柱塞泵及油田用二氧化碳注入裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于柱塞泵【技術領域】。柱塞泵的泵體（1）為L型，泵腔（101）位于泵體（1）的彎折部，柱塞（2）水平滑動設置在泵腔（101）內，進液腔（102）位于泵體（1）的水平部內，排液腔（103）位于泵體（1）的豎直部內，泵體（1）的水平部上側開設有排氣通道（104），排氣通道（104）連通進液腔（102）的上側。還提供一種油田用二氧化碳注入裝置，二氧化碳儲罐（10）和上述的柱塞泵，排氣通道（104）通過回流管（12）連通二氧化碳儲罐（10）的頂部，二氧化碳儲罐（10）與進液腔（102）通過進液管（11）連通。本實用新型具有提高柱塞泵工作效率，避免堵塞，回收利用氣態二氧化碳等優點。
【專利說明】柱塞泵及油田用二氧化碳注入裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于柱塞泵【技術領域】，還涉及一種油田用二氧化碳注入裝置。
【背景技術】
[0002]在利用柱塞泵輸送二氧化碳等易汽化液體時，柱塞退出時泵腔體積變大，泵腔內的壓力迅速減小，泵腔內的液態二氧化碳容易汽化，泵腔內的氣態二氧化碳會嚴重降低柱塞泵的工作效率，中國專利號為98204169.1公開了一種液態二氧化碳注入裝置，在泵體上開設有一個連通泵腔的排放閥，用于將泵腔內的氣體排出，本 申請人:在生產試驗過程中發現，柱塞進入泵腔時泵腔內氣態二氧化碳受壓縮在排放閥處容易形成干冰，造成排放閥堵塞，需要定時人工疏通，疏通時具有很大的安全隱患，高濃度的二氧化碳很容易造成疏通人員的窒息，氣態的高壓和超高壓介質泄露也非常危險，而且與泵腔連接的排氣閥排出氣體的壓力小于介質儲罐內的壓力，所以氣體無法返回儲罐，只能排入空氣中，造成浪費和環境污染。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是:克服現有技術的不足，提供一種將介質中的氣體快速排出，提高柱塞泵工作效率，避免堵塞、能夠將汽化介質返回介質儲罐的柱塞泵，還提供一種回收利用二氧化碳注入泵產生的氣態二氧化碳的油田用二氧化碳注入裝置。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:該柱塞泵，包括泵體和柱塞，泵體內開設有相互連通的進液腔、泵腔和排液腔，所述泵體為L形，泵腔位于泵體的彎折部，柱塞水平滑動設置在泵腔內，進液腔位于泵體的水平部內，排液腔位于泵體的豎直部內，泵體的水平部上側開設有排氣通道，排氣通道連通進液腔的上側。進液腔為低壓區，泵腔內產生氣體由于比重輕，能夠返回至進液腔上部，并通過排氣通道排出，而且由于進液腔為低壓區，氣體在進液腔內不會與液態介質混合，便于排出，進液腔內的液態介質也不會經過排氣通道排出，能夠實現氣體的快速排出；同時進液腔的壓力等于介質儲罐內的壓力，所以進液腔排出的氣體壓力要大于從泵腔排出的氣體壓力，克服泵腔排出的氣體由于壓力小無法自動返回介質儲罐的缺陷；進液腔內的壓力穩定，汽化的介質不會由于壓力變化變成固體，避免堵塞排氣通道。
[0005]優選的，所述泵體的水平部上側固定有排氣管，排氣管與排氣通道連通。通過排氣管將氣體排出，便于與氣體回收設備連接，連接方便。
[0006]優選的，所述柱塞的中心線高于進液腔的中心線。便于泵腔內的氣體回流至進液腔內，提高排氣效率和排氣量。
[0007]優選的，所述泵體上還設有一個放氣閥，放氣閥入口與泵腔連通。通過放氣閥將泵腔內的殘余的氣體強制排出柱塞泵，進一步提高柱塞泵的工作效率。
[0008]優選的，所述泵體在進液腔上側設有集氣裝置，集氣裝置與進液腔相連通。進液腔內的空氣進入集氣裝置，能夠防止氣體在排出的過程中將進液腔內的液態介質排出，具有氣液分離的效果。
[0009]優選的，所述集氣裝置為固定在泵體外部的儲氣罐，儲氣罐入口通過排氣通道連通進液腔。儲氣罐不受泵體體積的限制，存儲空間大，排氣效果更好，氣液分離更好。
[0010]一種油田用二氧化碳注入裝置，包括二氧化碳儲罐和上述的柱塞泵，排氣通道通過回流管連通二氧化碳儲罐的頂部，二氧化碳儲罐與進液腔通過進液管連通。將進液腔內的氣體二氧化碳回收至二氧化碳儲罐內，由于二氧化碳儲罐內的溫度低，能夠將氣態的二氧化碳再次液化，實現二氧化碳的回收利用，同時避免將二氧化碳排至空氣中造成溫室效應。
