RU211895U1 - Submersible pump input module with slotted filter - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к конструкции входного модуля с щелевым фильтром погружного насосного агрегата, используемого для добычи нефти.The utility model relates to the design of an input module with a slotted filter of a submersible pumping unit used for oil production.

Входной модуль погружного насосного агрегата с щелевым фильтром состоит из головки с верхним подшипником, промежуточных опор с подшипниками, основания с нижним подшипником и цилиндрического корпуса, выполненного в виде резьбовых патрубков, соединяющих между собой головку, корпуса промежуточных опор и основание. Внутри корпуса размещен установленный в подшипниках вал, а снаружи размещен щелевой фильтр. На корпусах промежуточных опор и по всей длине резьбовых патрубков выполнены ребра жесткости, на которые установлен щелевой фильтр, выполненный в виде пакета фильтроэлементов, стянутых регулировочной гайкой.The input module of a submersible pump unit with a slotted filter consists of a head with an upper bearing, intermediate supports with bearings, a base with a lower bearing and a cylindrical body made in the form of threaded pipes connecting the head, intermediate support housings and the base. A shaft mounted in bearings is placed inside the housing, and a slotted filter is placed outside. On the housings of the intermediate supports and along the entire length of the threaded pipes there are stiffening ribs, on which a slotted filter is installed, made in the form of a package of filter elements tightened with an adjusting nut.

Технический результат заключается в повышении надежности входного модуля за счет усиления резьбовых патрубков, повышения прочности щелевого фильтра и его ремонтопригодности. 3 ил.

The technical result consists in increasing the reliability of the input module by strengthening the threaded nozzles, increasing the strength of the slotted filter and its maintainability. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к конструкции входного модуля с щелевым фильтром погружного насосного агрегата, используемого для добычи нефти.The utility model relates to the design of an input module with a slotted filter of a submersible pumping unit used for oil production.

Из уровня техники известен входной модуль погружного насосного агрегата с щелевым фильтром, состоящий из головки с верхним подшипником, основания с нижним подшипником, соединенного с ними цилиндрического корпуса, внутри которого установлены промежуточные подшипники, и вала, установленного в подшипниках. Цилиндрический корпус выполнен в виде резьбовых патрубков, соединяющих между собой головку, корпуса промежуточных подшипников и основание, при этом в резьбовых патрубках и в корпусах промежуточных подшипников выполнены радиальные отверстия для подвода жидкости для охлаждения и смазки подшипников. Снаружи корпуса размещен щелевой фильтроэлемент (RU 107295 U1, F04D 13/10, 10.08.2011). Недостатком этого входного модуля является его низкая ремонтопригодность, обусловленная большой трудоемкостью при разборке, так как соединение головки и основания с резьбовыми патрубками затянуты по резьбе большим моментом силы с применением фиксатора, при этом стык находится в недоступном месте, а сложность сборки вызвана тем, что приходится одновременно обеспечивать заглубление вала относительно присоединительного торца головки, а поджатие фильтроэлемента головкой приходится производить путем подбора регулировочных шайб и колец.From the prior art, an input module of a submersible pump unit with a slotted filter is known, consisting of a head with an upper bearing, a base with a lower bearing, a cylindrical housing connected to them, inside which intermediate bearings are installed, and a shaft mounted in the bearings. The cylindrical body is made in the form of threaded pipes connecting the head, the intermediate bearing housings and the base, while in the threaded pipes and in the intermediate bearing housings there are radial holes for supplying fluid for cooling and lubricating the bearings. Outside the housing there is a slotted filter element (RU 107295 U1, F04D 13/10, 10.08.2011). The disadvantage of this input module is its low maintainability, due to the high complexity during disassembly, since the connection of the head and base with threaded nozzles is tightened along the thread with a large moment of force using a lock, while the joint is in an inaccessible place, and the complexity of assembly is caused by the fact that it is necessary at the same time to ensure the deepening of the shaft relative to the connecting end of the head, and the filter element must be compressed by the head by selecting adjusting washers and rings.

Наиболее близким аналогом является входной модуль погружного насосного агрегата с щелевым фильтром, состоящий из головки с верхним подшипником, промежуточных опор с подшипниками, основания с нижним подшипником и цилиндрического корпуса, выполненного в виде резьбовых патрубков, соединяющих между собой головку, корпуса промежуточных опор и основание, внутри которого размещен установленный в подшипниках вал, а снаружи размещен щелевой фильтроэлемент, при этом на основании установлена регулировочная гайка, контактирующая с нижним торцом фильтроэлемента (RU 140326 U1, F04D 13/10, 10.05.2014).The closest analogue is the input module of a submersible pump unit with a slotted filter, consisting of a head with an upper bearing, intermediate supports with bearings, a base with a lower bearing and a cylindrical body made in the form of threaded pipes connecting the head, intermediate support housings and the base, inside of which there is a shaft mounted in bearings, and outside there is a slotted filter element, while on the base there is an adjusting nut in contact with the lower end of the filter element (RU 140326 U1, F04D 13/10, 10.05.2014).

