[發(fā)明專利]機(jī)動(dòng)泵

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980068719.X
• 申請(qǐng)日: 2019-08-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112889203A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖瑾江;拉斐爾·阿多爾福·拉斯特?zé)帷っ仿?/a>;齊迪瑞姆·伊諾克·伊吉姆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號(hào): H02K1/27
• 分類號(hào): H02K1/27;H02K5/132;F04D13/08
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 郭雪茹

一種用于泵送液體的機(jī)動(dòng)泵。機(jī)動(dòng)泵包括：軸，該軸設(shè)置在機(jī)動(dòng)泵中心部分中；馬達(dá)，該馬達(dá)具有馬達(dá)定子；和泵，該泵具有內(nèi)部擴(kuò)壓器和外部葉輪，其中馬達(dá)定子徑向圍繞泵。殼體徑向包圍馬達(dá)定子、內(nèi)部擴(kuò)壓器和外部葉輪。馬達(dá)定子被設(shè)置成與殼體相鄰。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2018年8月16日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第15/998，705的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及集成有馬達(dá)的泵。

背景技術(shù)

泵送設(shè)備可以包括作為通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)接的兩個(gè)單獨(dú)的部件的液壓泵和電動(dòng)馬達(dá)。泵可以是容積式泵(諸如流體靜壓泵、齒輪泵、螺桿泵、隔膜泵等)，或者非容積式泵(諸如水力泵、離心泵、螺旋槳泵等)。泵通常與電動(dòng)馬達(dá)相關(guān)聯(lián)。電動(dòng)馬達(dá)可以由直流(DC)源(諸如來(lái)自電池、機(jī)動(dòng)車(chē)輛或整流器)供電、或者由交流(AC)源(諸如電網(wǎng)、逆變器或發(fā)電機(jī))供電。

電動(dòng)馬達(dá)可以通過(guò)馬達(dá)磁場(chǎng)與馬達(dá)繞組電流的相互作用進(jìn)行操作以生成力。馬達(dá)可以包括馬達(dá)定子和馬達(dá)轉(zhuǎn)子。術(shù)語(yǔ)“定子”來(lái)源于單詞“固定的”。定子可以是具有一組單獨(dú)的電磁體的固定電氣部件，這些電磁體以形成中空?qǐng)A筒的方式布置，且每個(gè)磁體的一個(gè)極面向該組的中心。術(shù)語(yǔ)“轉(zhuǎn)子”來(lái)源于單詞旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子可以是具有一組電磁體的旋轉(zhuǎn)電氣部件，這些電磁體圍繞圓筒布置，且極面向定子極。在一些示例中，轉(zhuǎn)子可以位于定子內(nèi)部并安裝在馬達(dá)軸上。這些馬達(dá)部件可以使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，這進(jìn)而可以使馬達(dá)軸旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)可能由于不同磁極相互吸引而相同極相互排斥的磁性現(xiàn)象而發(fā)生。

因此，馬達(dá)轉(zhuǎn)子可以是電動(dòng)馬達(dá)中的電磁系統(tǒng)的移動(dòng)部件。特別地，繞組和磁場(chǎng)之間的相互作用產(chǎn)生繞著馬達(dá)轉(zhuǎn)子的軸線的扭矩，以使馬達(dá)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。該力可以使聯(lián)接馬達(dá)與離散泵的軸旋轉(zhuǎn)。

泵可以是聯(lián)接到與泵主體分離的潛水或氣密密封馬達(dá)的潛水泵。該組件可以被潛入在待泵送的流體中，并且因此通常避免泵氣蝕。潛水泵通常將泵送的流體推到地面。潛水泵的應(yīng)用包括排水、污水泵送、污水處理廠、一般工業(yè)泵送、漿料泵送、池塘過(guò)濾器、海水處理、消防、水井和深井鉆探、海上鉆機(jī)、人工舉升、礦井排水和灌溉系統(tǒng)。潛水泵可以沿著井眼被下入，并且用于住宅、商業(yè)、市政和工業(yè)用水抽取，以及用在水井和油井中。最后，對(duì)于潛水泵系統(tǒng)，密封部分或保護(hù)器通常設(shè)置在泵和馬達(dá)之間，以用于馬達(dá)保護(hù)。保護(hù)器可以吸收來(lái)自泵的推力負(fù)載，將動(dòng)力從馬達(dá)傳遞給泵，平衡馬達(dá)內(nèi)部壓力和外部壓力，并防止井流體進(jìn)入馬達(dá)。

發(fā)明內(nèi)容

一方面涉及一種用于泵送流體的機(jī)動(dòng)泵。機(jī)動(dòng)泵包括：軸，該軸設(shè)置在機(jī)動(dòng)泵的中心部分中；馬達(dá)，該馬達(dá)具有馬達(dá)定子；和泵，該泵具有內(nèi)部擴(kuò)壓器和外部葉輪，其中馬達(dá)定子徑向圍繞泵。殼體徑向包圍馬達(dá)定子、內(nèi)部擴(kuò)壓器和外部葉輪。馬達(dá)定子被設(shè)置成與殼體相鄰。

另一方面涉及一種機(jī)動(dòng)泵，該機(jī)動(dòng)泵包括設(shè)置在機(jī)動(dòng)泵的中心部分處的軸。機(jī)動(dòng)泵包括具有馬達(dá)定子的馬達(dá)，該馬達(dá)定子具有疊層件和繞組。機(jī)動(dòng)泵包括具有多個(gè)液壓級(jí)的多級(jí)離心泵，每個(gè)液壓級(jí)具有內(nèi)部擴(kuò)壓器和外部葉輪，外部葉輪用于由機(jī)動(dòng)泵泵送的流體。殼體徑向包圍馬達(dá)定子、內(nèi)部擴(kuò)壓器和外部葉輪。馬達(dá)定子徑向包圍泵。

又一方面涉及一種操作具有機(jī)動(dòng)泵的電潛泵(ESP)的方法，該方法包括：通過(guò)ESP的機(jī)動(dòng)泵從井筒泵送生產(chǎn)流體，其中機(jī)動(dòng)泵具有泵和徑向包圍泵的馬達(dá)定子。泵具有外部葉輪和內(nèi)部擴(kuò)壓器。泵送包括在泵的入口處接收生產(chǎn)流體，在外部葉輪處接收生產(chǎn)流體，并且使外部葉輪圍繞機(jī)動(dòng)泵的軸旋轉(zhuǎn)，從而使生產(chǎn)流體流動(dòng)通過(guò)內(nèi)部擴(kuò)壓器的流動(dòng)路徑。

在附圖和下面的描述中闡述了一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的細(xì)節(jié)。從說(shuō)明書(shū)和附圖以及權(quán)利要求書(shū)中，其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。

附圖說(shuō)明

圖1是機(jī)動(dòng)泵的圖。

圖2是包括在井筒中的電潛泵(ESP)機(jī)動(dòng)泵的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)示意圖。

圖3和圖3A分別是不同機(jī)動(dòng)泵的圖。