Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11702
.pdf
внутри этой трубы. Таким образом, внутри трубы (например, на глубине 50 футов под землей) или в любом
другом месте специальной трубы может быть установлено трубчатое кольцо, и между трубчатым кольцом и
трубой, а также между нижней частью оборудования и верхней частью трубчатого кольца может быть
выполнено водонепроницаемое соединение. При этом следует понимать, что оборудование может быть легко
поднято в любое необходимое время, а труба может оставаться в скважине или быть извлечена. Таким
образом, учитывая возможность подъема оборудования к устью скважины при необходимости, использование
погружного двигателя не является обязательным. Однако электродвигатель может быть установлен внутри
верхней части колоколообразной обсадной трубы, образующей верхнюю часть оборудования.
Оборудование может включать центробежный или турбинный насос, расположенный в нижней части корпуса,
снабженный выступающим наружу фланцем на нижнем конце корпуса насоса, с помощью которого
оборудование может поддерживаться на трубчатом кольце. Электродвигатель может быть установлен внутри
цилиндрического колоколообразного корпуса, нижний конец которого может быть закреплен на верхнем конце
корпуса насоса. Колоколообразный корпус может быть снабжен наружным колоколообразным корпусом с
двойной стенкой, образующей кольцевое пространство, через которое может подаваться вода или жидкость, и
наружный колоколообразный корпус может быть снабжен концентрическим двустеночным продолжением
между колоколообразным корпусом двигателя и корпусом насоса. Se4,993 Дата подачи заявки: 19 апреля
1932 г. № 11,249/32 40 17 мая 1932 г. № 14,043/32.
Е 26 июля 1932 г. № 21129/32.
Остался один полный комплект: 16 августа 1932 года.
Завершено: 19 января 1934 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 1 I; 249, 1932 г. н.э.
Усовершенствования, касающиеся оборудования для скважинных насосов.
% P 011 внизу, который приспособлен для использования в качестве воздушной камеры, сообщающейся с
отверстием. Таким образом, двигатель может быть установлен вертикально относительно шпинделя насоса, и
они могут быть соединены между собой промежуточным шпинделем, проходящим по центру через воздушную
камеру.
Таким образом, оборудование приспособлено для легкого извлечения из скважины и опускания в нее, а также
для установки в скважине таким образом, чтобы скважина была эффективно герметизирована и утечка с
напорной стороны обратно на всасывающую, при этом исключается необходимость использования длинного
вертикального вала с подшипниками, требующего высокой точности выравнивания.
Кроме того, при использовании колоколообразного корпуса O для электродвигателя уровень воды может быть
предотвращен за счет сопротивления воздуха, сжатого в верхней части корпуса PO.
Следует понимать, что вместо установки двигателя в двухстенный корпус может использоваться одинарный
корпус, внутри которого могут быть предусмотрены вертикальные трубопроводы для подачи электроэнергии.
При реализации изобретения в соответствии с нестандартной конструкцией оборудование может быть
установлено внутри специальной трубки меньшего диаметра, чем диаметр облегчения бурения скважины, а
кольцо для скольжения оборудования может быть установлено внутри нее мгновенно и надежно, и трубка
может быть продлена под посадочное кольцо, или же под посадочным кольцом может быть предусмотрено
продолжение трубки. Нижний конец специальной трубки или ее нижнее продолжение может простираться до
любого конца.
Положение, не соответствующее тому, которое принимает конец всасывающей трубы при установке
насосного оборудования внутри специальной трубки 4°, может быть обеспечено. Через корпус насоса может
быть предусмотрен воздушный канал, предназначенный для отвода протечки воды, которая может проходить
через него в положение над посадочным кольцом. Воздушный канал может быть предусмотрен в виде трубки,
соответствующим образом установленной в положении для его приема, прилегающем к периферии корпуса
насоса. Насос может быть снабжен вертикальным, расположенным сбоку выходным патрубком или стволом,
идущим к раструбу и сообщающимся с соответствующим вертикальным каналом в раструбе и с центральным
восходящим ответвлением на раструбе или над ним.
Вертикальный воздуховод, расположенный сбоку, может быть предусмотрен напротив вертикального
воздуховода или воздухоотводящего канала, расположенного сбоку.
Эти соответствующие воздуховоды могут служить опорой для колокола. Воздуховод может быть выполнен
таким образом, чтобы сообщаться с центральным пространством в корпусе колокола, которое для этой цели
может быть закрыто в нижнем конце, обеспечивая свободное сообщение между воздуховодом и камерой в
корпусе колокола сверху, а также через корпус насоса, сообщающийся 65 с пространством в канале
нисходящей части специальной трубки или удлинителя. Или же воздуховод может быть выполнен в виде
трубки, концентрично расположенной со шпинделем, соединяющим шпиндели насоса и двигателя; или корпус
насоса, корпус колокола и промежуточная камера между насосом:
Корпус и колокол двигателя могут быть выполнены из двухслойного материала, при этом одна часть может
быть приспособлена с помощью встроенных перегородок для подачи насоса, а другая — в качестве
воздуховода, сообщающегося с камерой внутри верхней части колокола. Или же подача насоса может быть
размещена в одном месте.