Недостатками данного модуля является ограниченная прочность резьбовых патрубков на изгиб и низкая прочность и ремонтопригодность щелевого фильтра. При монтаже и демонтаже погружного насосного агрегата могут возникать повреждения щелевых фильтроэлементов (смятие, растрескивание, раскрытие щели между смежными фильтроэлементами), вызванные как упругой деформацией резьбовых патрубков, так и контактом фильтроэлемента с колонной НКТ. При этом, даже в случае небольшого размера повреждения, фильтроэлемент, как правило, подлежит замене целиком, несмотря на большую длину его неповрежденной части.The disadvantages of this module are the limited bending strength of the threaded nozzles and the low strength and maintainability of the slotted filter. During installation and dismantling of the submersible pumping unit, damage to slotted filter elements (collapse, cracking, opening of the gap between adjacent filter elements) may occur, caused both by elastic deformation of the threaded pipes and by contact of the filter element with the tubing string. In this case, even in the case of a small damage, the filter element, as a rule, must be replaced as a whole, despite the large length of its undamaged part.

Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение надежности входного модуля за счет усиления резьбовых патрубков и повышения прочности щелевого фильтра и его ремонтопригодности.The technical result, which the claimed utility model is aimed at, is to increase the reliability of the input module by strengthening the threaded nozzles and increasing the strength of the slotted filter and its maintainability.

Указанный технический результат достигается за счет того, что у входного модуля погружного насосного агрегата с щелевым фильтром, состоящего из головки с верхним подшипником, промежуточных опор с подшипниками, основания с нижним подшипником и цилиндрического корпуса, выполненного в виде резьбовых патрубков, соединяющих между собой головку, корпуса промежуточных опор и основание, внутри которого размещен установленный в подшипниках вал, а снаружи размещен щелевой фильтр, нижний торец которого контактирует с регулировочной гайкой, установленной на основании, на корпусах промежуточных опор и по всей длине резьбовых патрубков выполнены ребра жесткости, на которые установлен щелевой фильтр, выполненный в виде пакета фильтроэлементов, стянутых регулировочной гайкой.The specified technical result is achieved due to the fact that the input module of the submersible pump unit with a slotted filter, consisting of a head with an upper bearing, intermediate supports with bearings, a base with a lower bearing and a cylindrical body made in the form of threaded pipes connecting the head, bodies of intermediate supports and a base, inside of which a shaft mounted in bearings is located, and outside there is a slotted filter, the lower end of which contacts with an adjusting nut installed on the base, on the bodies of intermediate supports and along the entire length of the threaded pipes there are stiffening ribs, on which a slotted a filter made in the form of a package of filter elements tightened with an adjusting nut.

На фиг. 1 изображен продольный разрез входного модуля.In FIG. 1 shows a longitudinal section of the input module.

На фиг. 2 изображен поперечный разрез по промежуточной опоре.In FIG. 2 shows a cross section along the intermediate support.

На фиг. 3 изображен поперечный разрез по резьбовым патрубкам.In FIG. 3 shows a cross-section through the threaded pipes.

Входной модуль состоит из головки 1 с верхним подшипником 2, основания 3 с нижним подшипником 4, одной или нескольких промежуточных опор 5 с подшипниками 6 и резьбовых патрубков 8. В радиальных подшипниках 2, 4 и 6 установлен вал 15, который шлицевыми муфтами (на фиг. 1 не показаны) соединяется с валом протектора гидрозащиты погружного электродвигателя и с валом погружного насоса или с валом газосепаратора. Подвод жидкости для охлаждения и смазки подшипников осуществляется через радиальные отверстия 9 и 10, выполненные в резьбовых патрубках 8 и промежуточных опорах 5. Промежуточные опоры 5 (см. фиг. 2) и резьбовые патрубки 8 (см. фиг. 3) имеют ребра жесткости 17, которые повышают жесткость корпуса входного модуля, а межреберное пространство образует систему каналов 13 для транспортировки жидкости от фильтра к головке 1, имеющей отверстия 11, через которые жидкость поступает к насосу или газосепаратору. При секционном исполнении входного модуля в основании 3 выполняются отверстия 12, через которые жидкость попадает из одной секции входного модуля в другую. На ребра жесткости 17 резьбовых патрубков 8 и промежуточных опор 5 установлен пакет фильтроэлементов 7, который стянут гайкой 16 через втулку 14. В собранном виде пакет фильтроэлементов 7 образует единый фильтр.The input module consists of a head 1 with an upper bearing 2, a base 3 with a lower bearing 4, one or more intermediate supports 5 with bearings 6 and threaded pipes 8. A shaft 15 is installed in the radial bearings 2, 4 and 6, which is splined couplings (in Fig. .1 not shown) is connected to the shaft of the hydroprotection protector of the submersible motor and to the shaft of the submersible pump or to the shaft of the gas separator. The supply of liquid for cooling and lubricating the bearings is carried out through radial holes 9 and 10 made in threaded pipes 8 and intermediate supports 5. Intermediate supports 5 (see Fig. 2) and threaded pipes 8 (see Fig. 3) have stiffeners 17 , which increase the rigidity of the input module body, and the intercostal space forms a system of channels 13 for transporting liquid from the filter to the head 1, which has holes 11 through which the liquid enters the pump or gas separator. In the case of a sectional design of the input module, holes 12 are made in the base 3, through which the liquid enters from one section of the input module to another. A package of filter elements 7 is installed on stiffeners 17 of threaded pipes 8 and intermediate supports 5, which is tightened with a nut 16 through a sleeve 14. When assembled, the package of filter elements 7 forms a single filter.

