JP7530873B2

JP7530873B2 - Vertical Pump

Info

Publication number: JP7530873B2
Application number: JP2021113722A
Authority: JP
Inventors: 倫平川下; 勝也黒木
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2021-07-08
Filing date: 2021-07-08
Publication date: 2024-08-08
Anticipated expiration: 2041-07-08
Also published as: JP2023009991A

Description

本開示は、流体を鉛直方向の上方に向けて移送する立型ポンプに関するものである。 This disclosure relates to a vertical pump that transports fluid vertically upward.

油などの流体を深い井戸から汲み上げるポンプとして、電動水中ポンプ（ＥＳＰ）がある。電動水中ポンプは、モータとポンプ本体とを有する。地上に設置された採油装置から地中に向けて生産管が配置され、電動水中ポンプは、生産管の内部に配置される。電動水中ポンプは、深い井戸から油を汲み上げ、油を加圧しながら上昇させて生産管の上方に移送する。このようなポンプとしては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。 Electric submersible pumps (ESPs) are pumps used to pump oil and other fluids from deep wells. Electric submersible pumps have a motor and a pump body. A production pipe is installed underground from an oil extraction device installed on land, and the electric submersible pump is placed inside the production pipe. The electric submersible pump pumps oil from deep wells, pressurizes the oil, and raises it to transport it to the top of the production pipe. An example of such a pump is described in Patent Document 1 below.

特開２００１－２７１８００号公報JP 2001-271800 A

電動水中ポンプは、ケーシングに鉛直方向に沿う回転軸が回転自在に支持され、回転軸に軸方向に所定間隔を空けて多数の羽根車が装着されて構成される。そのため、電動水中ポンプのケーシングは、全体として柔な構造となる。電動水中ポンプは、生産管の内部に配置されて作動する。このとき、ケーシングは、所定の周波数モードで振動する。ケーシング主体の振動モードは、周波数が低いことから回転軸とケーシングとの相対変位が小さい。そのため、回転軸を支持する軸受の減衰効果が十分に機能せず、減衰比が非常に小さくなり、不安定振動が生じるおそれがある。この対策として、生産管とケーシングとの間にダンパを入れることが考えられる。ところが、電動水中ポンプのメンテナンスを実施するとき、生産管から電動水中ポンプを引き抜く必要があり、生産管とケーシングとの間にダンパを入れることは、構造上困難である。 An electric submersible pump is constructed by supporting a rotating shaft aligned vertically in a casing so that it can rotate freely, and by mounting a number of impellers on the rotating shaft at a predetermined interval in the axial direction. Therefore, the casing of the electric submersible pump has a flexible structure overall. The electric submersible pump is placed inside the production pipe and operates. At this time, the casing vibrates in a predetermined frequency mode. The vibration mode of the casing as a main body has a low frequency, so the relative displacement between the rotating shaft and the casing is small. Therefore, the damping effect of the bearing supporting the rotating shaft does not function sufficiently, the damping ratio becomes very small, and there is a risk of unstable vibration. As a countermeasure to this, it is possible to insert a damper between the production pipe and the casing. However, when performing maintenance on the electric submersible pump, it is necessary to pull the electric submersible pump out of the production pipe, and it is structurally difficult to insert a damper between the production pipe and the casing.

本開示は、上述した課題を解決するものであり、ケーシングにおける振動の発生を抑制する立型ポンプを提供することを目的とする。 The present disclosure aims to solve the above-mentioned problems and provide a vertical pump that suppresses the occurrence of vibrations in the casing.

上記の目的を達成するための本開示の立型ポンプは、円筒形状をなすケーシングと、外周部に羽根車が設けられて前記ケーシングの内部に回転自在に支持される回転軸と、前記回転軸の外周側に配置されて前記羽根車の回転により昇圧された流体を上方に移送する流路と、前記ケーシングの外周部に周方向に所定間隔を空けて配置されて前記流路を移送される流体の圧力に応じて前記ケーシングの径方向の外方に移動して先端部が前記ケーシングの外周面から外方に突出可能な複数の移動ブロックと、を備える。 The vertical pump disclosed herein for achieving the above object comprises a cylindrical casing, a rotating shaft with an impeller on its outer periphery that is rotatably supported inside the casing, a flow path that is arranged on the outer periphery of the rotating shaft and transports upward a fluid pressurized by the rotation of the impeller, and a number of moving blocks that are arranged at predetermined intervals in the circumferential direction on the outer periphery of the casing and move radially outward of the casing in response to the pressure of the fluid transported through the flow path, with their tips being capable of protruding outward from the outer periphery of the casing.

本開示の立型ポンプによれば、ケーシングにおける振動の発生を抑制することができる。 The vertical pump disclosed herein can suppress the occurrence of vibrations in the casing.

図１は、第１実施形態の電動水中ポンプを表す全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an electric submersible pump according to a first embodiment. 図２は、電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す縦断面図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a main part of a pump body in the electric submersible pump. 図３は、電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す図２のIII－III縦断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2, illustrating a main portion of the pump body of the electric submersible pump. 図４は、移動ブロックの支持構造を表す縦断面図である。FIG. 4 is a vertical cross-sectional view showing a support structure for the moving block. 図５は、移動ブロックの支持構造を表す水平断面図である。FIG. 5 is a horizontal cross-sectional view showing a support structure for the moving block. 図６は、移動ブロックの作動を表す縦断面図である。FIG. 6 is a vertical cross-sectional view showing the operation of the moving block. 図７は、移動ブロックの作動を表す水平断面図である。FIG. 7 is a horizontal cross-sectional view showing the operation of the moving block. 図８は、第２実施形態の電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す縦断面図である。FIG. 8 is a vertical cross-sectional view showing a main part of a pump body in an electric submersible pump according to the second embodiment. 図９は、第３実施形態の電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す縦断面図である。FIG. 9 is a vertical cross-sectional view showing a main part of a pump body in an electric submersible pump according to the third embodiment. 図１０は、電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す水平縦断面図である。FIG. 10 is a horizontal longitudinal sectional view showing a main part of a pump body in an electric submersible pump. 図１１は、移動ブロックの作動を表す縦断面図である。FIG. 11 is a vertical cross-sectional view showing the operation of the moving block. 図１２は、第４実施形態の電動水中ポンプを表す全体構成図である。FIG. 12 is an overall configuration diagram showing an electric submersible pump according to the fourth embodiment. 図１３は、電動水中ポンプの作動を表す概略図である。FIG. 13 is a schematic diagram showing the operation of the electric submersible pump. 図１４は、第５実施形態の電動水中ポンプの要部を表す水平断面図である。FIG. 14 is a horizontal cross-sectional view showing a main part of an electric submersible pump according to the fifth embodiment. 図１５は、電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す図１４のXV－XV縦断面図である。FIG. 15 is a vertical sectional view taken along line XV-XV of FIG. 14, showing a main portion of the pump body of the electric submersible pump. 図１６は、移動ブロックの作動を表す水平断面図である。FIG. 16 is a horizontal cross-sectional view showing the operation of the moving block.

以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。 Below, a preferred embodiment of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present disclosure is not limited to these embodiments, and when there are multiple embodiments, the present disclosure also includes configurations that combine the various embodiments. Furthermore, the components in the embodiments include those that a person skilled in the art would easily imagine, those that are substantially the same, and those that are within the so-called equivalent range.

［第１実施形態］
＜電動水中ポンプ＞
図１は、第１実施形態の電動水中ポンプを表す全体構成図である。第１実施形態では、本発明の立型ポンプを電動水中ポンプに適用して説明する。 [First embodiment]
<Electric submersible pump>
Fig. 1 is an overall configuration diagram showing an electric submersible pump according to a first embodiment. In the first embodiment, a vertical pump according to the present invention will be described as being applied to an electric submersible pump.

第１実施形態において、図１に示すように、採油装置１０は、設置面１１に設置される。設置面１１は、油田１２に対して鉛直方向の上方に設置される。油田１２が海底にある場合、つまり、油田１２が海底油田の場合、設置面１１は、海上に設置される建造物となる。設置面１１は、油田１２が地面の地下にある場合、地面となる。油田１２は、採油する対象の対象油Ｑが貯留される領域である。 In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the oil extraction device 10 is installed on an installation surface 11. The installation surface 11 is installed vertically above the oil field 12. If the oil field 12 is on the seabed, that is, if the oil field 12 is an offshore oil field, the installation surface 11 is a structure installed on the sea. If the oil field 12 is underground, the installation surface 11 is the ground. The oil field 12 is an area where the target oil Q to be extracted is stored.

採油装置１０は、地上設備１３と、生産管１４と、電動水中ポンプ１５とを備える。地上設備１３は、例えば、コイルタービンまたはワイヤ巻き取り装置などである。地上設備１３は、ワイヤ１６を繰り出したり、巻き取ったりすることができる。地上設備１３は、案内管１７が設けられる。案内管１７は、採取した対象油Ｑを案内する。生産管１４は、設置面１１と油田１２との間に鉛直方向に沿って配置される。生産管１４は、上部が地上設備１３に連結され、下部が油田１２に位置する。 The oil extraction device 10 comprises a ground equipment 13, a production pipe 14, and an electric underwater pump 15. The ground equipment 13 is, for example, a coil turbine or a wire winding device. The ground equipment 13 can pay out and wind up the wire 16. The ground equipment 13 is provided with a guide pipe 17. The guide pipe 17 guides the collected target oil Q. The production pipe 14 is arranged vertically between the installation surface 11 and the oil field 12. The upper part of the production pipe 14 is connected to the ground equipment 13, and the lower part is located in the oil field 12.

電動水中ポンプ１５は、油田１２に貯留されている対象油Ｑを上方に移送するものである。電動水中ポンプ１５は、生産管１４の内部に配置される。電動水中ポンプ１５は、上端部にワイヤ１６の先端部が連結され、ワイヤ１６の移動により生産管１４の内部を昇降可能である。 The electric submersible pump 15 transports the target oil Q stored in the oil field 12 upward. The electric submersible pump 15 is disposed inside the production pipe 14. The tip of a wire 16 is connected to the upper end of the electric submersible pump 15, and the electric submersible pump 15 can move up and down inside the production pipe 14 by moving the wire 16.