боковая сторона воздушной камеры и колокола, ослабление.
Следует понимать, что устье скважины может быть снабжено трубчатой скважиной.
Головной фитинг, закрытый сверху, и электрические кабели и другие детали могут проходить через
герметичные сальники или иным образом удерживаться внутри фитинга устьевого оборудования скважины.
Кроме того, следует понимать, что изобретение не ограничивается конкретно описанными конструкциями,
поскольку конструкция может быть по-разному модифицирована, например, в отношении средств,
используемых для обеспечения плотных соединений между трубчатым кольцом и корпусом, а также между
трубчатым кольцом (или специальным посадочным кольцом, если оно используется) и нижней частью
насосного оборудования, и для размещения трубчатого кольца внутри корпуса или внутри специальной
трубки, если она используется. 100. Дата: 19 апреля 1932 г.
Эдвард Эванс и Ко, Чансери Лейн, 2, Лондон, WC 2, агенты заявителя.
ПРОЕКТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.
№ 14043, 1932 г.
Усовершенствования, касающиеся оборудования для скважинных насосов.
IX. Арвин К. Броули Поттл из металлургического завода на Дайсарт Роуд, Дайсарт Роуд, Великобритания;
представитель британской национальной идентичности. Вот суть данного изобретения: среди целей данного
изобретения – создание качественного оборудования, которое может...
Легко опускаться и подниматься из скважины (404,993 404,99), а также устанавливаться и поддерживаться в
скважине внутри обсадной трубы или эквивалентного оборудования. Изобретение особенно относится к
предмету параллельно рассматриваемой заявки № 11,249 от 19 апреля 1932 года и включает в себя
особенности конструкции и метода, которые особенно применимы к оборудованию и конструкциям,
описанным в предварительной спецификации, поданной в соответствии с указанной параллельно
рассматриваемой заявкой.
При реализации изобретения в соответствии с одной из конструкций предусмотрено оборудование, описанное
в предварительном описании, поданном в рамках указанной параллельно рассматриваемой заявки, и
включающее комбинированный насосно-моторный агрегат, установленный внутри специальной трубы,
служащей в качестве напорного трубопровода, причем специальная труба проходит в скважину и имеет
диаметр, существенно меньший, чем диаметр обсадной трубы скважины, и удобно крепится к обсадной трубе
устья скважины и подвешивается к ней, при этом, помимо боковой соединительной выходной трубы, она
может быть снабжена верхней крышкой, а также средства для ее быстрого срабатывания, включающие
червячную передачу или ее эквивалент, приспособленный для привода с помощью электропривода или
вручную, так что насосное оборудование может быть быстро извлечено с помощью подъемного механизма.
или опускается в скважину через обсадную трубу устья скважины. Верхняя часть раструбного кожуха
насосного оборудования целесообразно снабжена для зацепления с подъемным устройством. Может быть
предусмотрено дублирующее оборудование, которое можно сразу же опустить в скважину; таким образом,
обеспечиваются преимущества дублирующего насосного оборудования только с одной скважиной.
Подъемное устройство целесообразно извлекать из скважины, когда оно не используется.
Насосно-моторный агрегат может включать в себя герметичный корпус, внутри которого установлен
электродвигатель, и от которого насос подвешен на промежуточном трубчатом элементе, служащем
герметичным корпусом в качестве продолжения раструба, и агрегат предназначен для установки на
посадочное место, предпочтительно выполненное в виде выступающего внутрь фланца на нижнем конце
указанной специальной трубки, которая имеет определенную длину для размещения оборудования в
определенном положении в скважине. Основная часть насоса может быть приспособлена для прохождения
через нижний конец специальной трубки, и на ее верхнем конце или вблизи него насос может быть снабжен
фланцем, предназначенным для установки на указанный выступающий внутрь фланец таким образом, чтобы
перекрывать нижнюю часть специальной трубки.
Трубчатый элемент, служащий воздухонепроницаемым корпусом, имеет такую длину и объем, что давления,
создаваемого уровнем стоячей воды, обычно недостаточно для того, чтобы вода внутри него поднялась до
уровня электродвигателя в корпусе колокола 7 А, расположенном над ним.
Следует понимать, что в корпусе насоса вблизи его верхнего конца целесообразно предусмотреть отверстия
или эквивалентные средства, позволяющие воде свободно проходить из скважины в нижний конец
специальной трубки; эти отверстия также могут служить для отвода протечной воды из сальникового
уплотнения высокого давления насоса. Непосредственно под раструбным кожухом, выше уровня воды в
герметичном корпусе, может быть установлен упорный подшипник, способный выдерживать вес
вращающихся элементов и осевую нагрузку насоса; при этом следует понимать, что участок вала,
соединяющий нижний конец шпинделя двигателя и верхний конец шпинделя насоса, может быть
приспособлен для прохождения через упорный подшипник. Когда трубчатый элемент, служащий герметичным
корпусом между раструбом и насосом, имеет такую длину, что это необходимо, в промежуточных положениях
могут быть предусмотрены подшипники для поддержки указанного участка вала.