Соединение корпуса входного модуля с корпусом протектора гидрозащиты, с корпусом погружного насоса или газосепаратора, а также секций входного модуля между собой (при секционном исполнении входного модуля) осуществляется посредством стандартного фланцевого соединения.The connection of the input module body with the body of the hydroprotection protector, with the body of the submersible pump or gas separator, as well as the sections of the input module with each other (with the sectional design of the input module) is carried out by means of a standard flange connection.

При работе погружного насосного агрегата жидкость проходит через фильтроэлементы 7 и, очищаясь от мехпримесей, попадает в каналы 13, откуда через каналы 11 поступает к насосу, или газосепаратору, или к верхней секции входного модуля, в которой, пройдя через каналы 12, смешивается в каналах 13 с очищенной жидкостью, прошедшей через фильтроэлементы 7 верхней секции, и поступает через каналы 11 верхней секции к насосу или газосепаратору.During the operation of the submersible pumping unit, the liquid passes through the filter elements 7 and, being cleaned of mechanical impurities, enters the channels 13, from where through the channels 11 it enters the pump, or the gas separator, or the upper section of the input module, in which, having passed through the channels 12, it is mixed in the channels 13 with the purified liquid that has passed through the filter elements 7 of the upper section and enters through the channels 11 of the upper section to the pump or gas separator.

Заявленный входной модуль имеет простую конструкцию и по многим деталям унифицирован со стандартным. Наличие ребер жесткости на резьбовых патрубках и промежуточных опорах, повышает надежность входного модуля, а выполнение щелевого фильтра в виде пакета фильтроэлементов повышает его ремонтопригодность. В случае засорения фильтра он может быть очищен обратной промывкой или легко восстановлен путем замены в пакете только поврежденных или сильно засорившихся фильтроэлементов.The claimed input module has a simple design and is unified in many details with the standard one. The presence of stiffeners on the threaded pipes and intermediate supports increases the reliability of the input module, and the implementation of the slotted filter in the form of a package of filter elements increases its maintainability. If the filter is clogged, it can be cleaned by backwashing or easily restored by replacing only damaged or heavily clogged filter elements in the bag.

Claims (1)

Входной модуль погружного насосного агрегата с щелевым фильтром, состоящий из головки с верхним подшипником, промежуточных опор с подшипниками, основания с нижним подшипником и цилиндрического корпуса, выполненного в виде резьбовых патрубков, соединяющих между собой головку, корпуса промежуточных опор и основание, внутри которого размещен установленный в подшипниках вал, а снаружи размещен щелевой фильтр, нижний торец которого контактирует с регулировочной гайкой, установленной на основании, отличающийся тем, что на корпусах промежуточных опор и по всей длине резьбовых патрубков выполнены ребра жесткости, на которые установлен щелевой фильтр, выполненный в виде пакета фильтроэлементов, стянутых регулировочной гайкой.The input module of a submersible pump unit with a slotted filter, consisting of a head with an upper bearing, intermediate supports with bearings, a base with a lower bearing and a cylindrical housing made in the form of threaded pipes connecting the head, intermediate supports housings and the base, inside which the installed a shaft is in the bearings, and a slotted filter is placed outside, the lower end of which is in contact with the adjusting nut mounted on the base, characterized in that stiffening ribs are made on the bodies of the intermediate supports and along the entire length of the threaded pipes, on which the slotted filter is installed, made in the form of a package filter elements tightened with an adjusting nut.

Images