電動水中ポンプ１５は、ポンプ本体２１と、インテーク２２と、シールセクション２３と、電動モータ２４とを備える。電動水中ポンプ１５は、鉛直方向の上方から下方に向けて、ポンプ本体２１、インテーク２２、シールセクション２３、電動モータ２４が順に連結される。但し、電動水中ポンプ１５は、この構成に限定されるものではない。ポンプ本体２１は、電動モータ２４により駆動可能である。電動モータ２４は、図示しないが、地上設備１３から生産管１４の内部を通って電力ケーブルが接続される。 The electric submersible pump 15 comprises a pump body 21, an intake 22, a seal section 23, and an electric motor 24. In the electric submersible pump 15, the pump body 21, the intake 22, the seal section 23, and the electric motor 24 are connected in this order from top to bottom in the vertical direction. However, the electric submersible pump 15 is not limited to this configuration. The pump body 21 can be driven by the electric motor 24. Although not shown, a power cable is connected to the electric motor 24 from the above-ground equipment 13 through the inside of the production pipe 14.

＜ポンプ本体＞
以下、電動水中ポンプ１５のポンプ本体２１について詳細に説明する。図２は、電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す縦断面図、図３は、電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す図２のIII－III縦断面図である。 <Pump body>
The pump body 21 of the electric submersible pump 15 will be described in detail below. Fig. 2 is a vertical cross-sectional view showing a main part of the pump body of the electric submersible pump, and Fig. 3 is a vertical cross-sectional view taken along line III-III of Fig. 2 showing a main part of the pump body of the electric submersible pump.

図２および図３に示すように、ポンプ本体２１は、ケーシング３１と、回転軸３２と、流路３３と、複数（本実施形態では、４個）の移動ブロック３４とを備える。 As shown in Figures 2 and 3, the pump body 21 includes a casing 31, a rotating shaft 32, a flow path 33, and multiple (four in this embodiment) moving blocks 34.

生産管１４は、円筒形状をなす。ケーシング３１は、生産管１４の内部に配置される。ケーシング３１は、円筒形状をなす。ケーシング３１は、外径が生産管１４の内径より小さい寸法であり、ケーシング３１の外周面と生産管１４の内周面との間に隙間Ｓが確保される。 The production pipe 14 has a cylindrical shape. The casing 31 is disposed inside the production pipe 14. The casing 31 has a cylindrical shape. The outer diameter of the casing 31 is smaller than the inner diameter of the production pipe 14, and a gap S is secured between the outer peripheral surface of the casing 31 and the inner peripheral surface of the production pipe 14.

回転軸３２は、電動モータ２４（図１参照）により駆動回転可能である。回転軸３２は、ケーシング３１の内部の中心位置に配置される。回転軸３２は、円柱形状をなし、軸受４１によりケーシング３１に回転自在に支持される。回転軸３２は、外周部に羽根車４２が設けられる。羽根車４２は、回転軸３２の軸方向に沿って複数配置される。複数の羽根車４２は、回転軸３２に一体に設けられる。電動モータ２４により回転軸３２が駆動回転すると、複数の羽根車４２も同方向に一体に回転する。 The rotating shaft 32 can be driven to rotate by the electric motor 24 (see FIG. 1). The rotating shaft 32 is arranged at a central position inside the casing 31. The rotating shaft 32 has a cylindrical shape and is rotatably supported in the casing 31 by bearings 41. An impeller 42 is provided on the outer periphery of the rotating shaft 32. Multiple impellers 42 are arranged along the axial direction of the rotating shaft 32. The multiple impellers 42 are integrally provided on the rotating shaft 32. When the rotating shaft 32 is driven to rotate by the electric motor 24, the multiple impellers 42 also rotate integrally in the same direction.

流路３３は、回転軸３２の外周側に配置される。流路３３は、ケーシング３１および複数の羽根車４２を鉛直方向に貫通して設けられる。流路３３は、ケーシング３１に設けられた複数のディフューザ４３と、複数の羽根車４２の翼４４が配置される。流路３３は、複数の羽根車４２の回転により昇圧された対象油（流体）Ｑを鉛直方向の上方に移送する。羽根車４２は、下流側（鉛直方向の上方側）にディフューザ４３が配置される。羽根車４２とディフューザ４３は、鉛直方向に沿って交互に配置される。 The flow path 33 is disposed on the outer periphery of the rotating shaft 32. The flow path 33 is provided to penetrate the casing 31 and the multiple impellers 42 in the vertical direction. The flow path 33 has multiple diffusers 43 provided in the casing 31 and the blades 44 of the multiple impellers 42 disposed therein. The flow path 33 transports the target oil (fluid) Q, which has been pressurized by the rotation of the multiple impellers 42, vertically upward. The diffuser 43 is disposed on the downstream side (vertically upward side) of the impeller 42. The impellers 42 and the diffusers 43 are disposed alternately along the vertical direction.

４個の移動ブロック３４は、ケーシング３１の外周部に周方向に所定間隔を空けて配置される。本実施形態にて、４個の移動ブロック３４は、ケーシング３１の外周部に周方向に均等間隔で配置されるが、不均等間隔であってもよい。また、移動ブロック３４の個数は、４個に限定されず、２個でも、５個以上であってもよく、複数設けられていればよい。 The four moving blocks 34 are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction on the outer periphery of the casing 31. In this embodiment, the four moving blocks 34 are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the outer periphery of the casing 31, but they may be arranged at unequal intervals. In addition, the number of moving blocks 34 is not limited to four, and may be two, five or more, as long as multiple moving blocks are provided.

移動ブロック３４は、ケーシング３１の径方向に沿って移動自在に支持される。移動ブロック３４は、流路３３を移送される対象油（流体）Ｑの圧力に応じてケーシング３１の径方向の外方に移動可能である。このとき、移動ブロック３４は、先端部がケーシング３１の外周面から外方に突出可能である。 The moving block 34 is supported so as to be freely movable along the radial direction of the casing 31. The moving block 34 can move radially outward of the casing 31 in response to the pressure of the target oil (fluid) Q being transported through the flow path 33. At this time, the tip of the moving block 34 can protrude outward from the outer circumferential surface of the casing 31.

＜移動ブロックの詳細構成＞
図４は、移動ブロックの支持構造を表す縦断面図、図５は、移動ブロックの支持構造を表す水平断面図である。 <Detailed configuration of moving blocks>
FIG. 4 is a vertical cross-sectional view showing the support structure of the moving block, and FIG. 5 is a horizontal cross-sectional view showing the support structure of the moving block.

図４および図５に示すように、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１と、第２移動ブロック５２とを有する。第１移動ブロック５１と第２移動ブロック５２は、一体に設けられる。但し、第１移動ブロック５１と第２移動ブロック５２は、別体に設けられていてもよい。第１移動ブロック５１は、ケーシング３１における径方向の外方側に設けられ、第２移動ブロック５２は、第１移動ブロック５１よりケーシング３１における径方向の内方側に設けられる。第１移動ブロック５１は、鉛直方向に長い直方体形状をなす。第２移動ブロック５２は、鉛直方向に長い直方体形状をなし、第１移動ブロック５１より鉛直方向および周方向に長い寸法である。 As shown in Figures 4 and 5, the moving block 34 has a first moving block 51 and a second moving block 52. The first moving block 51 and the second moving block 52 are provided integrally. However, the first moving block 51 and the second moving block 52 may be provided separately. The first moving block 51 is provided on the radially outer side of the casing 31, and the second moving block 52 is provided on the radially inner side of the casing 31 than the first moving block 51. The first moving block 51 has a rectangular parallelepiped shape that is long in the vertical direction. The second moving block 52 has a rectangular parallelepiped shape that is long in the vertical direction, and has dimensions that are longer than the first moving block 51 in the vertical and circumferential directions.

ケーシング３１は、収容部５３が設けられる。収容部５３は、ケーシング３１の径方向に沿って設けられ、流路３３とケーシング３１の外方空間とを連通する。収容部５３は、第１貫通孔５４と、第２貫通孔５５とを有する。第１貫通孔５４は、ケーシング３１における径方向の外方側に設けられ、第２貫通孔５５は、第１貫通孔５４ケーシング３１における径方向の内方側に設けられる。第１貫通孔５４は、矩形の開口である。第２貫通孔５５は、矩形の開口であり、第１貫通孔５４より鉛直方向および周方向に長い寸法である。 The casing 31 is provided with a storage section 53. The storage section 53 is provided along the radial direction of the casing 31, and communicates the flow path 33 with the outer space of the casing 31. The storage section 53 has a first through hole 54 and a second through hole 55. The first through hole 54 is provided on the radially outer side of the casing 31, and the second through hole 55 is provided on the radially inner side of the casing 31. The first through hole 54 is a rectangular opening. The second through hole 55 is a rectangular opening and is longer in the vertical and circumferential directions than the first through hole 54.

移動ブロック３４は、ケーシング３１の収容部５３に収容される。移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１が第１貫通孔５４に収容され、第２移動ブロック５２が第２貫通孔５５に収容される。移動ブロック３４と収容部５３は、両者の間に若干の隙間が設けられることで、移動ブロック３４は、収容部５３でケーシング３１の径方向に沿って移動自在に支持される。移動ブロック３４が収容部５３をケーシング３１の径方向の外側に移動したとき、第１移動ブロック５１の先端部がケーシング３１の外周面から外方に突出可能である。また、移動ブロック３４は、第２移動ブロック５２の後端部が流路３３に露出する。 The moving block 34 is accommodated in the accommodation section 53 of the casing 31. The first moving block 51 of the moving block 34 is accommodated in the first through hole 54, and the second moving block 52 is accommodated in the second through hole 55. A slight gap is provided between the moving block 34 and the accommodation section 53, so that the moving block 34 is supported in the accommodation section 53 so as to be freely movable along the radial direction of the casing 31. When the moving block 34 moves through the accommodation section 53 to the outside in the radial direction of the casing 31, the tip of the first moving block 51 can protrude outward from the outer circumferential surface of the casing 31. In addition, the rear end of the second moving block 52 of the moving block 34 is exposed to the flow path 33.

