一种超大排量高扬程螺杆泵制造技术

本发明专利技术涉及井采油下技术领域，具体涉及一种超大排量高扬程螺杆泵，包括定子，所述定子包括定子壳体和定子橡胶，所述定子橡胶设于定子壳体内部，定子橡胶外壁与所述定子壳体的内壁贴合，且所述定子橡胶的长度为L2，L2小于L1，所述定子橡胶内设有具有四螺旋线形的输送腔道，所述输送腔道内安装有螺旋转子，所述螺旋转子和输送腔道之间形成多个S形封闭空腔；所述S形封闭空腔随螺旋转子的旋转面不间断地螺旋上升；所述定子壳体的一端设有尾管，所述定子壳体的另一端经定子接头连接有过渡油管；所述尾管的端部连接有限位器，具有排量大、扬程深的优点。深的优点。深的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种超大排量高扬程螺杆泵


[0001]本专利技术涉及井采油下
，具体涉及一种超大排量高扬程螺杆泵。

技术介绍

[0002]近几年来，地面驱动螺杆抽油泵，在国内外油田上得到了广泛的应用，并为油田的原油开采发挥着重要作用。它广泛用于高粘度、高含沙、高油气比的原油开采。不仅应用于油田原油的开采，而且也应用于煤层气水平井以水为介质的采排。它具有一次性投资少，采油效率高，能耗低、结构简单、作业、安装维修方便等特点。
[0003]但超大排量，高扬程油井一直采用耗能巨大的潜油泵抽油，潜油泵被称为电老虎，在目前降耗节能的大环境下，研发新的替代抽油设备，势在必行。
[0004]所以，研发能耗低，大排量，高扬程螺杆泵，代替电老虎潜油泵，成为采油设备的一项重大突破。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术存在的上述问题，提供了一种超大排量高扬程螺杆泵，研发一种大排量，高扬程，低能耗，低成本的螺杆泵，代替电潜泵。
[0006]本专利技术的基本方案为：一种超大排量高扬程螺杆泵，包括定子，所述定子包括定子壳体和定子橡胶；所述定子壳体的一端连接过渡油管，所述定子壳体的另一端连接尾管；所述定子壳体为长管状，且所述定子壳体内部为直通孔，所述定子壳体的长度为L1；所述定子橡胶设于定子壳体内部，且所述定子橡胶外壁与所述定子壳体的内壁贴合，且所述定子橡胶的长度为L2，L2小于L1；所述定子橡胶内部设有输送腔道，所述输送腔道呈四螺旋线形，所述螺旋转子与四螺旋线形的输送腔道过盈配合；所述输送腔道内设有螺旋转子，且所述螺旋转子与输送腔道之间形成多个S形封闭空腔，且S形封闭空腔随螺旋转子的旋转面不间断地螺旋上升。
[0007]转子在定子橡胶内转动，定子橡胶是具有四螺旋线的内腔，在螺旋转子和定子橡胶之间有多个S形封闭空腔，从而新形成的空腔完成液体的吸入，经螺旋转子的螺旋举升在螺杆泵的一端排出。
[0008]进一步，所述定子橡胶为四头定子橡胶，所述定子橡胶的孔横截面为等边的圆角四边形，且每条边向内缩进距离R，该圆角的半径为r；所述螺旋转子为三头转子，且所述螺旋转子的横截面的横截面为等边的圆角三边形，且每条边向内缩进距离R，该圆角的半径为r；R的数值大于r的数值。
[0009]进一步，所述尾管包括一体成型的第一管体、第二管体和第三管体，所述第一管
体、第二管体和第三管体依次连接；所述第一管体的内径和第二管体的内径相同，所述第一管体的外径小于所述第二管体的内径，所述第二管体的外径与第三管体的外径相同，且所述第二管体的内径小于所述第三管体的内径；所述第一管体设于定子壳体内部，且所述第一管体与所述定子壳体螺纹配合。
[0010]尾管通过三个内径、外径不一致的第一管体、第二管体和第三管体一体成型，便于同时连接定子壳体和限位器，并且均通过螺纹配合的方式，若其中一个部件发生损坏，可以只替换一个结构。
[0011]进一步，所述第三管体连接限位器，所述限位器开有轴向通孔，所述限位器一端设于第三管体内部，且所述限位器与第三管体螺纹配合，所述限位器与第三管体的连接处还设有限位器挡板，所述限位器挡板上开有多个进油孔。
[0012]进一步，所述螺旋转子包括一体成型的转子连接头和转子螺旋部，所述转子螺旋部设于定子壳体内，所述转子连接头设于远离尾管的一端，且所述转子连接头外接抽油杆，抽油杆连接驱动装置，抽油杆带动螺旋转子转动。
[0013]进一步，所述定子壳体通过定子接头连接过渡油管；所述螺旋转子的转子连接头设于过渡油管内，所述定子接头包括一体成型的第一接头和第二接头；所述第一接头的外径为D2，内径为d2；所述第二接头的外径为D3,内径为d3；所述D3大于D2，且d3大于d2；所述第一接头设于定子壳体内部，且所述第一接头与定子壳体螺纹连接；所述过渡油管一端套设于第二接头内部并与其螺纹连接。
[0014]进一步，所述第一接头与第二接头的孔内部通过斜面过渡连接，所述斜面的角度为a，且a为5
°‑
15
°
。
