Sistema vertical de extracción de fluidos.

Sistema vertical de extracción de fluidos.

En este tipo de instalaciones participa una tubería modular

(1) de longitud apropiada para relacionar el nivel del suelo (3) con la zona de extracción del fluido, rematándose tal tubería (1) por su extremo inferior en una bomba (5) de impulsión de fluido, con su correspondiente motor (6). Consecuentemente ante una avería en la bomba (5) y/o en el motor (6) se hace preciso desmontar todo el sistema para poder extraer el grupo moto-bomba (5-6). Con el sistema de la invención no es preciso desmontar la tubería modular (1) para reparar el grupo moto-bomba (5-6), lo que supone un ahorro en los gastos de mantenimiento. Para ello la tubería (1) tiene un diámetro interno mayor que el diámetro externo del grupo moto-bomba (5-6), y ambos elementos se relacionan mediante un mecanismo de auto-anclaje que consta de dos piezas, una (7) fijable a la tubería (1) y otra (8) fijable al grupo moto-bomba, estando ambas piezas (7-8) relacionadas machihembradamente entre sí, de manera que permiten el desplazamiento axial y libre del grupo moto-bomba (5-6) dentro de la tubería (1), pero evitan que el grupo moto-bomba gire dentro de la tubería.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201330357.

Solicitante: MÉNDEZ RODRÍGUEZ, Juan Antonio.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: MÉNDEZ RODRÍGUEZ,Juan Antonio.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA; EXPLOTACION MINERA > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA (explotación... > Procedimientos o dispositivos para la extracción... > E21B43/12 (Procedimientos o aparatos para controlar la salida del fluido extraído hacia o en los pozos (E21B 43/25 tiene prioridad; disposiciones de válvulas E21B 34/00))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA; EXPLOTACION MINERA > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA (explotación... > E21B31/00 (Repesca o desprendimiento de objetos en los orificios de perforación o en los pozos (dispositivos sobre la cabeza de los pozos para introducir o sacar los objetos E21B 33/068; localización de objetos en los orificios de perforación o en los pozos E21B 47/09))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO (bombas de inyección... > Partes constitutivas, detalles o accesorios (elementos... > F04D29/60 (Montaje; Ensamblado; Desmontaje)
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA; EXPLOTACION MINERA > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA (explotación... > E21B23/00 (Aparatos para desplazar, colocar, cerrar, liberar o retirar las herramientas, las empaquetaduras de estanqueidad u otros elementos en los orificios de perforación o de sondeo (colocación de tuberías, filtros, entubaciones o revestimientos E21B 43/10))
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Sistema vertical de extracción de fluidos.

Fragmento de la descripción:

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un sistema de extracción de fluidos, concretamente a un sistema de extracción vertical, como los que utilizan un conjunto moto-bomba para extraer agua del subsuelo, aunque obviamente el sistema es aplicable igualmente para la extracción de otros tipos de fluidos, donde se requieran unas prestaciones similares.

El objeto de la invención es facilitar el montaje/desmontaje del conjunto moto-bomba, cuando se hace necesario por una avería u otra causa.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En los actuales sistemas de extracción vertical de fluidos se utilizan instalaciones compuestas por una pluralidad de módulos de tuberías, ensamblados coaxialmente entre sí con la colaboración de bridas atornilladas o por cualquier otro medio apropiado, de manera que dichos módulos configuran la tubería resultante que se extiende desde la superficie del terreno hasta el fondo del sondeo, fondo donde a la extremidad inferior de la tubería citada se acopla, también por atornillamiento o similar, el grupo de moto-bomba en su conjunto.

Esta solución, perfectamente válida en condiciones normales de trabajo, supone un problema importante cuando se produce una avería en el motor y/o en la bomba, ya que es preciso desmontar todos los módulos de la tubería para poder extraer el grupo moto-bomba y proceder a su reparación.

Sería deseable poder extraer exclusivamente el grupo moto-bomba, sin tener que actuar sobre los módulos de tubería, ya que en tal caso los costes de mantenimiento de la instalación, concretamente los costos de mantenimiento del grupo moto-bomba, se verían reducidos de forma extraordinariamente considerable, pero hasta la fecha no se conoce

ninguna solución al respecto.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El sistema vertical de extracción de fluidos que la invención propone ha sido concebido y estructurado en orden a resolver el problema anteriormente expuesto, es decir en orden a permitir el montaje/desmontaje del grupo moto-bomba, sin necesidad de actuar sobre los módulos constitutivos de la tubería que relaciona el grupo moto-bomba con la superficie del terreno.

Para ello, de forma más concreta y de acuerdo con una de las características de la invención, en la instalación debe participar una tubería cuyo diámetro interno sea notablemente superior al diámetro máximo del grupo moto-bomba, de manera que este último pueda desplazarse libremente a lo largo de la tubería.

De acuerdo con otra de las características de la invención, la tubería y el grupo moto-bomba están relacionados entre sí mediante un mecanismo de auto-anclaje que consta de dos piezas, una fijada a la extremidad inferior de la tubería y otra fijada al grupo moto-bomba, siendo estas dos piezas interacoplables por simple desplazamiento axial de una con respecto a la otra, lo que permite mantener el grupo moto-bomba perfectamente fijado a la extremidad inferior de la tubería, y además poder ser extraído sin más que traccionar en sentido ascendente de dicho grupo.

Finalmente y de acuerdo con otra de las características de la invención, entre las dos piezas constitutivas del mecanismo de auto-anclaje se sitúa una junta de goma que impide el retroceso del fluido a través de dicho mecanismo cuando la moto-bomba se encuentra en funcionamiento.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha

representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra, según una representación esquemática en alzado lateral y en sección, un sistema vertical de extracción de fluido realizado de acuerdo con el estado actual de la técnica.