ケーシング３１は、移動ブロック３４のケーシング３１の径方向の外方への移動量を規制するストッパが設けられる。上述したように、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１と、第１移動ブロック５１よりケーシング３１における径方向の内方側で第１移動ブロック５１より鉛直方向および周方向に長い寸法の第２移動ブロック５２とを有する。一方、移動ブロック３４が収容される収容部５３は、第１移動ブロック５１が収容される第１貫通孔５４と、第１貫通孔５４よりケーシング３１における径方向の内方側で第１貫通孔５４より鉛直方向および周方向に長い寸法での第２貫通孔５５とを有する。そのため、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１と第２移動ブロック５２との間に段部（突出部）５６が設けられる。また、収容部５３は、第１貫通孔５４と第２貫通孔５５との間に段部５７が設けられる。 The casing 31 is provided with a stopper that restricts the amount of movement of the moving block 34 outward in the radial direction of the casing 31. As described above, the moving block 34 has a first moving block 51 and a second moving block 52 that is longer in the vertical and circumferential directions than the first moving block 51 on the radially inward side of the casing 31 than the first moving block 51. On the other hand, the accommodation section 53 in which the moving block 34 is accommodated has a first through hole 54 in which the first moving block 51 is accommodated, and a second through hole 55 that is longer in the vertical and circumferential directions than the first through hole 54 on the radially inward side of the casing 31 than the first through hole 54. Therefore, the moving block 34 is provided with a step (protrusion) 56 between the first moving block 51 and the second moving block 52. In addition, the accommodation section 53 is provided with a step 57 between the first through hole 54 and the second through hole 55.

移動ブロック３４が収容部５３に収容されたとき、移動ブロック３４の段部５６と収容部５３の段部５７とは、ケーシング３１の径方向に対向する。そして、移動ブロック３４が収容部５３をケーシング３１の径方向の外方へ移動するとき、段部５６が段部５７に当接する。収容部５３の段部５７は、移動ブロック３４の移動量を規制するストッパとして機能する。 When the moving block 34 is accommodated in the accommodation section 53, the step 56 of the moving block 34 and the step 57 of the accommodation section 53 face each other in the radial direction of the casing 31. When the moving block 34 moves radially outward through the accommodation section 53, the step 56 abuts against the step 57. The step 57 of the accommodation section 53 functions as a stopper that restricts the amount of movement of the moving block 34.

移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の先端部に第１減衰部材６１が設けられる。また、移動ブロック３４は、第２移動ブロック５２の段部５７に第２減衰部材６２が設けられる。第１減衰部材６１および第２減衰部材６２は、高い減衰機能を有する部材であり、例えば、ゴムなどの弾性部材である。但し、第１減衰部材６１および第２減衰部材６２は、この構成に限定されるものではない。第１減衰部材６１および第２減衰部材６２は、樹脂や金属ばねなどであってもよい。なお、移動ブロック３４は、金属や樹脂などにより構成される。また、第２減衰部材６２は、収容部５３の段部５７に設けられていてもよい。さらに、第１減衰部材６１だけを設けて第２減衰部材６２をなくしてもよい。 The moving block 34 has a first damping member 61 provided at the tip of the first moving block 51. Also, the moving block 34 has a second damping member 62 provided at the step 57 of the second moving block 52. The first damping member 61 and the second damping member 62 are members having high damping function, for example, elastic members such as rubber. However, the first damping member 61 and the second damping member 62 are not limited to this configuration. The first damping member 61 and the second damping member 62 may be resin, metal springs, etc. Note that the moving block 34 is made of metal, resin, etc. Also, the second damping member 62 may be provided at the step 57 of the storage section 53. Furthermore, only the first damping member 61 may be provided and the second damping member 62 may be omitted.

＜移動ブロックの作動＞
ここで、移動ブロックの作動について説明する。図６は、移動ブロックの作動を表す縦断面図、図７は、移動ブロックの作動を表す水平断面図である。 <Operation of moving block>
Here, the operation of the moving block will be described. Figure 6 is a vertical cross-sectional view showing the operation of the moving block, and Figure 7 is a horizontal cross-sectional view showing the operation of the moving block.

流路３３に対象油Ｑが流動していないとき、移動ブロック３４は、収容部５３におけるケーシング３１の径方向の内方に位置する。このとき、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の先端部が第１貫通孔５４の内部に位置し、ケーシング３１の外周面から突出していない。 When the target oil Q is not flowing in the flow passage 33, the moving block 34 is located radially inward of the casing 31 in the storage section 53. At this time, the tip of the first moving block 51 of the moving block 34 is located inside the first through hole 54 and does not protrude from the outer peripheral surface of the casing 31.

流路３３に対象油Ｑが流動し、流路３３を流れる対象油Ｑの圧力が上昇すると、対象油Ｑの圧力により移動ブロック３４が押圧され、移動ブロック３４は、収容部５３におけるケーシング３１の径方向の外方に移動する。すると、図６および図７に示すように、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の先端部が第１貫通孔５４の外方に移動し、ケーシング３１の外周面から突出する。そして、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の第１減衰部材６１が生産管１４の内周面に接触すると共に、第２移動ブロック５２の第２減衰部材６２が収容部５３の段部５７に接触する。 When the target oil Q flows through the flow passage 33 and the pressure of the target oil Q flowing through the flow passage 33 rises, the pressure of the target oil Q presses the moving block 34, and the moving block 34 moves radially outward of the casing 31 in the storage section 53. Then, as shown in Figures 6 and 7, the tip of the first moving block 51 of the moving block 34 moves outward of the first through hole 54 and protrudes from the outer circumferential surface of the casing 31. Then, the first damping member 61 of the first moving block 51 of the moving block 34 comes into contact with the inner circumferential surface of the production pipe 14, and the second damping member 62 of the second moving block 52 comes into contact with the step portion 57 of the storage section 53.

このとき、第１移動ブロック５１は、第１減衰部材６１を介して生産管１４の内周面を押圧し、第２移動ブロック５２は、第２減衰部材６２を介してケーシング３１を押圧する。なお、第１移動ブロック５１の第１減衰部材６１が生産管１４の内周面を所定力で押圧すると共に、第２移動ブロック５２の第２減衰部材６２がケーシング３１を所定力で押圧するように、移動ブロック３４、収容部５３、減衰部材６１，６２の各種寸法を適正値に設定する必要がある。 At this time, the first moving block 51 presses against the inner circumferential surface of the production pipe 14 via the first damping member 61, and the second moving block 52 presses against the casing 31 via the second damping member 62. It is necessary to set the various dimensions of the moving block 34, the storage section 53, and the damping members 61 and 62 to appropriate values so that the first damping member 61 of the first moving block 51 presses against the inner circumferential surface of the production pipe 14 with a predetermined force, and the second damping member 62 of the second moving block 52 presses against the casing 31 with a predetermined force.

＜電動水中ポンプの作動＞
図１に示すように、電動水中ポンプ１５は、生産管１４の内部に配置される。電動モータ２４によりポンプ本体２１を駆動すると、油田１２に貯留されている対象油Ｑが上方に移送される。すなわち、図２および図３に示すように、ポンプ本体２１は、回転軸３２が駆動回転すると、回転軸３２と一体の複数の羽根車４２が回転し、流路３３にある対象油Ｑを昇圧し、上方に移送する。 <Operation of electric submersible pump>
As shown in Figure 1, the electric submersible pump 15 is disposed inside the production pipe 14. When the pump body 21 is driven by the electric motor 24, the target oil Q stored in the oil field 12 is transported upward. That is, as shown in Figures 2 and 3, when the rotating shaft 32 of the pump body 21 is driven to rotate, the multiple impellers 42 integrated with the rotating shaft 32 rotate, increasing the pressure of the target oil Q in the flow path 33 and transporting it upward.

流路３３を流れる対象油Ｑの圧力が上昇すると、対象油Ｑの圧力により移動ブロック３４の後端部が押圧され、移動ブロック３４をケーシング３１の径方向の外方に移動する。すると、図６および図７に示すように、移動ブロック３４は、先端部がケーシング３１の外周面から外方に突出し、第１減衰部材６１が生産管１４の内周面に接触する。このとき、移動ブロック３４は、第１減衰部材６１を介して生産管１４の内周面を押圧すると共に、第２減衰部材６２を介してケーシング３１を押圧する。 When the pressure of the target oil Q flowing through the flow path 33 increases, the rear end of the moving block 34 is pressed by the pressure of the target oil Q, moving the moving block 34 radially outward of the casing 31. Then, as shown in Figures 6 and 7, the tip of the moving block 34 protrudes outward from the outer circumferential surface of the casing 31, and the first damping member 61 comes into contact with the inner circumferential surface of the production pipe 14. At this time, the moving block 34 presses against the inner circumferential surface of the production pipe 14 via the first damping member 61, and presses against the casing 31 via the second damping member 62.

電動水中ポンプ１５は、作動中にケーシング３１が低い周波数モードで振動しやすい。ところが、本実施形態では、電動水中ポンプ１５の作動中、複数の移動ブロック３４が減衰部材６１，６２を介して生産管１４の内周面とケーシング３１を押圧している。そのため、ケーシング３１は、複数の移動ブロック３４を介して生産管１４と一体となる。そして、ケーシング３１と移動ブロック３４と生産管１４との間に減衰部材６１，６２が介在する。そのため、ケーシング３１の振動は、減衰部材６１，６２により減衰される。 When the electric submersible pump 15 is in operation, the casing 31 is prone to vibrating in a low frequency mode. However, in this embodiment, when the electric submersible pump 15 is in operation, the multiple moving blocks 34 press against the inner surface of the production pipe 14 and the casing 31 via the damping members 61, 62. Therefore, the casing 31 is integrated with the production pipe 14 via the multiple moving blocks 34. The damping members 61, 62 are interposed between the casing 31, the moving blocks 34, and the production pipe 14. Therefore, the vibration of the casing 31 is damped by the damping members 61, 62.

