G型單螺桿泵屬于轉子式容積泵,它是依靠螺桿與襯套相互嚙合在吸入腔和排出腔產(chǎn)生容積變化來(lái)輸送液體的。它是一種內嚙合的密閉式螺桿泵,主要工作部件由具有雙頭螺旋空腔的襯套(定子)和在定子腔內與其嚙合的單頭螺旋螺桿(轉子)組成。當輸入軸通過(guò)萬(wàn)向節驅動(dòng)轉子繞定子中心作行星回轉時(shí),定子 — 轉子副就連續地嚙合形成密封腔,這些密封腔容積不變地作勻速軸向運動(dòng),把輸送介質(zhì)從吸入端經(jīng)定子 — 轉子副輸送至壓出端,吸入密閉腔內的介質(zhì)流過(guò)定子而不被攪動(dòng)和破壞。
襯套內表面具有雙螺紋,其任意截面為一長(cháng)圓,兩端是半徑為R(等于螺桿截面半徑)的半圓,中間是長(cháng)為4e的直線(xiàn)段。襯套的任意截面都是相同的長(cháng)圓,只是彼此互相錯開(kāi)一個(gè)角度。
螺桿裝入襯套后,螺桿表面與襯套內螺紋表面之間形成一個(gè)個(gè)封閉的腔室,同時(shí)任意截面也被分成上下兩個(gè)月牙形工作室。當螺桿旋轉時(shí),靠近吸入室的 個(gè)工作室的容積逐漸增大,形成負壓,在壓差的作用下液體被吸入工作室。隨著(zhù)螺桿的繼續轉動(dòng),工作腔容積不斷增至 大后,這個(gè)工作室封閉,并將液體沿軸向推向壓出室。與此同時(shí)上下兩個(gè)工作室交替循環(huán)地吸入和排出液體,因此液體被連續不斷地從吸入室沿軸向推向壓出室。
G型單螺桿泵由于結構和工作特性,與活塞泵離心泵、葉片泵、齒輪泵相比具有下列諸多優(yōu)點(diǎn):
1、能輸送高固體含量的介質(zhì);
2、流量均勻壓力穩定,低轉速時(shí) 為明顯;
3、流量與泵的轉速成正比,因而具有良好的變量調節性;
4、一泵多用可以輸送不同粘度的介質(zhì);
5、泵的安裝位置可以任意傾斜;
6、適合輸送敏感性物品和易受離心力等破壞的物品;
7、體積小,重量輕、噪聲低,結構簡(jiǎn)單,維修方便。
為了解決螺桿泵驅動(dòng)裝置盤(pán)根盒漏油、減速箱下部油封漏油問(wèn)題,避免停機反轉,提高機械效率,降低維護成本,研制成功 、免維護的系列地面驅動(dòng)裝置,并已形成產(chǎn)業(yè)化,340口井的現場(chǎng)應用結果表明,這種驅動(dòng)裝置的性?xún)r(jià)比已達到 同類(lèi)產(chǎn)品的 水平。重大改進(jìn)點(diǎn)體現在以下幾方面:
(1)采用“油杯”和機械密封 為了解決老式驅動(dòng)裝置滲漏問(wèn)題,一是 性地采用“油杯”結構,將動(dòng)密封從減速箱體底部移至箱體上部,解決了驅動(dòng)裝置減速箱下部油封漏油問(wèn)題,不再因減速箱下部油封壽命問(wèn)題而造成驅動(dòng)裝置 換維修,也避免了因齒輪油滲漏而帶來(lái)的軸承、齒輪損壞。
二是應用機械密封技術(shù)取代了填料盤(pán)根密封結構,不僅密封效果好,而且壽命長(cháng),現場(chǎng)維護工作量由原來(lái)的1~2周添加1次盤(pán)根到現在1~1.5a 換1次機械密封部件,除了定期 換齒輪油和膠帶以外,新型驅動(dòng)裝置基本實(shí)現了免維護,降低了采油工人的維護工作量和維護費用,并且提高了運行時(shí)率。
(2)結構參數 新型機械密封式驅動(dòng)裝置由于優(yōu)化結構參數,采用了摩擦損耗很小的機械密封系統、油杯結構,比帶有盤(pán)根密封的同類(lèi)產(chǎn)品機械10%以上;同時(shí)標準化、高性和人性化設計制造技術(shù),使產(chǎn)品故障率低,運轉時(shí)率高。另外機械密封系統與光桿沒(méi)有接觸,對光桿不會(huì )造成任何傷害,因此不會(huì )帶來(lái)光桿斷裂的故障。室內試驗表明,新型驅動(dòng)裝置機械效率比其它同類(lèi)產(chǎn)品提高5%~10%。