Насос может быть предназначен для подачи воды из кольцевого зазора или через отверстия вокруг верхней
крышки корпуса насоса, при этом вода течет вверх по специальной трубе, которая служит в качестве
напорного трубопровода.
В соответствии с модификацией конструкции могут быть предусмотрены средства, позволяющие погружать
оборудование на относительно большие глубины без чрезмерного увеличения вместимости герметичного
кожуха, а также позволяющие использовать относительно небольшой герметичный кожух. Для этой цели в
оборудовании, подобном описанному выше, на устье скважины может быть установлена небольшая
компрессорная установка, включающая ресиверы, и выполнено соответствующее соединение через гибкую
трубу с верхней частью раструбного кожуха, благодаря чему в герметичном кожухе может поддерживаться
давление воздуха, равное давлению уровня стоячей воды.
Согласно дальнейшей модификации конструкции, сам электродвигатель может 12 Q в таком оборудовании,
как описано выше W, образовывать верхнюю часть герметичного корпуса без кожуха, при этом
электродвигатель имеет водонепроницаемую конструкцию.
Согласно изобретению, кроме того, могут быть предусмотрены 125 способов, с помощью которых при
подъеме насосного оборудования из скважины конец специальной трубки или ее эквивалента может быть
закрыт, в то время как при опускании оборудования в положение Q30 в нем осуществляется сообщение со
скважиной. Для этой цели специальная трубка или ее эквивалент могут быть снабжены на своем нижнем
конце или вблизи него клапаном, приспособленным таким образом, что при подъеме насосного оборудования
клапан закрывается, а при опускании — открывается. Таким образом, специальная трубка может быть
выдвинута ниже положения, в котором находится верхняя часть корпуса насоса, на посадочном фланге,
расположенном вблизи нижнего конца специальной трубки в конструкции, подобной описанной выше, а на
нижнем конце выдвинутой части специальной трубки может быть установлен клапан на нижнем конце
шпинделя, концентрически расположенного внутри фитинга, закрепленного на конце выдвижной части,
причем этот фитинг снабжен посадочным местом для клапана на своей нижней поверхности. Шпиндель
клапана выдвинут вверх и приспособлен для контакта с всасывающим или впускным корпусом. Насос и
верхняя часть штока клапана снабжены винтовой пружиной.
Конструкция такова, что при опускании насосного оборудования на место всасывающий или нижний корпус
насоса соприкасается с верхним концом штока клапана, благодаря чему под весом насоса клапан
открывается, а при подъеме насосного оборудования клапан поднимается и закрывается под действием
винтовой пружины. Такая конструкция может применяться к насосному оборудованию, описанному выше, в
котором центробежный или турбинный насос может быть расположен под электродвигателем, при этом
основная часть корпуса насоса проходит под седлом или фланцем, предназначенным для опоры насоса
внутри специальной трубки или ее эквивалента. Следует понимать, что в процессе работы, при опускании
насосного оборудования на место и открытии клапана, вода поступает в специальную трубку или ее
эквивалент из скважины, и установка готова к перекачке. Когда установка поднимается из трубки, клапан
закрывается, оставляя трубку заполненной водой. Для вытеснения воды может подаваться сжатый воздух
через обсадную трубу у устья скважины, и таким образом вода может быть вытеснена. Выход из трубки Через
клапан Когда подача сжатого воздуха прекращается, клапан снова закрывается и удерживается в закрытом
положении не только своей винтовой пружиной, но и внешним давлением воды. Таким образом, насосное
оборудование остается подвешенным в сухом подъемном трубопроводе.
Компрессорная установка, состоящая из 60 приемников, может быть установлена на устье скважины и
использоваться для обновления воздуха внутри обсадной трубы как во время работы установки, так и вне ее.
Сжатый воздух может подаваться в обсадную трубу устья скважины, благодаря чему уровень воды 65 в
скважине снаружи оборудования может быть понижен до тех пор, пока не откроются отверстия, удобно
расположенные в верхней части корпуса насоса, после чего в обсадную трубу 70 может поступить свежий
воздух.
W. Дата: 17 мая 1932 года.
Эдвард Эванс и Ко, Чансери Лейн, 27, Лондон, W C 2, агенты заявителя.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 21129, 1932 г.
Усовершенствования, касающиеся оборудования для скважинных насосов.
