RU183919U1 - SUBMERSIBLE PUMP INPUT MODULE - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области добычи углеводородов и предназначена для перекачки жидкости погружными электроцентробежными и электровинтовыми насосами различных типов с погружным электродвигателем в герметичном кожухе или в других компоновках.The utility model relates to the field of hydrocarbon production and is intended for pumping liquid by submersible electric centrifugal and electric screw pumps of various types with a submersible motor in a sealed casing or in other arrangements.

Сущность полезной модели: входной модуль погружного насоса обеспечивает герметичное разъемное соединение электрической линии во входном модуле и герметичное соединение с кожухом погружного электродвигателя входного модуля, состоящего из корпуса, который выполнен без смещения оси, с фланцами для соединения с насосом и погружным электродвигателем, сквозным каналом для вала насосной установки, каналами для прохождения жидкости. В корпусе входного модуля выполнен отдельный канал для размещения герметичной двухсторонней муфты электрического соединения погружного электродвигателя с кабельным удлинителем, отверстие для заполнения электроизоляционной жидкостью и для опрессовки соединения электрической линии. Согласно полезной модели на входном модуле выполнена коническая резьба для соединения с герметичным кожухом, которая упрощает соединение и обеспечивает его герметичность без применения уплотнительных элементов, дает возможность увеличить диаметр канала для размещения кабельных муфт и размеры самих муфт, а в канале выполнены посадочные места со шлифованной поверхностью под уплотнительные элементы, установленные на муфтах, наличие которых повышает герметичность и надежность электрического соединения при давлениях до 50 МПа, при тех же габаритах корпуса входного модуля.

The essence of the utility model: the input module of the submersible pump provides a sealed detachable connection of the electric line in the input module and a tight connection with the casing of the submersible motor of the input module, which consists of a housing that is made without axis displacement, with flanges for connection with the pump and the submersible motor, a through channel for pump installation shaft, channels for fluid passage. A separate channel is made in the housing of the input module to accommodate a sealed two-way coupling of the electrical connection of the submersible electric motor with a cable extension, an opening for filling with an insulating liquid and for crimping the connection of the electric line. According to a utility model, a conical thread is made on the input module for connection with a sealed casing, which simplifies the connection and ensures its tightness without the use of sealing elements, makes it possible to increase the diameter of the channel for accommodating cable sleeves and the dimensions of the sleeves themselves, and the seats have polished surfaces in the channel for sealing elements mounted on couplings, the presence of which increases the tightness and reliability of the electrical connection at pressures up to 50 MPa, at the same dimensions of the input module housing.

Description

Полезная модель относится к области добычи углеводородов и предназначена для перекачки жидкости скважинами с погружными электроцентробежными и электровинтовыми насосами различных типов с погружным электродвигателем в герметичном кожухе и других компоновках.The utility model relates to the field of hydrocarbon production and is intended for pumping liquid by wells with submersible electric centrifugal and electric screw pumps of various types with a submersible motor in a sealed enclosure and other arrangements.

Известен входной модуль (аналог) (1) погружного центробежного многоступенчатого насоса, патент РФ №2237198 С1, опубликовано: 27.09.2004. Входной модуль насоса содержит вал, выполненный с возможностью восприятия осевой нагрузки от вала нижней модуль-секции насоса и без возможности передачи осевой нагрузки на вал протектора погружного электродвигателя. В корпусе входного модуля образована дополнительная полость (ДП), расположенная в нижней части входного модуля. В ДП расположена осевая опора вала. При этом в боковой стенке ДП выполнено, по крайней мере, одно отверстие для соединения ДП с затрубным пространством.Known input module (analog) (1) of a submersible centrifugal multistage pump, RF patent No. 2237198 C1, published: 09/27/2004. The input module of the pump contains a shaft configured to absorb axial load from the shaft of the lower module section of the pump and without the possibility of transmitting axial load to the tread shaft of a submersible motor. An additional cavity (DP) located in the lower part of the input module is formed in the housing of the input module. In the DP is the axial shaft support. At the same time, at least one hole is made in the side wall of the DP for connecting the DP with the annulus.