(3)采用棘輪棘爪防反轉機構 新型驅動(dòng)裝置采用了的棘輪棘爪防反轉機構,與離合器防反轉相比,能夠釋放儲存在光桿及裝置上的反轉扭矩,了驅動(dòng)裝置停機后不會(huì )高速反轉;不需定期注潤滑油,不易磨損,現場(chǎng)可以隨時(shí) 換,便于維修及日常管理,而且1倍。
(4)設計了光桿密封卡持器 為了解決驅動(dòng)裝置維修 換不便,工作量大的問(wèn)題,利用驅動(dòng)裝置下部原來(lái)密封系統的空間,設計了光桿卡持器,該裝置具有2個(gè)功能,一個(gè)是在 換密封件或維修減速箱時(shí)卡住光桿(代替吊車(chē)),另外是密封井口(代替井口)。光桿卡持器 大承載重力可達1×105N,裝置內的心子可根據光桿尺寸、型號進(jìn)行選配,適用于所有型號光桿。
(5)采用模塊化和標準化設計 新型驅動(dòng)裝置采用模塊化、標準化設計,提高了產(chǎn)品的互換能力和通用性,便于低成本 批量制造和現場(chǎng)維護、測試。它可根據現場(chǎng)產(chǎn)能的需要 換不同功率的電動(dòng)機而不用整體 換驅動(dòng)裝置,電動(dòng)機 運轉,避免大馬拉小車(chē)現象。另外當驅動(dòng)裝置相應部位出現故障時(shí),只需對不同部位維修和 換,提高性和利用率。G型單螺桿泵性能參數:
型號 | 高排出壓力(Mpa) | 汽蝕余量(m) | 介質(zhì)使用特性(允許值) | 常規配套方式 | ||||
高粘度 (mpa.s) |
大粒徑 (mm) |
大纖維長(cháng)度(mm) | 轉速 r/min |
定轉速時(shí)流量(m3/h) | 配套電機型號-極數/功率(KW) | |||
G20-1 | 0.6 | 4 | 56*103 | 3 | 20 | 1400 | 2.2 | Y90S-4/1.1 |
910 | 1.4 | Y90S-6/0.75 | ||||||
G20-2 | 1.2 | 4 | 56*103 | 3 | 20 | 140 | 2.2 | Y90L-4/1.5 |
910 | 1.4 | Y90L-6/1.1 | ||||||
G35-1 | 0.6 | 4 | 8*103 | 5 | 32 | 1400 | 9.5 | Y112M-4/4 |
910 | 6.2 | Y112M-6/2.2 | ||||||
710 | 4.6 | Y132S-8/2.2 | ||||||
G35-2 | 1.2 | 4 | 8*103 | 5 | 32 | 1400 | 9.5 | Y132M-4/7.5 |
910 | 6.2 | Y132M-6/4 | ||||||
710 | 4.6 | Y132M-8/3 | ||||||
G40-1 | 0.6 | 4 | 9*103 | 6.5 | 40 | 960 | 12.2 | Y132M-6/4 |
710 | 9 | Y132M-8/3 | ||||||
G40-2 | 1.2 | 4 | 9*103 | 6.5 | 40 | 960 | 12.2 | Y132M-6/7.5 |
710 | 9 | Y132M-8/5.5 | ||||||
G50-1 | 0.6 | 4.5 | 114*103 | 8 | 50 | 960 | 24.5 | Y160M-6/7.5 |
710 | 18 | Y160M-8/5.5 | ||||||
G50-2 | 1.2 | 4.5 | 114*103 | 8 | 50 | 960 | 24.5 | Y160L-6/7.5 |
710 | 18 | Y180L-8/11 | ||||||
G70-1 | 0.6 | 4.5 | 14*104 | 10 | 64 | 710 | 38 | Y180L-8/11 |
G70-2 | 1.2 | 4.5 | 14*104 | 10 | 64 | 710 | 38 | Y225M-8/22 |
G85-1 | 0.6 | 4.5 | 2*105 | 13 | 80 | 630 | 67 | |
G85-2 | 1.2 | 4.5 | 2*105 | 13 | 80 | 630 | 67 | |
G105-1 | 0.6 | 4.5 | 4*105 | 16 | 100 | 500 | 107 |