Анализ функций и принципов работы погружных насосов 

Погружные нефтяные насосы являются разновидностью многоступенчатых центробежных насосов. В нефтяных скважинах погружной двигатель передает механическую энергию насосу, рабочее колесо которого вращается с высокой скоростью, чтобы извлекать сырую нефть из скважины и транспортировать ее к системам сбора на поверхности. Являясь важным механическим устройством для добычи нефти, погружные насосы нашли широкое применение и развитие на нефтяных месторождениях как в стране, так и за рубежом.

Принцип работы погружных насосов

Погружные насосы являются разновидностью многоступенчатых центробежных насосов, работающих по тому же принципу, что и обычные наземные центробежные насосы. Во время работы погружные насосы должны быть полностью погружены в перекачиваемую жидкую среду, поэтому корпус насоса должен быть предварительно заполнен жидкостью.

При запуске устройства погружной двигатель приводит в движение вал погружного насоса и его рабочее колесо, которые вращаются с высокой скоростью. Лопасти рабочего колеса приводят в движение жидкость, находящуюся в каналах рабочего колеса. Эта вращающаяся жидкость, движимая инерцией и действием лопастей рабочего колеса, течет к внешней периферии рабочего колеса (этот процесс напоминает вращение мокрого зонта, при котором капли выбрасываются к внешнему краю).

Благодаря непрерывности потока жидкости, часть жидкости, движущаяся к внешней периферии рабочего колеса, оказывает всасывающую силу на жидкость на входе в рабочее колесо. Это приводит к тому, что жидкость на входе заполняет пространство, занимаемое жидкостью, текущей к внешнему краю рабочего колеса. Во время этого процесса жидкость внутри рабочего колеса обтекает лопасти. В этом потоке жидкость оказывает на лопасти центробежную подъемную силу. И наоборот, лопасти оказывают на жидкость силу, равную по величине, но противоположную по направлению этой подъемной силе. Эта сила воздействует на жидкость, передавая ей энергию при выходе из рабочего колеса. В этот момент кинетическая энергия и энергия давления жидкости увеличиваются. Жидкость, выходящая из рабочего колеса, поступает непосредственно в нагнетательную камеру спирального корпуса. Эта камера собирает жидкость, соответствующим образом снижает ее скорость потока, преобразует часть ее кинетической энергии в энергию давления, а затем направляет эту жидкость в всасывающую камеру спирального корпуса, где она становится доступной для всасывания рабочим колесом следующей ступени.

Таким образом, жидкость последовательно проходит через все рабочие колеса и спиральные камеры внутри насоса. При каждом прохождении через рабочее колесо и спиральную камеру давление жидкости постепенно увеличивается. Благодаря такому последовательному накоплению энергии давления на выходе погружного насоса достигается определенный прирост энергии, что приводит к образованию определенного напора. Таким образом достигается цель транспортировки жидкости.