189694. lajstromszámú szabadalom • Folyadék-kitermelő berendezés, elsősorban más hőmérsékletű termálvíz kutakhoz
1 189.694 2 Amint az az 1. ábrán látható, a találmány szerinti folyadék-kitermelő berendezésnek, amely egy 1 béléscsőrakat által alkotott mélyfúrású kútba van beépítve, excentrikus 3 csigaszivattyúként kialakított folyadékszállító szerkete, a 2 kútfejre peremesen csatlakoztatott 4 szivattyúfeje és 5 meghajtó egysége van, amely a rajzon látható módon a felszínen van elrendezve, ami lehetővé teszi az elektromos részek megóvását a kútban uralkodó magas hőmérsékletek hátrányos követekzményeitől. A 4 szivattyúfejből ágazik le a folyadékelvezető vezeték, amely 6 tolózárral lezárható, ugyanakkor ebből a folyadékelvezető vezetékből szintén leágazik egy 7 visszakeverő vezeték, amely a kút gyűrűs terével van összekötve és amely a leágazás után a folyadékelvezető vezetékbe beépített 8 tolózárral és a 7 visszakeverő vezetékbe beépített 9 tolózárral együtt egy visszakeverő egységet képez. A visszakeverő egység 8, 9 tolózárait célszerűen egy 10 üzemi vízszintjelző vezérli automatikus módon. A 8, 9 tolózárak megfelelő összhangba állításával a vízkitermelés olyan finom szabályozását valósíthatjuk meg, hogy a visszakeverő egység mindig csak annyi folyadékot enged kivenni a kútból, amennyi a kút károsodása, valamint a 3 csigaszivattyú kavitációmentes üzeme szempontjából megengedhető. A 8. 9 tolózárak helyett alkalmazható motorikus működtetésű háromjáratú csap is, amelyet szinténa 10 üzemi vízszintjelző vezérelhet. A 3 csigaszivattyú nyomócsonkján levő 6 tolózár lezárása és a 8, 9 tolózárak kinyitása lehetővé teszi, hogy a szivattyúüzemet leállítva a kút gyűrűs terén keresztül szabad kifolyással is lehessen üzemeltetni, a csúcsterhelési időn kívül, amivel villamoseneriga-költséget lehet megtakarítani, vagy a szivattyú meghibásodása esetén - pozitív kútba építve - minimális fűtést lehet biztosítani a hasznosító berendezés részére. A termálvízzel együtt feltörő gázokat el kell távolítani a kút gyűrűs teréből, különben a gáztér fokozatosan eléri a szivattyút .Ennek megakadályozására a kútból gázelvezetésre alkalmas 11 vezeték van leágaztatva, amelybe automatikus 12 vízxzintszabályozó készülék van beépítve, amely lehetővé teszi mind a kivált gáz folyamatos eltávolítását, mind pedig - ezt követően - a vízkiömlés megakadályozását. A szivattyúzás hatására a vízkőkjválás kezdete ("boborék-pont") a szivattyú közelébe kerül és annak, valamint a hálózat felső szakaszának az elvízkövesedését okozza. Ennek megakadályozására a 3 csigaszivattyú alatti gyűrűs térbe 13 vezetéken keresztül egy automatikus vegyszer-adagolóból vízkiválást megakadályozó vegyszer, pl. NajPjOs kerül beadagolásra. A 2a, 2b és 2c ábrák az 1. ábrán látható berendezés részletesebb felépítését tüntetik fel. A 2a ábrán, amely a folyadék-kitermelő berendezés felső részét mutatja, jól látható a 2 kútfejre karimásán csatlakoztatott 4 szivattyúfej, amely magában foglalja a 14 nyomócsőcsonkot, az 15 ellenőrző szerelőnyílásokat és a csúszógyűrűs tengelytömítést. Felső pereméhez csatlakozik a 16 csapágy, amelyben gördülő csapágyakban fiit az 5 meghajtó egység által meghajtott 18 főtengely. Ez a 18 főtengely gumicsillagos, oldható, rugalmas 16 tengelykapcsolón keresztül kapja a hajtást az 5 