[实用新型]差动式注聚泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种差动式注聚泵。

背景技术

现有技术中的柱塞泵包括缸体和安装在该缸体内的柱塞，以及与该柱塞相连接的由驱动装置带动的曲柄连杆，且柱塞的腔体与进液腔体和出液腔体相连通。该柱塞泵在工作时，由驱动装置带动曲柄连杆旋转运动，以使柱塞直线式往复运动，柱塞在运动过程中，如果柱塞腔的容积增大压力降低，当柱塞腔的压力低于进口端的压力时，吸入阀在进口端压力作用下开启，以使流体被吸入；如果柱塞腔的容积变小压力增大，此时吸入阀关闭，排出阀打开，流体被挤出缸体。然而，在三次采油的过程中，需要向油井内注入的介质聚合物通常采用聚丙烯酰胺溶液。由于聚丙烯酰胺溶液的粘度在3000至5500mPa.s，在向油井内注入聚合物时，其入口的压力较大，从而对介质中的聚合物造成较大的剪切率，致使注聚泵正常运转非常困难；另外，因上述结构的柱塞泵从缸体内排出流体是脉冲式的，且每一次排出流体的压力从大逐渐缩小，该种排液方式一方面会降低聚合物的粘稠度，另一方面因用于输送流体的管网在脉冲式压力的作用下易使其过早损坏，所以，该种结构的柱塞泵使用寿命较短，还会浪费聚合物原料。

中国专利101603515A号公开的名称为“进口压力平衡式增压注水泵”提出一种方案。该注水泵的泵体内有出水口的高压腔、工作腔、平衡腔和有进水口的低压腔，高压腔与工作腔的连通道上有出水阀座和出水阀芯，低压腔与工作腔的连通道上有进水阀座和进水阀芯，出水阀芯和进水阀芯分别有复位弹簧，工作腔和低压平衡腔由柱塞隔离，柱塞杆位于平衡腔，阶梯柱塞有前端有与后端柱塞杆直径相同的平衡杆，平衡杆有密封副，平衡腔通过低压连通管与低压腔连通。其意是想通过平衡腔来降低入口压力，以解决注水泵不易正常运行的问题，可减小对泵体所造成的不良影响，但该种注水泵所排出流体也同样是脉冲式，所以，该种注水泵会降低聚合物的粘稠度和影响用于输送流体的管网的使用寿命，还会浪费聚合物原料。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种利用均匀输出液体的方式解决能耗和剪切率高，以及降低聚合物粘稠度等问题的差动式注聚泵。

本实用新型所提出的差动式注聚泵的液缸体内设置有由驱动组件驱动的安装在柱塞腔内的阶梯式柱塞和与柱塞腔垂直连通的进液腔，以及与阶梯式柱塞两侧垂直连通的出液腔，所述出液腔和进液腔内分别安装有出液阀组和进液阀组，所述驱动组件包括由电机带动的曲轴和与曲轴相连接的连杆，且使该连杆的另一端与阶梯式柱塞活动连接。

所述阶梯式柱塞上设置有一个径向向内收缩的台阶。所述柱塞腔内设置有填料密封。

所述液缸体内的出液腔包括与柱塞腔前端相垂直连通的第一出液腔和与第一出液腔相垂直连通的第二出液腔，以及与第二出液腔和柱塞腔相垂直连通的第三出液腔，且第三出液腔的另一端为排液口。所述第一出液腔包括与柱塞腔相连通的入液口和设置在该入液口上方的阀座的圆台形入口，以及直径大于圆台形入口阀座上底边的阀压套的圆柱形腔。所述进液阀组包括设置在圆柱形腔内的弧形面滑动阀和安装在圆台形入口阀座上部的阀压套，以及安装在滑动阀与阀弹簧压盖之间的复位弹簧。

所述出液阀组包括设置在圆柱形腔内的滑动阀和安装在圆台形口阀座上部的弧形面滑动阀，以及安装在滑动阀与阀弹簧压盖之间的复位弹簧。

所述液缸体内的进液腔包括进液口和设置在该进液口上方的阀座的圆台形入口，以及直径大于圆台形入口阀座上底边的阀压套的圆柱形腔。

本实用新型所提出的差动式注聚泵中的出液腔近似于U形，其两个自由端与柱塞腔的两侧分别相连通，使柱塞在往复运动的过程中均可对出液腔施加压力，以将液体挤出，该种排液方式可以使由进液腔进入液缸体内的流体较均匀地排出，从而可避免聚合物粘稠度降低，浪费聚合物原料，同时因液体可较均匀地流出，所以，该种排液方式不会因脉冲式输送流体对管网造成损害，且可降低流体输送时的剪切率；另外，出液腔与柱塞腔相连通的方式可以消除进液口吸入端高压力对传动端的影响，进而可使注聚泵正常运转，以实现对粘稠度较高的流体输送。

附图说明

附图1是本实用新型所提出的差动式注聚泵一个实施例的外观结构示意图；

附图2是图1中液缸体的侧视剖面结构示意图；

附图3是差动式注聚泵中驱动组件的外观剖视结构示意图。

具体实施方式