[0011]與現有技術相比，該柱塞泵及油田用二氧化碳注入裝置所具有的有益效果是:
[0012]1、將介質中的氣體快速排出，提高柱塞泵工作效率，進液腔為低壓區，泵腔內產生氣體由于比重輕，能夠返回至進液腔上部，并通過排氣通道排出，而且由于進液腔為低壓區，氣體在進液腔內不會與液態介質混合，便于排出，進液腔內的液態介質也不會經過排氣通道排出，能夠實現氣體的快速排出；同時進液腔的壓力等于介質儲罐內的壓力，所以進液腔排出的氣體壓力要大于從泵腔排出的氣體壓力，克服泵腔排出的氣體由于壓力小無法自動返回介質儲罐的缺陷。
[0013]2、進液腔內的壓力穩定，汽化的介質不會由于壓力變化變成固體，避免堵塞排氣通道，工作安全、可靠。
[0014]3、進液腔內的空氣進入集氣裝置，能夠防止氣體在排出的過程中將進液腔內的液態介質排出，具有氣液分離的效果。
[0015]4、該油田用二氧化碳注入裝置將柱塞泵工作產生的氣態二氧化碳回收至二氧化碳儲罐內，由于二氧化碳儲罐內的溫度低，能夠將氣態的二氧化碳再次液化，實現二氧化碳的回收利用，同時避免將二氧化碳排至空氣中造成溫室效應。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為該柱塞泵實施例1的結構示意圖。
[0017]圖2為該柱塞泵實施例2的結構示意圖。
[0018]圖3為該柱塞泵實施例3的結構示意圖。
[0019]圖4為該柱塞泵實施例4的結構示意圖。
[0020]圖5為該柱塞泵實施例5的結構示意圖。
[0021]圖6為油田用二氧化碳注入裝置的結構示意圖。
[0022]其中:1、泵體101、泵腔 102、進液腔 103、排液腔 104、排氣通道 2、柱塞
3、排氣管4、進液閥5、排液閥6、進液腔壓板7、排液腔壓板8、密封膠筒9、儲氣罐10、二氧化碳儲罐11、進液管12、回流管13、放氣閥。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖1飛對該柱塞泵及油田用二氧化碳注入裝置做進一步說明。
[0024]實施例1
[0025]參照圖1，該柱塞泵，包括泵體I和柱塞2，泵體I內開設有相互連通的進液腔102、泵腔101和排液腔103，泵體I為L形，泵腔101位于泵體I的彎折部，柱塞2水平滑動設置在泵腔101內，進液腔102位于泵體I的水平部內，排液腔103位于泵體I的豎直部內，泵體I的水平部上側開設有排氣通道104，排氣通道104連通進液腔102的上側，泵體I的水平部上側固定有豎直的排氣管3，排氣管3與排氣通道104連通，通過排氣管3將氣體排出，便于與氣體回收設備連接，連接方便。由于進液腔102為低壓區，泵腔101內產生氣體由于比重輕，能夠返回至進液腔102上部，并通過排氣通道104排出，同時由于進液腔102為低壓區，氣體在進液腔102內不會與液態介質混合，便于排出，進液腔102內的液態介質也不會經過排氣通道104排出，能夠實現氣體的快速排出；同時進液腔102的壓力等于介質儲罐內的壓力，所以進液腔102排出的氣體壓力要大于從泵腔101排出的氣體壓力，能夠在不借助外力的情況下自動返回至介質儲罐內。
[0026]泵體I的進液腔102內設有進液閥4，泵體I水平部的端部密封固定有進液腔壓板6，排液腔103內固定有排液閥5，泵體I豎直部的上端密封固定有排液腔壓板7，柱塞2外側套有一個密封膠筒8，密封膠筒8比以往的密封圈密封效果更好，防止漏液、漏氣，提高工作效率，進液閥4為蘑菇閥。
[0027]工作過程:柱塞2向外伸出泵腔101，泵腔101壓力迅速減小，排液腔103內的排液閥5在彈簧作用下關閉排液腔103與泵腔101之間的通道，進液閥4在彈簧的作用下打開進液腔102與泵腔101之間的通道，進液腔102內的液態介質進入到泵腔101內，在泵腔101壓力迅速減小的同時，泵腔101內的液態介質會產生汽化，氣態的介質會經過進液閥4返回在進液腔102內，并通過排氣通道104排出，提高了工作效率。柱塞2向內伸入泵腔101，泵腔101內的壓力增加，進液閥4壓縮彈簧并關閉進液腔102與泵腔101之間的通道，排液閥5壓縮彈簧并打開排液腔103與泵腔101之間的通道，泵腔101內的液態介質進入排液腔103內并最終排出。
