[發明專利]可自動換向的活塞泵

有效

• 申請號: 201811388719.1
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109372715B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 于濤;葉少華;范思軍;趙品
• 申請（專利權）人: 大連華科機械有限公司
• 主分類號: F04B9/129
• 分類號: F04B9/129;F04B53/10;F04B53/14;F04B53/00
• 代理公司: 大連格智知識產權代理有限公司 21238
• 代理人: 劉琦

本發明公開了一種可自動換向的活塞泵，包括中空柱狀的換向閥體，該換向閥體上方設置有多個沿軸向排列且相互隔離的動力缸筒，每個動力缸筒內設置有一個動力活塞；每個動力活塞將每個動力缸筒分割為動力上腔室和動力下腔室；本發明利用外界流體給動力活塞提供抽動的動力，從而帶動抽液活塞進行抽液工作，并且設計了巧妙的換向裝置，能夠將外界流體在不同狀態下導入不同的腔室從而達到活塞往返運動的目的；使用本發明裝置，可以利用外界流體的動力進行抽液工作。

技術領域

本發明涉及一種泵，更具體地說，涉及一種可自動換向的活塞泵。

背景技術

以開采天然氣的過程為例，開采所用的深入地底的氣井在生產后期，由于地層壓力、氣井產能下降、井筒溫度梯度增大、溫度下降等會導致天然氣中的部分成分在井筒內凝析而形成凝析液，而氣井產氣量又不足以帶出該部分凝析液時，凝析液就回落至井底，產生氣井積液。氣井積液的聚集將增加對氣層的回壓,并限制井的生產能力，因此需要將其抽出。而利用泵體抽取氣井積液時，天然氣其實能夠提供上升的動力，因此可以想象，如果有一種泵可以通過天然氣的單向運動提供動力運動，就可以在這樣的開采情況下節約能源，而目前少有針對這種情況設計的活塞泵；而這僅僅是一個個例，在很多情境下存在著能夠為活塞泵提供動力的外界流體。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種可自動換向的活塞泵，利用外界流體的動力設計一種新型的可自動換向的活塞泵。

為了達到上述目的，本發明采取以下技術方案：

一種可自動換向的活塞泵，包括中空柱狀的換向閥體，換向閥體上方設置有多個沿軸向排列且相互隔離的動力缸筒，每個動力缸筒內設置有一個動力活塞；每個動力活塞將每個動力缸筒分割為動力上腔室和動力下腔室；

換向閥體的下方設置有抽液缸筒，抽液缸筒內設置有抽液活塞；抽液活塞將抽液缸筒分割為抽液上腔室和抽液下腔室；

換向閥體的中部穿過一根活塞桿，活塞桿貫通連接每個動力活塞和抽液活塞；

換向閥體內壁緊貼設置有可軸向移動的滑閥；換向閥體內壁還垂直嵌入有第一彈簧、第二彈簧，以及分別連接于第一彈簧和第二彈簧并朝向換向閥體中軸線的第一插銷和第二插銷；滑閥的側壁開設有貫通的第一插銷孔和第二插銷孔，并在第一插銷孔和第二插銷孔內嵌入設置有第一輔助插銷和第二輔助插銷，第一輔助插銷和第二輔助插銷的長度與第一插銷孔和第二插銷孔的深度分別對應相同；

當滑閥移動到上止點時，第二插銷受彈力作用插入第二插銷孔從而將滑閥固定，第二輔助插銷部分移出第二插銷孔；當滑閥移動至下止點時，第一插銷受彈力作用插入第一插銷孔從而將滑閥固定，第一輔助插銷部分移出第一插銷孔；

滑閥內壁緊貼設置有可軸向移動的閥信管，在閥信管和滑閥的接觸面內嵌入有壓緊彈簧從而閥信管可通過壓緊彈簧對滑閥施加軸向拖拽力；

當閥信管移動至上止點時，閥信管推動第一輔助插銷使其完全嵌入第一插銷孔，第一輔助插銷推動第一插銷從而解除滑閥的固定，同時滑閥受壓緊彈簧作用移動至上止點；

當閥信管移動至下止點時，閥信管推動第二輔助插銷使其完全嵌入第二插銷孔，第二輔助插銷推動第二插銷從而解除滑閥的固定，同時滑閥受壓緊彈簧作用移動至下止點；

在換向閥體的側壁沿軸向從上往下等間距開設有貫穿側壁的第一通道孔、第二通道孔和第三通道孔；第一通道孔通過管道連通于動力上腔室；第三通道孔通過管道連通于動力下腔室；第二通道孔與提供活塞泵動力的流體輸入管道連接；

滑閥外壁開設有凹槽；

當滑閥移動到上止點時，第一通道與第二通道通過凹槽連通；當滑閥移動至下止點時，第二通道與第三通道通過凹槽連通；

當抽液活塞移動至上止點時，閥信管受抽液活塞推動移動至上止點；當動力活塞移動至下止點時，閥信管受動力活塞推動移動至下止點。