Я, А.Р. Тийу Р. Кроули Поттер, проживающий по адресу: Dysart Road Ironworks, Dysart Road, Grantham,
гражданин Великобритании, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую природу: Данное
изобретение относится к насосному оборудованию для скважин и, хотя и имеет общее применение в связи с
оборудованием, снабженным погружным двигателем, защищенным от воздействия жидкости наличием
воздуха, особенно применимо к насосному оборудованию для скважин, описанному в технических условиях
моих заявок № 11249 от 1932 года и № 14043 от 1932 года. Целью изобретения является, в случае насосного
оборудования, снабженного двигателем, изолированным воздухом или расположенным внутри воздушного
колокола, обеспечение простых средств, с помощью которых давление воздуха может поддерживаться или
увеличиваться путем подачи воздуха с поверхности независимо от того, облицована скважина обсадной
трубой или нет.
В связи с насосным оборудованием 95 рассматриваемого типа желательно наличие средств для понижения
уровня жидкости в скважине путем подачи воздуха, чтобы после понижения уровня жидкости до определенной
степени воздух мог свободно поступать в воздушную камеру или воздушный колокол, которым защищен
двигатель. Таким образом, в случаях, когда воздух подается в скважину между стояком J 05 и обсадной
трубой скважины, возникают трудности, если внутренняя труба скважины 404,993 и внутренняя периферия
внешней трубы. При такой конструкции стояку обеспечивается практически однородная поверхность стенки на
внешней и внутренней поверхностях. Соединяющие каналы 70, проходящие между кольцевыми
пространствами верхней и нижней частей трубы, образованы в виде каналов или трубопроводов, идущих от
верхней к нижней граням противоположных цилиндрических стенок кольцевого соединителя 75.
Согласно другому варианту конструкции кольцевого соединителя, он может быть выполнен в виде короткого
цилиндра с внутренним диаметром, приблизительно равным внешнему диаметру наружной трубы, и с
фланцевидным корпусом, простирающимся посередине длины, и поперечным сечением, имеющим
значительную длину по сравнению с его толщиной. Внутренняя поверхность указанного фланца имеет
диаметр, приблизительно равный внешнему диаметру внутренних труб стояка, и снабжена резьбой для
зацепления с резьбой, расположенной на смежных концах двух участков внутренней трубы стояка.
Внутренние поверхности цилиндра, простирающиеся выше и ниже фланцевидного корпуса, также снабжены
резьбой для зацепления с резьбой, расположенной на смежных концах последующих наружных труб стояка.
Необходимые каналы для сообщения между верхним и нижним кольцевыми пространствами стояка
образованы через фланцевидный корпус. На головке скважины предусмотрены средства, обеспечивающие
удобное соединение источника воздуха под давлением с Между трубами напорного трубопровода может быть
создано кольцевое пространство. Таким образом, 105 труб в этом положении могут быть соединены с
соединителем, в основном, как описано выше, но снабженным выступающим наружу фланцем для его
поддержки от отливки головки отверстия HG, причем такой соединитель не имеет никаких проходов, кроме
одного подающего канала, который может удобно проходить либо непосредственно на верхнюю поверхность,
либо может быть отведен через фланец 5 для соединения с подающей трубой, идущей от компрессора или
резервуаров сжатого воздуха. В качестве альтернативы могут быть использованы другие средства, такие как
соединение с кольцевым пространством между 120 трубами напорного трубопровода через выступ,
предусмотренный на стенке наружной трубы.
Хотя описанная выше конструкция является предпочтительной, для целей изобретения могут быть
использованы и другие способы формирования воздухозаборных каналов или проходов. Таким образом, на
внутренней или внешней поверхности трубы, образующей напорный трубопровод, могут быть предусмотрены
фитинги, в которых необходимые проходы расположены в трубе, не доходящей до уровня, до которого
необходимо понизить уровень жидкости, поскольку существует тенденция к утечке воздуха в землю или грунт,
окружающий скважину. Та же неблагоприятная ситуация в большей степени наблюдается в случаях, когда
скважина не облицована.
Согласно изобретению, напорный трубопровод снабжен или выполнен таким образом, что продольные
каналы, сообщающиеся в желаемом месте с внутренней частью напорного трубопровода, воздушной камерой
или воздушным раструбом, позволяют воздуху, который необходимо ввести в воздушную камеру или
воздушный раструб, проходить вниз по указанным каналам или подобным устройствам и оттуда поступать в
воздушную камеру или воздушный раструб.
Для этой цели напорный трубопровод может быть выполнен или сконструирован различными способами. Так,
напорный трубопровод может состоять из двух концентрических трубок, образующих между собой кольцевое
пространство, через которое может проходить подача воздуха. Кроме того, напорный трубопровод может
быть выполнен с каналами или проемами в стенках, служащими для прохождения воздуха в камеру или
воздушный колокол. Также, подходящие трубки, обеспечивающие канал или проем для воздуха, могут быть
установлены в одной или нескольких точках на внутренней или внешней поверхности напорного
трубопровода; или же канал может быть обеспечен просто отрезком или отрезками трубок, например, медных,
которые могут быть проложены вниз как внутри, так и снаружи напорного трубопровода.
