Лопатеві насоси
Лопатеві насоси. Основні параметри - розділ Філософія, Гідравлічні машини в нафтогазовій справі У Нафтогазовій Промисловості Серед Лопатевих Гідромашин Найбільш Широке Прі.
У нафтогазовій промисловості серед лопатевих гідромашин найширше застосування отримали відцентрові та вихрові. Так, зокрема, у системі магістрального трубопровідного транспорту нафти на нафтоперекачувальних станціях, як основне обладнання, використовуються відцентрові насоси типу НМ, що мають два конструктивні виконання: секційні триступінчасті та спіральні одноступінчасті. Область застосування даного типу насосів поля подач лежить в межах від 125 до 10000 м 3 /год. Тут же, як підпірні насоси, застосовують насоси НПВ (нафтові підпірні вертикальні). Вони випускаються чотирьох типорозмірів: НПВ – 1250-60, НПВ 2500-80, НПВ 3600-90, НПЗ 5000-120. Цифри в маркуванні вказують на продуктивність (м 3 /год) та напір насоса (м). Відцентрові секційні насосні агрегати типу ЦНС використовують у системі промислового збору та підготовки нафти та газу на дожимних насосних станціях та у системі підтримки пластового тиску.
Основними параметрами насосів (показниками їх роботи) є подача, створюваний напір (тиск), споживана насосом потужність, коефіцієнт корисної дії (ККД) та вакуумметрична висота всмоктування.
Розрізняютьподачу об'ємну та масову.
- об'ємна подача - об'єм рідини, що подається насосом в одиницю часу [м3/с; м 3 /год; м 3 /с];
- масова - дорівнює масі рідини, що перекачується в одиницю часу [кг/с; т/рік];
Зв'язок між об'ємною та масовою подачею виражається формулою
,
– теоретичною (або ідеальною) подачею вважаєтьсяподача, яку міг би забезпечувати насос за відсутності будь-яких втрат.
Тиск насосавизначається із залежності, що отримується за рівнянням Бернуллі за наявності джерела енергії (рисунок 2.1):
,
де і-тиску на виході з насоса та вході в нього,
і-швидкість рідини на виході з насоса та вході в нього,
- прискорення вільного падіння,
-щільність середовища,
та – позначки центрів перерізів виходу з насоса та вході до нього.
Ця тема належить розділу:
Гідравлічні машини у нафтогазовій справі
Що робитимемо з отриманим матеріалом:
Всі теми цього розділу:
Загальні відомості про насоси Державний стандарт поділяє насоси на два основні класи: динамічні (гідродинамічні) та об'ємні (гідростатичні). У динамічних насосах збільшення енергії потоку рідин
Рух рідини в каналах робочого колеса відцентрового насоса Рух реальної рідини в міжлопаткових каналах робочого колеса є дуже складним гідромеханічним процесом. Тому до теперішнього часу рівняння руху отримати чисто теоре
Основне рівняння проточних машин Скористаємося теорією про зміну моменту кількості руху і сформулюємо її для потоку рідини в робочому колесі міжлопаткових каналів. Зміна моменту кількості руху потоку вр
Складові частини теоретичного напору робочого колеса Теоретичний напір, що отримується рідиною в каналах робочого колеса, можна записати, скориставшись рівнянням Бернуллі: для перерізів на вході та виході:
Вплив кута виходу з робочого колеса на величину та складові частини теоретичного напору Уявимо теоретичний напірвигляді аналітичної залежності від подачі. (3.1) Це урав
Потужність та ККД відцентрових насосів Споживана потужність насосної установки витрачається наступним чином: , де
Характеристики відцентрового насоса Для раціонального підбору відцентрових насосів стосовно конкретних умов необхідно знати залежність дійсного напору, споживаної потужності та ККД від подачі. Графічний вираз
Основи теорії подібності лопатевих насосів Процеси, що відбуваються в лопатевих насосах, у зв'язку з їх надзвичайною складністю не піддаються достатньому задовільному теоретичному опису, тому неможливо отримати розрахункові формули
Сутність кавітаційних явищ Кавітація (cavitas - порожнеча) - процес утворення парових бульбашок у зоні мінімального тиску з подальшою конденсацією їх у зоні підвищених тисків, що відбувається під впливом гідродинаміч
Визначення допустимої висоти всмоктування насоса З балансу питомої енергії для насосної установки з боку всмоктування (рис. 3.24) можна визначити висоту всмоктування:
Робота відцентрового насоса на трубопровідну мережу На малюнку 3.29 представлено схему насосної установки. Відцентровий насос 2 приводиться в дію електродвигуном 1. Насос забезпечує перекачування рідини з приймального бака 8 напірний бак 9 по
Вплив на привід насоса Вплив на привід насоса - це зміна кількості обертів валу насоса. Зміна числа обертів призводить до зміни робочої характеристики насоса. Залежність
Вплив на конструкцію насоса Для розширення області застосування відцентрових насосів користуються обточуванням робочих коліс. У насосах з направляючим апаратом зрізують тільки лопатки, а насосах зі спіральним відведеннямобточують кіл
Робота відцентрових насосів на в'язких рідинах При перекачуванні в'язких рідин характеристики насосів змінюються. При русі в'язкої рідини в проточній частині насоса зростають гідравлічні втрати, що викликає зниження напору та під
Основні показники роботи осьового насоса Ідеальна подача осьового насоса дорівнює де СZ - осьова складова абсолютної с.
Ідеальна та дійсна подача поршневих насосів Припустимо, що поршень рухається з деякою середньою швидкістю. Тоді обсяг рідини, що витісняється поршнем в одиницю часу, буде ідеальною подачею насоса (середню подачу).
