Эрлифт

Авторы патента:

F04F1/18 - Нагнетание текучей среды путем непосредственного контакта с другой текучей средой или путем использования инерции нагнетаемой среды (резервуары или тара со специальными приспособлениями для подачи жидкости или полужидкого содержимого путем давления газа изнутри B65D 83/14); сифоны

Владельцы патента RU 2482340:

ФГБОУ ВПО "Ковровская государственная технологическая академия имени В.А. Дегтярева" (RU)

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к насосным установкам типа эрлифт. Эрлифт содержит компрессор 1, ресивер 2, подающую и подъемную трубы 3, 4, распределительное устройство 5. Подъемная труба 4 снабжена насадкой 7, выполненной из внешней и внутренней труб 8, 9. Трубы 8, 9 сообщаются через клапан 13, содержащий втулку 14, соединенную с поплавком 15. Труба 8 сообщена через обратный клапан 10 с внешней средой, а труба 9 через обратный клапан 11 - с подающей трубой 3. Компрессор 2 соединен с подъемной трубой 4 посредством дросселя 12. Всасывающий патрубок компрессора 1 посредством трубы 16, снабженной кранами 17, 18 и обратными клапанами 19 и 20, сообщается с распределителем 5 и с подъемной трубой 4. Насадка 7 снабжена датчиком давления 21 и датчиком уровня 22. Подпиточный клапан 19 соединяет трубу 16 с атмосферой при падении давления ниже установленного уровня. Изобретение направлено на увеличение высоты подъема жидкости. 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к насосным установкам типа эрлифт.

Известны эрлифты или газлифты, применяемые для подъема жидкости с помощью воздуха (Багдасаров В.Г. «Теория, расчет и практика газлифта». М.-Л.: Гостопиздат, 1947 г.). Принцип действия эрлифта основан на снижении плотности газожидкостной смеси при насыщении ее пузырьками газа.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является эрлифт (патент на полезную модель RU 68618 U1, МПК F04F 1/20, 2007 г.), содержащий компрессор, подающую и подъемную трубы и распределительное устройство, выполненное в виде системы вентилей. При открытии вентиля происходит постепенное увеличение площади выходного отверстия, в результате чего достигается смешивание пузырьков воздуха с жидкостью. Высота подъема газожидкостной смеси в эрлифте определяется по формуле

H=(γ/γ_c-1)×h,

где Н - высота подъема жидкости,

h - глубина погружения,

γ - плотность жидкости,

γ_с - плотность газожидкостной смеси.

Плотность газожидкостной смеси для воды обычно находится в пределах (0.15-0.33), поэтому максимальное значение H=5.7h.

Недостатком этого решения являются низкие технологические возможности из-за ограниченной высоты подъема жидкости, зависящей от глубины погружения подъемной трубы и плотности газожидкостной смеси, которые имеют технические пределы.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанного недостатка.

Это достигается тем, что в эрлифте, включающем компрессор, подающую и подъемную трубы, подъемная труба снабжена насадкой, содержащей внутреннюю и внешнюю трубы, сообщающиеся между собой и посредством обратных клапанов с подъемной трубой и с резервуаром, причем внутренняя труба соединена с внешней посредством клапана, выполненного в виде подвижной втулки с поплавком.

Под давлением сжатого воздуха жидкость из насадки поступает в подъемную трубу, где смешивается с воздухом, поступающим через дроссель, образуя газожидкостную смесь, которая поднимается по подъемной трубе в следующем цикле. При этом высота столба газожидкостной смеси определяется по формуле:

H=(P-h×γ)/γ_c,

где Р - давление сжатого воздуха,

h - глубина погружения подъемной трубы,

γ - плотность жидкости,

γ_с - плотность газожидкостной смеси.

Таким образом, высота подъема прямо пропорциональна давлению сжатого воздуха, а не глубине погружения. Так как большой глубины погружения достичь технически сложно, а давление сжатого воздуха может достигать ста атмосфер, то высота подъема жидкости в заявленном решении значительно увеличивается по сравнению с прототипом.

На чертеже изображен общий вид предлагаемого устройства.

Эрлифт состоит из компрессора 1, ресивера 2, подающей трубы 3, подъемной трубы 4, распределительного устройства 5, снабженного управляющим устройством 6, насадки 7, содержащей внешнюю трубу 8, внутреннюю трубу 9, обратных клапанов 10 и 11. Ресивер 2 соединен с подъемной трубой 4 посредством дросселя 12. На внутренней трубе 9 установлен клапан 13, содержащий втулку 14, соединенную с поплавком 15. Всасывающий патрубок компрессора 1 посредством трубы 16, снабженной кранами 17, 18 и обратными клапанами 19 и 20, сообщается с распределителем 5 и с подъемной трубой 4. Насадка 7 снабжена датчиком давления 21 и датчиком уровня 22. Датчик давления 21 связан с управляющим устройством 6 посредством реле времени 23.

