Скважинная насосная установка

801183710 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)4 Р 04 В 47 АНИЕ ИЗОБРЕТ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОПИ АВТ ффстли 2. Установка по п.1, оа ю щ а я с я тем, что отношение ий и сече- ыражения суммарного сечения отв ния сопла выбирается и вКц с "ф ч де 3 = суммарное сечение отве о о меньшему диаметру 4 ечение сопла по меньшдиаметру,51 - сечение плунжера,с- коэффициент расхода жидкости через каналы, соединяющие полость цилиндра с полостью корпуса при открытомвсасывающем клапане;р, - коэффициент расхода жидкости через систему отверстийв корпусе в направлении ихсужения;К - кратность уменьшения коэффициента Ь, в обратном направлении;К - кратность превышИго объема дополбочей пары плунжнад рабочим объеной рабочей пары;( - отношение скорости движенияЧцилиндра при его заполнениик скорости движения при нагнетании жидкости:, К, - коэффициент использованиядинамического напора для заполнения цилиндра.3. Установка по п.1, о ю щ а я с я тем, что корп узлом регулирования суммар ния отверстий. ения рабоченительной раер-цилиндр мом основтличаус снабженного сечеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт электродинамики АН УССР и Украинский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 521396, кл. Р 04 В 47/06, 1971.(54)(57) 1. СКВАЖИННАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА, содержащая корпус, коаксиально закрепленный в нем неподвижный полый плунжер с нагнетательным клапаном, подвижный цилиндр с всасывающим клапаном, образующий с плунжером основную рабочую пару, и привод возвратно-поступательного движения, рабочий орган которого связан с подвижным цилиндром, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения производительности путем увеличения скорости заполнения цилиндра, последний снабжен соплом,меньшее сечение которого сопряжено с приемной полостью всасывающего клапана, а его наружная поверхность выполнена прилегающей к внутренней поверхности корпуса с образованием дополнительной рабочей пары плунжерцилиндр, рабочий объем которой боль-. ше рабочего объема основной рабочей . пары, при этом в зоне донной части корпуса выполнены отверстия в форме сопел, сужающихся во внутрь корпуса. ия 1ййБдйд(8) Перепад давления Ь Ро на отверстиях 13 возникает при вытеснении из корпуса 1 избытка жидкости.д 0-Чц Б-Ч Б =Б(К), где Б и Б - площади рабочих (за,1полняемых жидкостью)поперечных сеченийкорпуса 1 и цилиндра4 (соответственно, цилиндров дополнительной и основной рабочих пар плунжер"цилиндр). БК = -- кратность превышенияи Брабочего объема дополнительной рабочей пары12 над основной рабочей 20пары б,Таким образом, скорость жидкости,усредненная по суммарному сечению Ботверстий 13 (по их меньшему диаметРУ), равна 25 Ч = - = Ч - (К -1)ЬО Бо ББ и фо . ои согласно уравнению (2) обуславливает перепад давления Коэффициент расхода рпри истечении жидкости из корпуса в направлении расширения отверстий 13, какизвестно, меньше того же коэффициентав направлении сужения отверстий, т.е. при заполнении корпуса 1.Коэффициент К, = ко(ц(например,для воды К - ") характеризует "клапанный эффект", создаваемый отверстиями 13 по отношению к дополнительной рабочей паре 12 плунжер-цилиндр.Подстановкой в формулу (5) Выражений (б) и (7) и выражения,др(Ч.), 1 Б. Чсфнайденного из равенства (3) с учетомуравнения непрерывности ЧБ,=Ч, ф, споследующим решением полученного уравнения относительно Ч 4 находим максимально допустимую скорость движенияцилиндра 4 при его заполнении (ходевниз): раз выше соответствующей скорости в известном насосе.Формула (10) получена из равенства(4) с учетом уравнения ЧкБвМаксимально допустимая скорость Ч обратного движения цилиндра 4 (вверх) ограничена условием сохранения непрерывности потока в отверстиях 13 при заполнении корпусаЧ Б-Ч.,Б,причем скорость движения в отверстиях 13определяется разностью между давлением в затрубном пространстве и ми- нимальным давлением в корпусе: Ь Р =о =Р -Р2 1Из формул (11) и (12) и соотношения Б =КБ находим Максимальные скорости хода насоса вверх (7,) и вниз (Ч) противоположно зависят от величины Б отверстийо13. Оптимальной является такая величина Б , при которой эти скорости остаются максимальными и при этом находятся в таком соотношении Ь:Ч- = К , которое обеспечивается рабочими характеристиками привода.Путем подстановкивыражений (8), (9) и (13) в соотношение Ч=КЧ и решения полученного уравнения относительно - (с учетом условия сопряженения меньшего сечения сопла с приемной полостью всасывающего клапана Б =8) получаем оптимальное отношение суммарной площади .меньшего сечения отверстий в корпусе Б к пло 61183710 едует из очевид причем, каО отношений К я ималь- ициенавн но дта щади меньшего сечения подвижного сопла 8 тановка этого выраже ие (9) определяет ма игаемую величину коэ.йнтопределяет я расчетной про длагаемой насос 0=8 -Щ- =Уя+К 1+ найденный коэффици кратность увеличен изводительности пр ной установки.оставительехред С.Мигун актор Н.Вобк Подписноа СССР аказ к тий аб., д.4/5 отк кая атент", г,ужгород, ул.Проектная 50/36 Тираж 585 ИНИИПИ Государственног по делам изобретении 113035, Москва, Ж, Р