[0015]通过该斜面的设计，可以使第二接头与过渡油管的连接更加紧密，且抽油时，液体的流动更加通畅，避免有杂质堆积在第一接头和第二接头的连接处。
[0016]进一步，所述螺旋转子是截面为圆形的三头螺杆，所述输送腔道的内部设有与三头螺杆配合的螺旋槽。
[0017]进一步，所述螺旋转子在S形封闭空腔内作行星运动。
[0018]传动轴带动螺旋转子在具有四螺旋线形的输送腔道内作行星运动，从而使得螺旋转子和输送腔道之间的S形空腔随螺旋转子的旋转面不间断地螺旋上升，由泵下面新形成的空腔完成液体的吸入，经螺旋转子的螺旋举升从端口排出，从而达到不间断的连续采油的目的。
[0019]进一步，所述过渡油管的端部连接有变径接头，所述过渡油管通过该变径接头外接抽油管。
[0020]利用变径接头可以外接其他结构，若井较深，可以通过变径接头再外接一个定子壳体及其内部的结构，从而满足使用需要。
[0021]进一步，所述变径接头包括内部为多级阶梯孔，且所述所述变径接头内径最大处于所述过渡油管外表面螺纹配合。
[0022]本专利技术的工作原理及优点在于：
（1）该种大排量螺杆泵利用外界驱动装置带动传动轴转动，则传动轴带动螺旋转子在具有四螺旋线形的输送腔道内作行星运动，从而使得螺旋转子和输送腔道之间的S形空腔随螺旋转子的旋转面不间断地螺旋上升，由泵下面新形成的空腔完成液体的吸入，经螺旋转子的螺旋举升从端口排出，从而达到不间断的连续采油的目的；（2）利用三头的螺旋转子和四头的定子橡胶的配合，相对于单头或者双头的转子而言，三头的螺旋转子在相同转速和相同横向尺寸的螺旋段情况下，有着相对而言较大的流量，三头的螺旋转子的偏心距相对较小，因此噪声和振动也就会随之较低，可以允许较高的转速，因此，在相同的转速下，三头的螺旋转子的吸收性能更好，更适合用于大排量抽油；（3）具有排量大、扬程深的优点，大幅度地提高了单井的产液量，增大了泵的排量；（4）充分地利用了抽油螺杆泵的机械功率，有效地降低了采油成本；内部没有吸排阀，从而具有抗砂卡、防气锁的功效。
附图说明
[0023]图1为本专利技术一种超大排量高扬螺杆泵的结构示意图；图2为本专利技术一种超大排量高扬程螺杆泵的定子接头的结构示意图；图3为本专利技术一种超大排量螺杆泵的定子壳体及其内部结构示意图；图4为本专利技术一种超大排量高扬程螺杆泵的尾管的结构示意图；图5为本专利技术一种超大排量高扬程螺杆泵的侧面剖视的结构示意图；图6位本专利技术一种超大排量高扬程螺杆泵的的使用示例的结构示意图；图7为本专利技术一种大排量螺杆泵的连接的油气分离器的结构示意图；附图中涉及到的附图标记有：定子壳体1；输送腔道2；螺旋转子3，转子连接头301，转子螺旋部302；S形封闭空腔4；尾管5；第一管体501；第二管体502；第三管体503；定子接头6；第一接头601；斜面602；第二接头603；过渡油管7；限位器8；进油孔9；限位器挡板10；变径接头11；定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超大排量高扬程螺杆泵，其特征在于：包括定子，所述定子包括定子壳体和定子橡胶；所述定子壳体的一端连接过渡油管，所述定子壳体的另一端连接尾管；所述定子壳体为长管状，且所述定子壳体内部为直通孔，所述定子壳体的长度为L1；所述定子橡胶设于定子壳体内部，且所述定子橡胶外壁与所述定子壳体的内壁贴合，且所述定子橡胶的长度为L2，L2小于L1；所述定子橡胶内部设有输送腔道，所述输送腔道呈四螺旋线形，所述螺旋转子与四螺旋线形的输送腔道过盈配合；所述输送腔道内设有螺旋转子，且所述螺旋转子与输送腔道之间形成多个S形封闭空腔，且S形封闭空腔随螺旋转子的旋转面不间断地螺旋上升。2.根据权利要求1所述的一种超大排量高扬程螺杆泵，其特征在于：所述定子橡胶为四头定子橡胶，即所述定子橡胶的孔的横截面为等边的圆角四边形，且每条边向内缩进距离R，该圆角的半径为r；所述螺旋转子为三头转子，且所述螺旋转子的横截面的横截面为等边的圆角三边形，且每条边向内缩进距离R，该圆角的半径为r；R的数值大于r的数值。3.根据权利要求2所述的一种超大排量高扬程螺杆泵，其特征在于：所述尾管包括一体成型的第一管体、第二管体和第三管体，所述第一管体、第二管体和第三管体依次连接；所述第一管体的内径和第二管体的内径相同，所述第一管体的外径小于所述第二管体的内径，所述第二管体的外径与第三管体的外径相同，且所述第二管体的内径小于所述第三管体的内径；所述第一管体设于定子壳体内部，且所述第一管体与所述定子壳体螺纹配合。4.根据权利要求3所述的一种超大排量高扬程螺杆泵，其特征在于：所述第三管体连接限位器，所述限位器开有轴向通孔，所述限位器一端设于第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：王维宝，辛世同，马玉权，王之迪，
申请(专利权)人：潍坊宝峰机械有限公司，
类型：发明
国别省市：