Компрессор 1 подает сжатый газ в ресивер 2, откуда он поступает к распределителю 5 и через дроссель 12 в подъемную трубу 4. При открытом кране 17 и закрытом кране 18 полость насадки 7 сообщается с всасывающим патрубком компрессора, насадка 7 заполнена жидкостью, клапан 14 открыт. Подпиточный клапан 19 соединяет трубу 16 с атмосферой при падении давления ниже установленного уровня. При переключении распределительного устройства 5 компрессор 1 сообщается с полостью насадки, а его всасывающий патрубок - с атмосферой, клапан 10 закрывается, жидкость из насадки через клапаны 13 и 11 поступает в подъемную трубу 4, где смешивается со сжатым воздухом, поступающим через дроссель 12, образуя газожидкостную смесь. По мере понижения уровня жидкости в насадке втулка 14 опускается, закрывая отверстия клапана 13, давление воздуха в замкнутом пространстве насадки возрастает, срабатывает датчик давления 21, воздействуя через реле времени 23 на управляющее устройство 6, которое переключает распределительное устройство 5. Полость насадки соединяется с всасывающим патрубком компрессора. Давление воздуха в полости насадки снижается, и она заполняется жидкостью из внешнего резервуара через клапан 10. Поплавок 15 с втулкой 14 клапана 13 поднимается, открывая отверстия во внутренней трубе 9. По истечении времени, необходимого для заполнения насадки жидкостью, реле времени 23 переключает управляющее устройство 6, и цикл повторяется. Датчик 22 сигнализирует об уровне жидкости в насадке. В каждом цикле высота столба газожидкостной смеси в подъемной трубе возрастает. Конечная высота столба смеси определяется величиной давления сжатого воздуха и плотностью смеси.

При открытом кране 18 и закрытом кране 17 выхлоп воздуха из насадки направляется в подъемную трубу с целью энергосбережения.

Эрлифт, содержащий компрессор, подъемную и подающую трубы, распределительное устройство, отличающийся тем, что подъемная труба снабжена насадкой, выполненной в виде двух труб, сообщающихся через клапан, состоящий из втулки, связанной с поплавком, при этом одна из труб соединена через обратный клапан с подающей трубой, а другая через обратный клапан - с внешней средой.

Изобретение относится к способам и устройствам для подъема жидкостей из скважин и может быть использовано для подъема как нефти, так и воды из подземных источников.

Способы запуска глубоководного эрлифта // 2471071

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано непосредственно в сфере разработки подводных месторождений полезных ископаемых, подъем элементов которых осуществляют при помощи эрлифта.

Способ подъема воды и устройство для его осуществления // 2463486

Изобретение относится к насосостроению, в частности к способам подъема воды с помощью струйных насосов, и может быть использовано при водоснабжении села, садовых участков и фермерских хозяйств.

Многоступенчатый эрлифт // 2461739

Изобретение относится к устройствам для откачки и транспортирования гидросмеси по горизонтальным выработкам в горной и других отраслях хозяйства. .

Способ подъема воды и устройство для его осуществления // 2459981

Изобретение относится к насосостроению, а именно к способам подъема воды эрлифтом, и может быть использовано при проектировании гидротранспортных систем, строительстве и эксплуатации систем водоснабжения на селе и при изыскательских работах.

Насосная установка для ступенчатого подъема жидкостей // 2455531

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации нефтяных и газовых скважин. .

Способ подъема воды эрлифтом и устройство для его осуществления // 2453735

Изобретение относится к способам подъема воды и может быть использовано при проектировании гидротранспортных систем. .

Способ подъема воды эрифтом из колодцев и открытых водоемов и устройство для его осуществления // 2451216

Изобретение относится к способам и устройствам подъема воды эрлифтом. .

Эрлифт // 2440515

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к насосным установкам типа эрлифта. .

Насосная установка // 2434164

Способ добычи нефти // 2490440

Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при добыче нефти, содержащей большое количество попутного газа

Способ подъема воды и устройство для его осуществления // 2490520

Изобретение относится к насосостроению, в частности к способам подъема воды из скважин и колодцев, и может быть использовано при проектировании гидротранспортных систем в промышленности и строительстве, изыскательских работах, в сельском хозяйстве, а также в водоснабжении

