КЛАПАН ШТАНГОВОГО СКВАЖИННОГО НАСОСА

Полезная модель относится к области реализации различных физических процессов, и может быть использована в качестве клапана насоса для подъема жидкостей с больших глубин, например, из скважин.
Известны клапаны для штанговых скважинных насосных установок, включающие корпус с гнездом и каналом и шаровым, запирающим канал, элементом (Нефтепромысловое оборудование. Справочник/ под ред. Е.И.Бухаленко - М., Недра, 1990 -560 с.Ил. - с.67-88).
Недостатком таких устройств является высокая амплитуда перемещения шарового запирающего элемента и, вследствие этого, снижение производительности насоса из-за потерь части объема перекачиваемой жидкости при перемещении клапана.
Указанный недостаток устранен в конструкции клапана штангового скважинного насоса, включающего корпус, гнездо с каналом и стальной шаровой запирающий элемент с проволочной обоймой для уменьшения амплитуды и гидравлических сопротивлений перемещению элемента (Патент РФ №2126910 МПК F04В 53/10, опубл.27.02.1999 г. - прототип).
Это устройство, выбранное нами в качестве прототипа по большинству совпадающих признаков, также имеет недостаток, заключающийся в медленном, вследствие архимедовой силы, закрывании канала и неплотном прилегании элемента к гнезду. При этом часть поступившей в полость насоса жидкости вытекает обратно.
Задачей решаемой использованием заявляемой полезной модели является увеличение прижимающих шар к гнезду усилий.
Техническая сущность полезной модели заключается в том, что в известном клапане штангового скважинного насоса, включающем корпус, гнездо с каналом и стальной шаровой запирающий элемент с проволочной обоймой для уменьшения амплитуды и гидравлических сопротивлений перемещению элемента, гнездо выполнено из магнитного материала с наружной изолирующей поверхностью.
Выполнение гнезда из магнитного материала создает магнитное поле, усиливающее величину прижимающего к гнезду шар гравитационного усилия.
Выполнение наружной поверхности кольца изолирующей устраняет распространение магнитного поля на корпус и на обойму, локализуя его на шаровом клапане, и усиливая тем самым напряженность магнитного поля.
На фиг.1 графического изображения представлено заявляемое устройство в разрезе, вид сбоку.
Клапан (всасывающий) штангового скважинного насоса состоит из корпуса 1, гнезда 2, шарового запирающего элемента 3, прижимающей обоймы 4. Гнездо 2 выполнено из магнитного материала с изолирующими боковой 5 и торцевыми 6 поверхностями.
При использовании клапана в качестве нагнетательного корпусом является плунжер 7.
В процессе перемещения плунжера 7 насоса вверх шаровой запирающий элемент 3 давлением потока жидкости снизу и разрежением сверху отрывается от гнезда 2, пропуская жидкость в полость насоса.
При перемещении плунжера вниз магнитное поле кольца 2 совместно с гравитационным преодолевают архимедову силу, препятствующую элементу 3 мгновенно перекрыть канал гнезда 2. Благодаря оперативному перекрытию канала перетока жидкости в обратном направлении за каждое перемещение плунжера вверх экономится около 5% объема перекачиваемой жидкости.
Кроме этого, перекачиваемая жидкость омагничивается, получая депарафинизационные свойства.
При использовании клапана в качестве нагнетательного, устанавливаемого в плунжере 7, открытие клапана производится при перемещении плунжера 7 вниз, а закрытие - при движении плунжера 7 вниз. Процент экономии сохраняется.
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ИЛИ ИНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
1. Повышение производительности насоса.
2. Придание перекачиваемой жидкости депарафинизационных свойств.