Необходимо, чтобы независимо от выбранной конструкции были предусмотрены средства, позволяющие в
месте соединения последовательных участков стояка обеспечить эффективное соединение воздуховодов или
каналов, фитингов, труб и тому подобного.
При реализации изобретения в соответствии с предпочтительным методом, стояк выполнен из
концентрических трубок, причем последующие секции двух трубок соединены соответствующими кольцевыми
соединителями, в которых предусмотрены соединительные каналы для соединения кольцевого пространства
между верхними концентрическими трубками и последующими концентрическими трубками. Конструкция
кольцевых соединителей может варьироваться в зависимости от требований. Таким образом, они могут
включать кольца с внутренним и внешним диаметрами, соответствующими соответственно внутреннему
диаметру внутренней трубки и внешнему диаметру внешней трубки. Такой кольцевой соединитель снабжен на
верхней и нижней поверхностях цилиндрическими стенками относительно небольшой длины, которые имеют
резьбу на внутренней и внешней поверхностях для зацепления соответственно с резьбой, расположенной на
внешней периферии 404,993 404,993, которая в целом сформирована или сформирована между указанными
фитингами и поверхностью стояка, и такие фитинги могут быть установлены сваркой или другими способами
монтажа на стояке. В местах соединения смежных участков стояка могут быть предусмотрены
соответствующие средства. Предусмотрено соединение между соседними фитингами. Таким образом, трубы
магистрального трубопровода могут, например, быть снабжены кольцевыми выступами, на торцевых
поверхностях которых образованы канавки или каналы, которые могут обеспечивать сообщение с
соответствующей канавкой или каналом следующего участка магистрального трубопровода. В качестве
альтернативы, для образования воздушного канала могут быть предусмотрены трубки или трубопроводы, и в
этом случае трубка может быть непрерывной или снабжена соединениями, соответствующими соединениям в
магистральном трубопроводе, или расположена иным образом.
Сообщение между воздушными каналами и воздушной камерой или воздушным колоколом может быть
обеспечено в желаемом месте любым подходящим способом. Таким образом, в случае концентрической
трубчатой конструкции напорного трубопровода это может быть достигнуто либо путем отверстий,
предусмотренных во внутренней трубе, либо путем укорочения внутренней трубы относительно внешней
трубы. Аналогично, в случае использования фитингов или трубок, как описано выше, могут быть
предусмотрены отверстия, сообщающиеся с указанными фитингами или трубками, или последние могут быть
отведены на внутреннюю сторону напорного трубопровода.
Следует понимать, что изобретение не ограничивается конкретной конструкцией описанных выше элементов.
Дата: 26 июля 1932 года.
Эдвард Эванс и Ко, Чансери Лейн, 27, Лондон, W C 2, агенты заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся оборудования для бурения скважин. Я, Артур Кроули Поттер, из
металлургического завода на Дайсарт-роуд, Дайсарт-роуд, Грантхэм; гражданин Великобритании, настоящим
заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к насосному оборудованию для скважин, в котором насос и двигатель для
привода насоса расположены в тесной взаимосвязи в качестве насосного агрегата для подачи жидкости в
скважину, при этом двигатель защищен от воздействия жидкости внутри скважины с помощью воздушной
камеры, благодаря чему предотвращается попадание жидкости из скважины на двигатель.
Подобное насосное оборудование, как правило, подвешивается над поверхностью или другим подходящим
уровнем непосредственно с помощью напорного трубопровода или подающей трубы, а в некоторых случаях
предусматривается возможность пополнения или замены воздуха, содержащегося в воздушной камере, с
поверхности или опорного уровня. Создание такой системы не представляет сложности, поскольку насосное
оборудование имеет фиксированное положение и поднимается на поверхность только тогда, когда напорный
трубопровод или подающая труба одновременно демонтируются.
Также было предложено создать насосное оборудование, приспособленное для опускания в скважину или
трубу и для соединения с посадочным местом в определенном положении. Однако в этом случае не было
предпринято попыток создать воздушную камеру, и фактически двигатель был сконструирован таким образом,
чтобы пропускать через него поток жидкости для охлаждения.
Целью изобретения является создание оборудования описанного типа, которое можно легко опускать и
поднимать из скважины, а также которое может удерживаться в нужном положении на опоре в скважине, и,
кроме того, создание средств, позволяющих регулировать давление воздуха, изолирующего двигатель, для
определения уровня воды в воздушной камере.
Согласно изобретению, насосное оборудование, включающее центробежный или иной насос, двигатель для
привода насоса и воздушную камеру для защиты двигателя от жидкости, приспособлено для легкого
погружения или извлечения из трубы, служащей в качестве напорного трубопровода, и размещения в
скважине, а также для установки в ней на водонепроницаемом основании.
