潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体制造技术

本实用新型专利技术公开了一种潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体。该金属波纹管储油腔体包括大金属波纹管、小金属波纹管及护轴管，所述的护轴管底部安装有短节，短节上开有斜通孔，短节中部有环形凸沿，短节通过凸沿固定连接大金属波纹管的下端，大金属波纹管的上端固定有套在护轴管外部相对于护轴管能够滑动的盖板，盖板上端面固定有小金属波纹管，小金属波纹管的上端固定连接定位套，定位套套在护轴管上端，大金属波纹管、小金属波纹管与护轴管之间的环腔为储油腔。该金属波纹管储油腔体有效解决潜油电泵系统在高温、腐蚀油井中的应用，在恶劣的环境下长期稳定工作。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

：本技术涉及一种油田采油领域中使用的潜油电泵机组的电机保护器的储油腔体，特别是一种潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体。
技术介绍
：随着油田的深入开发，井况较差(高温、高压、腐蚀)的油井数量不断增加，为了增采增收，开采中投入使用大量的潜油电泵，其中潜油电泵系统中电机保护器主要用于隔离电机油和井液以达到保护潜油电机的目的。使电机不仅在油井中运行时能够有足够的电机油提供润滑，而且在机组变冷时，保护器能够为电机补充不足的电机油，并防止井液进入电机。这就要求电机保护器的储油腔能够将进入保护器的井液和电机油分开，保证井液不从连通系统进入电机。目前使用的潜油电机保护器的储油腔体主要分为沉淀式和胶囊式两种。沉淀式保护器储油腔体是根据井液、电机油两种液体的密度不同，利用沉淀的方法，将进入保护器的井液和电机油分开的，保证井液不能从连通系统进入电机。沉淀式保护器储油腔体的主要缺点是当机组反复启停时，保护器储油腔体内的电机油将很快全部替代为井液，此时保护器就失去作用，井液就能够进入电机，最终导致电机烧毁；另外，由于其工作原理是利用重力沉淀分离，所以只能用于直井或斜度不大的油井中。胶囊式保护器储油腔体是采用胶囊直接隔离井液和电机油，并且利用橡胶胶囊的弹性特性实现电机油的热膨胀呼吸作用，减少电机油的漏失。相对于沉淀式保护器，其优点是只要胶囊不破损，井液就不能进入电机，而且可以应用于斜井和水平井，扩大潜油电泵系统的应用范围。胶囊式保护器储油腔体的缺点是其橡胶胶囊在高温、高压、腐蚀的油井中工作时易发生老化、脆裂和腐蚀，工作寿命短。
技术实现思路
：为了克服
技术介绍
中存在的不足，本技术提供一种潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体，该潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体不仅能够直接隔离井液和电机油，保护电机，实现电机油的热膨胀呼吸作用；而且能够耐高温、高压和腐蚀，在恶劣的环境下长期稳定工作。本技术解决其问题可通过如下技术方案来达到：该潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体包括大金属波纹管、小金属波纹管及护轴管，所述的护轴管底部安装有短节，所述的短节上开有斜通孔，短节中部有环形凸沿，短节通过凸沿固定连接大金属波纹管的下端，大金属波纹管的上端固定有套在护轴管外部相对于护轴管能够滑动的盖板，盖板上端面固定有小金属波纹管，小金属波纹管的上端固定连接定位套，定位套套在护轴管上端，大金属波纹管、小金属波纹管与护轴管之间的环腔为储油腔；所述的大金属波纹管与护轴管的环腔内间隔装有套在护轴管外部的大支撑环，小金属波纹管与护轴管的环腔内装有套在护轴管外部的小支撑环。-->本技术与上述
技术介绍
相比较可具有如下有益效果：该潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体由于采用上述结构，利用金属波纹管的密封性可以实现对井液和电机油的隔离，防止井液进入电机；利用金属波纹管的弹性实现盖板的轴向移动，从而实现电机油的热膨胀呼吸作用；而且金属波纹管储油腔体为316L不锈钢材质，具有耐腐蚀、耐高温高压的特性，能够将现有胶囊式保护器的长期使用温度界限由180℃提高至250℃，大大的扩展了潜油电泵系统的应用范围。附图说明：图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的安装使用结构示意图。图中：1-定位套，2-小金属波纹管，3-小支撑环，4-盖板，5-大金属波纹管，6-大支撑环，7-护轴管，8-短节，9-凸沿，10-斜通孔，11-储油腔，12-上接头，13-金属波纹管机械密封，14-单流阀，15-壳体，16-中间接头，17-轴。