Знаете ли вы различия и функции нескольких типов рабочих колес в погружных нефтяных насосах?
2025-12-25
Конструктивные особенности погружных нефтяных насосов:
1. Различия и функции нескольких типов рабочих колес в погружных насосах В настоящее время в погружных насосах используются четыре различных типа рабочих колес: плавающие рабочие колеса, подшипниковые рабочие колеса, верхние плавающие рабочие колеса и зажимные рабочие колеса. Различия и функции этих четырех типов рабочих колес описаны ниже.
1) Плавающая рабочая колесо
В настоящее время в производстве погружных насосов преобладают насосы с плавающими рабочими колесами. В некоторых насосах компрессионного типа 60 % также используют плавающие рабочие колеса. После сборки эти рабочие колеса имеют определенный осевой зазор, что означает, что каждое рабочее колесо зажато между двумя другими, что позволяет ему перемещаться в осевом направлении без взаимного влияния. Таким образом, такая конструкция имеет два преимущества: во-первых, она устраняет влияние осевых допусков на многоступенчатую сборку рабочего колеса, предотвращая тем самым накопление погрешностей; во-вторых, осевое перемещение между рабочим колесом и направляющим корпусом позволяет рабочему колесу работать в плавающем состоянии в пределах определенного диапазона смещения. Это приводит к снижению энергопотребления на трение, повышению эффективности насоса и минимизации износа всех компонентов. Такие рабочие колеса не могут выдерживать осевые силы, действующие на вал насоса, и не передают свои собственные осевые силы на вал. Осевые силы, создаваемые плавающим рабочим колесом во время работы, напрямую передаются на направляющий корпус через упорные шайбы.
2) Подшипниковый рабочий колесо
Лопастной колесо с подшипником, также известное как колесо с коротким втулкой, имеет втулку, которая на 13 мм короче, чем у стандартного колеса. Во время сборки на отрезанной части втулки устанавливается резиновый подшипник длиной 11 мм. Обычно одно колесо с подшипником и один резиновый подшипник устанавливаются каждые 6–10 ступеней. После сборки колесо с подшипником, как и другие плавающие колеса, может перемещаться по вертикали. Цель использования резинового подшипника — помочь уменьшить вибрацию погружного насоса.
3) Плавающая крыльчатка с верхним креплением
В некоторых насосах под давлением каждая секция насоса оснащена верхним плавающим рабочим колесом. Поскольку это рабочее колесо установлено под полукольцевым шпоном, хвостовая часть втулки верхнего плавающего рабочего колеса укорочена на 6 мм, что соответствует длине полукольцевого шпона. Верхнее плавающее рабочее колесо в каждой секции насоса расположено между плавающим рабочим колесом и компрессионным рабочим колесом (плавающее рабочее колесо находится ниже верхнего плавающего рабочего колеса, а компрессионное рабочее колесо — выше него).
4) Затяните рабочее колесо.
В некоторых насосах зажимного типа 40 % рабочих колес являются зажимными. Эти зажимные рабочие колеса устанавливаются в осевом направлении на вал насоса с помощью полукольцевых шпонок на обоих концах. Зажимная гайка сжимает многоступенчатые рабочие колеса, обеспечивая их соединение в торце. Такая конструкция предотвращает относительное осевое перемещение между рабочим колесом и валом насоса. Во время работы вал погружного насоса испытывает относительно большую осевую силу. Поскольку зажимное рабочее колесо закреплено на валу насоса, эта осевая сила может распределяться по каждому зажимному рабочему колесу. Поскольку зажимное рабочее колесо несет осевую силу от вала насоса, оно устанавливается в верхней части каждой секции насоса. Это создает подвесную конфигурацию для вала насоса, уменьшая длину вала под давлением и улучшая распределение осевых сил. Зажимное рабочее колесо каждой ступени имеет определенный осевой ход между двумя направляющими корпусами. Поскольку зажимное рабочее колесо каждой ступени закреплено на валу насоса, эти рабочие колеса движутся в осевом направлении синхронно внутри направляющих корпусов. Именно из-за этих характеристик количество зажимных рабочих колес в каждой секции насоса строго ограничено допуском по длине самих зажимных рабочих колес, а также ограничениями по суммарной погрешности. При сборке рабочего колеса строго запрещается ошибочно устанавливать компрессионное рабочее колесо в качестве плавающего рабочего колеса. Поскольку плавающие рабочие колеса короче компрессионных, такая неправильная установка значительно увеличит погрешность осевой цепи сборки компрессионного рабочего колеса. Это может привести к заклиниванию компрессионного рабочего колеса относительно направляющего корпуса после сборки насоса, в результате чего вал насоса станет неподвижным. Учитывая совокупную погрешность осевой длины, присущую сборке зажимных рабочих колес, количество ступеней на секцию насоса не должно быть чрезмерным.
