устройство и характеристика насоса типа нм 10000-210

УДК 62-137Россия, МГТУ им. Н.Э. Баумана  Для сбора жидкости, выходящей из рабочего колеса, и преобразования скоростного напора в статический, с максимальной разгрузкой ротора от несимметричной силы давления, в данном нефтяном насосе применяется двухзавитковый спиральный отвод.Принцип построения формы отвода заключается в равномерном снижении пропускной способности отвода от расчетного сечения к «нулевому» сечению (сечение, проходящее через язык отвода) [1]. Форма расчетного сечения строиться по общим рекомендациям и может варьироваться для одного типоразмера насоса. Значение угла установки языка отвода выбирается конструктором самостоятельно и может, как и форма расчетного сечения, варьироваться для одного и того же насоса.При корректном проектировании формы подводящего устройства потери, возникающие в подводе, много меньше потерь в отводе. Как правило, потери энергии жидкости на трение в отводе составляют до 80 % от общих потерь энергии в насосе. Исходя из сказанного, первоочередным направлением повышения КПД нефтяного насоса НМ 10000-210 является улучшение геометрии отводящего устройства за счет выбора наилучшего сочетания размеров расчетного сечения и угла установки языка отвода.Ресурс работы данного насоса ограничен ресурсом торцевых уплотнений и ресурсом подшипниковых узлов. Если продолжительность работы торцевых уплотнений  связана с качеством изготовления и монтажа уплотнений (хотя также может уменьшаться при высоких нагрузках на ротор вследствие прогиба вала), то ресурс подшипников, помимо качества изготовления и монтажа, зависит от усилий, возникающих на роторе. Радиальные силы в данной конструкции насоса превалируют над осевыми силами. Основная составляющая радиальных усилий на роторе - это остаточная сила, так как разделительное ребро отвода дает только частичную разгрузку от сил, возникающих из-за несимметричности распределения давления по окружности рабочего колеса. Добиться снижения усилий на роторе насоса можно благодаря профилированию отвода, улучшенная форма которого приведет к более симметричному распределению давления по окружности колеса. Таким образом, можно утверждать, что значения, как потерь, так и остаточной силы зависит от выбранной формы расчетного сечения отвода и угла установки языка. Следуя традиционным методикам профилирования двухзавиткового отвода насоса НМ 10000-210  [1], [4] сложно добиться максимальной минимизации указанных выше критериев (гидравлические потери, остаточная радиальная сила на роторе).В задачи данной работы входит определение таких значений геометрических параметров отвода (размеры расчетного сечения, угол установки языка), при которых его характеристики будут наилучшими, что позволит повысить значение общего КПД насоса. Вопрос нахождения оптимального сочетания геометрических параметров является актуальным, так как на кафедре Э-10 МГТУ им. Н.Э. Баумана ведется разработка модернизированных насосов типа «НМ» в рамках работ по проекту «Разработка и производство отечественных насосных агрегатов нового класса для транспорта нефти (импортозамещающие технологии)» по заказу Нефтекамского машиностроительного завода.С целью поиска наилучшего сочетания геометрических параметров было ограничено число таких параметров

авторы: Ломакин В. О., Артемов А. В., Петров А. И.

Инженерное образование # 08, август 2012

Определение влияния основных геометрических параметров отвода насоса НМ 10000-210 на его характеристики.

Эл № ФС 77 - 48211. Государственная регистрация №0421200025. ISSN 1994-0408

Наука и Образование: научно-техническое издание: Определение влияния основных геометрических параметров отвода насоса НМ 10000-210 на его характеристики.