具体实施方式：下面结合附图将对本技术作进一步说明：如图1所示，该潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体包括大金属波纹管5、小金属波纹管2及护轴管7，所述的护轴管7底部安装有短节8，所述的短节8上开有斜通孔10，短节8中部有环形凸沿9，短节8通过凸沿9固定连接大金属波纹管5的下端，大金属波纹管5的上端固定有套在护轴管7外部相对于护轴管7能够滑动的盖板4，盖板4上端面固定有小金属波纹管2，小金属波纹管2的上端固定连接定位套1，定位套1套在护轴管7上端，大金属波纹管5、小金属波纹管2与护轴管7之间的环腔为储油腔11；所述的大金属波纹管5与护轴管7的环腔内间隔装有套在护轴管7外部的大支撑环6，小金属波纹管2与护轴管7的环腔内装有套在护轴管7外部的小支撑环3。所述的大金属波纹管5及小金属波纹管2材质为316L不锈钢，采用弗莱希波·泰格金属波纹管有限公司的HB48和HB85型号金属波纹管。如图2所示，该金属波纹管储油腔体安装于潜油电机保护器的中间接头16和上接头12之间，即定位套1连接在潜油电机保护器的上接头12下端，短节8环形凸沿9下部与潜油电机保护器的中间接头16螺栓连接，中间接头16和上接头12由外侧的壳体15通过螺纹联接起来。金属波纹管储油腔11的内表面和中间接头16和上接头12的内孔构成储油腔11的内腔空间，内腔空间与下部的电机内部相通；金属波纹管储油腔11的外表面与中间接头16、上接头12以及壳体15构成外腔空间，外腔空间通过上接头12的通孔与井液相通。其注油油路如下：电机油通过中间接头16轴承和轴17之间的间隙，并通过护轴管短节8上的斜通孔10进入金属波纹管储油腔11，然后依次通过大支撑环6上通孔，盖板4、小支撑环3与护轴管7之间的空隙，待充满金属波纹管储油腔11后，电机油通过护轴管7上端的油孔进入上接头12的单流阀孔，并最终到达单流阀14。该潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体的工作原理是：正常工作时，金属波纹管储油腔11内腔充满电机油，而外腔则为井液(井底压力视为恒定)，通过金属波纹管储油-->腔11、单流阀14和金属波纹管机械密封13的密封作用将井液和电机油隔离开。此时内、外腔压力平衡，系统处于稳定状态。当电机油受热膨胀时，电机油按照上述注油油路进入金属波纹管储油腔11内腔空间。随着电机油不断膨胀，金属波纹管储油腔内腔电机油压力升高，盖板4上、下端面所受压力不均衡，即盖板4受到向上的压力大于向下的压力，所以盖板4向上移动一定位移，即金属波纹管储油腔11内腔体积相应扩大，以容纳潜油电机膨胀的电机油，随着金属波纹管储油腔内腔电机油压力不断升高，盖板4也将持续向上运动。当金属波纹管储油腔自身变形产生的弹力平衡该压力差后，盖板4才能稳定。当电机油受冷收缩时，电机油的按照上述注油油路相反方向向下流出金属波纹管储油腔内腔。随着电机油不断收缩，其内腔压力降低，盖板4上、下端面所受压力不均衡，即盖板4受到向下的压力大于向上的压力，所以盖板向下移动一定位移，即金属波纹管储油腔内腔体积相应缩小，以补充潜油电机所需的电机油，当金属波纹管储油腔自身变形产生的弹力平衡该压力差后，盖板才能稳定，并达到平衡状态。如此反复工作，金属波纹管储油腔体即能隔离井液和电机油，实现电机油的热膨胀呼吸作用，而且能够满足耐高温、耐腐蚀的使用要求。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体，包括大金属波纹管（５）、小金属波纹管（２）及护轴管（７），其特征在于：所述的护轴管（７）底部安装有短节（８），所述的短节（８）上开有斜通孔（１０），短节（８）中部有环形凸沿（９），短节（８）通过凸沿（９）固定连接大金属波纹管（５）的下端，大金属波纹管（５）的上端固定有套在护轴管（７）外部相对于护轴管（７）能够滑动的盖板（４），盖板（４）上端面固定有小金属波纹管（２），小金属波纹管（２）的上端固定连接定位套（１），定位套（１）套在护轴管（７）上端，大金属波纹管（５）、小金属波纹管（２）与护轴管（７）之间的环腔为储油腔（１１）；所述的大金属波纹管（５）与护轴管（７）的环腔内间隔装有套在护轴管（７）外部的大支撑环（６），小金属波纹管（２）与护轴管（７）的环腔内装有套在护轴管（７）外部的小支撑环（３）。

【技术特征摘要】
1.一种潜油电机保护器用金属波纹管储油腔体，包括大金属波纹管(5)、小金属波纹管(2)及护轴管(7)，其特征在于：所述的护轴管(7)底部安装有短节(8)，所述的短节(8)上开有斜通孔(10)，短节(8)中部有环形凸沿(9)，短节(8)通过凸沿(9)固定连接大金属波纹管(5)的下端，大金属波纹管(5)的上端固定有套在护轴管(7)外部相对于护轴管(7)能够滑动的盖板(4)，盖板(4)上端面固定有小金属波纹管(2)，小金属波纹管(2)的上端固...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁学光，邹明华，刘恒，艾纯峰，杜萌，李世辉，陈福民，
申请(专利权)人：大庆石油管理局，
类型：实用新型
国别省市：23[中国|黑龙江]