Нерівномірність подачі поршневих насосів За умовою нерозривності потоку рідини, що не стискається, можна записати, що миттєва подача насоса дорівнює
Процеси всмоктування та нагнітання рідини в поршневому насосі При невстановленому русі рідини за поршнем, що рухається зі змінною швидкістю, по довжині ходу змінюється тиск. Для практики важливо знати, які фактори впливають на величину так
Щоб з'ясувати, як змінюється напір у циліндрі насоса в процесі всмоктування і нагнітання по довжині ходу поршня, виразимо швидкість і прискорення через шлях, що проходить поршнем х :
Умови нормальної роботи поршневого насоса Головною умовою нормальної роботи насоса є невідривний рух рідини за поршнем, а це буде в тому випадку, якщо натиск всмоктування
Процеси всмоктування та нагнітання з пневмокомпенсаторами Вивчення процесів всмоктування та нагнітання в поршневому насосі показує, що рух рідини є невстановленим. Невстановлений рух рідини супроводжується виникненням інерційного
Розрахунокпневмокомпенсаторів Наочно уявити значення пневмокомпенсатора (ковпака) на нагнітанні можна, якщо показати, як змінюється напір у трубопроводі залежно від подачі насоса. На малюнку 6.24 у координатах H-q
Характеристикою насоса називається графічна залежність тиску (напору), потужності; від подачі при постійному та змінному числі оборотів. Подача поршневого насоса певних розмірів
Регулювання подачі поршневих насосів Регулювання подачі поршневих насосів необхідно як на тривалий період роботи, так і короткочасно. При регулюванні подачі користуються різними способами: впливом на привід
Призначення, влаштування клапанів і вимоги до клапанів Клапан - один з найбільш відповідальних вузлів поршневого насоса. Призначення клапанів - роз'єднання робочої камери насоса від підвідного та напірного трубопроводів. Клапани бувають самод
Основи теорії роботи клапанів Експериментальні дослідження роботи клапанів поршневого насоса показують, що залежності швидкості поршня V, тиску циліндра р і висоти підйому клапанів h від кута повороту кривошипа φ
Ненаголошена робота клапанів Однією з вимог, що пред'являються до клапанів, є умова спокійної ненаголошеної роботи. В результаті дослідження роботи клапанів професор І.І.Куколівський (МВТУ) та інші дослідники втомлено
Гвинтові насоси Гвинтові насоси виконують з одним, двома та трьома гвинтами. Гвинтові насоси на відміну від шестеренних здатні перекачувати рідини різної в'язкості, вони надійні в роботі, компактні.
Радіально- та аксіально-поршневі насоси У гідросистемах необхідні високі тиски (до 70 МПа), тому там знаходять широкезастосування роторних поршневих насосів. Розрізняють радіально-поршневі насоси з радіальним розташуванням ц
Основні показники гідротурбін Гідравлічні турбіни як гідродвигуни знайшли широке використання як стаціонарні машини на гідроелектростанціях, а також як пересувні - в турбобурах, що застосовуються при бурінні свердловини
Рух рідини в каналах турбін Оскільки в турбіни турбобура рідина надходить від бурового поршневого насоса, то за рахунок нерівномірності роботи насоса та змінного перерізу каналів турбіни розподіл швидкостей у потоці
Визначення моменту турбіни, що обертає При русі потоку рідини через канали змінного перерізу відбувається зміна моменту кількості руху відносно деякої осі, що пов'язано з дією зовнішніх сил на потік:
Коефіцієнти турбінних решіток Конструкції решіток визначаються формою та кутами установки профілів, їх відносним кроком та зазором - між
Перепад тиску в турбіні турбобура Турбобур складається з п - щаблів реактивних турбін, в яких відбувається зміна тиску на p
Потужність і ккд турбін турбобура Баланс енергії в турбобурі можна представити графічно (рисунок 7.16), і тоді очевидно, що вся гідравлічна потужність потоку, що входить у турбіни, витрачається на створення ефективної (корисної)
Подібність гідравлічних турбін Для узагальнення та аналізу досліджень індивідуальних характеристик (рисунок 7.23) модельних зразків турбін турбобурів заданих розмірів (DM,
Основні робочі параметри компресорів Основними параметрами компресорів є подача (об'ємна, або масова), наведена до нормальних технічних умов, тобто. при температурі t=20°З тиску р»0,1 МПа, відношення тисків нагн
Продуктивність і подача поршневого компресора Продуктивністю компресора називають кількість газу, що подається їм в одиницю часу, стан його в умовах входу в компресор. Продуктивність є геометричним.
Потужність та ККД поршневого компресора Робота, витрачена на стиск за один цикл роботи поршневого компресора при політропічному процесі:
Пластинчастий ротаційний компресор По конструкції пластинчастий компресор аналогічний
Лопатеві компресори Лопатеві компресори - це машини, в яких переміщення газу з області низького тиску в область високого тиску відбувається безперервно за рахунок передачі енергії впливу лопаток раб
Потужність та ККД лопатевих насосів Політропічна робота поршня за один цикл поршневого компресора була отримана в наступному вигляді:
Паралельна та послідовна робота лопатевих компресорів Спільна характеристика при паралельному включенні компресорів будується шляхом складання подач (наведених до умов всмоктування) при постійних тисках нагнітання (подібно до паралельної роботи)
Регулювання лопатевих компресорів Залежно від умов роботи застосовуються різні способи регулювання: 1) дроселювання газу в підвідному та напірному трубопроводі; 2) зміна швидкості обертання валу маші
Особливості експлуатації лопатевих компресорів Порівняно з об'ємними компресорами, лопатеві компресори мають ряд переваг: рівномірність подачі газу, що виключає потребу в ресиверах; відсутність контакту з мастилом; врівно