О структуре гидравлических потерь при работе многоступенчатых лопастных насосов

Предложена методика оценки гидравлических сопротивлений ступеней лопастных насосов, которая позволяет выявить структуру гидравлических потерь при перекачке жидкости и оценить вклад каждого вида этих потерь в общий баланс энергопотребления насосной ступени. Показана зависимость гидравлических потерь от ширины проточных межлопастных каналов. Разработан теоретический метод прогнозирования эффекта, достигаемого при изменении конструкции и технологии производства ступеней. Обоснована перспективность исследований, разработки и промышленного освоения нового вида многоступенчатых лопастных насосов со ступенями овального типа.

Литература

[1] Агеев Ш.Р., Григорян Е.Е., Макиенко Г.П. Российские установки лопастных насосов для добычи нефти и их применение. Пермь, Пресс-Мастер, 2007. 645 с.

[2] Ивановский В.Н., Сабиров А.А., Деговцев А.В. и др. Проектирование и исследование ступеней динамических насосов. Москва, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2014. 102 с.

[3] Ничепоренко О.С., Найда Ю.И., Медведовский А.Б. Распыленные металлические порошки. Киев, Наукова думка, 1980. 240 с.

[4] Колмаков А.Г., Иванников А.Ю., Каплан М.А. и др. Коррозионностойкие стали в аддитивном производстве. Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия, 2021, т. 64, № 9, с. 619–650, doi: https://doi.org/10.17073/0368-0797-2021-9-619-650

[5] Savin V.V., Marukhin А.О., Osadchy A.V. et al. Crystal chemistry of anisotropy magnetic properties gas atomization powders of an alloy of the Fe-Nd-B system. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 2021, vol. 1181, art. 012014, doi: https://doi.org/10.1088/1757-899X/1181/1/012014

[6] Валюхов С.Г., Галдин Д.Н., Коротов В.В. и др. Использование аппроксимационных моделей для выполнения оптимизации профиля рабочего колеса центробежного насоса. Насосы. Турбины. Системы, 2020, № 2, с. 58–65.

[7] Zhu J., Zhu H., Cao G. et al. A new mechanistic model to predict boosting pressure of electrical submersible pumps ESPs under high-viscosity fluid flow with validations by experimental data. Proc. SPE Gulf Coast Section Electric Submersible Pumps Symp., 2019, paper SPE-194384-MS, doi: https://doi.org/10.2118/194384-ms

[8] Петров А.И., Лысенко А.В., Конькеев Е.М. и др. Исследование связи энергетических характеристик центробежного насоса с геометрическими параметрами канала его направляющего аппарата. Гидравлика, 2022, № 13. URL: http://hydrojournal.ru/images/journal/number13/PetrovLysenkoKonkeev.pdf

[9] Петров А.И., Лысенко А.В., Валиев Т.З. и др. Оптимальная конструкция подводящего устройства многоступенчатого центробежного насоса. Гидравлика, 2021, № 13. URL: http://hydrojournal.ru/images/journal/number13/PetrovLysenkoValievIsaev.pdf

[10] Трулев А.В., Тимушев С.Ф., Ломакин В.О. и др. Проблемы разработки месторождений тяжелых нефтей со сложными геологическими условиями и пути их решения. Нефть. Газ. Новации, 2020, № 2, с. 55–60.

[11] Cheremushkin V., Lomakin V., Kalin N. et al. Development and research of a borehole centrifugal pump stage. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 2020, vol. 779, art. 012055, doi: https://doi.org/10.1088/1757-899X/779/1/012055

[12] 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.

[13] Стасюк И.О., Савин В.В. К вопросу о гидравлических сопротивлениях ступеней лопастных насосов. Территория Нефтегаз, 2022, № 11–12, с. 78–86.

[14] Ломакин А.А. Центробежные и осевые насосы. Москва, Машиностроение, 1966. 364 с.

[15] Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. Москва, Машиностроение, 1992. 672 с.

[16] Стасюк И.О., Стасюк А.О., Наконечный А.И. Ступень многоступенчатого лопастного насоса. Патент РФ 2735978. Заявл. 24.06.2020, опубл. 11.11.2020.

[17] Стасюк И.О., Стасюк А.О., Наконечный А.И. Ступень лопастного многоступенчатого насоса диагонально-овального типа. Патент РФ 206628. Заявл. 06.03.2021, опубл. 17.09.2021.

[18] Гусин Н.В., Рабинович А.И., Перельман О.М. и др. Ступень погружного многоступенчатого насоса. Патент РФ 2253756. Заявл. 25.08.2003, опубл. 10.06.2005.

[19] Стасюк И.О., Стасюк А.О., Наконечный А.И. Рабочее колесо ступени лопастного насоса. Патент РФ 2735971. Заявл. 25.02.2020, опубл. 11.11.2020.