Согласно изобретению, кроме того, предусмотрены средства, позволяющие дополнять воздух внутри
воздушной камеры или повышать давление за счет подачи воздуха в воздушную камеру, пока оборудование
находится на опоре. Такая подача осуществляется, например, путем снабжения напорного трубопровода
воздуховодом или воздуховодами, проходящими по всей его длине, или путем формирования напорного
трубопровода с двойными стенками, так что внутреннее пространство может служить воздушным
резервуаром в сочетании с воздухом, поступающим в основной насосный агрегат, или путем соединения
воздушной камеры насоса с уровнем земли с помощью воздуховода или воздуховодов в виде шланга или
подобного устройства, или путем подачи воздуха в отверстие между напорным трубопроводом и корпусом до
тех пор, пока воздух не понизит уровень Вода в скважине в таком количестве, чтобы обнажить отверстия,
ведущие в воздушную камеру снаружи сиденья.
Согласно изобретению, в месте, где труба или напорный трубопровод проходит под седлом, он может быть
снабжен закрытым нижним концом с входным отверстием или отверстиями, автоматически закрывающимися
пружинным клапаном, имеющим выступающий вверх шток, так что, когда напорный трубопровод находится в
положении внутри скважины, насосное оборудование или насосный агрегат опускается в напорный
трубопровод и входит в предусмотренное в нем седло, всасывающая труба или подходящий контактный
элемент, установленный на насосе, могут войти в шток клапана и надавить на него, чтобы открыть напорный
трубопровод для поступления жидкости.
2
Изобретение дополнительно включает в себя следующие заявленные ниже признаки.
Изобретение схематически проиллюстрировано в качестве примера на прилагаемых чертежах.
На рисунке 1 представлен вид сбоку погружного насосного оборудования, выполненного в соответствии с
изобретением и предназначенного для установки на опоре в напорном трубопроводе, а также имеющего
водонепроницаемый двигатель.
На рисунке 2 представлен вид сбоку погружного насоса согласно изобретению, предназначенного для
установки на опоре в напорном трубопроводе, который имеет воздушное кольцо или воздуховоды, для
использования в необлицованной или частично облицованной скважине.
На рисунках 3, 4 и 5 представлены увеличенные поперечные сечения альтернативных методов L5
строительства стояка, показанного на рисунке 2.
На рисунке 6 представлен вид сбоку погружного насоса согласно изобретению, предназначенного для
установки на опоре в напорном трубопроводе и имеющего водонепроницаемый кожух, при этом
предусмотрена возможность подачи воздуха от устья скважины к нижнему концу воздушной камеры
посредством шланга или другого трубного соединения.
На рисунке 7 в боковой проекции изображено насосное оборудование согласно изобретению,
предназначенное для установки на напорном трубопроводе, и имеющее двигатель, заключенный в воздушную
камеру, при этом предусмотрена возможность подачи воздуха из скважины к нижнему концу воздушной
камеры посредством шланга или другого трубного соединения.
На рисунке 8 (F4) представлен детальный вид нижней части оборудования пожарного насоса, установленного
в напорном трубопроводе, снабженном удлинителем, закрытым автоматически управляемым клапаном.
При реализации изобретения, как показано на рисунке 1 прилагаемых чертежей, оборудование включает
насос 1 и электродвигатель 2 с водонепроницаемым корпусом, поддерживаемый от насоса воздушной
камерой 3. При монтаже насоса и электродвигателя 5 трубка 4, служащая в качестве напорного трубопровода,
опускается в скважину, и оборудование опускается до водонепроницаемого седла внутри указанной трубки,
как показано на рисунке 5.
Предусмотренное таким образом седло может иметь любую подходящую форму и может, например, включать
в себя направленный внутрь поперечно расположенный фланец, соответствующим образом расположенный
внутри или на конце трубки, и уплотнительное кольцо из упругого материала, предусмотренное на корпусе
насоса, или оно может, например, быть выполнено способом, описанным ниже. Насос 1 опирается своим
верхним концом на посадочный фланец 5, в то время как электродвигатель 2 питается от насоса через корпус
или воздушный канал 3, выполненный из секций, которые могут быть соединены, как показано на 6, муфтами,
приспособленными, при необходимости, для работы в качестве подшипников для вала насоса, с которым вал
двигателя непосредственно соединен. Упорный подшипник 95 7 любого подходящего типа, предназначенный
для восприятия веса вращающихся элементов и противостояния гидравлическому усилию насоса,
целесообразно предусмотреть на верхнем конце двигателя или в другой подходящей точке выше самого
верхнего уровня жидкости. Порты S образованы в насосе, сужаясь непосредственно под посадочным
фланцем или кольцом на 3 для транспортировки Утечка воды 105 из сальникового уплотнения рыхлителя
обратно на сторону всасывания или для подачи свежего воздуха в воздушную камеру 3, когда подача насоса
осуществляется таким образом, чтобы совпадать с внутренней поверхностью трубки 4 110 снаружи насосного
оборудования или воздушной камеры 3.