La figura 2.- Muestra, según una representación similar a la de la figura 1, un sistema vertical de extracción de fluido realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención.

La figura 3.- Muestra, según una vista en perspectiva, una de las dos piezas que participan en el mecanismo de auto-anclaje del sistema.

La figura 4.- Muestra, finalmente y también según una vista en perspectiva, la otra pieza participante en dicho mecanismo de auto-anclaje.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

Tal como anteriormente se ha dicho, en la figura 1 se ha representado un sistema vertical de extracción de fluido realizado de acuerdo con la técnica convencional, figura en la que, como puede apreciarse, la instalación en la que se materializa dicho sistema consiste en una pluralidad de módulos de tubería (1) destinados a alojarse en un sondeo vertical (2) que se extiende desde el nivel del suelo (3) hasta sobrepasar en mayor o menor medida el nivel freático (4), fijándose a la extremidad inferior de la tubería constituida por los módulos (1) la bomba (5) que, accionada por el motor (6), permite impulsar el agua hasta la superficie a través de dicha tubería (1).

Pues bien, de acuerdo con la representación de la figura 2, el nuevo sistema que la invención propone parte igualmente de la utilización de una pluralidad de módulos de tubería (1), pero con la especial particularidad de que su diámetro interno, es decir el diámetro de la tubería vertical resultante, es mayor que el diámetro de la bomba (5) y su complementario motor (6), lo que equivale a decir que el grupo moto-bomba (5-6) puede desplazarse libremente a lo largo de la tubería (1), lo que significa que el grupo moto-bomba pueda introducirse y extraerse con extraordinaria facilidad para tareas de mantenimiento, lo que supone una reducción de costos del orden del 80%.

No obstante la tubería (1) y el grupo moto-bomba (5-6) están relacionados entre sí mediante un mecanismo de auto-anclaje, que permite la fijación de los mismos y su desacoplamiento de forma sumamente rápida y sencilla, mecanismo constituido por dos piezas (7-8), las representadas con detalle en las figuras 3 y 4, de las que la primera de ellas (7) está destinada a fijarse inamoviblemente a la extremidad inferior de la tubería (1), mientras que la otra pieza (8) se fija a su vez sólidamente a cualquier zona apropiada del grupo moto- bomba, preferentemente a nivel de la zona de unión entre la bomba (5) y el motor (6).

La pieza (7) consiste en una especie de casquillo cilindrico, como se observa en la figura 3, que se adapta y fija a la cara interna del tubo (1), como a su vez se observa en la figura 2, contando este casquillo (7) con protuberancias en su cara interna a modo de almenas (10) de extremidad superior (9) angular, entre las que se establecen ranuras (11) en sentido de las generatrices del casquillo destinadas a recibir selectivamente a una pareja de topes (12) con que cuenta la otra pieza integrante del mecanismo de auto-anclaje, la referenciada con (8) y representada en la figura 4.

La configuración angular de la extremidad superior (9) de las almenas (10) facilita el acceso de los topes (12) a cualquiera de las ranuras (11), hasta una situación límite de acoplamiento entre ambas piezas que viene determinada por la existencia en la pieza (7), concretamente en la extremidad inferior de la misma, de una pequeña estrangulación (13) interna que cierra la extremidad inferior de las ranuras (11).

Además sobre esta estrangulación (13) de la pieza (7) se sitúa una junta de goma (14) sobre la que apoya en situación de montaje la pieza (8), pieza solidaria al conjunto moto- bomba (5-6), estanqueizando el sistema.

De esta manera entre las dos piezas constitutivas del mecanismo de auto-anclaje...

 


Reivindicaciones:

1.- Sistema vertical de extracción de fluidos, del tipo de los que se materializan en una instalación compuesta por una pluralidad de módulos de tubería ensamblados coaxialmente entre sí y que dan lugar a una tubería que se extiende desde el nivel del suelo hasta por debajo del nivel freático, rematándose dicha tubería por su extremidad inferior en un grupo moto-bomba para impulsión del fluido hacia el exterior, caracterizado porque el diámetro interno de la tubería (1) es superior al diámetro externo y máximo de los elementos bomba (5) y motor (6) que constituyen el grupo moto-bomba, de manera que dicho grupo (5-6) es introducible y extraíble a través de la propia tubería (1), estando la tubería (1) y el grupo moto-bomba (5-6) relacionados entre sí mediante un mecanismo de auto-anclaje (7-8) que permitiendo el desplazamiento axial de un elemento con respecto al otro, los inmoviliza en sentido anular en situación normal de funcionamiento para el grupo moto-bomba.

2.- Sistema vertical de extracción de fluidos, según reivindicación 1, caracterizado porque el mecanismo de auto-anclaje consta de dos piezas, una pieza (7) ajustada y fija al extremo inferior de la tubería (1), y otra pieza (8) fijada en cualquier lugar apropiado del grupo moto- bomba, contando la primera pieza (7) con ranuras (11) en sentido de sus generatrices, que se ensanchan en su extremidad superior y destinadas a recibir selectivamente a topes (12) de que está provista la segunda pieza (8) para constituir un acoplamiento machihembrado con posibilidad de desplazamiento axial relativo de una pieza con respecto a otra.

3.- Sistema vertical de extracción de fluidos, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pieza (7) fijada a la extremidad inferior de la tubería (1) cuenta en su extremidad inferior con un remetimiento escalonado (13) provisto de una junta de goma (14), actuante como limitador de penetración de la pieza (8) en el seno de la pieza (7) y como medio de estanqueidad entre las dos piezas integrantes del mecanismo de auto- anclaje.