meghajtó egységről. Ugyanakkor a csapagyazott 18 főtengely egy speiális, axiális tengelybeállítást is biztosító, célszerűen poligon felületű elemekből álló 19 tengelykapcsolón keresztül adja át a forgatónyomatékot a több egységből álló 20 meghajtó tengelynek, amely egységek 21 menetes karmantyúkkal kapcsolódnak egymáshoz. A 18 főtengely és a 20 meghajtó tengely 19 tengelykapcsolójának felépítése a 3. ábrán Látható a legjobban. Az ábrából kitűnik, hogy a csapágy ázott 18 főtengelyhez a 19 tengelykapcsoló oldható 32 csapszeges kötéssel van rögzítve. A 19 tengelykapcsolónak poligon furatú, külső menetes 33 hüvelye van, amelybe egy poligon külső felületű peremes 34 közdarab csatlakozik és ezen 34 közdarab belső furatában illeszkedik a 20 meghajtó tengely menetes vége. A peremes 34 közdarab a poligon furatú külső menetes 33 hüvelyben egy hollandi anyára emlékeztető 35 állító hüvely segítségével állítható be a kívánt helyzetbe, ahol egy 36 ellenanyával rögzíthető. A 2b ill. 2c ábra a berendezés középső részét mutatja. Itt az látható, hogy a 24 nyomócső rakat alsó végére csatlakoztatva függ a tulajdonképpeni folyadékszállító egység, vagyis a 3 csigaszivattyú, amelynél célszerűen egy speciális kialakítású, nagy nyomatékok átszármaztatására alkalmas 26 kitérő tengelykapcsolat biztosítja a szivattyú hozzá kapcsolódó 27 forgórészének összetett mozgását A 27 forgórész célszerűen egy elasztomer anyagú és speciális belső profilú 28 állórészben végzett összetett forgómozgásával a szállítandó közeget a 27 forgórész és a 28 állórész különböző profilja és menetmelkedése következtében kialakult 29 kamrákban szállítja. A fúrólyukba (kútba) süllyesztett folyadék-kitermelő berendezést elasztomer anyagú, célszerűen gyűrűalakú 30 központosító elemek tájolják illetve támasztják ki, amelyek kialakításuk révén a fellépő rezgéseket is csillapítják. A 3 csigaszivattyú szívócsonkja alul 31 szívókosárral van ellátva a nem kívánt szennyeződések távoltartására. A 4. ábrán a 3 csigaszivattyú 20 meghajtó tengelyegységeinek csapágyazása látható részletesebben. Amint az a rajzon látható, az egyes 20 meghajtó tengelyegységek fémházba foglalt, folyadékkenésű, nagy menetemelkedésű, speiális fém, vagy célszerűen elasztomer anyagú 22 futófelülettel ellátott 23 csapágyakban futnak, amely csapágyak a 24 nyomócsöveket összefogó 25 karmantyúkba illeszkednek. A fentiekben leírt műszaki megoldás alkalmas tehát arra, hogy kiküszöbölhetővé tegye mindazokat a problémákat, amelyek a többfokozatú, centrifugál rendszerű szivattyúknál a magas hőmérséklet, valamint a gáz- és homoktartalom miatt jelentkeznek és egyben kiküszöböli a lökésszerű terhelésből adódó problémákat is. A találmány szerint kialakított folyadék-kitermelő berendezés nagy üzembiztonságot jelent a geotermikus energiát hasznosítani kívánó üzemeltető számára és jelentős olaj megtakart tás elérését teszi lehetővé. Szabadalmi igénypontok 1. Folyadék-kitermelő berendezés, elsősorban maps hőmérsékletű termálvíz-kutakhoz, amelynek a kútban elrendezett folyadékszállító egysége, a folyadékszállító egységgel összkötött meghajtó egysége, valamint folyadékelvezető csőrendszere van, azzal jellemezve, hogy a folyadékszállító egység külső-felszíni meghajtású, pozitív vízkiszorításos, sze-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