Верхний конец напорного трубопровода 4 поддерживается соответствующим фитингом 9, имеющим напорный
патрубок 11. Фитинг 9 закрыт съемной крышкой 11, которую можно легко снять для подъема или опускания
насосного оборудования с помощью подъемника. Конструкция головного фитинга 9 выгодно предусматривает
поддержание определенного давления или напора в напорном трубопроводе, так что насос-усилитель может
работать под давлением через напорный патрубок 10.
Для подачи воздуха 125 или регулирования давления воздуха внутри воздушной камеры 3 предусмотрены
средства. Для этой цели на устье скважины установлен компрессор 12 с резервуарами 13, предназначенными
для подачи воздуха по трубопроводу 14 в кольцевое пространство 17, между обсадной трубой скважины и
напорным трубопроводом 4. Такая конструкция позволяет понижать уровень воды в кольцевом пространстве
под давлением воздуха 6 до тех пор, пока он не достигнет уровня, при котором воздух может поступать через
отверстия 8 в воздушную камеру 3. Кроме того, эта конструкция позволяет погружать оборудование на
относительно большие глубины D10, чем это было бы в противном случае, без чрезмерного увеличения
объема воздушной камеры, или, альтернативно, позволяет использовать относительно небольшую
воздушную камеру и, таким образом, более компактную конструкцию насосного оборудования.
Как описано выше, желательно наличие средств для понижения уровня жидкости в скважине путем подачи
воздуха, чтобы после понижения уровня жидкости до определенной степени воздух мог свободно поступать в
воздушный канал или воздушный колокол, защищающий двигатель. Таким образом, в случаях, когда воздух
подается в скважину между напорным трубопроводом и обсадной трубой скважины, возникают трудности,
если обсадная труба скважины не доходит до уровня, до которого необходимо понизить уровень жидкости,
поскольку существует тенденция к утечке воздуха в землю или грунт, окружающий скважину. Та же
неблагоприятная ситуация в большей степени существует в случаях, когда скважина не имеет облицовки.
Для этой цели напорный трубопровод может быть выполнен или сконструирован различными способами. Так,
напорный трубопровод может включать две концентрические трубки, образующие между собой кольцевое
пространство, через которое может проходить подача воздуха. Кроме того, напорный трубопровод может
быть выполнен с каналами или проходами в стенках, служащими для прохождения воздуха в воздушную
камеру или воздушный колокол. Также подходящие фитинги, обеспечивающие проход или канал для воздуха,
могут быть установлены в одном или нескольких положениях на внутренней или внешней поверхности
напорного трубопровода; или же проход может быть обеспечен просто отрезком или отрезками трубки,
например, медной трубки, которая может быть проложена вниз как внутри, так и вне напорного трубопровода.
Необходимо, чтобы независимо от выбранных методов строительства, в месте соединения
последовательных участков стояка был предусмотрен эффективный Х-образный соединитель между
воздуховодами или каналами.
Могут быть изготовлены фитинги, трубки и тому подобное.
На рисунке 2 прилагаемых чертежей показана конструкция восходящего трубопровода 4, подобная описанной
ниже. Следует отметить, что посадочное место 5 для блока подачи воздуха осуществляется изнутри
концентрических трубок, образующих восходящий трубопровод, а внешняя сторона трубок выступает ниже
указанного посадочного места, обеспечивая прохождение воздуха, который поступает в кольцевое
пространство на верхнем конце концентрических трубок и попадает в воздушную камеру через отверстия S.
В предпочтительной конструкции, представленной на рисунке 3, стояк выполнен из концентрических труб 15,
16, при этом последующие секции двух труб соответствующим образом скреплены винтами, а кольцевое
пространство 17 между трубами служит воздуховодом. Трубы могут быть снабжены воротниками снаружи или
ниппелями с внутренней стороны, или другими подходящими средствами для зазора между трубами в местах
соединений, при этом воротники или ниппели перфорированы или выполнены прерывистыми для
обеспечения воздуховодов. В конструкции, представленной на рисунке 4, стояк выполнен из концентрических
труб 15, 16, при этом последующие секции двух труб соединены соответствующими кольцевыми
соединителями, в которых предусмотрены сообщающиеся каналы для:
Кольцевые соединители могут иметь различную конструкцию в зависимости от требований. Таким образом,
они могут включать кольца 18 с внутренним и внешним диаметрами, соответствующими соответственно
внутреннему диаметру внутренней трубки 15 и внешнему диаметру внешней трубки 16. Такой кольцевой
соединитель снабжен на верхней и нижней поверхностях цилиндрическими стенками 19 подходящей длины,
которые имеют резьбу на внутренней и внешней поверхностях для зацепления соответственно с резьбой,
расположенной на внешней периферии внутренней трубки 15 и внутренней периферии внешней трубки 16.
