2.2 Определение производительности скважинного штангового насоса в зависимости от частоты вращения вала приводного двигателя, расчет теоретической производительности, определение объемного кпд насоса.

Цель работы: экспериментальное построение рабочих характеристик штангового насоса при различной частоте вращения приводного двигателя.

1. Убедиться в том, что открыт кран кш1 во всасывающем трубопроводе.

2. Выкрутить регулирующий элемент задвижки з2 против часовой стрелки полностью.

3. Задвижку з1 закрыть полностью.

4. Полностью открутить управляющие рукоятки клапанов КР1 и КР2 против часовой стрелки полностью закрыть клапан 21 (КП1) поворачивая регулирующую рукоятку по часовой стрелке.

5. Включить питание блока управления тумблером 17.2.

6. Закрыть электромагнитную задвижку ЗД1 переключением тумблера 17.8. (тумблер 17.9 должен быть отключен).

7. Тумблер 17.19 переключен в режим «авто».

8. Включить питание компрессора К1 (ПЕРЕД ВКЛЮЧЕНИЕМ УБЕДИТЬСЯ, ЧТО КНОПКА «ВКЛ» НА КОМПРЕССОРЕ НАЖАТА, РУКОЯТКА КЛАПАНА КОМПРЕССОРА ДО УПОРА ЗАТЯНУТА ПО ЧАСОВОЙ СТРЕЛКЕ). Регулировкой клапана КР2 (9.2) настроить давление в пневмоцилиндре равным 5 Бар (по манометру МН1 (9.3).

9. Включить питание вспомогательного насоса Н1.

10. Постепенно открывая проходное сечение задвижки З1, и при необходимости частично закрывая задвижку З2 добиться поступления жидкости в мерную емкость до минимального уровня 10….30 мм

Выключить питание насоса Н1.

При подъеме уровня жидкости, выше чем необходимо для срабатывания нижнего датчика уровня в емкости ЕМ1, понизить уровень кратковременным открытием задвижки ЗД1 переключением тумблера 17.8.

11. Закрытием редукционного клапана КР1 повысить давление в мерной емкости (давление нагрузки) Рн до первой минимальной величины из таблицы 2.2.1.

12. Вращая регулирующий элемент клапана 21 (КП1) против часовой стрелки, добиться минимального истечения воздуха через него в атмосферу. Начало открытия определяется по незначительному уменьшению давления в емкости ЕМ1 (табло 17.3) и характерному звуку.

Повернуть регулирующий элемент клапана 21 (КП1) по часовой стрелке на ¼ оборота.

13. Включить питание вспомогательного насоса Н1.

14. Постепенно открывая проходное сечение задвижки З1, отрегулировать давление в скважине равным 40…50 КПа, при необходимости частично закрыть задвижку З2, при этом уровень жидкости в приемном резервуаре (скважине) не должен быть меньше 100 мм.

15. При наличии на табло секундомера 17.5 каких-либо показаний обнулить нажатием кнопки 17.18.

16. Регулятор 17.10 повернуть по часовой стрелке до упора.

17.Включить питание электродвигателя привода штангового насоса тумблером 17.13. Нажать кнопку «Hand on» на панели управления частотным регулятором, входящей в состав блока 17.

18.Выставить регулятором 17.10 значение частоты f 30 Гц.

19. При помощи программы измерений определить расход (подачу штангового насоса). При автоматическом измерении зафиксировать время ∆t наполнения емкости и записать в таблицу 2.2.1.

20. Поворотом управляющей рукоятки редукционного клапана КР1 выставить противодавление в потребителе равным следующему значению из табл. 2.2.1.

21. Повторить действия по пунктам 12…19 для всех давлений из табл. 2.2.1.

22. Изменить частоту f в соответствии с табл. 2.2.2. Повторить действия по пунктам 12…21 для всех величин давления Р_Н из табл. 2.2.2.

23. Изменить частоту вращения приводного двигателя – n_ЭД в соответствии с табл. 2.2.3. Повторить действия по пунктам 12…21 для всех величин давления Р_Н из табл. 2.2.3.

24. Выключить питание электродвигателя 6 (ЭД1) тумблером 17.13. Снизить давление в потребителе и пневмоцилиндре откручивая рукоятку клапанов КР1 и КР2 против часовой стрелки до упора.

25. Закрыть задвижку З1.

26. Открыть задвижку З2.

27. Выключить питание вспомогательного насоса 5 (Н1) тумблером 17.12.

28. Выключить компрессор и питание системы управления (тумблеры 17.12 и 17.2).

29. Открытием электромагнитной задвижки ЗД1 (переключением тумблеров 17.8 и 17.9) слить жидкость из мерной емкости.

30. Рассчитать величину подачи жидкости Q_H=W/∆t.

31. Рассчитать теоретическую подачу штангового насоса,

Q_{T= ДВ.Х}

где D_П=36 диаметр поршня штангового насоса;

L=100мм-ход поршня штангового насоса;

_ДВ.Х= n_ЭД i_Р- число двойных ходов поршня;

i_Р= - передаточное число червячного редуктора.

32. Определить объемный КПД штангового насоса

n_O=

33. Построить характеристики штангового насоса в координатах давление на выходе (Р_Н) от подачи найти( Q_H), для всех частот вращения вала приводного двигателя на одном графике.

34. Сделать выводы.

таблица 2.2.1.

Частота f, Гц	30
Давление в линии потребителя (противодавление)РН,(КПа)	50	75	100	125	150	175	200	225
Время наполнения контрольного объема∆t(сек)
Объем контрольного отсека-W (л)
Подача штангового насоса- QH , (л/мин)
Теоретическая подача штангового насоса QT ,(л/мин)
Объемный КПД штангового насоса – nO=

таблица 2.2.2

Частота f, Гц	40
Давление в линии потребителя (противодавление)РН,(КПа)	50	75	100	125	150	175	200	225
Время наполнения контрольного объема∆t(сек)
Объем контрольного отсека-W (л)
Подача штангового насоса- QH , (л/мин)
Теоретическая подача штангового насоса QT ,(л/мин)
Объемный КПД штангового насоса – nO=

таблица 2.2.3.

Частота f, Гц	50
Давление в линии потребителя (противодавление)РН,(КПа)	50	75	100	125	150	175	200	225
Время наполнения контрольного объема∆t(сек)
Объем контрольного отсека-W (л)
Подача штангового насоса- QH , (л/мин)
Теоретическая подача штангового насоса QT ,(л/мин)
Объемный КПД штангового насоса – nO=