[0028]實施例2
[0029]參照圖2，本實施例與實施例1的區別在于:在泵體I外部固定有儲氣罐9，儲氣罐9入口通過排氣通道104連通進液腔102，儲氣罐9不受泵體I體積的限制，存儲空間大，排氣效果更好，氣液分離效果好。當然也可以在泵體I內側開設儲氣腔，儲氣腔與排氣通道104連通。其他結構同實施例1。
[0030]實施例3
[0031]參照圖3，本實施例與實施例2的區別在于:泵體I的水平部上側固定有豎直的排氣管3，排氣管3與排氣通道104連通，儲氣罐9固定在排氣管3上端，儲氣罐9入口通過排氣管3與排氣通道104連通，連接方便。其他結構同實施例1。
[0032]實施例4
[0033]參照圖4，本實施例與實施例1的區別在于:柱塞2的中心線高于進液腔102的中心線，便于泵腔101內的氣體回流至進液腔102內，提高柱塞泵的排氣效率和排氣量。其他結構同實施例1。
[0034]實施例5
[0035]參照圖5，泵體I上還設有一個放氣閥13，放氣閥13入口與泵腔101連通，通過放氣閥13將泵腔101內的殘余的氣體強制排出柱塞泵，進一步提高柱塞泵的工作效率，放氣閥13可以采用針型閥。其他結構同實施例1。
[0036]以上是本實用新型的柱塞泵的五個實施例，其中排氣通道104可以開設有一個，也可以開設多個，泵體I內設有多個泵腔101，多個泵腔101均與進液腔102連通，多個排氣通道104通過與各泵腔101對應設置，柱塞2的中心線也可以等于或低于進液腔102的中心線，本實用新型可以是以上的任意組合，本實用新型中的進液閥4、排液閥5可以采用蘑菇閥、平板閥、球閥或錐形閥。
[0037]本實用新型還提供了一種油田用二氧化碳注入裝置。
[0038]參照圖6，該油田用二氧化碳注入裝置，包括二氧化碳儲罐10和上述的柱塞泵，排氣通道104通過回流管12連通二氧化碳儲罐10的頂部，二氧化碳儲罐10與進液腔102通過進液管11連通，二氧化碳儲罐10內的液態二氧化碳經過進液管11進入柱塞泵內，柱塞泵在工作過程中產生的氣態二氧化碳經過回流管12返回至二氧化碳儲罐10內，由于二氧化碳儲罐10內的溫度低，能夠將氣態的二氧化碳再次液化，實現二氧化碳的回收利用，同時避免將二氧化碳排至空氣中造成溫室效應。
[0039]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種柱塞泵，包括泵體(I)和柱塞(2)，泵體(I)內開設有相互連通的進液腔(102)、泵腔(101)和排液腔(103)，其特征在于:所述泵體(I)為L形，泵腔(101)位于泵體(I)的彎折部，柱塞(2 )水平滑動設置在泵腔(101)內，進液腔(102 )位于泵體(I)的水平部內，排液腔(103)位于泵體(I)的豎直部內，泵體(I)的水平部上側開設有排氣通道(104)，排氣通道(104)連通進液腔(102)的上側。
2.根據權利要求1所述的柱塞泵，其特征在于:所述泵體(I)的水平部上側固定有排氣管(3)，排氣管(3)與排氣通道(104)連通。
3.根據權利要求1所述的柱塞泵，其特征在于:所述柱塞(2)的中心線高于進液腔(102)的中心線。
4.根據權利要求1所述的柱塞泵，其特征在于:所述泵體(I)上還設有一個放氣閥(13)，放氣閥(13)入口與泵腔(101)連通。
5.根據權利要求1或4所述的柱塞泵，其特征在于:所述泵體(I)在進液腔(102)上側設有集氣裝置，集氣裝置與進液腔(102 )相連通。
6.根據權利要求5所述的柱塞泵，其特征在于:所述集氣裝置為固定在泵體(I)外部的儲氣罐(9)，儲氣罐(9)入口通過排氣通道(104)連通進液腔(102)。
7.一種油田用二氧化碳注入裝置，其特征在于:包括二氧化碳儲罐(10)和權利要求1?6任一項所述的柱塞泵，排氣通道(104)通過回流管(12)連通二氧化碳儲罐(10)的頂部，二氧化碳儲罐(10 )與進液腔(102 )通過進液管(11)連通。
【文檔編號】F04B53/06GK203962371SQ201420377442
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月9日 優先權日:2014年7月9日
【發明者】孫萬春, 畢可秩, 陳軍, 吳玉珍, 陳炎, 談俊峰, 王旭 申請人:博山水泵制造廠