Лекции по дисциплине «Гидравлические машины»

Список литературы:

1. УДК 621.225+821.51, К 28

Касьянов В.М. Гидромашины и компрессоры. Учебник для вузов. – 2-е изд. – М.: Недра, 1981. – 295 с.

2. УДК 62-82 (075.8), Б 33

Башта Т.М. Объёмные насосы и гидравлические двигатели гидросистем. Учебник для вузов. – М.: Машиностроение, 1974. – 606 с.

3. УДК 62-82 (075) Г 46

Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов / Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др. – М.: Машиностроение, 1982. – 423 с.

Лекция № 1 Общие сведения о гидравлических машинах

1. Применение гидравлических машин в нефтяной и газовой промышленности

1.1. При бурении скважин: насосы буровые (поршневые и плунжерные), насосы центробежные (шламовые, подпорные, вспомогательные); забойные двигатели (турбобуры и винтовые); элементы гидроуправления (гидроцилиндры, гидропневмоаккумуляторы и т.д.); гидропередачи (гидромуфты, гидротрансформаторы, гидротормозы).

1.2. Для подъёма жидкостей (нефти, воды и их смесей) из скважин: погружные штанговые насосы; погружные электроцентробежные насосы; погружные винтовые насосы; гидроприводные плунжерные насосы; струйные насосы эжекторного типа.

1.3. Для внутрипромыслового, магистрального транспорта (нефти, воды и их смесей): центробежные насосы; поршневые и плунжерные насосы; винтовые насосы.

1.4. Для закачки жидкостей в пласт (поддержания пластового давления, гидроразрыва пластов): центробежные насосы; поршневые и плунжерные насосы.

1.5. Для цементирования скважин: поршневые и плунжерные насосы, установленные на передвижных цементировочных агрегатах.

1.6. В системах гидропривода машин и комплексов: гидроцилиндры; шестерённые насосы и гидродвигатели; пластинчатые насосы и гидродвигатели; роторные аксиально-поршневые насосы и гидродвигатели; роторные радиально-поршневые насосы и гидродвигатели; поворотные гидродвигатели; гидроаппараты, регулирующие устройства и запорная арматура.

2. Классификация гидравлических машин

2.1. По принципу действия делятся на 2-а класса:

1). Динамические

Их признаки: а) наличие лопаточного аппарата, обтекаемого рабочей средой; б) непрерывность потока в каналах машин; в) взаимодействие гидродинамических сил с текучей средой.

Примеры: турбины, центробежные насосы, турбобуры, гидропередачи, и т.д.

2). Объёмные

Их признаки: а) наличие рабочих камер (полостей), которые периодически сообщаются с входом и выходом из машины; б) давление в рабочих камерах изменяется от начального на входе до конечного на выходе плавно (поршневой насос) или скачкообразно (шестерённый насос); в) усилия на рабочих органах практически не зависят от скоростей омывающих их жидкостей.

2.2. По назначению:

- машины орудия (насосы) – воспринимают работу через приводной вал или шток и отдают её текучей среде;

- машины двигатели (гидромоторы, гидроцилиндры, поворотные гидродвигатели) – воспринимают энергию от потока жидкости и отдают её через выводной вал или шток;

- гидродинамические передачи (гидромуфты, гидротрансформаторы) – агрегаты составленные из объёмных или динамических машин орудий и машин двигателей;

- гидропривод – гидравлические системы, составленные из насоса, гидродвигателя и аппаратуры управления (турбобур или винтовой забойный двигатель, приводимые в движение буровым насосом и др.)

Все типы гидравлических машин, не имеющие клапанов, являются обратимыми, то есть после некоторых преобразований конструкции могут использоваться как машины орудия, так и машины двигатели.