Vsebina
Olje v tleh je težko dosegljivo. Inženirji potrebujejo metode črpanja olja na površino, da ga lahko ustrezno predelajo. Potopne črpalke raziskovalcem omogočajo pridobivanje nafte. Glava potopne črpalke vam pove, kako visoko lahko tekočina doseže skozi črpalni sistem.
Potopna glava črpalke
Našli boste potopne črpalke, ki dvigajo tekočino s tal preko naftnih polj kot tudi iz podvodnih območij. Postali so priljubljeni, ker so na splošno cenejši od suhih motorjev. Uporabljate ga tako, da črpalko potopite v tekočino, tako da ne pride do kavitacije črpalke, zloma v toku tekočine, ki je posledica razlike v višini med črpalko in tekočino. Motor potopnih črpalk je zatesnjen v zrakotesnem ohišju.
Te črpalke so na splošno učinkovite, saj jim ni treba porabiti toliko energije, ki se giblje v črpalki, kot druge črpalke. Delujejo skozi vrsto komor, imenovanih stopenj, povezanih za dvig črpalke nad motorjem na dnu črpalke. Ko motor ustvari pretok v tekočini, teče od spodaj navzgor, ta pretok pa je obratno povezan s tlakom glave. Izračun dolžin vsake stopnje je primeren za to, da tekočina teče.
Primer izračuna črpalke
Izračun stopnje potopne črpalke pove, koliko stopenj je potrebno. To najdete z deljenjem skupna dinamična glava (TDH) glede na dolžino posamezne stopnje. TDH je enak vsoti nivoja črpalke, dolžine glave, izgube zaradi trenja padcev cevi in trenja preverjene vrednosti. Zaporni ventil je na vrhu stopnic, da se tekočina dvigne na površino, izguba zaradi trenja iz cevi pa je trenje, ki vpliva na tekočine in materiale na vrhu črpalke.
Primer izračuna glave črpalke lahko to dokaže. Če bi imeli 200 čevljev črpalke, 140 čevljev črpalke, 4,4 noge izgube zaradi trenja 8-palčnih cevi in 2,2 če izgube zaradi trenja na povratnem ventilu, bi imel TDH 346,6 čevljev.Izbira stopnje potopne črpalke lahko s to vrednostjo 346,6 za 125-stopenjske stopnje pove, da lahko uporabite tri stopnje, da vam omogočite zadosten pritisk za uporabo te črpalke.
Druge uporabe
Potopljeni motorji so lahko koristni pri pridobivanju surove nafte iz zemlje, vendar so v primerjavi s drugimi motorji v slabšem položaju, ker jih ne morete neposredno opazovati, kako delujejo. Izboljšave v oblikovanju motorjev od prvega izumljanja so tem motorjem omogočile večjo izolacijo in načine preverjanja delovanja črpalke za premagovanje te ovire.
Električna potopna črpalka Sistemi (ESP) so uporabni za vrtine v tleh, ki nimajo dovolj velikega pritiska, da prinesejo tekočino na površino. Električna energija sistemov ESP jim omogoča povečanje pretoka za aplikacije, ki vključujejo vrtine, caissone in pretočne dvižne cevi. Stopnje ESP so zložene ena na drugi. Uporabljajo vrtljive komore, ki ustvarjajo centrifugalno silo, da se tekočina dvigne na vrh.
Pri uporabi sistemov ESP morate biti pozorni na plin v komorah, ki lahko moti pretok tekočine. Številne ESP nastavitve puščajo plin na vrh, ko rudamo iz rezervoarjev za nafto. Z uporabo ustreznega tlaka v ohišju lahko plin prepreči pretok tekočine. Te vrste črpalk potrebujejo visoke količine napetosti in včasih boste morda morali uporabiti transformator, da zagotovite, da ima vir električne energije dovolj napetosti.
Hidravlična potopna črpalka (HSP) sistemi uporabljajo turbinsko vrtinsko črpalko, da izkoristijo različen tlak med tekočinami pri vnosu snovi na površino. Te vrste črpalk so zelo primerne za uporabo pri visoko dvigalih za namene, kot je obvod za kanalizacijo. Lahko jih vidite tudi, kako se uporabljajo pri odstranjevanju rudnikov in gramoz. Njihove prednosti so, da niso brez sesalnih vodov in električne energije, čeprav delujejo brez nadzora.