Пульсационный клапанный погружной насос // 2493623

Изобретение относится к атомной промышленности в части переработки радиоактивных отходов, а именно к устройствам для растворения и размыва струями осадка. В пульсационном клапанном погружном насосе, включающем корпус, пульсопровод, впускной шаровой клапан с ограничителем подъема шара, нагнетательный трубопровод с выпускным шаровым клапаном, камеру нижних сопел, внутри которой размещен вал, соединяющий нижние сопла с приводом поворота и систему управления, камера нижних сопел расположена в корпусе за перегородкой, разделяющей корпус на камеру нижних сопел и камеру выдачи. Камера нижних сопел и камера выдачи сообщаются между собой через зазор над перегородкой, установленной под входом пульсопровода в корпус. В перегородке выполнено отверстие, в котором установлен перепускной клапан с плавающим в воде шаром. Изобретение позволяет расширить технологические возможности насоса за счет осуществления одновременного перемешивания и выдачи суспензии из емкости, а также повысить эффективность его работы. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Газодинамический волновой обменник давления // 2496029

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к нагнетателям двигателей внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности вентиляции картера двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что газодинамический волновой обменник давления для двигателя внутреннего сгорания имеет устройство (11) вытяжной вентиляции картера. Устройство (11) вытяжной вентиляции картера сообщается с всасывающей полостью ячеистого ротора (4) посредством отверстия в распределительном диске, расположенном на стороне холодного газа волнового обменника (3) давления. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Эрлифт // 2497026

Изобретение может быть использовано в технологических процессах грануляции металлургического шлака с получением мелкого граншлака в виде песка, который необходимо откачать из глубокого грануляционного бассейна для его последующего обезвоживания. Эрлифт содержит подъемную трубу, воздушную насадку со всасывающим патрубком, сепаратор с крышкой, сливную трубу. Подъемная труба выполнена со ступенчатым расширением кверху. В крышке сепаратора смонтирован расположенный соосно с подъемной трубой цилиндрический выступ, выложенный камнелитыми плитками. Диаметр выступа, длина выступа и расстояние от торца выступа до устья подъемной трубы превышают диаметр выходного отверстия подъемной трубы эрлифта. Изобретение направлено на повышение срока службы эрлифта. 1 ил.

Устройство для теплового воздействия на нефтяной пласт (варианты) // 2499162

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности. Устройство для теплового воздействия на нефтяной пласт состоит из источника питания, помещенных в скважину электрических нагревателей и трех идентичных напорных труб, причем каждая труба состоит из двух частей. Нижняя часть расположена в призабойной зоне скважины и выполнена из сплава с высоким удельным сопротивлением, а верхняя часть выполнена из металла или сплава с малым удельным сопротивлением. Вблизи устья каждая труба снабжена проходным изолятором и контактным узлом, к которому подведена фаза от трехфазного источника питания. Внешняя поверхность каждой трубы электроизолирована, в призабойной части скважины три трубы объединены коллектором, снабженным выходным патрубком, герметично проходящим через затвор в забой. Устройство для теплового воздействия на нефтяной пласт состоит из источника питания, помещенных в скважину электрических нагревателей и двух идентичных напорных труб, причем каждая труба состоит из двух частей. Нижняя часть расположена в призабойной зоне скважины и выполнена из сплава с высоким удельным сопротивлением, а верхняя часть выполнена из металла или сплава с малым удельным сопротивлением. Вблизи устья каждая труба снабжена проходным изолятором и контактным узлом. Через контактные узлы трубы соединены с источником постоянного тока. Внешняя поверхность каждой трубы электроизолирована, в призабойной части скважины две трубы объединены коллектором, снабженным выходным патрубком, герметично проходящим через затвор в забой. Группа изобретений позволяет упростить конструкцию и оборудование напорной трубы нефтяной скважины, повысить надежность и понизить затраты на ее обустройство. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Пульсационный клапанный погружной насос (варианты) // 2532474

Изобретение относится к атомной промышленности в части переработки радиоактивных отходов, а именно к устройствам для более полного освобождения емкостей-хранилищ от радиоактивных осадков, и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях. Насос содержит корпус, воздухораспределитель, состоящий из клапанов подачи сжатого воздуха, сброса отработанного воздуха и подачи разрежения в корпус, пульсопровод, нагнетательный трубопровод с выпускным шаровым клапаном, систему управления и впускной клапан. Впускной клапан снабжен золотником, взаимодействующим с торцом выполненного в виде трубы седла и соединенным валом со штоком пневмоцилиндра. К донышкам корпусов по периметру присоединены всасывающие патрубки, на торце которых выполнены пазы, расширяющиеся внутрь, а к торцам прикреплены заглушки. По одному из вариантов пневмоцилиндр устанавливается в зоне обслуживания и подключается к системе управления, электропневмораспределители которой, управляющие работой клапана подачи разрежения и пневмоцилиндра двустороннего действия, соединены параллельно. По второму варианту пневмоцилиндр устанавливается на корпусе насоса, а верхняя полость пневмоцилиндра соединяется трубопроводом с пульсопроводом. В нижней полости пневмоцилиндра устанавливается возвратная пружина, усилие которой меньше усилия пневмоцилиндра при рабочем давлении и составляет при верхнем и нижнем положениях поршня пневмоцилиндра соответственно 0,4 и 0,6 усилия пневмоцилиндра. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Эрлифтная установка // 2568363

