содержит трубчатый наружный кожух, перекачивающий узел, узел двигателя, аксиально вставленный в кожух, закрывающие средства 50 для изоляции камеры узла двигателя от жидкости, подаваемой перекачивающим узлом, и от жидкости, присутствующей снаружи кожуха. Закрывающие средства 50 содержат закупоривающий элемент 51, снабженный круговым кольцом 56, выполненным из упругого материала в качестве отдельного изделия на внешней поверхности тела элемента 51 и приспособленным для взаимодействия по окружности с внутренней поверхностью кожуха, и крепежный элемент 52. Тело элемента 51 выполнено из материала иного типа, обладающего большей жесткостью по сравнению с круговым кольцом 56. Элемент 52 приспособлен для соединения с элементом 51 для радиального расширения кругового кольца 56 таким образом, чтобы закрепить кольцо 56 на внутренней поверхности кожуха. Кольцо 56 имеет первую рабочую сторону 57, располагающуюся в процессе использования рядом с внутренней поверхностью кожуха, и противоположную вторую рабочую сторону 58, приспособленную для взаимодействия с элементом 52. Тело элемента 51 несет по периферии круговое кольцо 56. Изобретение направлено на обеспечение защиты элементов двигателя от окружающей жидкости. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к электронасосным агрегатам для перекачивания абразивных жидкостей. Электронасосный агрегат содержит электродвигатель, центробежный насос и переходник с опорными фланцами и корпусом, в котором заключена муфта. Центробежный насос выполнен консольным, полупогружным, содержит корпуса ходовой и проточной части. Корпус ходовой части оснащен корпусами подшипников. Корпус ходовой части выполнен с базовой или повышенной длиной ходовой стойки путем включения удлиняющей вставки, вмонтированной между нижним торцом основного корпуса ходовой части и корпусом проточной части. Длина нижней консольной оконечности вала превышает длину верхней консольной оконечности не менее чем 2,25 раза. Рабочее колесо выполнено в виде крыльчатки закрытого типа, содержит основной и покрывной диски и расположенную между ними многозаходную систему лопаток с угловой закруткой. Лопатки разделены диффузорными межлопаточными каналами. Активный объем динамического заполнения совокупности каналов включает возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса определенного объема перекачиваемой среды. Напорный патрубок выполнен в виде диффузора, обеспечивающего снижение скорости потока на выходе из диффузора. Изобретение направлено на повышение ресурса, надежности и эффективности перекачивания сред с высоким содержанием твердых частиц. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к химическим вертикальным центробежным электронасосным агрегатам. Агрегат включает привод - электродвигатель, переходник с силовой муфтой и центробежный полупогружной насос. Корпус насоса выполнен сборным и включает размещенный над опорной плитой корпус ходовой части, а также содержит прикрепленный к опорной плите снизу корпус подвески, сблокированный с корпусом проточной части. Вал установлен в подшипниковых опорах корпуса ходовой части и нижней консолью пропущен через корпус подвески с выходом в корпус проточной части, в котором жестко съемно соединен со ступицей колеса. Верхняя консоль вала ротора заведена в силовую муфту переходника. Рабочее колесо включает основной и покрывной диски с системой криволинейных лопаток. Средний градиент угла установки оси лопатки и идентичный градиент угловой конфигурации медиальной оси межлопаточного канала составляет на длине лопатки 0÷7,0 рад/м. Основной и покрывной диски рабочего колеса защищены гидрозатворами в виде импеллера. Колесо выполнено с уширенной ступицей с открытым сверху кольцевым каналом в теле ступицы. Группа изобретений направлена на защиту от протечек перекачиваемой среды и, как следствие, снижение загрязнения атмосферного воздуха ядовитыми испарениями, а также на повышение долговечности и надежности работы агрегата и эффективности перекачивания рабочих сред. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к химическим вертикальным центробежным насосам. Каждый репрезентативный насос из конструктивно-технологического модельного ряда содержит однотипную конструктивную систему. Каждый насос выполнен центробежным, полупогружным, снабжен опорной плитой. Корпус каждого насоса включает размещенный над опорной плитой корпус ходовой части и сблокированный с последним прикрепленный к опорной плите снизу корпус подвески. Насос выполнен с рабочим колесом закрытого или открытого типа. Лопатки и каналы выполнены постоянной или переменной кривизны со средним градиентом угла установки лопатки и идентичным градиентом угловой конфигурации канала, значения которых для колес составляют (0÷7,0) рад/м. Диски колеса закрытого и открытого типа защищены соответственно с внешней и тыльной стороны гидрозатворами в виде импеллеров. Радиусы лопаток импеллеров выполнены удерживающими напор перекачиваемой среды в штатном режиме работы насоса на расстоянии не менее, соответственно, 0,25 длины лопатки от точки прикорневого начала лопатки импеллера и 0,45R от оси колеса. Основной диск снабжен кольцевым гребнем, образующим со стенкой ступицы колеса открытый кольцевой канал. Изобретение направлено на повышение ресурса, долговечности, надежности работы химических насосов модельного ряда, защиту от протечек рабочих сред и ядовитых испарений. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 5 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-03-10 2013-03-19T03:34:02
Наверх