Стенд для випробування електрозаглибних насосів

Стенд для випробування елекрозаглибних насосів, що містить обсадну трубу, герметичну опорну плиту з отворами для ущільнення місць проходження електрокабелів від станції управління, трубопроводи подачі і відведення води, випробовуємий насос зв'язаний з напірним магістральним трубопроводом, наділеним засувкою і водолічильни 31051 вості стенда за рахунок підвищення його універсальності, точності випробувань, розширення діапазону функціональних можливостей. Обладнання обсадної труби футляром з перфорацією та розміщення в ньому насоса, який випробовується, з кільцевим зазором дозволяє змоделювати роботу насоса в натуральних умовах свердловин, сприяє охолодженню насоса потоком води. Всі конструктивні ознаки, кожний окремо і їх нова сукупність та нові зв'язки між ними дозволяють досягнути нового позитивного ефекту винаходу, що виражається в його універсальності, підвищені точності випробувань, розширенні діапазону типорозмірів насосів, які випробовуються. Винахід пояснюється кресленням, де на фігурі наведено схему стенда для випробування електрозаглибних насосів. Стенд включає: обсадну трубу 1 забурену в землю з установленою герметичною плитою 2 з отворами 3 для ущільнення місць проходження електрокабелів 4 від станції управління 5. В верхній частині обсадна труба 1 обладнана трубопроводом подачі води 6 та трубопроводом відведення води 7, на якому встановлено лійку 8. В обсадній трубі 1 розміщено футляр 9 з перфорацією в нижній частині 10, в якому для проходження води знизу вверх з кільцевим зазором "С" 11 встановлено насос 12, який випробовується, з'єднаний коліном з патрубком 13 з замкнутою напірною магістраллю 14 більшого діаметру "Д", зв'язаного з патрубком підведення води 15, розміщеного в обсадній трубі 1 для стабілізації потоку води. На напірній магістралі 14 над лійкою 8 встановлені: уловлювач механічних домішок 16 з вентилем 17 для випуску осаду; засувки 18 і 19, між якими встановлено водолічильник 20. Напірна магістраль 14 додатково обладнана трубопроводом меншого діаметру 21 "д", розміщеного між засувкою 18 і уловлювачем 16 з однієї сторони, та засувкою 19 - з іншої сторони, на якому встановлені манометри МТІ 22 зі шкалою 02,5 МПа і 23 із шкалою 0-6 МПа, а також засувки 24 і 25, між якими на прямолінійній ділянці встановлено водолічильник 26. Співвідношення діаметрів напірної магістралі 14 та додаткового трубопроводу 21 складає: D:d=3:1, а величина кільцевого зазору "С" 11 визначається з виразу: C = 1/ 2bД max , де b=1,1 - конас ефіцієнт, що враховує мінімальний зазор для насосів УЦВ максимального діаметра. Стенд працює таким чином. Насос, який випробовується 12, монтується в футляр 9, що одночасно імітує робочу трубу свердловини і сприяє охолодженню вузлів насоса 12. По трубопроводу подачі 6 вода надходить в обсадну трубу 1, після наповнення якої регулюють постійний рівень води, незначна решта якої буде витікати через трубопровід відведення води 7. Обирають станцію управління 5, потужність якої відповідає потужності насоса, який випробовується (N1=11 кВт; N2= 32 кВт; N3=65 кВт) і включають насос 12, який засмоктує воду, що надходить до насоса 12 по кільцевому зазору "С" 11 між його корпусом та футляром 9 через перфорацію 10, охолоджуючи агрегат. Кільцевий зазор 11 дозволяє змоделювати роботу насоса в натурних умовах свердловини, сприяє охолодженню насосного агрегату потоком води, що рухається між футляром 9 і насосом 12 знизу вверх, причому величина зазору 11 визначається за виразом: C = 1/ 2bД max , де b=1,1 - коефіцієнт, нас що враховує мінімальний зазор при розміщенні насосів ЕЦВ максимального діаметру. Крім того, для забезпечення випробувань насосів широкого діапазону типорозмірів співвідношення між напірним магістральним трубопроводом 14 та додатковим трубопроводом 21 складає: D:d=3:1. Через коліно з патрубком 13 вода подається в напірний магістральний трубопровід 14. При випробуванні насосів великого типорозміру (ЕЦВ 8 і вище) засувки 24 і 25 на додатковому трубопроводі 21 закриваються, і потік води проходить по магістральному трубопроводу 14 через патрубок стабілізації потоку води 15, засувки 18 і 19 знаходяться у відкритому положенні. Подача води (Q, м3/год), напір (Н, м), величина сили струму (І, А) та споживана потужність (N, кВт) насосом 12 вимірюється за допомогою водолічильника 20 і одного з манометрів МТІ 22 або 23, шкала якого найбільше відповідає розвинутому насосом 12; сила струму та потужність визначаються за допомогою контрольно-вимірювальних приладів (КВП) - амперметра і ватметра, якими обладнано кожну станцію управління 5. Маніпулюючи засувками 18, знімають необхідну кількість пар гідравлічних та енергетичних характеристик з подачі води, напору, сили струму, потужності (Q, H, І, N) насоса 12. При випробуванні насосів малого типорозміру (ЕЦВ 6 і менших) засувки 18 і 19 закриваються, і потік води проходить по додатковому трубопроводу 21, а показники з подачі води знімаються по водолічильнику 26, з напору - по одному із манометрів МТІ, шкала якого більше відповідає розвинутому напору насосом 12, сила струму та потужність визначаються за КВП обраної станції керування 5. Перше випробування проводиться при закритій засувці 18 або 24. Подача води насосом 12 при цьому дорівнює нулю (Q=0), а напір Н=Нmax. Для забезпечення ламінарного потоку води водолічильники 20 і 26 встановлені на прямолінійних ділянках магістрального 14 і додаткового 21 трубопроводів, на відстані від засувок 18 і 24 в напрямку руху води L1=10D(d), а засувки 19 та 25 розміщені на тих же трубопроводах на відстані L2= =8D(d) від водолічильників 20 і 26. Для видалення осаду, що може утворюватись в замкнутій системі стенда служить уловлювач 16, наділений засувкою 17 і розміщений над лійкою 8 трубопроводу відведення води 7. Таким чином, вищеописана конструкція стенда дозволяє у виробничих умовах випробувати широкий спектр числа типорозмірів насосів ЕЦВ (від ЕЦВ 4 до ЕЦВ 12, включно) без переробки (переобладнання) комунікацій стенда, що сприяє економії матеріальних витрат та скорочує час випробування насосних агрегатів для свердловин. Джерела інформації: 1. А. с. СССР № 1368489, А1 (51) 4F04В51/00. 2. Тугай A.M., Прокопчук И.Т. Водоснабжение из подземных источников. Справочник. - К.: Урожай, 1990. - 264 с. 2 Фіг. 31051 3 31051 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4