［第２実施形態］
図８は、第２実施形態の電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す縦断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 [Second embodiment]
8 is a vertical cross-sectional view showing a main part of a pump body in an electric submersible pump according to a second embodiment. Note that members having the same functions as those in the first embodiment described above are given the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

第２実施形態において、図８に示すように、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１と、第２移動ブロック５２とを有する。ケーシング３１は、収容部５３が設けられる。収容部５３は、第１貫通孔５４と、第２貫通孔５５とを有する。移動ブロック３４は、ケーシング３１の収容部５３に収容され、ケーシング３１の径方向に沿って移動自在に支持される。移動ブロック３４が収容部５３をケーシング３１の径方向の外側に移動したとき、第１移動ブロック５１の先端部がケーシング３１の外周面から外方に突出可能である。また、移動ブロック３４は、第２移動ブロック５２の後端部が流路３３に露出する。 In the second embodiment, as shown in FIG. 8, the moving block 34 has a first moving block 51 and a second moving block 52. The casing 31 is provided with a storage section 53. The storage section 53 has a first through hole 54 and a second through hole 55. The moving block 34 is stored in the storage section 53 of the casing 31 and is supported so as to be movable along the radial direction of the casing 31. When the moving block 34 moves through the storage section 53 to the outside in the radial direction of the casing 31, the tip of the first moving block 51 can protrude outward from the outer circumferential surface of the casing 31. In addition, the rear end of the second moving block 52 of the moving block 34 is exposed to the flow path 33.

移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の先端部に第１減衰部材６１が設けられる。移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の先端部における鉛直方向の上部および下部に傾斜面７１，７２が設けられる。具体的に、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の先端部における鉛直方向の上部および下部を切り欠くように傾斜面を形成し、第１減衰部材６１を設ける。そのため、移動ブロック３４は、第１減衰部材６１の表面に傾斜面７１，７２が形成される。 The moving block 34 is provided with a first damping member 61 at the tip of the first moving block 51. The moving block 34 is provided with inclined surfaces 71, 72 at the upper and lower parts in the vertical direction at the tip of the first moving block 51. Specifically, the moving block 34 forms inclined surfaces by cutting out the upper and lower parts in the vertical direction at the tip of the first moving block 51, and provides the first damping member 61. Therefore, the moving block 34 has inclined surfaces 71, 72 formed on the surface of the first damping member 61.

上傾斜面７１は、第１移動ブロック５１の先端上部で、鉛直方向の上方に向かうほどにケーシング３１の径方向の内方に向かうように傾斜する。下傾斜面７２は、第１移動ブロック５１の先端下部で、鉛直方向の下方に向かうほどにケーシング３１の径方向の内方に向かうように傾斜する。すなわち、上傾斜面７１は、鉛直方向の上方に向かうほどに生産管１４の内周面から離れるように傾斜する。下傾斜面７２は、鉛直方向の下方に向かうほどに生産管１４の内周面から離れるように傾斜する。 The upper inclined surface 71 is at the upper tip of the first moving block 51 and inclines radially inward of the casing 31 as it moves vertically upward. The lower inclined surface 72 is at the lower tip of the first moving block 51 and inclines radially inward of the casing 31 as it moves vertically downward. In other words, the upper inclined surface 71 inclines so as to move away from the inner surface of the production pipe 14 as it moves vertically upward. The lower inclined surface 72 inclines so as to move away from the inner surface of the production pipe 14 as it moves vertically downward.

なお、移動ブロック３４の先端部における鉛直方向の上部および下部に傾斜面７１，７２を設けたが、傾斜面７１，７２の形状は、平坦面または曲面である。また、移動ブロック３４の先端部の一部形状または全体形状を、曲面をなす傾斜面としてもよい。 Incline surfaces 71, 72 are provided at the top and bottom in the vertical direction at the tip of moving block 34, and the shape of the inclined surfaces 71, 72 is flat or curved. In addition, a part of the shape or the entire shape of the tip of moving block 34 may be a curved inclined surface.

そのため、移動ブロック３４が流路３３を流動する対象油Ｑの圧力により押圧され、収容部５３におけるケーシング３１の径方向の外方に移動すると、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の先端部がケーシング３１の外周面から突出する。そして、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の第１減衰部材６１が生産管１４の内周面を押圧する。すると、ケーシング３１は、複数の移動ブロック３４を介して生産管１４と一体となる。そして、ケーシング３１と移動ブロック３４と生産管１４との間に減衰部材６１，６２が介在する。そのため、ケーシング３１の振動は、減衰部材６１，６２により減衰される。 Therefore, when the moving block 34 is pressed by the pressure of the target oil Q flowing through the flow path 33 and moves radially outward of the casing 31 in the storage section 53, the tip of the first moving block 51 of the moving block 34 protrudes from the outer peripheral surface of the casing 31. Then, the first damping member 61 of the first moving block 51 of the moving block 34 presses against the inner peripheral surface of the production pipe 14. Then, the casing 31 becomes one with the production pipe 14 via the multiple moving blocks 34. Then, damping members 61, 62 are interposed between the casing 31, the moving block 34, and the production pipe 14. Therefore, the vibration of the casing 31 is damped by the damping members 61, 62.

流路３３における対象油Ｑの流動がなくなると、対象油Ｑの圧力が低下し、生産管１４の内周面に対する移動ブロック３４の先端部の押圧動作がなくなる。電動水中ポンプ１５（図１参照）をメンテナンスするとき、電動水中ポンプ１５を生産管１４から上方に引き抜く。このとき、第１移動ブロック５１は、先端部における鉛直方向の上部に上傾斜面７１が設けられていることから、移動ブロック３４の先端部における鉛直方向の上部の角部が生産管１４の内面に引っ掛かることがなく、ポンプ本体２１をスムースに上昇させることができる。 When the flow of the target oil Q in the flow path 33 ceases, the pressure of the target oil Q drops and the pushing action of the tip of the moving block 34 against the inner surface of the production pipe 14 ceases. When performing maintenance on the electric submersible pump 15 (see FIG. 1), the electric submersible pump 15 is pulled upward from the production pipe 14. At this time, since the first moving block 51 has an upper inclined surface 71 at the vertical upper part of its tip, the corners of the vertical upper part of the tip of the moving block 34 do not get caught on the inner surface of the production pipe 14, and the pump body 21 can be raised smoothly.

また、電動水中ポンプ１５を生産管１４に挿入するとき、電動水中ポンプ１５を下降させる。このとき、第１移動ブロック５１は、先端部における鉛直方向の下部に下傾斜面７２が設けられていることから、移動ブロック３４の先端部における鉛直方向の下部の角部が生産管１４の内面に引っ掛かることがなく、ポンプ本体２１をスムースに下降させることができる。 When the electric submersible pump 15 is inserted into the production pipe 14, the electric submersible pump 15 is lowered. At this time, since the first moving block 51 has a downwardly inclined surface 72 at the lower vertical end, the lower corner of the vertical end of the moving block 34 does not get caught on the inner surface of the production pipe 14, and the pump body 21 can be lowered smoothly.

［第３実施形態］
図９は、第３実施形態の電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す縦断面図、図１０は、電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す水平縦断面図、図１１は、移動ブロックの作動を表す縦断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 [Third embodiment]
Fig. 9 is a vertical cross-sectional view showing the main part of the pump body in the electric submersible pump of the third embodiment, Fig. 10 is a horizontal vertical cross-sectional view showing the main part of the pump body in the electric submersible pump, and Fig. 11 is a vertical cross-sectional view showing the operation of the moving block. Note that members having the same functions as those in the first embodiment described above are given the same reference numerals and detailed explanations are omitted.

第３実施形態において、図９および図１０に示すように、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１と、第２移動ブロック５２とを有する。ケーシング３１は、収容部５３が設けられる。収容部５３は、第１貫通孔５４と、第２貫通孔５５とを有する。移動ブロック３４は、ケーシング３１の収容部５３に収容され、ケーシング３１の径方向に沿って移動自在に支持される。移動ブロック３４が収容部５３をケーシング３１の径方向の外側に移動したとき、第１移動ブロック５１の先端部がケーシング３１の外周面から外方に突出可能である。また、移動ブロック３４は、第２移動ブロック５２の後端部が流路３３に露出する。 In the third embodiment, as shown in Figs. 9 and 10, the moving block 34 has a first moving block 51 and a second moving block 52. The casing 31 is provided with a storage section 53. The storage section 53 has a first through hole 54 and a second through hole 55. The moving block 34 is stored in the storage section 53 of the casing 31 and is supported so as to be movable along the radial direction of the casing 31. When the moving block 34 moves through the storage section 53 to the outside in the radial direction of the casing 31, the tip of the first moving block 51 can protrude outward from the outer circumferential surface of the casing 31. In addition, the rear end of the second moving block 52 of the moving block 34 is exposed to the flow path 33.

ケーシング３１は、移動ブロック３４と収容部５３との間の隙間を塞ぐシール部材８１が設けられる。移動ブロック３４は、ケーシング３１の収容部５３に移動自在に支持されることから、第２移動ブロック５２の外面と第２貫通孔５５の内面との間に隙間が設けられる。シール部材８１は、所定の大きさの矩形の平板形状をなし、第２貫通孔５５の開口面積より大きい寸法である。シール部材８１は、軟質性を有することが好ましく、例えば、ゴムシートや金属シートなどにより構成される。また、シール部材８１は、対象油Ｑが浸透しない材質である必要がある。 The casing 31 is provided with a seal member 81 that closes the gap between the moving block 34 and the storage section 53. Since the moving block 34 is supported movably in the storage section 53 of the casing 31, a gap is provided between the outer surface of the second moving block 52 and the inner surface of the second through hole 55. The seal member 81 has a rectangular flat plate shape of a predetermined size, and has dimensions larger than the opening area of the second through hole 55. The seal member 81 is preferably soft, and is made of, for example, a rubber sheet or a metal sheet. In addition, the seal member 81 needs to be made of a material that is not permeable by the target oil Q.

