Штангалы сорапты қондырғының берілісі және беріліс

Коэффициенті

Плунжер жүріс санына байланысты жоғары қарай көтерілгенде q₁ сұйық көлемі бөлінеді:

мұндағы: - плунжердің қима ауданы (немесе сорап цилиндрінің);

- штанг қимасының ауданы.

Плунжер төмен түскен кезде көлемі q₂ болатын, жүріс санына байланысты қосымша сұйық бөлінеді:

Плунжер толық жұмыс жасағанда, сораптың берілісі жоғары және төмен қозғалғандағы берілістің қосындысына тең болады:

;

Егер плунжер минутына n жүріс жасаса, онда минуттағы беріліс тең болады. Минут санын тәулікке көбейтіп, бірлік көлемдегі тәуліктік берілісті аламыз:

; (12.1)

Плунжер мен штанг ілінетін нүктедегі, яғни жоғары-төмен қозғалыс жасайтын теңгергіш басына жалғанған ұзын штанг тізбегін серпімді стержен етіп қарастыруымыз керек. Осыған байланысты плунжердің қозғалысы, амплитуда бойынша, немесе фаза бойынша салыстырғанда іліну нүктесіндегі қозғалысқа сәйкес келмейді. Басқа сөзбен айтқанда плунжердің жүрісі іліну нүктесінің жүрісіне тең емес. Плунжердің нақты жүрісі тікелей өлшеммен берілмейді. Ілу нүктесінің жүрісі өлшем бірлікпен беріледі және тербелмелі- қондырғының паспортында көрсетіледі.

Сол себептен (12.1) теңдеудегі орнына мәні қойылады, осыдан штангалы сорапты қондырғының теориялық беріліс теңдеуі алынады:

. (12.2)

Сепарациядан кейінгі және суытылған мұнайдың нақты берілісі Q_Д , ереже бойынша теориялық берілістен кіші болады. Q_Д мәнінің Q_Т –ге қатынасын, штангілі сорапты қондырғысының берілісіне дұрыс әсер ететін және мүмкін факторларды ескеретін сораптың беріліс коэффициенті деп атайды:

(12.3)

Әрбір нақты ұңғымалар үшін мәні қондырғының айдау режимін және жабдықтарды дұрыс таңдауда дұрыс көрсеткіш болып табылады. Егер, болса қалыпты болып есептеледі.

Бірақта, кейбір шарттарда беріліс коэффициентінің осы мәнін ала алмайтын кездер кездеседі, және де осы жағдайға қарамастан штангілі сорапты қондырғының көмегімен сұйықты айдау, пайдаланудың ең тиімді әдісі болып қалуы мүмкін.

Штангілі сорапты қондырғының беріліс коэффициентіне тұрақты және айнымалы факторлар әсер етеді.

Тұрақты факторларға:

- айдалатын қоспаға бос газдың әсерін;

- сорап штангілері мен құбырлардың серпімді деформациясының есебінен штанг ілінетін нүктедегі жүріс пен салыстырғанда плунжердің пайдалы жүрісінің азаюын;

- жер бетінде салқындауы және сепарациялық қондырғыда газдан ажырауы есебінен айдалатын сұйық көлемінің азаюын жатқызуға болады.

Уақыт бойынша өзгеретін айнымалы факторларға:

- айдалатын сұйық құрамында абразивті қоспалардың болу санына және сораптың тозу дәрежесіне тәуелді болатын, цилиндр мен плунжер арасында саңылаудан сұйық кету;

- сорап клапандарын күтпеген жерден ашып-жабуы кезінде, ең бастысы олардың тозып немесе коррозияға ұшырауынан саңылаудың пайда болуы;

- сорапты компрессорлық құбырлардың муфталық қосылыстарын дұрыс бекітпеуінен арасында саңылаудың болуы және барлық уақыт бойына айнымалы күштердің пайда болуына алып келеді.

Айнымалы факторлар уақыт бойынша өзгеріп тұрады, сол себептен оларды есептеу жолымен анықтау қиын болады. Бұл ұңғымаға жаңадан түсірген сораптың беріліс коэффициентінің алғашқы уақытпен салыстырғанда плунжердің жұмыс істеуі кезінде аз ғана төмендеуінен кейін ұзақ уақытқа дейін тұрақты болып қалуына алып келеді. Осыдан кейін клапандардың тозуынан, ершіктердің және плунжер мен цилиндрдің арасындағы қуыстың үлкеюі әсерінен ол белгілі қарқынмен төмендей бастайды. Осыған байланысты сораптың беріліс коэффициентін қорытынды түрінде, оның берілісіне әсер ететін әртүрлі факторларды ескере отырып келесі түрде өрнектейміз:

(12.4)

мұндағы: - бос газдың әсерін ескере отырып, сорап цилиндрін сұйыққа толтыру коэффициенті; - плунжердің жүрісінің төмендеуінің әсерін ескеретін коэффициент; - сораптың жұмыс істеуі кезінде сұйық кетуін ескеретін коэффициент; - беттік ыдыстарға жеткендегі сұйықтың көлемінің төмендеуін ескеретін коэффициент.

Бақылау сұрақтары:

1. Плунжер толық жүріс жасағанда қандай көлемде сұйық шығарады?

2. Штангілі сорапты қондырғының беріліс коэффициентіне қандай

факторлар әсер етеді?

3. Штангалы сорапты қондырғының теориялық берілісі қалай

анықталады?