本發(fā)明屬于原油輸油泵領(lǐng)域，涉及一種油田輸油用盤管離心泵。

背景技術(shù)：

目前，油田原油輸油泵主要采用多級離心泵。多級離心泵是具有成熟技術(shù)的輸油泵，在油田廣泛使用。離心泵技術(shù)門檻低、制造成本低，可以完成油田不同物理性能(包括稀油和稠油)的原油的輸送任務(wù)。但是，多級離心泵用作輸油泵有如下缺點：1)多級離心泵的高效區(qū)狹窄，在運行時，能耗較大；2)多級離心泵的使用維修性差，油田用輸油多級離心泵平均3個月需要檢修一次，維修費用大；3)輸油多級離心泵運行時，密封部位不嚴(yán)，有滴漏原油的缺陷。為此，油田特別制定滴漏標(biāo)準(zhǔn)，以確保安全生產(chǎn)。因此，有必要研制一種新型輸油泵，替代多級離心泵。本發(fā)明提出一種油田原油輸油盤管離心泵，高效區(qū)寬，耗能??；盤管離心泵結(jié)構(gòu)簡單，維修性好；盤管離心泵工作時，不會發(fā)生原油泄漏。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種油田原油輸油盤管離心泵。采用離心轉(zhuǎn)子盤組件(4、6)和增壓管(5)組合設(shè)計，以這兩個部件的配合，完成原油介質(zhì)高效儲能形式的改變，實現(xiàn)原油增壓輸出。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。

本發(fā)明包括支承潤滑組件(1)、主軸(2)、一對軸承(3)、離心轉(zhuǎn)子盤(4)、增壓管(5)、離心轉(zhuǎn)子盤蓋(6)、機械密封(7)、進出口部件(8)，離心轉(zhuǎn)子盤(4)離心轉(zhuǎn)子盤蓋(6)構(gòu)成離心轉(zhuǎn)子盤組件。增壓管(5)上部開口朝向正對離心轉(zhuǎn)子盤切線方向。

本發(fā)明的工作過程是，當(dāng)原動機(通常是電機)驅(qū)動主軸(2)高速旋轉(zhuǎn)時，離心轉(zhuǎn)子盤組件一起旋轉(zhuǎn)，一同轉(zhuǎn)動的還有機械密封的動環(huán)。工作介質(zhì)(我們這里是原油)由泵的進口進入離心轉(zhuǎn)子盤組件，在組件帶動下，液態(tài)介質(zhì)旋轉(zhuǎn)。高速旋轉(zhuǎn)的介質(zhì)，在離心力的作用下，在離心轉(zhuǎn)子盤組的頂部，獲得最大的工作速度。此時，介質(zhì)的動能最大。由于擠壓作用，液態(tài)介質(zhì)內(nèi)部壓強高于入口液體壓強。之后，液態(tài)介質(zhì)進入入口切向放置的增壓管(5)。增壓管(5)的工作腔是內(nèi)腔，增壓管(5)的內(nèi)腔由導(dǎo)引部(9)內(nèi)腔、增壓腔(10)、銜接腔(11)構(gòu)成。增壓管導(dǎo)引部(9)內(nèi)腔是一段等徑圓柱體，經(jīng)由導(dǎo)引部(9)圓滑過渡至錐形增壓腔(10)。增壓腔(10)是一個光滑直椎體內(nèi)腔，錐度角α，α＝6-12°，高速液體介質(zhì)從增壓腔(10)小口徑，流到在增壓腔(10)大口徑，流速逐漸降低，動能逐漸降低，介質(zhì)能量中的部分動能逐漸轉(zhuǎn)化為介質(zhì)勢能，介質(zhì)勢能的提高，即是介質(zhì)壓強增高。增壓腔(10)錐度角α，α＝6-12°，錐度角α越大，壓強增加值越大。但是，過大的錐度角會引增壓腔(10)內(nèi)腔局部渦流，渦流會降低泵的運行效率。因此，在合理α的工作區(qū)6-12°，以最小渦流損失為目標(biāo)，有一個增壓腔(10)的最優(yōu)錐度角，最優(yōu)錐角αop＝7.5°。增壓管(5)的出口段為銜接腔(11)。銜接腔(11)是一段等徑圓柱體，銜接腔(11)直接連接至泵出口。增壓管(5)固定在泵體上，其外形設(shè)計成流線形，是為降低與液體介質(zhì)摩擦而做的特定流線。