Благодаря такой конструкции, на внешней и внутренней поверхностях стояка обеспечивается практически
однородная поверхность стенки 18. Соединительные каналы 20, проходящие между кольцевыми
пространствами 17 верхней и нижней трубок, выполнены в виде каналов или трубопроводов 15, идущих от
верхней торцевой поверхности до нижней торцевой поверхности противоположных цилиндрических Стенки
кольца, соединитель.
В конструкции кольцевого соединителя, представленного на рисунке 5, он выполнен в виде короткого
цилиндра 21, имеющего внутренний диаметр, приблизительно равный внешнему диаметру наружной трубки
16, и фланцеобразное тело 22, простирающееся посередине длины и имеющее поперечное сечение 125,
которое имеет значительную длину по сравнению с его толщиной. Внутренняя поверхность 23 указанного
фланца имеет...
Диаметр приблизительно равен внешнему диаметру внутренней трубки 15 и имеет резьбу 13 Q S404,993
404,993 9, которая входит в зацепление с резьбой, расположенной на смежных концах двух отрезков
внутренней трубки 15. Внутренние поверхности 24 цилиндра, которые b простираются выше и ниже
фланцеобразного корпуса 92, также имеют резьбу, которая входит в зацепление с резьбой, расположенной на
смежных концах последующих отрезков внешней трубки 16. Необходимые каналы 25 для 1 o сообщения
между верхним и нижним кольцевыми пространствами 17 подъемного трубопровода образованы через
фланцеобразный корпус.
В верхней части скважины предусмотрены средства, позволяющие удобно соединить источник воздуха под
давлением с кольцевым пространством 17 между трубами напорного трубопровода.
Таким образом, в этом положении трубки могут быть соединены с соединителем 26, в основном, как описано
выше, но снабженным выступающим наружу фланцем 27 для его поддержки от соединительного элемента 28
в головке скважины, причем такой соединитель не имеет никаких каналов, кроме одного подающего канала
29, который может удобно проходить либо непосредственно на верхнюю поверхность, либо может быть
отведен через фланец 27 для соединения с подающей трубой, идущей от компрессора или резервуаров
сжатого воздуха. В качестве альтернативы могут быть использованы другие средства, такие как соединение с
кольцевым пространством 17 между трубами напорного трубопровода через выступ 30, предусмотренный на
стенке наружной трубки 16.
Хотя описанная выше конструкция является предпочтительной, для целей изобретения могут быть
использованы и другие способы формирования воздухопровода или каналов. Таким образом, на внутренней
или внешней поверхности трубы, образующей стояк, могут быть предусмотрены фитинги, в которых
необходимые каналы выполнены интегрированно или образованы между указанными фитингами и
поверхностью стояка, и такие фитинги могут быть установлены сваркой или другими способами монтажа на
стояке. В месте соединения смежных участков стояка могут быть предусмотрены подходящие средства для
соединения между смежными фитингами. Таким образом, секции труб стояка могут, например, быть
снабжены на концах кольцевыми выступами, в которых на контактирующих поверхностях образованы канавки
или каналы, которые совпадают друг с другом и сообщаются с соответствующими каналами секций стояка. В
качестве альтернативы, для образования воздушного канала могут быть предусмотрены трубки или
трубопроводы, и в этом случае трубка может быть непрерывной или снабжена соединениями,
соответствующими соединениям в Подъемный магистральный трубопровод или иным образом
расположенный.
Сообщение между воздушными каналами и воздушной камерой или воздушным колоколом может быть
обеспечено в желаемом месте любым подходящим способом. Таким образом, в случае сплошной трубчатой
конструкции напорного трубопровода это может быть осуществлено либо через отверстия, предусмотренные
во внутренней трубе, либо путем укорочения внутренней трубы относительно внешней трубы. Аналогично, в
случае использования фитингов или трубок, как описано выше, могут быть предусмотрены отверстия,
сообщающиеся с указанными фитингами или трубками, или последние могут быть отведены на внутреннюю
сторону напорного трубопровода. В конструкции, представленной на рисунке 6, расположение аналогично
описанному на рисунке 1, но воздух подается от компрессора или резервуаров по шлангу 31 внутри напорного
трубопровода 85 4 к фитингу 32 в нижнем конце воздушной камеры 3.
В конструкции, представленной на рисунке 7, расположение элементов такое же, как описано ранее на
рисунке 6, но двигатель 2 заключен в продолжение воздушной камеры 3, а не в водонепроницаемый корпус.
Чтобы исключить необходимость использования шланга 31, насос может быть снабжен каналами, идущими от
всасывающей стороны насоса к воздушной камере. Таким образом, если воздух подается в напорный
трубопровод для понижения уровня жидкости в нем до уровня ниже входных отверстий указанных каналов, то
воздух проходит мимо последних в воздушную камеру.
При использовании стояка, например, 4.
Соседние файлы в папке патенты