シール部材８１は、外周部がケーシング３に固定される。本実施形態にて、シール部材８１は、第２移動ブロック５２の後端部に固定されるが、第２移動ブロック５２の後端部に固定しなくてもよい。また、シール部材８１は、第２貫通孔５５の開口面積より大きい矩形の平板形状であるが、矩形のリング形状であってもよい。つまり、第２移動ブロック５２の後端部の外側の周囲と第２貫通孔５５の後端部の内側の周囲との間の隙間を閉塞できればよく、第２移動ブロック５２の後端部を覆う必要はない。 The outer periphery of the seal member 81 is fixed to the casing 3. In this embodiment, the seal member 81 is fixed to the rear end of the second moving block 52, but it does not have to be fixed to the rear end of the second moving block 52. The seal member 81 has a rectangular flat plate shape larger than the opening area of the second through hole 55, but it may also have a rectangular ring shape. In other words, it is sufficient to close the gap between the outer periphery of the rear end of the second moving block 52 and the inner periphery of the rear end of the second through hole 55, and there is no need to cover the rear end of the second moving block 52.

そのため、移動ブロック３４が流路３３を流動する対象油Ｑの圧力によりシール部材８１を介して押圧され、収容部５３におけるケーシング３１の径方向の外方に移動すると、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の先端部がケーシング３１の外周面から突出する。そして、移動ブロック３４は、第１移動ブロック５１の第１減衰部材６１が生産管１４の内周面を押圧する。すると、ケーシング３１は、複数の移動ブロック３４を介して生産管１４と一体となる。そして、ケーシング３１と移動ブロック３４と生産管１４との間に減衰部材６１，６２が介在する。そのため、ケーシング３１の振動は、減衰部材６１，６２により減衰される。 Therefore, when the moving block 34 is pressed through the seal member 81 by the pressure of the target oil Q flowing through the flow path 33 and moves radially outward of the casing 31 in the storage section 53, the tip of the first moving block 51 of the moving block 34 protrudes from the outer peripheral surface of the casing 31. Then, the first damping member 61 of the first moving block 51 of the moving block 34 presses against the inner peripheral surface of the production pipe 14. Then, the casing 31 becomes one with the production pipe 14 via the multiple moving blocks 34. Then, damping members 61, 62 are interposed between the casing 31, the moving block 34, and the production pipe 14. Therefore, the vibration of the casing 31 is damped by the damping members 61, 62.

このとき、移動ブロック３４とケーシング３１の収容部５３との間の隙間がシール部材８１により塞がれている。そのため、流路３３を流動する対象油Ｑは、移動ブロック３４と収容部５３との間の隙間を通ってポンプ本体２１と生産管１４との間に隙間Ｓに漏れることがない。また、流路３３を流動する対象油Ｑは、シール部材８１を介して収容部５３に収容された移動ブロック３４の後端部を押圧する。そのため、対象油Ｑの圧力が低下することなく移動ブロック３４に伝達され、移動ブロック３４を適正に押圧することができる。 At this time, the gap between the moving block 34 and the storage section 53 of the casing 31 is blocked by the seal member 81. Therefore, the target oil Q flowing through the flow path 33 does not pass through the gap between the moving block 34 and the storage section 53 and leak into the gap S between the pump body 21 and the production pipe 14. In addition, the target oil Q flowing through the flow path 33 presses the rear end of the moving block 34 stored in the storage section 53 via the seal member 81. Therefore, the pressure of the target oil Q is transmitted to the moving block 34 without decreasing, and the moving block 34 can be pressed appropriately.

［第４実施形態］
図１２は、第４実施形態の電動水中ポンプを表す全体構成図、図１３は、電動水中ポンプの作動を表す概略図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 [Fourth embodiment]
Fig. 12 is an overall configuration diagram showing an electric submersible pump of the fourth embodiment, and Fig. 13 is a schematic diagram showing the operation of the electric submersible pump. Note that members having the same functions as those in the first embodiment described above are given the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

第４実施形態において、図１２に示すように、採油装置１０は、地上設備１３と、生産管１４と、電動水中ポンプ１５とを備える。生産管１４は、上部が地上設備１３に連結され、下部が油田１２に連結される。電動水中ポンプ１５は、油田１２に貯留されている対象油Ｑを上方に移送する。電動水中ポンプ１５は、生産管１４の内部に配置される。電動水中ポンプ１５は、ポンプ本体２１と、インテーク２２と、シールセクション２３と、電動モータ２４とを備える。 In the fourth embodiment, as shown in FIG. 12, the oil extraction device 10 includes an above-ground facility 13, a production pipe 14, and an electric submersible pump 15. The production pipe 14 is connected at its upper part to the above-ground facility 13 and at its lower part to the oil field 12. The electric submersible pump 15 transfers the target oil Q stored in the oil field 12 upward. The electric submersible pump 15 is disposed inside the production pipe 14. The electric submersible pump 15 includes a pump body 21, an intake 22, a seal section 23, and an electric motor 24.

生産管１４は、ポンプ本体２１に設けられた複数の移動ブロック３４の少なくとも径方向に対向する領域Ｈに補強部１４ａが設けられる。生産管１４は、長い円筒形状をなし、鉛直方向に沿って配置される。生産管１４は、ポンプ本体２１の径方向に対向する領域Ｈの補強部１４ａの板厚が他の領域より厚い。この場合、生産管１４は、内径が鉛直方向の全ての領域で同一寸法であるが、外径は、他の領域に比べて補強部１４ａの領域Ｈだけが大きい寸法である。生産管１４は、板厚の厚い補強部１４ａが設けられた領域Ｈの曲げ剛性が、他の領域のまげ剛性に比べて高い。 The production pipe 14 is provided with reinforcing parts 14a at least in the region H that faces radially to the multiple moving blocks 34 provided on the pump body 21. The production pipe 14 has a long cylindrical shape and is arranged along the vertical direction. The plate thickness of the reinforcing parts 14a of the production pipe 14 in the region H that faces radially to the pump body 21 is thicker than in other regions. In this case, the inner diameter of the production pipe 14 is the same in all regions in the vertical direction, but the outer diameter is larger only in the region H of the reinforcing parts 14a compared to the other regions. The bending rigidity of the production pipe 14 in the region H where the thick reinforcing parts 14a are provided is higher than the bending rigidity of the other regions.

ポンプ本体２１は、上述した各実施形態のように、複数の移動ブロック３４が配置される。ポンプ本体２１は、移動ブロック３４によりケーシング３１の振動を減衰することができる。しかし、ケーシング３１と生産管１４とが同期して同じ振幅・移送関係で振動すると、両者の相対変位がないことから、ケーシング３１の振動を減衰することが困難となる。そのため、本実施形態では、移動ブロック３４の径方向に対向する生産管１４の領域Ｈに補強部１４ａを設け、曲げ剛性を高めている。 As in each of the above-mentioned embodiments, the pump body 21 is provided with a plurality of moving blocks 34. The moving blocks 34 allow the pump body 21 to dampen the vibration of the casing 31. However, if the casing 31 and the production pipe 14 vibrate in sync with each other with the same amplitude and transfer relationship, there is no relative displacement between the two, making it difficult to dampen the vibration of the casing 31. For this reason, in this embodiment, a reinforcing portion 14a is provided in the region H of the production pipe 14 that is radially opposite the moving blocks 34 to increase bending rigidity.

そのため、図１３に示すように、電動水中ポンプ１５の駆動時に、ポンプ本体２１と生産管１４が同期して同じ振幅・移送関係で振動しても、生産管１４の補強部１４ａは、曲げ剛性が高いことから、ポンプ本体２１と同期して振動しない。つまり、ポンプ本体２１と生産管１４の補強部１４ａは、両者の間に相対変位が発生する。そのため、ポンプ本体２１は、移動ブロック３４が適正に機能することとなり、移動ブロック３４によりケーシング３１の振動を減衰することができる。 As a result, as shown in FIG. 13, even if the pump body 21 and production pipe 14 vibrate in sync with each other with the same amplitude and transfer relationship when the electric submersible pump 15 is driven, the reinforcing portion 14a of the production pipe 14 does not vibrate in sync with the pump body 21 because it has high bending rigidity. In other words, a relative displacement occurs between the pump body 21 and the reinforcing portion 14a of the production pipe 14. As a result, the moving block 34 of the pump body 21 functions properly, and the moving block 34 can dampen the vibration of the casing 31.

［第５実施形態］
図１４は、第５実施形態の電動水中ポンプの要部を表す水平断面図、図１５は、電動水中ポンプにおけるポンプ本体の要部を表す図１４のXV－XV縦断面図、図１６は、移動ブロックの作動を表す水平断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 [Fifth embodiment]
Fig. 14 is a horizontal sectional view showing the main parts of the electric submersible pump of the fifth embodiment, Fig. 15 is a vertical sectional view taken along line XV-XV of Fig. 14 showing the main parts of the pump body of the electric submersible pump, and Fig. 16 is a horizontal sectional view showing the operation of the moving block. Note that members having the same functions as those of the first embodiment described above are given the same reference numerals and detailed explanations are omitted.

図１４および図１５に示すように、ポンプ本体１０１は、ケーシング１１１と、回転軸３２と、流路３３と、複数（本実施形態では、４個）の移動ブロック１１２と、ダンパブロック１１３と、第１圧縮コイルばね（第１付勢部材）１１４と、第２圧縮コイルばね（第２付勢部材）１１５とを備える。 As shown in Figures 14 and 15, the pump body 101 includes a casing 111, a rotating shaft 32, a flow path 33, a plurality of (four in this embodiment) moving blocks 112, a damper block 113, a first compression coil spring (first biasing member) 114, and a second compression coil spring (second biasing member) 115.

４個の移動ブロック１１２は、ケーシング１１１の外周部に周方向に所定間隔を空けて配置される。移動ブロック１１２は、ケーシング１１１の径方向に沿って移動自在に支持される。移動ブロック１１２は、流路３３を移送される対象油Ｑの圧力に応じてケーシング１１１の径方向の外方に移動可能である。このとき、移動ブロック１１２は、先端部がケーシング１１１の外周面から外方に突出可能である。 The four moving blocks 112 are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction on the outer periphery of the casing 111. The moving blocks 112 are supported so as to be freely movable along the radial direction of the casing 111. The moving blocks 112 can move radially outward of the casing 111 in response to the pressure of the target oil Q being transported through the flow path 33. At this time, the tip of the moving block 112 can protrude outward from the outer periphery of the casing 111.

