ДИАФРАГМЕННЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС

Полезная модель относится к области насосостроения, в частности к электроприводным диафрагменным насосам и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для подъема жидкости из скважин, а также для перекачки жидкости или закачки в пласт.
Известен электронасос, содержащий механический преобразователь вращательного движения вала электродвигателя в возвратно-поступательное движение диафрагмы с эксцентриковым приводом плунжера, а также гидравлический преобразователь (Авт. свидет-во СССР №544768, кл. F04B 47/08, опубл. 30.01.1977 г). Указанный электронасос по технической сущности более близок к предлагаемому диафрагменному электронасосу, и его можно взять в качестве прототипа.
Недостатком известного диафрагменного электронасоса с механическим преобразователем является наиболее нагруженный узел - эксцентрик. Кроме того, в известных некоторых диафрагменных электронасосах используется возвратная цилиндрическая пружина, в результате чего существует зависимость работы насоса от состояния пружины.
Технической задачей заявляемой полезной модели является замена эксцентрика на кривошипно-шатунный механизм, применение диафрагменных электронасосов без возвратной цилиндрической пружины, а также улучшение работы хода всасывания и нагнетания.
Поставленная техническая задача решается описываемым диафрагменным электронасосом, содержащим механическую передачу, гидравлический привод диафрагмы, рабочую камеру с всасывающим и нагнетательным клапанами.
Новым является то, что диафрагменный электронасос снабжен кривошипно-шатунным механизмом, соединенный большой цельной головкой с валом, а малой головкой соединен с ползуном, который в свою очередь соединен с плунжером, выполненным с возможностью стопорения от самоотвинчивания.
На фиг.1 представлен описываемый диафрагменный электронасос с кривошипно-шатунным механизмом, разрез, на фиг.2 - вид с боковой стороны, разрез.
Диафрагменный электронасос состоит из механической и гидравлической частей. Механическая часть состоит из плунжера 1, ползуна 2, кривошипно-шатунного механизма 3 и конического редуктора 4. К валу 5 шатун 6 присоединяется большой цельной головкой (на фигурах не указан). Вал 5 установлен на подшипниках 7. Малая головка шатуна 6 соединена с ползуном 2. Плунжер 1 расположен в цилиндровой втулке 8 и соединяется с ползуном 2, и стопорится от самоотвинчивания.
Диафрагма 9 как рабочий орган, так и резиновое уплотнение герметично отделяет гидравлическую часть от механической части.
Гидравлическая часть состоит из рабочей камеры 10, диафрагмы 9, всасывающего 11 и нагнетательного 12 клапанов, смонтированных в цилиндрической головке 13.
Диафрагменный электронасос можно спускать в скважину на насосно-компрессорных трубах, колонне насосных штанг или на кабель-канате, в зависимости от выбранного способа добычи.
Все камеры (на фигурах не обозначены) механической части диафрагменного электронасоса вплоть до диафрагмы 9 заполнены жидким маслом. Масло в насос заполняется через пробку 14 в цилиндрическом корпусе 15. Цилиндрический корпус 15 диафрагменного электронасоса герметизируется уплотнениями 16. Незначительный перепад давления, воспринимаемой диафрагмой 9, создает условия для ее длительной непрерывной работы. В цилиндрической головке 13 диафрагменного электронасоса установлен фильтр 17. При работе диафрагменного электронасоса кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования вращательного движения приводного вала 18 в возвратно-поступательное движение плунжера 1. Ползун 2 перемещается в направляющих 19. Опорный узел 20 крепится к насосно-компрессорным трубам (на фигурах не показаны). Диафрагменный электронасос может эксплуатироваться не только в вертикальном положении, как показано на фиг.1, но и в горизонтальном положении, например, для перекачки жидкости, для этого убирается опорный узел 20, всасывающий клапан 11 устанавливается со стороны всасывания, а нагнетательный клапан 12 - со стороны нагнетания. Диафрагменный электронасос работает следующим образом. При включении двигателя (на фигурах не показан), расположенного над диафрагменным электронасосом, вращается приводной вал 18 диафрагменного электронасоса. Приводной вал 18 диафрагменного электронасоса передает вращающий момент установленному на подшипниках 7 коническому редуктору 4, вследствие чего кривошипно-шатунный механизм 3 создает поступательное движение плунжеру 1 через ползун 2, перемещающийся в направляющих 19. Плунжер 1 обеспечивает колебание диафрагмы 9. Жидкость проходит через фильтр 17 во всасывающий клапан 11 при цикле всасывания, заполняя объем рабочей камеры 10, а при цикле нагнетания - выталкивается через нагнетательный клапан 12. Цикл работы повторяется.
Всасывание происходит с торца, а нагнетание с боковой стороны диафрагменного электронасоса. Далее жидкость откачивается по насосно-компрессорным трубам (на фигурах не показаны), которые соединяются с диафрагменным электронасосом опорным узлом 20. Данный процесс работы осуществим при вертикальном расположении диафрагменного электронасоса. В случае расположения диафрагменного электронасоса в горизонтальном положении всасывание может происходить не только с торца, но и с боковой стороны диафрагменного электронасоса при монтаже всасывающего клапана 11 в боковой поверхности диафрагменного электронасоса.
Благодаря применению кривошипно-шатунного механизма в диафрагменном электронасосе плунжер не нуждается в возвратной цилиндрической пружине при перемещении, а также улучшается процесс хода всасывания и нагнетания. Предлагаемый диафрагменный электронасос можно применить также в качестве бурового насоса, в результате чего абразивная перекачиваемая жидкость не контактирует с механической частью насоса, тем самым увеличивается наработка насоса.