Недостатком данного изобретения является невозможность использования с погружным электродвигателем в герметичном кожухе.The disadvantage of this invention is the inability to use with a submersible motor in a sealed enclosure.

Известен входной модуль погружного электрического насоса (аналог) (2), патент РФ №80518 U1, опубликовано 10.02.2009, состоящий из корпуса с центральным каналом, верхним для соединения с насосом и нижним для соединения с электродвигателем фланцевыми соединениями, а также с каналами, сообщающими внутреннее пространство корпуса с наружным, отличающийся тем, что корпус выполнен сборным, состоящим из верхней с верхним фланцевым соединением и нижней с нижним фланцевым соединением частями, соединенными между собой резьбовым соединением, причем на части с внутренней резьбой выполнено цилиндрическое расширение с осью, смещенной относительно оси корпуса, и наружной технологической резьбой со стороны электродвигателя, при этом наружные отверстия каналов расположены ниже технологической резьбы, со стороны максимального смещения расширения относительно корпуса в расширении выполнены сквозные каналы под кабель, укладываемый в них с возможностью герметизации, причем входы и выходы сквозных каналов размещены снаружи части корпуса с расширением, сверху и снизу технологической резьбы расширения.The input module of a submersible electric pump (analogue) is known (2), RF patent No. 80518 U1, published 02.10.2009, consisting of a housing with a central channel, upper for connecting to the pump and lower for connecting to the electric motor flange connections, as well as channels, communicating the inner space of the housing with the outer, characterized in that the housing is made of prefabricated, consisting of upper parts with upper flange connection and lower with lower flange connection, parts interconnected by a threaded connection, and in part a cylindrical expansion was made with an internal thread with an axis offset relative to the axis of the casing and an external process thread on the electric motor side, while the outer openings of the channels are located below the technological thread, through the channels made through them are laid out on the side of the maximum extension shift relative to the casing in the extension with the possibility of sealing, and the inputs and outputs of the through channels are located outside the housing part with the expansion, above and below the technological thread rhenium.

Недостатками данной полезной модели являются необходимость освобождения от брони, разделки и последующего сращивания питающего кабеля, ненадежность его герметизации, механические повреждения разделанного кабеля при транспортировке, монтаже и спуске в скважину.The disadvantages of this utility model are the need for exemption from armor, butchering and subsequent splicing of the supply cable, the unreliability of its sealing, mechanical damage to the cut cable during transportation, installation and lowering into the well.

Известен входной модуль погружного насоса с герметичными соединениями, (прототип) (3), патент РФ №2544126, F04D 13/10, F04D 29/60, дата подачи заявки 11.03.2012, опубликовано 10.03.2015, который состоит из корпуса, выполненного без смещения оси относительно элементов кожуха, с фланцами для соединения с насосом и погружным электродвигателем. Модуль имеет сквозной канал для вала насосной установки, каналы для прохождения жидкости. В корпусе модуля выполнен отдельный канал для размещения герметичной двухсторонней муфты электрического соединения погружного электродвигателя с кабельным удлинителем, отверстия для заполнения электроизоляционной жидкостью и для опрессовки соединения электрической линии. Модуль соединен с герметичным кожухом при помощи разрезной гайки с резьбой, расположенной в углублении входного модуля, направляющей шпонки и уплотнительных кольцевых элементов для герметизации соединения с герметичным кожухом электродвигателя. Кожух выполнен с возможностью перемещения при сборке и разборке по шпоночному пазу, что исключает взаимное вращение герметичного кожуха и входного модуля, скручивание силового кабеля в кожухе и его повреждение.A well-known input module of a submersible pump with sealed connections (prototype) (3), RF patent No. 2544126, F04D 13/10, F04D 29/60, application filing date 03/11/2012, published on 03/10/2015, which consists of a housing made without displacement of the axis relative to the casing elements, with flanges for connection with the pump and the submersible motor. The module has a through channel for the shaft of the pump unit, channels for the passage of fluid. A separate channel is made in the module housing to accommodate an airtight double-sided clutch of the electrical connection of the submersible electric motor with a cable extension, openings for filling with insulating liquid and for crimping the electrical line connection. The module is connected to the hermetic casing by means of a split nut with a thread located in the recess of the inlet module, the key and sealing ring elements to seal the connection with the hermetic casing of the electric motor. The casing is movable during assembly and disassembly along the keyway, which eliminates the mutual rotation of the sealed casing and the input module, twisting of the power cable in the casing and its damage.