具体的に説明すると、ケーシング１１１は、収容部１２１が設けられる。収容部１２１は、ケーシング３１の径方向における内方側に隔壁１２２が設けられ、外方側に貫通孔１２３が設けられ、収容部１２１がケーシング３１の外方空間と連通する。また、ケーシング１１１は、隔壁１２２に貫通孔１２３側に突出する凸部１２４が設けられる。 Specifically, the casing 111 is provided with a storage section 121. The storage section 121 is provided with a partition wall 122 on the inner side in the radial direction of the casing 31 and a through hole 123 on the outer side, and the storage section 121 communicates with the outer space of the casing 31. In addition, the casing 111 is provided with a protrusion 124 on the partition wall 122 that protrudes toward the through hole 123.

移動ブロック１１２は、ケーシング１１１の収容部１２１に収容される。移動ブロック１１２は、Ｕ字断面形状をなし、基端部側に外側に延出するフランジ部１２５が全周に設けられる。移動ブロック１１２は、フランジ部１２５がケーシング１１１の収容部１２１に移動自在に支持される。フランジ部１２５は、収容部１２１の壁面に接触するリング形状をなすシール部材１２６が設けられる。移動ブロック１１２が収容部１２１をケーシング１１１の径方向の外側に移動したとき、移動ブロック１１２の先端部がケーシング１１１の外周面から外方に突出可能である。また、移動ブロック１１２が収容部１２１をケーシング１１１の径方向の内側に移動したとき、移動ブロック１１２の先端部がケーシング１１１の外周面と同位置になる。収容部１２１は、移動ブロック１１２の移動量を規制するストッパとして機能する。 The moving block 112 is accommodated in the accommodation section 121 of the casing 111. The moving block 112 has a U-shaped cross section, and a flange section 125 extending outward from the base end side is provided around the entire circumference. The flange section 125 of the moving block 112 is supported in the accommodation section 121 of the casing 111 so as to be freely movable. The flange section 125 is provided with a ring-shaped seal member 126 that contacts the wall surface of the accommodation section 121. When the moving block 112 moves the accommodation section 121 radially outward from the casing 111, the tip of the moving block 112 can protrude outward from the outer circumferential surface of the casing 111. Also, when the moving block 112 moves the accommodation section 121 radially inward from the casing 111, the tip of the moving block 112 is in the same position as the outer circumferential surface of the casing 111. The accommodation section 121 functions as a stopper that restricts the amount of movement of the moving block 112.

ダンパブロック１１３は、ケーシング１１１の収容部１２１に収容される。ダンパブロック１１３は、ケーシング１１１の凸部１２４と移動ブロック１１２との間に設けられる。ダンパブロック１１３は、凸部１２４の壁面に接触するリング形状をなすシール部材１２７が設けられる。 The damper block 113 is accommodated in the accommodation section 121 of the casing 111. The damper block 113 is provided between the protrusion 124 of the casing 111 and the moving block 112. The damper block 113 is provided with a ring-shaped seal member 127 that contacts the wall surface of the protrusion 124.

第１圧縮コイルばね１１４は、ケーシング１１１と移動ブロック１１２のフランジ部１２５との間に配置される。第１圧縮コイルばね１１４は、移動ブロック１１２をケーシング１１１の径方向の内方に付勢する。第２圧縮コイルばね１１５は、移動ブロック１１２の先端部とダンパブロック１１３との間に配置される。第２圧縮コイルばね１１５は、移動ブロック１１２をケーシング１１１の径方向の外方に付勢する。ここで、第１圧縮コイルばね１１４の付勢力は、第２圧縮コイルばね１１５の付勢力より大きく設定される。なお、付勢部材は、圧縮コイルばね１１４，１１５に限定されるものではなく、移動ブロック１１２に対して同様の付勢力を作用させることができるものであれば、例えば、引張ばね、樹脂、ゴムなどであってもよい。 The first compression coil spring 114 is disposed between the casing 111 and the flange portion 125 of the moving block 112. The first compression coil spring 114 biases the moving block 112 radially inward of the casing 111. The second compression coil spring 115 is disposed between the tip of the moving block 112 and the damper block 113. The second compression coil spring 115 biases the moving block 112 radially outward of the casing 111. Here, the biasing force of the first compression coil spring 114 is set to be greater than the biasing force of the second compression coil spring 115. Note that the biasing member is not limited to the compression coil springs 114 and 115, and may be, for example, a tension spring, resin, rubber, or the like, as long as it can exert a similar biasing force on the moving block 112.

ケーシング１１１は、流路３３と収容部１２１に位置する移動ブロック１１２のフランジ部１２５の背面側とを連通する第１通路１２８が設けられる。ケーシング１１１は、流路３３と収容部１２１に位置するダンパブロック１１３の背面側とを連通する第２通路１２９が設けられる。また、ダンパブロック１１３は、ケーシング１１１の凸部１２４側と移動ブロック１１２の先端部側とを連通する第３通路１３０が設けられる。第１通路１２８は、移動ブロック１１２に対して流路３３を移送される高圧流体Ｑ１の第１圧力が作用する。第２通路１２９は、ダンパブロック１１３に対して流路３３を移送される低圧流体Ｑ２の第２圧力が作用する。ここで、高圧流体Ｑ１の第１圧力は、低圧流体Ｑ２の第２圧力より高圧である。 The casing 111 is provided with a first passage 128 that connects the flow path 33 to the back side of the flange portion 125 of the moving block 112 located in the storage portion 121. The casing 111 is provided with a second passage 129 that connects the flow path 33 to the back side of the damper block 113 located in the storage portion 121. The damper block 113 is provided with a third passage 130 that connects the protrusion 124 side of the casing 111 to the tip side of the moving block 112. The first passage 128 is subjected to a first pressure of the high-pressure fluid Q1 that is transferred through the flow path 33 to the moving block 112. The second passage 129 is subjected to a second pressure of the low-pressure fluid Q2 that is transferred through the flow path 33 to the damper block 113. Here, the first pressure of the high-pressure fluid Q1 is higher than the second pressure of the low-pressure fluid Q2.

すなわち、ポンプ本体１０１は、回転軸３２が駆動回転すると、回転軸３２と一体の複数の羽根車４２（図２参照）が回転し、流路３３にある対象油Ｑを昇圧して上方に移送する。このとき、流路３３は、対象油Ｑの高圧領域と低圧領域が発生する。ケーシング１１１の第１通路１２８は、流路の高圧領域に連通し、ケーシング１１１の第２通路１２９は、流路の低圧領域に連通する。 In other words, when the rotating shaft 32 of the pump body 101 is driven to rotate, the multiple impellers 42 (see FIG. 2) integral with the rotating shaft 32 rotate, pressurizing the target oil Q in the flow path 33 and transporting it upward. At this time, high-pressure and low-pressure regions of the target oil Q are generated in the flow path 33. The first passage 128 of the casing 111 communicates with the high-pressure region of the flow path, and the second passage 129 of the casing 111 communicates with the low-pressure region of the flow path.

流路３３に対象油Ｑが流動していないとき、移動ブロック１１２は、収容部１２１におけるケーシング１１１の径方向の内方に位置する。すなわち、第１圧縮コイルばね１１４の付勢力が第２圧縮コイルばね１１５の付勢力より大きいことから、移動ブロック１１２は、収容部１２１に留まっている。このとき、移動ブロック１１２は、先端部が貫通孔１２３の内部に位置し、ケーシング１１１の外周面から突出していない。 When the target oil Q is not flowing in the flow path 33, the moving block 112 is located radially inward of the casing 111 in the accommodation section 121. In other words, since the biasing force of the first compression coil spring 114 is greater than the biasing force of the second compression coil spring 115, the moving block 112 remains in the accommodation section 121. At this time, the tip of the moving block 112 is located inside the through hole 123 and does not protrude from the outer circumferential surface of the casing 111.

流路３３に対象油Ｑが流動し、流路３３を流れる対象油Ｑの圧力が上昇すると、対象油Ｑの圧力により移動ブロック１１２が押圧され、移動ブロック１１２は、収容部１２１におけるケーシング１１１の径方向の外方に移動する。すなわち、第１圧縮コイルばね１１４の付勢力が第２圧縮コイルばね１１５の付勢力より大きいものの、流路３３の高圧流体Ｑ１が第１通路１２８を通って収容部１２１に供給され、移動ブロック１１２を押圧するため、移動ブロック１１２は、径方向の外方に移動する。 When the target oil Q flows through the flow path 33 and the pressure of the target oil Q flowing through the flow path 33 increases, the pressure of the target oil Q presses the moving block 112, and the moving block 112 moves radially outward of the casing 111 in the storage section 121. That is, although the biasing force of the first compression coil spring 114 is greater than the biasing force of the second compression coil spring 115, the high-pressure fluid Q1 in the flow path 33 is supplied to the storage section 121 through the first passage 128 and presses the moving block 112, so that the moving block 112 moves radially outward.

つまり、第２圧縮コイルばね１１５の付勢力と高圧流体Ｑ１の第１圧力との合計圧力は、第１圧縮コイルばね１１４の付勢力よりも高くなる。すると、図１６に示すように、移動ブロック１１２は、先端部が貫通孔１２３の外方に移動し、ケーシング１１１の外周面から突出する。そして、移動ブロック１１２は、先端が生産管１４の内周面に接触する。 In other words, the total pressure of the biasing force of the second compression coil spring 115 and the first pressure of the high-pressure fluid Q1 becomes higher than the biasing force of the first compression coil spring 114. Then, as shown in FIG. 16, the tip of the moving block 112 moves outward from the through hole 123 and protrudes from the outer circumferential surface of the casing 111. Then, the tip of the moving block 112 comes into contact with the inner circumferential surface of the production pipe 14.

