АГРЕГАТ НАСОСНЫЙ НА ПРИЦЕПЕ
PUMPING UNIT ON A TRAILER

Изобретение относится к насосам с непосредственным приводом, мобильным агрегатам, предназначенным для нагнетания рабочей жидкости в гидравлические системы.
Известна станция насосная переносная (патент РФ №81270, F04B 17/00, F04B 19/00, опубл. 10.03.2002), состоящая из бака насоса, гидравлического насоса, двигателя внутреннего сгорания, рукавов, гидравлических разъемов, крепежных, управляющих, фиксирующих элементов, элементов для переноса станции и предохранительных элементов, причем бак насоса выполнен в виде металлического цилиндра с глухим торцем, расположенным сверху, а противоположная сторона цилиндра скреплена с основанием, выполненным из полимерного материала.
Недостатком аналога являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные отсутствием возможности передвижения (мобильности).
Известен также полуприцеп-сортиментовоз (патент РФ №5572, B62D 53/06, опубл. 16.12.1997), содержащий раму, опирающуюся задней частью на ходовую тележку и снабженную опорно-сцепным устройством, боковыми стойками-кониками и стояночными механическими опорами, а также гидроманипулятор, установленный на раме, причем полуприцеп-сортиментовоз дополнительно содержит двигатель внутреннего сгорания, топливный бак, гидронасос, масляный бак и две пары выдвижных опор-аутриггеров, при этом гидроманипулятор установлен в средней части рамы полуприцепа, одна пара опор-аутриггеров установлена под гидроманипулятором, а другая - на заднем конце рамы за ходовой тележкой, причем гидроманипулятор связан с гидронасосом, который, в свою очередь, связан с двигателем внутреннего сгорания, а опорно-сцепное устройство выполнено в форме шкворня.
Недостатком аналога являются ограниченные функциональные возможности.
Известен также автомобильный полуприцеп (патент РФ №2680361, B62D 63/06, B62D 53/00, опубл. 19.02.2019), содержащий раму, взаимосвязанную с седлом тягача, подвеску и колеса, опорное устройство, тормозное и электрооборудование, причем рама выполнена из балок передней и хребтовой частей в виде сварной несущей конструкции лестничного типа с закрепленными на ней узлами и механизмами с возможностью размещения на ней перевозимого груза, при этом балки передней части рамы выполнены изогнутыми и соединены через шкворень с возможностью сцепки и расцепки с седлом тягача, и балки хребтовой части - с подвеской ходовой части, снабженной шинными колесами, тормозное оборудование снабжено действующими посредством колодок применяемым при движении рабочим тормозом и при затормаживании полуприцепа на стоянке стояночным тормозом, при этом привод рабочего тормоза - пневмогидравлический, управляемый из кабины тягача, и привод стояночного тормоза - комбинированный, гидромеханический, при этом тормозное оборудование рабочего тормоза выполнено по двухпроводной схеме подсоединения к тягачу и разделено на два независимых контура, первый - контур торможения первой и третьей осей, второй - контур торможения второй оси колес, выполненных с возможностью резервирования друг друга при выходе из строя одного из контуров торможения, при этом стояночным тормозом затормаживаются первая и третья оси колес полуприцепа, колеса выполнены с возможностью регулировки давления в шинах посредством подкачки из кабины тягача, опорное устройство размещено на передней части рамы и включает гидравлическую и снабженную коническим редуктором винтовую части, при этом оно снабжено закрепленными на верхних и нижних осях рамы лапами и рычагами, выполненными с возможностью установки опорного устройства к вертикальной оси под углом в поднятом и по вертикальной оси - в опущенном положении, комбинированным приводом, выполненным с возможностью уборки и выдвижения лап, удержания полуприцепа в горизонтальном положении при стоянке без тягача или сцепки и расцепки с тягачом, причем комбинированный привод включает гидравлический привод, выполненный с возможностью работы посредством ручного гидравлического насоса и электрооборудования, и дополнительно механический привод, выполненный с возможностью работы посредством поворотного маховика, размещенного на винтовой части опорного устройства, электрооборудование выполнено по однопроводной схеме и включает светотехнические огни, фонари и розетки подключения переносной лампы и электропроводки тягача.
Недостатком аналога является сложность конструкции.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является агрегат насосный (патент РФ №20138, F04B 17/00, опубл. 20.10.2001), содержащий автомобильное шасси с автомобильным двигателем, основной насос с двусторонним приводным валом и два силовых агрегата, каждый из которых выполнен в виде газотурбинного двигателя (ГТД) с трансмиссией в виде коробки передач и соединен с одной из сторон приводного вала, причем вал отбора мощности автомобильного двигателя соединен с насосом смазки основного насоса, а коробки передач оборудованы электрогидравлическими устройствами включения в работу обоих ГТД, либо одного из них.