Недостатками являются низкая надежность электрического соединения при давлениях свыше 15 МПа и сложность выполнения шпоночного соединения с разрезной гайкой. Технической задачей, решаемой полезной моделью, является повышение надежности электрического соединения при давлениях до 50 Мпа. Технический результат, достигаемый полезной моделью, решается входным модулем погружного насоса с герметичным разъемным соединением электрической линии и герметичным соединением с кожухом погружного электродвигателя, в котором входной модуль состоит из корпуса, который выполнен без смещения оси, с фланцами для соединения с насосом и погружным электродвигателем, сквозным каналом для вала насосной установки, каналами для прохождения жидкости. В корпусе входного модуля выполнен отдельный канал для размещения герметичной двухсторонней муфты электрического соединения погружного электродвигателя с кабельным удлинителем, отверстие для заполнения электроизоляционной жидкостью и для опрессовки соединения электрической линии. При этом на входном модуле выполнена коническая резьба для соединения с герметичным кожухом, которая упрощает соединение и обеспечивает его герметичность без применения уплотнительных элементов, дает возможность увеличить диаметр канала для размещения кабельных муфт и размеры самих муфт, а в канале выполнены посадочные места со шлифованной поверхностью под уплотнительные элементы, установленные на муфтах, наличие которых повышает герметичность и надежность электрического соединения при давлениях до 50 МПа, при тех же габаритах корпуса входного модуля.The disadvantages are the low reliability of the electrical connection at pressures above 15 MPa and the difficulty of performing a key connection with a split nut. The technical problem solved by the utility model is to increase the reliability of the electrical connection at pressures up to 50 MPa. The technical result achieved by the utility model is solved by the input module of the submersible pump with a sealed detachable connection of the electric line and a tight connection with the casing of the submersible motor, in which the input module consists of a housing that is made without axis displacement, with flanges for connection with the pump and the submersible motor, a through channel for the shaft of the pumping unit, channels for the passage of fluid. A separate channel is made in the housing of the input module to accommodate a sealed two-way coupling of the electrical connection of the submersible motor with a cable extension, an opening for filling with an insulating liquid and for crimping the connection of the electric line. At the same time, a conical thread is made on the input module for connection with a sealed casing, which simplifies the connection and ensures its tightness without the use of sealing elements, makes it possible to increase the diameter of the channel for accommodating cable sleeves and the dimensions of the couplings themselves, and the channel has seats with a polished surface under sealing elements mounted on couplings, the presence of which increases the tightness and reliability of the electrical connection at pressures up to 50 MPa, with the same dimensions of the housing and an input module.

Новым является то, что на входном модуле выполнена коническая резьба для соединения с герметичным кожухом, которая упрощает соединение и обеспечивает его герметичность без применения уплотнительных элементов, дает возможность увеличить диаметр канала для размещения кабельных муфт и размеры самих муфт, а в канале выполнены посадочные места со шлифованной поверхностью под уплотнительные элементы, установленные на муфтах, наличие которых повышает герметичность и надежность электрического соединения при давлениях до 50 МПа, при тех же габаритах корпуса входного модуля.New is that on the input module a tapered thread is made for connection with a sealed casing, which simplifies the connection and ensures its tightness without the use of sealing elements, makes it possible to increase the diameter of the channel for accommodating cable sleeves and the dimensions of the couplings themselves, and the channel seats are made with polished surface for sealing elements mounted on couplings, the presence of which increases the tightness and reliability of the electrical connection at pressures up to 50 MPa, with the same ha Arita input module housing.