このとき、流路３３から第１通路１２８を通って収容部１２１に供給された高圧流体Ｑ１は、一部が第３通路１３０を通って突出部１４４とダンパブロック１１３との間の空間部に流れ、第２通路１２９から流路３３に排出される。すなわち、第２圧縮コイルばね１１５の付勢力と高圧流体Ｑ１の第１圧力との合計圧力は、シール部材１２７の弾性力（復元力）と突出部１４４とダンパブロック１１３との間の油膜圧力との合計圧力より高くなる。すると、ダンパブロック１１３が突出部１４４側に押圧され、シール部材１２７により区画されたダンパブロック１１３と突出部１４４との間の空間部の対象油Ｑの一部が第２通路１２９から流路３３に排出され、ここに油膜が形成される。 At this time, a part of the high-pressure fluid Q1 supplied from the flow path 33 to the accommodation portion 121 through the first passage 128 flows through the third passage 130 into the space between the protruding portion 144 and the damper block 113, and is discharged from the second passage 129 to the flow path 33. That is, the total pressure of the biasing force of the second compression coil spring 115 and the first pressure of the high-pressure fluid Q1 becomes higher than the total pressure of the elastic force (restoring force) of the seal member 127 and the oil film pressure between the protruding portion 144 and the damper block 113. Then, the damper block 113 is pressed toward the protruding portion 144, and a part of the target oil Q in the space between the damper block 113 and the protruding portion 144 partitioned by the seal member 127 is discharged from the second passage 129 to the flow path 33, where an oil film is formed.

移動ブロック１１２は、先端部が生産管１４の内周面を押圧し、ダンパブロック１１３が油膜を介してケーシング１１１の突出部１４４を押圧する。そのため、ケーシング１１１の振動は、ダンパブロック１１３とケーシング１１１との間に形成された油膜が減衰部材となって減衰される。 The tip of the moving block 112 presses against the inner surface of the production pipe 14, and the damper block 113 presses against the protruding portion 144 of the casing 111 via the oil film. Therefore, the vibration of the casing 111 is damped by the oil film formed between the damper block 113 and the casing 111, which acts as a damping member.

［本実施形態の作用効果］
第１の態様に係る立型ポンプは、円筒形状をなすケーシング３１，１１１と、外周部に羽根車４２が設けられてケーシング３１，１１１の内部に回転自在に支持される回転軸３２と、回転軸３２の外周側に配置されて羽根車４２の回転により昇圧された対象油（流体）Ｑを上方に移送する流路３３と、ケーシング３１，１１１の外周部に周方向に所定間隔を空けて配置されて流路３３を移送される対象油Ｑの圧力に応じてケーシング３１，１１１の径方向の外方に移動して先端部がケーシング３１の外周面から外方に突出可能な複数の移動ブロック３４，１１２とを備える。 [Effects of this embodiment]
The vertical pump of the first aspect comprises a cylindrical casing 31, 111, a rotating shaft 32 having an impeller 42 provided on its outer periphery and supported for free rotation inside the casing 31, 111, a flow path 33 arranged on the outer periphery of the rotating shaft 32 and transporting upward a target oil (fluid) Q pressurized by rotation of the impeller 42, and a plurality of moving blocks 34, 112 arranged at a predetermined interval in the circumferential direction on the outer periphery of the casing 31, 111 and capable of moving radially outward of the casing 31, 111 in response to the pressure of the target oil Q transported through the flow path 33, so that their tips can protrude outward from the outer periphery of the casing 31.

第１の態様に係る立型ポンプによれば、流路３３を流れる昇圧された対象油Ｑにより移動ブロック３４，１１２がケーシング３１，１１１の径方向の外方に移動すると、移動ブロック３４，１１２の先端部がケーシング３１，１１１の外周面から外方突出して生産管１４の内周面を押圧する。ここで、ケーシング３１，１１１が振動すると、移動ブロック３４，１１２の先端部と生産管１４の内周面との相対変位によりケーシング３１，１１１の振動が減衰される。その結果、ケーシング３１，１１１における振動の発生を抑制することができる。 In the vertical pump according to the first aspect, when the moving block 34, 112 moves radially outward of the casing 31, 111 due to the pressurized target oil Q flowing through the flow path 33, the tip of the moving block 34, 112 protrudes outward from the outer circumferential surface of the casing 31, 111 and presses against the inner circumferential surface of the production pipe 14. When the casing 31, 111 vibrates, the vibration of the casing 31, 111 is damped by the relative displacement between the tip of the moving block 34, 112 and the inner circumferential surface of the production pipe 14. As a result, the occurrence of vibration in the casing 31, 111 can be suppressed.

第２の態様に係る立型ポンプは、移動ブロック３４の少なくとも先端部に第１減衰部材６１が設けられる。これにより、移動ブロック３４は、第１減衰部材６１を介して生産管１４の内周面を押圧することとなり、第１減衰部材６１によりケーシング３１の振動を効果的に減衰することができる。 In the vertical pump according to the second aspect, a first damping member 61 is provided at least at the tip of the moving block 34. As a result, the moving block 34 presses against the inner surface of the production pipe 14 via the first damping member 61, and the vibration of the casing 31 can be effectively damped by the first damping member 61.

第３の態様に係る立型ポンプは、移動ブロック３４のケーシング３１の径方向の外方への移動量を規制するストッパ（段部５７）が設けられる。これにより、移動ブロック３４を適正な圧力で生産管１４の内周面に押圧させることができる。 The vertical pump according to the third embodiment is provided with a stopper (step portion 57) that regulates the amount of radial outward movement of the moving block 34 of the casing 31. This allows the moving block 34 to be pressed against the inner surface of the production pipe 14 with an appropriate pressure.

第４の態様に係る立型ポンプは、移動ブロック３４として、先端部がケーシング３１の外周面から外方に突出可能な第１移動ブロック５１と、第１移動ブロック５１の後端部側に配置されて第１移動ブロック５１より鉛直方向または周方向に突出する突出部しての段部５６を有すると共に後端部が流路３３に露出する第２移動ブロック５２とを設け、ストッパは、段部５７に対してケーシング３１の径方向の外方に対向して配置される。これにより、簡単な構成で容易に移動ブロック３４を収容部５３に移動自在に支持することができる。 The vertical pump according to the fourth aspect has, as the moving block 34, a first moving block 51 whose tip can protrude outward from the outer circumferential surface of the casing 31, and a second moving block 52 which is disposed on the rear end side of the first moving block 51 and has a step 56 as a protruding part that protrudes vertically or circumferentially from the first moving block 51, and whose rear end is exposed to the flow path 33, and the stopper is disposed facing the step 57 radially outward of the casing 31. This allows the moving block 34 to be easily supported in the storage section 53 for free movement with a simple configuration.

第５の態様に係る立型ポンプは、第２移動ブロック５２の段部５６とケーシング３１の段部５７の少なくともいずれか一方に第２減衰部材６２が設けられる。これにより、移動ブロック３４は、第２減衰部材６２を介してケーシング３１を押圧することとなり、第２減衰部材６２によりケーシング３１の振動を効果的に減衰することができる。 In the vertical pump according to the fifth aspect, a second damping member 62 is provided on at least one of the step 56 of the second moving block 52 and the step 57 of the casing 31. As a result, the moving block 34 presses the casing 31 via the second damping member 62, and the vibration of the casing 31 can be effectively damped by the second damping member 62.

第６の態様に係る立型ポンプは、移動ブロック３４の先端部における鉛直方向の上部および下部に傾斜面７１，７２が設けられる。これにより、ポンプ本体２１を生産管１４の内部で昇降させるとき、移動ブロック３４の先端部における鉛直方向の上部および下部の各角部が生産管１４の内面に引っ掛かることがなく、ポンプ本体２１をスムースに昇降させることができる。 The vertical pump according to the sixth aspect has inclined surfaces 71, 72 at the top and bottom in the vertical direction at the tip of the moving block 34. As a result, when the pump body 21 is raised and lowered inside the production pipe 14, the corners of the top and bottom in the vertical direction at the tip of the moving block 34 do not get caught on the inner surface of the production pipe 14, and the pump body 21 can be raised and lowered smoothly.

第７の態様に係る立型ポンプは、ケーシング３１に径方向に沿って開口する収容部５３が設けられ、移動ブロック３４は、収容部５３に配置され、移動ブロック３４と収容部５３との間の隙間を塞ぐシール部材８１が設けられる。これにより、流路３３を流動する対象油Ｑが移動ブロック３４と収容部５３との間の隙間を通ってポンプ本体２１と生産管１４との間に隙間Ｓに漏れることがなく、対象油Ｑ外部漏洩を抑制することができる。 The vertical pump according to the seventh aspect is provided with a housing section 53 that opens along the radial direction in the casing 31, a moving block 34 is disposed in the housing section 53, and a seal member 81 is provided to close the gap between the moving block 34 and the housing section 53. This prevents the target oil Q flowing through the flow path 33 from leaking through the gap between the moving block 34 and the housing section 53 into the gap S between the pump body 21 and the production pipe 14, thereby suppressing external leakage of the target oil Q.

第８の態様に係る立型ポンプは、移動ブロック１１２をケーシング１１１の径方向の内方に付勢する第１圧縮コイルばね（第１付勢部材）１１４と、移動ブロック１１２をケーシング１１１の径方向の外方に付勢する第２圧縮コイルばね（第２付勢部材）１１５とを有し、第１圧縮コイルばね１１４の付勢力が第２圧縮コイルばね１１５の付勢力より大きく設定される。これにより、流路３３に昇圧された対象油Ｑが流れていないとき、移動ブロック１１２を収容部１２１内に適正に維持することができる。 The vertical pump according to the eighth aspect has a first compression coil spring (first biasing member) 114 that biases the moving block 112 radially inward of the casing 111, and a second compression coil spring (second biasing member) 115 that biases the moving block 112 radially outward of the casing 111, and the biasing force of the first compression coil spring 114 is set to be greater than the biasing force of the second compression coil spring 115. This allows the moving block 112 to be properly maintained within the accommodation section 121 when the pressurized target oil Q is not flowing through the flow path 33.