Недостатком ближайшего аналога являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные невысокой автономностью агрегата насосного.
Задача изобретения - расширение функциональных возможностей за счет работы автономно на прицепе без использования автомобиля.
Технический результат - повышение автономности агрегата насосного на прицепе, за счет обеспечения работы в независимом автономном режиме, исключая использование автомобиля.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что агрегат насосный, содержащий основной насос с двусторонним приводным валом и насосом смазки, два силовых агрегата, каждый из которых выполнен в виде газотурбинного двигателя с трансмиссией в виде коробки передач и соединен с одной из сторон приводного вала, согласно изобретению, содержит дополнительный двигатель, вал отбора мощности которого соединен через муфту сцепления с двумя маслонасосами, один из которых обеспечивает подачу масла к трущимся поверхностям основного насоса, а второй обеспечивает подачу масла к трущимся поверхностям первой и второй коробкой переключения передач и управления электрогидравлическим блоком, при этом каждый газотурбинный двигатель выполнен в виде моторно-трансмиссионной установки, причем все элементы агрегата насосного монтируются на автомобильном прицепе, что обеспечивает его работу в независимом автономном режиме.
Кроме того, в агрегате насосном, согласно изобретению, дополнительный двигатель выполнен в виде двигателя внутреннего сгорания с возможностью обеспечения энергией привода двух маслонасосов, и содержит устройство для передачи вращения на выходной вал трансмиссии.
Кроме того, агрегат насосный, согласно изобретению, оснащен трансмиссией дополнительного двигателя, с возможностью переключения передач и плавного изменения производительности маслонасосов и давления, необходимого для оптимальной смазки обеих коробок переключения передач и приводной части основного насоса.
Кроме того, агрегат насосный, согласно изобретению, оснащен кабиной управления запуском агрегата насосного с системой вентиляции и обогрева с пультом дистанционного управления.
Существо изобретения поясняется чертежом, на котором представлен вид на правый борт автомобильного шасси и на агрегат насосный в целом.
Агрегат насосный содержит шасси автоприцепа 1, дополнительный двигатель 2, в качестве которого применен двигатель внутреннего сгорания, основной насос 3, концы приводного вала которого 4 и 5, выпущены на две стороны, два силовых агрегата, каждый из которых выполнен в виде моторно-трансмиссионных установок (МТУ) 6 и 7, с трансмиссией в виде коробки передач (КП1) 8 и коробки передач (КП2) 9, соответственно. Вал отбора мощности 10 дополнительного двигателя 2, в качестве которого применен двигатель внутреннего сгорания, соединен через коробку переменных передач 11, с насосом смазки (на чертеже не показан) основного насоса 3.
Моторно-трансмиссионная установка является источником энергии для привода (рабочего) насоса смазки и оснащена устройством для передачи вращения на входной вал трансмиссии.
Трансмиссия моторно-трансмиссионной установки обеспечивает автоматическое управление переключением передач и плавное изменение производительности (рабочего) насоса смазки по команде оператора, например, посредством кабины управления при оптимальном использовании мощности моторно-трансмиссионной установки.
Система смазки приводной части рабочего насоса осуществляет разогрев, охлаждение и подачу масла к основному насосу 3, а система смазки плунжеров - разогрев и подачу масла к плунжерам с параметрами, обеспечивающими надежную работу основного насоса 3. Все элементы агрегата насосного монтируются на автомобильном прицепе 1, который можно оставить вблизи восстанавливаемой нефтяной скважины.
Агрегат насосный работает следующим образом. На агрегат насосный подается жидкость направляет ее через основной насос 3, который сообщает ей высокое давление, в восстанавливаемую нефтяную скважину. На кратковременных пиковых режимах работают обе моторно-трансмиссионные установки 6 и 7, а на длительных режимах при маленьком расходе и давлении одну из моторно-трансмиссионных установок 6 или 7 выключают с помощью кнопки «стоп», которая находится на стационарном пульту управления, другая моторно-трансмиссионная установка при этом работает на расчетном экономичном режиме или близком к расчетному. Для равномерной выработки ресурса на обеих моторно-трансмиссионных установках, их работу чередуют через заданный интервал времени. При этом общий ресурс агрегата насосного увеличивается, так как он зависит от выработки ресурса обеих моторно-трансмиссионных установок, как самых напряженных компонентов.
Итак, заявляемое изобретение позволяет расширить функциональные возможности агрегата насосного за счет работы автономно на прицепе без использования автомобиля и повысить автономность агрегата насосного на прицепе, за счет обеспечения работы в независимом автономном режиме, исключая использование автомобиля.
Важным преимуществом заявляемого изобретения является возможность дополнения кабиной управления запуском агрегата насосного с системой вентиляции и обогрева, а также пультом дистанционного управления дополнительного двигателя.