本發(fā)明有幾種結(jié)構(gòu)設(shè)計，圖1、圖2給出了其中的兩種。圖2是采用電機支承替代本機支承的方案，造價低，適于要求不高的小功率泵。本發(fā)明盤管離心泵的泵效高、高效區(qū)寬。本發(fā)明由于在高壓端沒有運動副，密封效果好，可以無泄漏工作。本發(fā)明適用于不同粘度工作介質(zhì)的原油泵，也可用作油液液壓泵，經(jīng)改進可用作海(淡)水液壓泵。

附圖說明

圖1盤管離心泵結(jié)構(gòu)圖，盤管離心泵包括支承潤滑組件(1)、主軸(2)、一對軸承(3)、離心轉(zhuǎn)子盤(4)、增壓管(5)、離心轉(zhuǎn)子盤蓋(6)、機械密封(7)、進出口部件(8)；

圖2小型盤管離心泵結(jié)構(gòu)圖，小型盤管離心泵，包括離心轉(zhuǎn)子盤(4)、增壓管(5)、離心轉(zhuǎn)子盤蓋(6)、機械密封(7)、進出口部件(8)；

圖3增壓管(5)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，包括增壓管導(dǎo)引部(9)、錐形增壓腔(10)、銜接腔(11)。

具體實施方式

結(jié)合圖1，支承潤滑組件(1)、主軸(2)、一對軸承(3)、離心轉(zhuǎn)子盤(4)、增壓管(5)、離心轉(zhuǎn)子盤蓋(6)、機械密封(7)、進出口部件(8)，離心轉(zhuǎn)子盤(4)離心轉(zhuǎn)子盤蓋(6)構(gòu)成離心轉(zhuǎn)子盤組件。增壓管(5)上部開口朝向正對離心轉(zhuǎn)子盤切線方向。采用離心轉(zhuǎn)子盤組件(4、6)和增壓管(5)組合設(shè)計，增壓管(5)的工作腔是內(nèi)腔，增壓管導(dǎo)引部(9)內(nèi)腔是一段等徑圓柱體，經(jīng)由導(dǎo)引部(9)圓滑過渡至錐形增壓腔(10)，增壓腔(10)是一個光滑直椎體內(nèi)腔，腔體內(nèi)徑由小增大，錐度角為α＝6-12°。以最小渦流損失為目標(biāo)，最優(yōu)錐角αop為7.5°。增壓管(5)的出口段為銜接腔(11)。銜接腔(11)直接連接至泵出口。

油田原油輸油盤管離心泵工作時，電機帶動主軸(2)旋轉(zhuǎn)，主軸(2)帶動離心轉(zhuǎn)子盤組件(4、6)轉(zhuǎn)動。進入離心轉(zhuǎn)子盤組件(4、6)的液體介質(zhì)被離心轉(zhuǎn)子盤組件(4、6)帶動旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)動離心力作用下，介質(zhì)在離心轉(zhuǎn)子盤組件(4、6)內(nèi)測頂部獲得最高速度，介質(zhì)獲得動能，這部分介質(zhì)進入增壓管，增壓管(5)的工作腔是內(nèi)腔，增壓管導(dǎo)引部(9)內(nèi)腔是一段等徑圓柱體，經(jīng)由導(dǎo)引部(9)圓滑過渡至錐形增壓腔(10)，介質(zhì)通過增壓腔(10)，并在管內(nèi)增壓，增壓后的介質(zhì)通過銜接腔(11)，并直接排到泵出口輸出。