Вход
  1. Главная
  2. Журналы
  3. Территория "Нефтегаз"
  4. Территория "Нефтегаз" 11-12.2022
Территория Нефтегаз 11-12.2022

Научная статья

УДК 622.276.054.23
(UDK 622.276.054.23)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

К ВОПРОСУ О ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЯХ СТУПЕНЕЙ ЛОПАСТНЫХ НАСОСОВ

(ON THE HYDRAULIC RESISTANCES OF STAGES OF VANE PUMPS)

Рассмотрено влияние шероховатости проточных каналов на гидравлические потери в ступенях лопастных насосов. Предложены метод и алгоритм расчета, позволяющие оценить вклад гидравлического сопротивления трения жидкости при протекании через гидравлически шероховатые проточные каналы в общую величину гидравлического сопротивления ступеней реальных лопастных насосов. Проведена оценка этого вклада в зависимости от осевой ширины проточных каналов для классических ступеней. Для исследования были выбраны четыре насосные ступени 5‑го габарита ЭЦНАКИ5 российского производства с диаметром 80 мм и три насосные ступени габарита 7A – SN2600, SN3600 и S8000N американского производства с диаметром 122,22 мм. Установлено, в частности, что при работе ступеней лопастных насосов большой подачи со сравнительно широкими проточными каналами вклад шероховатости поверхности проточных каналов в гидравлические потери незначителен, тогда как при более узких проточных каналах объем гидравлических потерь, обусловленный шероховатостью поверхности, существенно возрастает. Сделан прогноз о величинах снижения гидравлического сопротивления и роста гидравлического коэффициента полезного действия насосных ступеней при модернизации их конструкции под овальный тип и тип с овальной формой сечения межлопастных проточных каналов.

The influence of flow channel roughness on hydraulic losses in vane pump stages is considered. A calculation method and algorithm have been proposed, which make it possible to estimate the contribution of hydraulic friction resistance of the fluid while flowing through hydraulically rough flow channels to the total value of hydraulic resistance of the stages of real vane pumps. The estimation of this contribution depending on axial width of flow channels for classical stages was carried out. The four Russian-produced ETsNAKI5 pump stages of 5th dimension with 80 mm diameter and three American-produced pump stages SN2600, SN3600 and S8000N of 7A dimension with 122.22 mm diameter have been chosen for investigation. It has been established, in particular, that during the operation of high-flow vane pump stages with relatively wide flow channels the contribution of flow channel surface roughness into the hydraulic losses is insignificant, whereas for narrower flow channels the volume of hydraulic losses due to surface roughness significantly increases. A prediction is given about the values of reduction of hydraulic resistance and growth of hydraulic efficiency of pump stages at modernization of their design for oval type and type with oval-shaped cross-section of inter-blade flow channels.

МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЛОПАСТНЫЙ НАСОС, ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ТИП, ДИАГОНАЛЬНЫЙ ТИП, ОВАЛЬНЫЙ ТИП, ОВАЛЬНАЯ ФОРМА СЕЧЕНИЯ МЕЖЛОПАСТНЫХ КАНАЛОВ, РАБОЧЕЕ КОЛЕСО, ПРОТОЧНЫЙ КАНАЛ, ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ НАПОР, ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ, ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, СОПРОТИВЛЕНИЕ ТРЕНИЯ, ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ

MULTISTAGE VANE PUMP, CENTRIFUGAL TYPE, DIAGONAL TYPE, OVAL TYPE, OVAL CROSS-SECTIONAL SHAPE OF INTER-BLADE CHANNELS, IMPELLER, FLOW CHANNEL, THEORETICAL HEAD, HYDRAULIC LOSSES, HYDRAULIC RESISTANCE, FRICTION RESISTANCE, SURFACE ROUGHNESS

И.О. Стасюк1, e-mail: stasyuk57@mail.ru

В.В. Савин1, e-mail: VVSavin@kantiana.ru


1 Образовательно-научный кластер «Институт высоких технологий» Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Балтийский федеральный университет им. И. Канта» (Калининград, Россия).

I.O. Stasyuk1, e-mail: stasyuk57@mail.ru

V.V. Savin1, e-mail: VVSavin@kantiana.ru


1 Educational and Scientific Cluster “Institute of High Technologies” of the Federal State Autonomous Educational Institution for Higher Education “Immanuel Kant Baltic Federal University” (Kaliningrad, Russia).

Стасюк И.О., Савин В.В. К вопросу о гидравлических сопротивлениях ступеней лопастных насосов // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2022. № 11–12. С. 78–86.

Stasyuk I.O., Savin V.V. On the Hydraulic Resistances of Stages of Vane Pumps. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2022;(11–12):78–86. (In Russ.)

Агеев Ш.Р., Григорян Е.Е., Макиенко Г.П. Российские установки лопастных насосов для добычи нефти и их применение: энциклопедический справочник. Пермь: Пресс-Мастер, 2007. 648 с.

Ивановский В.Н., Сабиров А.А., Деговцев А.В. и др. Проектирование и исследование ступеней динамических насосов. М: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2014. 124 с.

Стасюк И.О., Савин В.В. Метод оценки гидравлических сопротивлений ступени лопастного насоса и его использование для повышения эффективности насосных установок // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2022. № 7–8. С. 52–60.

Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / Под ред. М.О. Штейнберга. 3-е изд., перераб. и доп. М: Машиностроение, 1992. 672 с.

Патент № 2735971 Российская Федерация, МПК F04D 29/22 (2006.11), F04D 13/10 (2006.11), F04D 1/06(2006.11). Рабочее колесо ступени лопастного насоса: № 2020108153: заявл. 25.02.2020: опубл. 11.11.2020 / Стасюк И.О., Стасюк А.О., Наконечный А.И. 12 с.: ил. Текст: непосредственный.

Ageev Sh.R., Grigoryan E.E., Makienko G.P. Russian Vane Pump Units for Oil Production and Their Application. Encyclopedic reference book. Perm: Press-Master; 2007. (In Russ.)

Ivanovskiy V.N., Sabirov A.A., Degovtsev A.V., et al. Design and Study of Dynamic Pump Stages. Moscow: Gubkin Russian State University of Oil and Gas; 2014. (In Russ.)

Stasyuk I.O., Savin V.V. Method for Evaluating the Hydraulic Resistance of a Vane Pump Stage and Its Use to Improve the Efficiency of Pumping Units. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2022;(7–8):52–60. (In Russ.)

Idelchik I.E. Handbook of Hydraulic Resistances. Edited by M.O. Shteinberg. 3d ed., updated and revised. Moscow: Mashinostroenie; 1992. (In Russ.)

Impeller of Blade Pump Stage: Patent No. 2735971 Russian Federation, IPC F04D 29/22 (2006.11), F04D 13/10 (2006.11), F04D 1/06 (2006.11). No. 2020108153, appl. 25.02.2020, publ. 11.11.2020. Authors and patent holders – Stasyuk I.O., Stasyuk A.O., Nakonechnyi A.I. (In Russ.)

Назад к журналу
NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

О нас

 

 

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57