第９の態様に係る立型ポンプは、ケーシング１１１と移動ブロック１１２との間にダンパブロック１１３が設けられ、移動ブロック１１２とダンパブロック１１３との間に第２圧縮コイルばね１１５が設けられ、ケーシング１１１は、移動ブロック１１２に対して流路３３を移送される対象油Ｑ第１圧力が作用する第１通路１２８と、ダンパブロック１１３に対して流路３３を移送される対象油Ｑの第１圧力より低圧の第２圧力が作用する第２通路１２９とが設けられる。これにより、流路３３を流れる昇圧された対象油Ｑが第１通路１２８から収容部１２１に供給されることで、移動ブロック１１２がケーシング１１１の径方向の外方に移動すると、移動ブロック１１２の先端部がケーシング１１１の外周面から外方突出して生産管１４の内周面を押圧する。このとき、ダンパブロック１１３がケーシング１１１を押圧し、両者の間に油膜が形成される。ここで、ケーシング１１１が振動すると、油膜によりケーシング１１１の振動を減衰することができる。 In the vertical pump according to the ninth aspect, a damper block 113 is provided between the casing 111 and the moving block 112, a second compression coil spring 115 is provided between the moving block 112 and the damper block 113, and the casing 111 is provided with a first passage 128 in which a first pressure of the target oil Q transported through the flow path 33 acts on the moving block 112, and a second passage 129 in which a second pressure lower than the first pressure of the target oil Q transported through the flow path 33 acts on the damper block 113. As a result, when the pressurized target oil Q flowing through the flow path 33 is supplied from the first passage 128 to the storage section 121, and the moving block 112 moves radially outward of the casing 111, the tip of the moving block 112 protrudes outward from the outer circumferential surface of the casing 111 and presses the inner circumferential surface of the production pipe 14. At this time, the damper block 113 presses the casing 111, and an oil film is formed between the two. Here, when the casing 111 vibrates, the oil film can dampen the vibration of the casing 111.

第１０の態様に係る立型ポンプは、ケーシング３１が鉛直方向に沿って配置される生産管１４の内部に配置され、移動ブロック３４は、ケーシング３１の径方向の外方に移動して先端部が生産管１４の内周面に接触可能である。これにより、移動ブロック３４の先端部を生産管１４の内周面に容易に押圧させることができ、ケーシング３１の振動を適正に減衰させることができる。 The vertical pump according to the tenth aspect is arranged inside the production pipe 14 in which the casing 31 is arranged along the vertical direction, and the moving block 34 can move radially outward of the casing 31 so that its tip can contact the inner circumferential surface of the production pipe 14. This allows the tip of the moving block 34 to be easily pressed against the inner circumferential surface of the production pipe 14, and vibrations of the casing 31 can be appropriately damped.

第１１の態様に係る立型ポンプは、生産管１４における移動ブロック３４の少なくとも径方向に対向する領域に補強部１４ａが設けられる。これにより、ポンプ本体２１と生産管１４が同期して振動しても、生産管１４の補強部１４ａの剛性が高いことから、ポンプ本体２１と補強部１４ａとの間に相対変位が発生するため、移動ブロック３４によりケーシング３１の振動を適切に減衰することができる。 In the vertical pump according to the eleventh aspect, a reinforcing portion 14a is provided in at least the radially opposing region of the moving block 34 in the production pipe 14. As a result, even if the pump body 21 and the production pipe 14 vibrate in sync, the high rigidity of the reinforcing portion 14a of the production pipe 14 causes relative displacement between the pump body 21 and the reinforcing portion 14a, and the moving block 34 can appropriately dampen the vibration of the casing 31.

なお、上述した実施形態では、移動ブロック３４に減衰部材６１，６２を設けたが、減衰部材６１，６２を省略してもよい。すなわち、移動ブロック３４の先端部が生産管１４の内周面を直接押圧するように構成してもよい。電動水中ポンプ１５の作動中にケーシング３１に振動が発生しても、移動ブロック３４の先端部と生産管１４の内周面との摩擦によりケーシング３１の振動を減衰することが可能である。また、移動ブロック３４事態を減衰部材により構成してもよい。 In the above embodiment, the damping members 61, 62 are provided on the moving block 34, but the damping members 61, 62 may be omitted. In other words, the tip of the moving block 34 may be configured to directly press against the inner surface of the production pipe 14. Even if vibrations occur in the casing 31 while the electric submersible pump 15 is in operation, the vibrations of the casing 31 can be damped by friction between the tip of the moving block 34 and the inner surface of the production pipe 14. In addition, the moving block 34 itself may be configured as a damping member.

また、上述した実施形態では、移動ブロック３４を第１移動ブロック５１と第２移動ブロック５２とから構成したが、移動ブロック３４は、このような形状に限定されるものではない。移動ブロックは、ケーシングを径方向に移動自在であり、外方への移動量が規制される構成であれば、どのような形状であってもよい。 In addition, in the above-described embodiment, the moving block 34 is composed of the first moving block 51 and the second moving block 52, but the moving block 34 is not limited to this shape. The moving block may have any shape as long as it is freely movable in the radial direction of the casing and the amount of outward movement is restricted.

また、ポンプ本体２１の構成は、上述した実施形態に限定されるものではなく、ケーシングに回転軸と流路と移動ブロックが設けられている構成であればよい。 The configuration of the pump body 21 is not limited to the above-described embodiment, but may be any configuration in which a rotating shaft, a flow path, and a moving block are provided in a casing.

また、上述した実施形態では、流体を油として説明したが、水や温泉などの流体であってもよい。 In addition, in the above embodiment, the fluid was described as oil, but it may be water, hot spring water, or other fluids.

１０採油装置
１１設置面
１２油田
１３地上設備
１４生産管
１４ａ補強部
１５電動水中ポンプ（立型ポンプ）
１６ワイヤ
１７案内管
２１，１０１ポンプ本体
２２インテーク
２３シールセクション
２４電動モータ
３１，１１１ケーシング
３２回転軸
３３流路
３４，１１２移動ブロック
４１軸受
４２羽根車
４３ディフューザ
４４翼
５１第１移動ブロック
５２第２移動ブロック
５３，１２１収容部
５４第１貫通孔
５５第２貫通孔
６１第１減衰部材
６２第２減衰部材
７１上傾斜面
７２下傾斜面
８１シール部材
１１３ダンパブロック
１１４第１圧縮コイルばね（第１付勢部材）
１１５第２圧縮コイルばね（第２付勢部材）
１２２隔壁
１２３貫通孔
１２４凸部
１２５フランジ部
１２６，１２７シール部材
１２８第１通路
１２９第２通路
１３０第３通路
Ｈ領域
Ｑ対象油（流体）
Ｑ１高圧流体
Ｑ２低圧流体
Ｓ隙間 10 Oil lifting device 11 Installation surface 12 Oil field 13 Ground equipment 14 Production pipe 14a Reinforcement section 15 Electric submersible pump (vertical pump)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 16 Wire 17 Guide tube 21, 101 Pump body 22 Intake 23 Seal section 24 Electric motor 31, 111 Casing 32 Rotating shaft 33 Flow path 34, 112 Moving block 41 Bearing 42 Impeller 43 Diffuser 44 Blade 51 First moving block 52 Second moving block 53, 121 Storage section 54 First through hole 55 Second through hole 61 First damping member 62 Second damping member 71 Upper inclined surface 72 Lower inclined surface 81 Seal member 113 Damper block 114 First compression coil spring (first biasing member)
115 Second compression coil spring (second biasing member)
122 Partition wall 123 Through hole 124 Convex portion 125 Flange portion 126, 127 Seal member 128 First passage 129 Second passage 130 Third passage H Region Q Target oil (fluid)
Q1 High pressure fluid Q2 Low pressure fluid S Gap

Claims

A cylindrical casing;
a rotating shaft having an impeller provided on an outer periphery thereof and rotatably supported inside the casing;
a flow passage disposed on an outer circumferential side of the rotary shaft for transporting upward a fluid pressurized by rotation of the impeller;
a plurality of moving blocks arranged at predetermined intervals in a circumferential direction on an outer periphery of the casing, the moving blocks being movable radially outward of the casing in response to a pressure of a fluid transported through the flow path, the moving blocks having tip portions that can protrude outward from an outer periphery of the casing;
A vertical pump equipped with

The moving block is provided with a first damping member at least at a tip portion.
2. The vertical pump according to claim 1.

A stopper is provided to limit the amount of movement of the moving block outward in the radial direction of the casing.
The vertical pump according to claim 1 or 2.

The moving blocks include a first moving block having a tip portion capable of protruding outward from the outer circumferential surface of the casing, and a second moving block arranged on a rear end side of the first moving block, having a protruding portion protruding vertically or circumferentially from the first moving block, and having a rear end exposed to the flow path, and the stopper is arranged facing the protruding portion radially outward of the casing.
4. The vertical pump according to claim 3.

a second damping member is provided on at least one of the protrusion of the second moving block and the stopper facing the protrusion;
5. The vertical pump according to claim 4.

The moving block has an inclined surface at the top and bottom in the vertical direction at the tip.
The vertical pump according to any one of claims 1 to 5.

The casing is provided with a housing portion that opens along a radial direction, the moving block is disposed in the housing portion, and a seal member that closes a gap between the moving block and the housing portion is provided.
The vertical pump according to any one of claims 1 to 6.

A first biasing member biases the moving block inward in the radial direction of the casing, and a second biasing member biases the moving block outward in the radial direction of the casing, and the biasing force of the first biasing member is set to be greater than the biasing force of the second biasing member.
The vertical pump according to any one of claims 1 to 7.

a damper block is provided between the casing and the moving block, and the second biasing member is provided between the moving block and the damper block, and the casing is provided with a first passage in which a first pressure of a fluid transported through the flow path acts on the moving block, and a second passage in which a second pressure lower than the first pressure of the fluid transported through the flow path acts on the damper block.
9. The vertical pump according to claim 8.

The casing is disposed inside a production pipe disposed along a vertical direction, and the moving block is movable radially outward of the casing so that a tip portion of the moving block can contact an inner peripheral surface of the production pipe.
The vertical pump according to any one of claims 1 to 9.

The production pipe is provided with a reinforcing portion at least in a region radially opposed to the moving block.
The vertical pump according to claim 10.