Аналіз напрямів підвищення ефективності осьових ступенів свердловинних насосів
/ 1
- Деталі
- Категорія: Геотехнічна і гірнича механіка, машинобудування
- Останнє оновлення: 11 липня 2014
- Опубліковано: 10 травня 2014
- Перегляди: 5367
Автори:
І.П. Каплун, кандидат технічних наук, доцент, Сумський державний університет, доцент кафедри прикладної гідроаеромеханіки, м.Суми, Україна
М.Б. Оприско, Сумський державний університет, аспірант кафедри прикладної гідроаеромеханіки, м.Суми, Україна
А. Рупрехт, Університет Штутгарту, заступник директора Інституту гідромеханіки та гідравлічних машин, м.Штутгарт, Німеччина
Реферат:
Мета. Визначення перспективних шляхів підвищення ефективності малогабаритного осьового ступеня низької швидкохідності, розробленого для використання в артезіанських свердловинних насосах для водопостачання.
Методика. Розглянутий загальний баланс енергії малогабаритного осьового ступеня свердловинного насоса низької швидкохідності та виконаний аналіз за видами втрат енергії у ньому, зокрема розрахунковим способом визначені співвідношення різних видів втрат і виділені найбільш вагомі з них. Отримані результаті співставленні з даними чисельного моделювання та даними експериментального дослідження.
Результати. Виявлено, що гідравлічні втрати в малогабаритному осьовому ступені низької швидкохідності майже на порядок перевищують інші види втрат і їх зменшення можливо вважати перспективним напрямом підвищення ефективності ступеня. Запропоновано зниження гідравлічних втрат та зменшення осьового зусилля на роторі насосу за рахунок уведення додатної закрутки на вході до робочого колеса ступеня.
Наукова новизна. Наукова новизна полягає в обґрунтуванні доцільності зниження кутів встановлення лопатей робочого колеса малогабаритного осьового ступеня свердловинного насоса для зниження гідравлічних втрат у його каналах.
Практична значимість. Використання запропонованого шляху для підвищення енергетичної ефективності малогабаритного осьового ступеня низької швидкохідності дозволить створити нове енергоефективне насосне обладнання для підйому питної води з артезіанських свердловин.
Список літератури / References:
1. Gusak, A., Demchenko, O. and Kaplun, I. (2012), “Application of Small-Sized Low Speed Axial Stages in Well Pumps for Water Supply”, Procedia Engineering, Vol. 39, pp. 35–42.
2. Пат. 57771 UУкраїна, МПК11 F 04 D 3/00. Насос багатоступінчатий осьовий / Каплун І.П. (Україна); патентовласник Сумський держ. ун-т. – № U201010364; заявл. 25.08.2010; опубл. 10.03.2011, бюл. № 5.
Kaplun, І.P., (2011), Patent 57771 U, Ukraine, F 04 D 3/00, “Multistage axial pump”.
3. Gusak, A., Demchenko, O. and Kaplun, I. (2011), “Investigation of small-sized axial-flow stage of a bo-rehole pump for water supply”, Proc. of the 4th International Meeting on Cavitation and Dynamic Problems in Hydraulic Machinery and Systems IAHR-WG 2011, Belgrade: University of Belgrade, Faculty of Mechanical Engineering, October, 26–28, Belgrade, Serbia: edited by: A. Gajic, M. Benisek, M. Nedeljkovic, pp. 143–150.
4. Матвієнко О.А. Малогабаритний осьовий ступінь свердловинного насоса з підвищеною енергетичною ефективністю: автореферат дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук, спец.: 05.05.17 „Гідравлічні машини та гідропневмоагрегати“ / О.А. Матвієнко. –Суми: СумДУ, 2013. – 20 с.
Matvіenko, O.A. (2013), “Small-sized axial-flow stage of the borehole pump with increased energy efficiency”, Abstract of the Cand Sci. (Tech.) dissertation, Hydraulic Machinery and Pneumatic Pressure Aggregates, Sumy State University, Sumy, Ukaine.
5. Attainable Efficiencies for Volute Casing Pumps. (1999), The Europump Guides to Advanced Pumping Technology, no. 2, Elsevier Advanced Technology.
6. Марцинковский В.А. Щелевые уплотнения: теория и практика / В.А.Марцинковский. – Сумы: Изд-во СумГУ, 2005. – 416 с.
Martsinkovskiy, V.A. (2005), Shchelevye uplotneniya: teoriya i praktika [Gap Seals: Theory and Practice], Publishing office of SSU, Sumy, Ukraine.
2014_2_kaplun
2014-07-11 
799.57 KB 
1463
Архів журналу