На чертеже представлено устройство входного модуля погружных электроцентробежных и электровинтовых насосов с герметичным разъемным соединением электрической линии и герметичным соединением с кожухом погружного электродвигателя. Входной модуль состоит из корпуса 1, который выполнен без смещения оси, с фланцами 2 для соединения с насосом и погружным электродвигателем, со сквозным каналом для вала 3, каналами для прохождения жидкости 4, каналом 5 для размещения кабельных муфт 7, отрезками кабеля 6 для соединения герметичной двухсторонней муфты 7, отверстием для заполнения электроизоляционной жидкостью и для опрессовки 8, которое закрыто пробкой 9. Согласно полезной модели на входном модуле выполнена коническая резьба 10 для соединения с герметичным кожухом (на чертеже не показано), которая упрощает соединение и обеспечивает его герметичность без применения уплотнительных элементов, дает возможность увеличить диаметр канала 5 для размещения кабельных муфт 7 и размеры самих муфт 7, а в канале выполнены посадочные места 11 со шлифованной поверхностью под уплотнительные элементы 12, установленные на муфтах 7, наличие которых повышает герметичность и надежность электрического соединения при давлениях до 50 МПа, при тех же габаритах корпуса 1 входного модуля. Соединение электрической линии выполнено при помощи герметичной двухсторонней соединительной муфты 7 ответными герметичными муфтами (на чертеже не показано). Технологический и технический результаты при использовании способа достигаются за счет ускорения монтажа УЭЦН или другого оборудования и повышения защищенности кабеля и электрического разъемного соединения от механических повреждений. Экономический эффект от использования полезной модели может достигаться за счет увеличения наработки на отказ, продления срока службы насосной установки и ускорения ее монтажа.The drawing shows the device input module of submersible electric centrifugal and electric screw pumps with a sealed detachable connection of the electric line and a sealed connection with the casing of the submersible motor. The input module consists of a housing 1, which is made without axis displacement, with flanges 2 for connecting to a pump and a submersible motor, with a through channel for the shaft 3, channels for the passage of fluid 4, channel 5 for accommodating cable sleeves 7, cable lengths 6 for connection a tight two-way coupling 7, an opening for filling with an insulating liquid and for crimping 8, which is closed by a plug 9. According to a utility model, a tapered thread 10 is made on the input module for connection with a tight casing (not shown in the drawing shown), which simplifies the connection and ensures its tightness without the use of sealing elements, makes it possible to increase the diameter of the channel 5 for accommodating the cable sleeves 7 and the dimensions of the sleeves 7 themselves, and the channel has seats 11 with a ground surface for the sealing elements 12 mounted on the sleeves 7, the presence of which increases the tightness and reliability of the electrical connection at pressures up to 50 MPa, with the same dimensions of the housing 1 of the input module. The electrical line is connected using a sealed double-sided coupling 7 with reciprocal sealed couplings (not shown in the drawing). Technological and technical results when using the method are achieved by accelerating the installation of ESPs or other equipment and increasing the security of the cable and electrical plug connection from mechanical damage. The economic effect of using the utility model can be achieved by increasing the time between failures, extending the life of the pump unit and accelerating its installation.

Claims (1)

Входной модуль погружного насоса, состоящий из корпуса, который выполнен без смещения оси, с фланцами для соединения с насосом и погружным электродвигателем, сквозным каналом для вала насосной установки, каналами для прохождения жидкости, при этом в корпусе входного модуля выполнен отдельный канал для размещения герметичной двухсторонней муфты электрического соединения погружного электродвигателя с кабельным удлинителем, отверстие для заполнения электроизоляционной жидкостью и для опрессовки соединения электрической линии, отличающийся тем, что на входном модуле выполнена коническая резьба для соединения с герметичным кожухом, а в канале выполнены посадочные места со шлифованной поверхностью под уплотнительные элементы, установленные на муфтах.The input module of the submersible pump, consisting of a housing that is made without axial displacement, with flanges for connecting to the pump and the submersible motor, a through channel for the shaft of the pump installation, channels for the passage of fluid, while a separate channel is made in the housing of the input module to accommodate a sealed two-way couplings for the electrical connection of a submersible electric motor with a cable extension, an opening for filling with an insulating liquid and for crimping the connection of an electric line, excellent schiysya in that the input unit is made conical thread for connection to the sealed casing, and a channel formed with a ground seating surface for sealing elements mounted on the couplings.

Images