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申请/专利权人：西南石油大学

摘要：本发明涉及一种空心泵增强井内取热管外水循环取热系统装置，应用于同轴套管结构的单井井内取热，由取热内管、控制电缆段、电机段、排液管段、空心泵段、进液管段、取热管段组成，其中电机段包括电机上盖、电机外壳、电机下盖、电机转子、电机定子、电机空心轴；排液管段包括排液管上法兰、排液管、排液管下法兰、内花键连接套；空心泵段包括泵上法兰、泵轴、连接键、叶轮组件、泵外壳、泵下法兰。通过电机控制空心泵工作，空心泵将底部高温地热水提升至排液管段排出，井筒内取热管外的地热水形成局部循环；可利用二氧化碳作为管内循环介质，实现取热不取水。空心泵‑电机的组合实现了井筒内取热管外地热水的循环流动，提高换热效率，无环境污染。

主权项：1.一种空心泵增强井内取热管外水循环取热系统装置，由取热内管、控制电缆段、电机段、排液管段、空心泵段、进液管段、取热管段组成，包括：注入芯轴（1）、外管法兰（2）、电机上盖（3）、电机转子（4）、电机定子（5）、电机外壳（6）、电机下盖（7）、排液管上法兰（8）、电机空心轴（9）、内花键连接套（10）、排液管（11）、排液管下法兰（12）、泵上法兰（13）、泵轴（14）、连接键（15）、叶轮组件（16）、泵外壳（17）、泵下法兰（18）、进液管上法兰（19）、进液外管（20）、进液内管（21）、分散头（22）、进液管下法兰（23）、取热管法兰（24）、取热管（25）、导向头（26）、电缆固定器（27）、控制电缆（28）、电缆密封（29）、端面密封A（30）、径向密封A（31）、连接螺栓组A（32）、轴承A（33）、径向密封B（34）、轴承B（35）、径向密封C（36）、径向密封D（37）、连接螺栓组B（38）、径向密封E（39）、径向密封F（40）、连接螺栓组C（41）、径向密封G（42）、平垫密封A（43）、轴承C（44）、轴承D（45）、径向密封H（46）、平垫密封B（47）、平垫密封C（48）、连接螺栓组D（49）、端面密封B（50）、连接螺栓组E（51）、端面密封C（52）；其特征在于：所诉取热内管由注入芯轴（1）底部通过焊接设置分散头（22）组成，分散头（22）上设置有多组出液孔，取热内管位于取热外管系统装置的内部；所述控制电缆段包括外管法兰（2）、电缆固定器（27）、控制电缆（28），控制电缆（28）通过电缆固定器（27）固定于外管法兰（2）外，控制电缆（28）的电缆密封（29）设置在外管法兰（2）与电机上盖（3）内，外管法兰（2）通过连接螺栓组A（32）与下方电机段连接；所述电机段外部由电机上盖（3）、电机外壳（6）、电机下盖（7）组成，电机上盖（3）通过连接组螺栓A（32）与电机外壳（6）连接，电机下盖（7）通过连接螺栓组B（38）与电机外壳（6）连接，电机上盖（3）与外管法兰（2）之间设置有端面密封A（30），电机上盖（3）与电机外壳（6）之间设置有径向密封B（34），电机下盖（7）与电机外壳（6）之间设置有径向密封C（36），电机段内部依次安装电机定子（5）、电机转子（4）、电机空心轴（9），轴承A（33）安装于电机上盖（3）与电机空心轴（9）之间，电机上盖（3）与电机空心轴（9）之间设置有径向密封A（31），轴承B（35）安装于电机下盖（7）与电机空心轴（9）之间，电机下盖（7）与电机空心轴（9）之间设置有径向密封D（37），电机段下端为排液管段；所述排液管段外部由排液管上法兰（8）、排液管（11）、排液管下法兰（12）组成，排液管（11）一端与排液管上法兰（8）下端面焊接，另一端焊接到排液管下法兰（12）上端面，排液管（11）壁上开设有多组排液孔，排液管上法兰（8）与电机下盖（7）通过连接螺栓组B（38）连接，排液管段内部包括电机空心轴（9）、泵轴（14）、内花键连接套（10），电机空心轴（9）与泵轴（14）通过内花键连接套（10）连接固定，内花键连接套（10）与电机空心轴（9）连接端部设置有径向密封E（39），内花键连接套（10）与泵轴（14）连接底部设置有径向密封F（40），排液管下法兰（12）通过连接螺栓组C（41）与下方空心泵段连接；所述空心泵段外部由泵上法兰（13）、泵外壳（17）、泵下法兰（18）组成，泵上法兰（13）通过连接螺栓组C（41）与泵外壳（17）连接，泵下法兰（18）通过连接螺栓组D（49）与泵外壳（17）连接，泵上法兰（13）与泵下法兰（18）均开设有多组圆柱通孔，泵上法兰（13）与泵外壳（17）连接平面间设置有平垫密封A（43），泵下法兰（18）与泵外壳（17）连接平面间设置有平垫密封B（47），泵下法兰（18）与进液管上法兰（19）之间设置有平垫密封C（48）与端面密封B（50），空心泵内部包括泵轴（14）、连接键（15）、叶轮组件（16），叶轮组件（16）通过连接键（15）安装在泵轴（14）上，轴承C（44）安装于泵轴（14）与泵上法兰（13）之间，泵轴（14）与泵上法兰（13）之间设置有径向密封G（42），轴承D（45）安装于泵轴（14）与泵下法兰（18）之间，泵轴（14）与泵下法兰（18）之间设置有径向密封H（46），空心泵段下端为进液管段；所诉进液管段外部由进液管上法兰（19）、进液外管（20）、进液管下法兰（23）组成，进液外管（20）一端与进液管上法兰（19）下端面焊接，另一端与进液管下法兰（23）上端面焊接，进液管段内部的进液内管（21）一端与进液管上法兰（19）下端面焊接，另一端与进液管下法兰（23）上端面焊接，进液管上法兰（19）与进液管下法兰（23）均开设有多组圆柱通孔，进液管下法兰（23）与取热管法兰（24）连接面设置有端面密封C（52），进液管上法兰（19）通过连接螺栓组D（49）与泵下法兰（18）连接，进液管下法兰（23）通过连接螺栓组E（51）与取热管法兰（24）连接；所诉取热管段由取热管法兰（24）、取热管（25）、导向头（26）组成，取热管（25）一端与取热管法兰（24）下端面焊接，另一端与导向头（26）焊接，导向头（26）前端设置有球形导向面，取热管法兰（24）开设有多组圆柱通孔。

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