Изобретение относится к насосостроению, а именно к установкам типа эрлифт, в частности к эрлифтам с малыми заглублениями и низконапорными системами подачи газа с подъемом жидкости и пульпы на большую высоту. Эрлифтная установка включает подъемные трубы и подводящие газ патрубки, которые помещены в секциях, располагающихся ярусами, по высоте става в виде переливных коллекторов. Коллекторы снабжены отводными каналами, соединяющими их с атмосферой. К нижней перфорированной входной секции диаметрально закреплены два барботера и перпендикулярно ко дну - газоотводная труба. На верхней части трубы монтируют став, выполненный из входной секции, кольцевых коллекторов и верхнего приемного коллектора, расположенных ярусами по высоте става. Изобретение направлено на повышение эффективности изготовления и эксплуатации эрлифтной установки. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Система для повышения эффективности эрлифта при откачке из недр пластового флюида // 2570865

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяных залежей. Технический результат - повышение эффективности эрлифта и обеспечение возможности контроля давления и температур. Система для откачки пластового флюида содержит не менее двух скважин. Каждая из этих скважин оборудована двумя насосно-компрессорными трубами - НКТ, соединенными каналами гидродинамической связи. Нагнетательная скважина предназначена для закачивания по одному ее каналу раствора селитры, а по другому ее каналу - инициатора разложения селитры с возможностью прогрева продуктами экзотермической реакции каналов гидродинамической связи и окисления нефти в пласте. Добывающая скважина предназначена для контроля окисления нефти в пласте по выходу углекислого газа. Кроме того, нагнетательная скважина обеспечена возможностью прекращения экзотермической реакции и прокачки воздуха по каналам гидродинамической связи с обеспечением эрлифта и фонтанирования пластового флюида в добывающей скважине и возможности контроля гидродинамической связи между скважинами, температуры, мощности эрлифта и безопасности работ. Для этого в нагнетательной скважине на внешней НКТ установлен пакер, а по внутренней НКТ проложен кабель, соединяющий датчики давления и температуры, установленные около пакера и ниже него. В добывающей скважине установлены упомянутые датчики на выходе из НКТ и обеспечена возможность контроля состава выходящих газов. 1 ил.

Центробежный сепараторный фильтр, дожимная насосная станция и способ ее эксплуатации // 2571113

Группа изобретений относится к способу эксплуатации дожимных насосных станций, содержащих центробежные сепараторные фильтры, на нефтяных месторождениях. Центробежный сепараторный фильтр содержит вертикальный корпус, имеющий центральную часть, по существу, цилиндрической формы и верхнюю и нижнюю части, по существу, полусферической формы, тангенциальный впуск текучей среды, содержащей нефть и частицы, подлежащие фильтрации, расположенный в верхней части корпуса, осевую трубу с выпуском отфильтрованной текучей среды, имеющую концентрическое расположение с корпусом и закрепленную в его верхней части, множество конусных пластин, расположенных вокруг осевой трубы друг под другом, причем основание конусных пластин направлено вниз относительно положения корпуса, выпуск удаленных из текучей среды частиц, расположенный в нижней части корпуса. При этом осевая труба выполнена непрерывной, а к ее нижнему концу, расположенному в корпусе ниже основания самой нижней из множества конусных пластин, но выше выпуска удаленных из текучей среды частиц, прикреплена перфорированная заглушка. При этом конусные пластины закреплены на осевой трубе в зафиксированном положении друг относительно друга и выполнены с основаниями различного диаметра, причем диаметр основания конусных пластин увеличивается в направлении от тангенциального впуска к выпуску удаленных из текучей среды частиц. Дожимная насосная станция содержит буферную емкость, узел сбора и откачки утечек нефти, резервуар для удаленных частиц, насосный блок, множество свечей для аварийного сброса газа и центробежный сепараторный фильтр. Способ эксплуатации дожимной насосной станции включает в себя этапы, на которых принимают текучую среду, содержащую нефть и частицы, подлежащие фильтрации, в буферную емкость, подают текучую среду в фильтр посредством соединительных труб, фильтруют текучую среду для отделения от нефти частиц, подлежащих фильтрации, посредством центробежного сепараторного фильтра, накапливают отфильтрованные от нефти частицы в резервуаре для удаленных частиц, нагнетают давление в насосном блоке для последующей транспортировки текучей среды, содержащей нефть, очищенную от частиц, подлежащих фильтрации, подают текучую среду, содержащую нефть, очищенную от частиц, подлежащих фильтрации, в транспортировочную сеть или сеть магистральных нефтепроводов. Техническим результатом является обеспечение стабильного потока текучей среды, а также возможность фильтрации частиц разного размера с равной эффективностью. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.