Способ регулирования высоконапорного насоса
Авторы патента:
Сущность изобретения: измеряют давление в торцовой щели гидропяты. Сравнивают с допустимым значением и изменяют режим работы насоса. Давление измеряют на начальном участке торцовой щели гидропяты. 2 ил.
Изобретение может быть использовано в питательных насосах тепловых электростанций.
Известны разгрузочные устройства насосов, выполненные в виде гидропяты, имеющие торцовую щель, образованную рабочими поверхностями неподвижной детали, укрепленной на корпусе насоса, и разгрузочным диском ротора. Величина зазора щели есть функция режима работы насоса: при увеличении осевой силы зазор уменьшается. Целью изобретения является повышение надежности и износостойкости гидропяты путем предупреждения возникновения эрозии и кавитации, а также механического контакта рабочих поверхностей торцовой щели. Указанная цель достигается тем, что в известном способе регулирования насоса по параметру режима работы насоса, включающем сравнение с допустимым значением и последующим изменением режима работы насоса, в качестве параметра используют давление на начальном участке торцовой щели гидропяты. На фиг. 1 показана гидропята с торцовой щелью, в которой реализуется предлагаемый способ; на фиг. 2 - эпюра распределения давления в торцовой щели. Гидропята содержит корпус 1 насоса, разгрузочный диск 2, вал 3 ротора, устройство 4 измерения давления, радиальная щель 5 гидропяты, торцовая щель 6 P1 - давление насоса, P2 - давление в разгрузочной камере, P3 - давление на выходе из щели, А - осевое усилие насоса. Способ осуществляют следующим образом. Во время работы насоса жидкость под действием его давления P1 через радиальную щель 5 и торцовую щель 6 вытекает в камеру за разгрузочным диском 2. При этом осевое усилие A уравновешивается давлением P2 и перепадом давления P3, срабатываемым в торцовой щели. Эпюра распределения давления в торцовой щели показана на фиг. 2 и в основном соответствует уравнению Бернулли P = P2- ; где Vr - радиальная скорость потока в щели. Эпюра распределения имеет две характерные особенности: падение давления на входе в щель, учитываемое уравнением Бернулли; падение и последующее восстановление давления в пределах начального участка щели, не учитываемое уравнением Бернулли. При увеличении осевого усилия зазор торцовой щели уменьшается, а скорость потока в ней увеличивается, вызывая резкое увеличение указанных падений давления. Если скорость потока увеличивается сверх критической, то начинается интенсивная эрозия и износ стенок торцовой щели. Для предупреждения интенсификации износа измеряют давление на начальном участке торцовой щели, сравнивают его с допускаемым и в случае необходимости переводят насос в безопасный режим работы. Если падения давления снизят его ниже давления насыщения паров жидкости, то в щели начинается вскипание и кавитация, в дальнейшем распространяющиеся на всю или часть длины щели. Кавитация в свою очередь резко интенсифицирует эрозию стенок, что приводит к их неравномерному износу, показанному кривой в на фиг. 1. Неравномерность износа приводит к локальным механическим контактам стенок торцовой щели, что является началом их разрушения. Для измерения давления может быть использован контактный манометр, что позволяет получить электрический импульс, сигнализирующий о достижении допускаемого давления. Импульс можно использовать в системе автоматического управления насосом, например в системе его зажиты. Применение способа предупреждает механический контакт стенок щели и работу насоса с недопустимо пониженными давлениями в торцовой щели, что предохраняет ее от интенсивного эрозионного износа, т.е. продлевает срок ее службы.Формула изобретения
СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЫСОКОНАПОРНОГО НАСОСА путем измерения давления в торцевой щели гидропяты, сравнения с допустимым значением и последующего изменения режима работы насоса, отличающийся тем, что давление измеряют на начальном участке торцевой щели гидропяты.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Изобретение относится к добыче нефти и может быть использовано для регулирования режима работы скважины, оборудованной погружной центробежной насосной установкой
Электронасосная установка // 2005918
Регулируемый электропривод насоса // 2001310
Устройство для защиты насоса // 1800122
Изобретение относится к гидромашиностроению, более конкретно к установкам погружных центробежных электронасосов, предназначенных для подъема на поверхность газожидкостных смесей, например нефтегазовых
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при откачке пластовой жидкости
Изобретение относится к управлению гидравлическими центробежными погружными насосами и может быть использовано преимущественно в области добычи воды, нефти и иных сред с помощью глубинных и т.п
Скважинная насосная установка // 2132969
Изобретение относится к струйной и насосной технике и касается, преимущественно, насосных установок для скважинного водозабора
Изобретение относится к области защиты электродвигателей электронасосов от аварийных режимов работы
Способ увеличения продолжительности срока службы электрической центробежной насосной установки // 2136972
Изобретение относится к области нефтедобычи и может быть использовано для продления срока службы электрических центробежных насосных установок различного типа
Изобретение относится к технике добычи нефти и может быть использовано для оптимизации работы скважин, позволяющей увеличить межремонтный период работы насосного оборудования
Кустовая насосная станция // 2145003
Изобретение относится к области управления насосными станциями, в частности к области кустовых насосных станций, работающих в системах поддержания пластового давления на нефтепромыслах