ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение основных размеров обоймы и винта из "Одновинтовые насосы" Поскольку рабочие органы одновинтового насоса отличаются от рабочих органов других насосов того же объемного типа, то и методы определения основных размеров этих органов также имеют свои особенности. [c.19] Рассмотрим схему расчета рабочих органов одновинтового насоса при заданной его производительности Q и напоре Н. [c.19] Из формулы (1) видно, что теоретическая производительность насоса зависит от эксцентриситета винта е, его диаметра О, шага I (или шага обоймы Т) и числа оборотов п, т. е. [c.19] Как показывает практика применения одновинтовых насосов, между величинами е, О ж Т существует связь. Однако эта связь пока математически не выражена и не установлены зависимости, которые позволяли бы, исходя из одной заданной величины, определять остальные. Данные практики показывают лишь, при каких соотношениях между е, В ж Т пара обойма — винт имеет наибольшую длительность работы в определенных условиях при заданных параметрах и обеспечивает высокий к. п. д. [c.19] Следует предполагать, что быстроходность двигателя должна в какой-то мере влиять и на остальные величины, определяющие производительность насоса, если исходить из условий наибольшей длительности работы насоса при максимальном к. п. д. При расчете и конструировании насосов приходится пользоваться только зависимостями между е, В ж Т, не связывая с ними выбор двигателя. [c.19] В настоящее время для привода одновинтовых насосов применяются электрические двигатели и двигатели внутреннего сгорания. Двигатель обычно выбирают в зависимости от мощности, числа оборотов, условий работы и от его экономичности. [c.19] В практике работы насосных установок за границей (США, Англия, Швеция) применяют разнообразные двигатели (электрические и внутреннего сгорания) с числом оборотов 800—2800 об/мин. [c.20] При этом, с повышением твердости применяемого материала обоймы рекомендуется снижать числа оборотов двигателя. Например, при работе с обоймами из металлов и твердых пластмасс не рекомендуется иметь для винта числа оборотов выше 1500 об/мин, а при работе с обрезиненными обоймами — выше 1450—1800 об/мин. Имеются данные и об установках более быстроходных с числами оборотов винта до 28Э0 об1мин такие установки работают непродолжительное время и обычно от двигателей внутреннего сгорания. [c.20] Следует иметь в виду, что по величине эксцентриситета определяют не только производительность насоса, по также и величину центробежных сил, являющихся причиной нежелательных вибраций корпуса насоса. Чем меньше эксцентриситет, тем спокойнее и продолжительнее работает насос. Увеличить эксцентриситет можно лишь при малых массах винта. [c.20] Указанные соотношения для некоторых насосов конструкции ОКБ и ОЗГМ ВИГМа приведены в табл. 3. [c.20] В случае конструирования насосов малой производительности, а также при повышенных и высоких давлениях, приходится увеличивать число шагов Т на длине обоймы, уменьшая длину шага. [c.21] Необходимо отметить, что проводились попытки теоретически обосновать наивыгоднейшие соотношения между указанными величинами, например для получения наименьшей скорости скольжения винта по обойме. Однако эти выводы практического подтверждения пока не получили и поэтому здесь не приводятся. [c.21] Приступая к расчету и имея заданные производительность насоса Q и напор Н, а также располагая полными сведениями об условиях работы насоса, которые потребуют при конструировании учета ряда дополнительных требований, выбирают определенные из приведенных выше соотношений величины е,В ж Т. Обычно приходится выполнять несколько вариантов расчета, заканчивая расчет, возвращаться к началу, вносить поправки и уточнения, повторяя это несколько раз. Поэтому нри конструировании насосов необходимы опыт, лабораторные и практические данные. Из величин е, и Г за основную может быть принята любая, остальные будут определены из принятых соотношений. Выбор одной из указанных величин за базу расчета зависит не только от значений Q жН, ъои от технологических возможностей при изготовлении насоса, а также от условий его работы. [c.21] В качестве примера можно воспользоваться схематическим расчетом насоса малой производительности и высокого давления для добычи нефти из малодебитных скважин, с приводом от электродвигателя. [c.21] Для определения размеров винта и обоймы по действительной производительности Q необходимо установить предполагаемый объемный к. п. д. т1о из лабораторных испытаний или данных практики применения насосов подобных конструкций, точнее, пар обойма — винт. В первоначальных расчетах, если в паре предусматривается натяг, то принимаем tjo = 0,8 4- 0,85, если же предполагается зазор, следует принять т)о = 0,7. [c.22] Вся сложность расчета заключается в правильном подборе величины А р, от которой зависит длительность службы пары обойма — винт и работа насоса на расчетном режиме при наибольшем значении к. п. д., а также и величина наибольшего значения к. н. д. [c.23] Теоретически определить соответствующее значение А р не представляется возможным, так как А р зависит от большого числа величин, не поддающихся теоретическому учету от материала обоймы, величины зазора или натяга между винтом и обоймой при расчетном режиме работы насоса, точности соблюдения профилей обоймы и винта, смазывающих антифрикционных свойств, вязкости подаваемой жидкости и ряда других условий, а также от числа оборотов двигателя. Рассчитать и изготовить опытный образец насоса несложно, но довести его до соответствия предъявленным к нему требованиям — длительная и сложная работа, требующая как лабораторных испытаний, так и наблюдения за работой насоса в заданных условиях. [c.23] Указанная задача довольно просто решается для насосов низкого давления 5—10 кГ/см и совсем просто для насосов с давлением 2—3 кПсм , когда длина обоймы может быть принята равной двум шагам Т и давление нагнетания получено на длине одного шага. [c.23] Анализируя исходные расчетные данные о перепадах давлений для насосов существующих конструкций, можно рекомендовать следующие конкретные данные, принятые в СССР и за границей. [c.23] Вернуться к основной статье