كيفية حساب الرأس على مضخة غاطسة

قد يكون من الصعب الوصول إلى الزيت الموجود في الأرض. يحتاج المهندسون إلى طرق لضخ الزيت على السطح حتى يتمكنوا من معالجته بشكل مناسب. تمنح المضخات الغاطسة الباحثين طريقة للحصول على الزيت. يخبرك رأس المضخة الغاطسة عن مدى ارتفاع السائل الذي يمكن أن يصل إليه من خلال نظام المضخة.

ستجد مضخات غاطسة ترفع السوائل من الأرض عبر حقول النفط وكذلك من المناطق الموجودة تحت سطح البحر. أصبحت شائعة لأنها أرخص عمومًا من المحركات الجافة عند التثبيت. يمكنك استخدامه عن طريق غمر المضخة في السائل بحيث لا يحدث تجويف المضخة في تيار السائل الناتج عن اختلاف الارتفاع بين المضخة والسائل. محرك المضخة الغاطسة محكم الإغلاق في علبة محكمة الغلق.

هذه المضخات فعالة بشكل عام لأنها لا تحتاج إلى استخدام قدر كبير من الطاقة لنقل المياه إلى المضخة مثل الأنواع الأخرى من المضخات. إنهم يعملون من خلال سلسلة من الغرف ، تعرف بالمراحل ، متصلة لإضافة قوة رفع للمضخة فوق المحرك في أسفل المضخة. عندما ينتج المحرك تدفقًا في السائل ، فإنه يتدفق من الأسفل إلى الأعلى ، ويرتبط معدل التدفق هذا عكسياً بضغط الرأس. يعد حساب أطوال كل مرحلة وثيق الصلة بالسماح بتدفق السوائل.

يخبرك حساب مرحلة المضخة الغاطسة بعدد المراحل المطلوبة. تجدها بقسمة إجمالي الرأس الديناميكي (TDH) بطول كل مرحلة. TDH يساوي مجموع مستوى الضخ وطول الرأس وفقدان احتكاك أنبوب السقوط وفحص احتكاك القيمة. يوجد صمام الفحص في أعلى المراحل للسماح للسوائل بالارتفاع إلى السطح ، وفقدان احتكاك أنبوب الإسقاط هو الاحتكاك الذي يؤثر على السوائل والمواد الموجودة في الجزء العلوي من المضخة.

يمكن لمثال حساب رأس المضخة أن يوضح ذلك. إذا كان لديك 200 قدم من مستوى الضخ ، و 140 قدمًا من رأس المضخة ، و 4.4 قدمًا من خسارة احتكاك أنبوب السقوط 8 بوصات و 2.2 قدمًا من فقدان احتكاك صمام الفحص ، فستحصل على TDH بمقدار 346.6 قدمًا. يمكن أن يستخدم اختيار مرحلة المضخة الغاطسة هذه القيمة 346.6 لمراحل 125 قدمًا لتخبرك باستخدام ثلاث مراحل لمنحك ضغطًا كافيًا لاستخدام هذه المضخة.

قد تكون المحركات المغمورة مفيدة في الحصول على النفط الخام من الأرض ، لكنها في وضع غير مؤات مقارنة بالمحركات الأخرى حيث لا يمكنك مراقبتها بشكل مباشر. ومع ذلك ، فقد أدت التحسينات في تصميمات المحركات منذ اختراعها لأول مرة إلى منح هذه المحركات مزيدًا من العزل وطرق فحص أداء المضخة للتغلب على هذا العائق.

مضخة كهربائية غاطسة تعد أنظمة (ESP) مفيدة للآبار الموجودة في الأرض التي لا يوجد بها ضغط كافٍ في حد ذاتها لجلب السائل إلى السطح. تتيح لهم كهرباء أنظمة المرساب الكهروستاتيكي زيادة معدل التدفق للتطبيقات التي تتضمن الآبار والقيسونات ورافعات خطوط التدفق. يتم تكديس مراحل ESP واحدة فوق الأخرى. يستخدمون غرفًا دوارة تخلق قوة طرد مركزي للسماح للسوائل بالارتفاع إلى الأعلى.

عند استخدام أنظمة المرساب الكهروستاتيكي ، يجب أن تنتبه جيدًا للغازات الموجودة في الغرف والتي قد تتداخل مع تدفق السائل. تسمح العديد من إعدادات المرساب الكهروستاتيكي بتدفق الغاز إلى الأعلى عند التعدين من خزانات البترول. يمكن أن يؤدي استخدام ضغط رأس مناسب للغلاف إلى منع الغاز من إعاقة تدفق السائل. تتطلب هذه الأنواع من المضخات كميات كبيرة من الجهد ، وفي بعض الأحيان قد تحتاج إلى استخدام محول للتأكد من أن مصدر الطاقة الكهربائية به جهد كافي.

المضخة الغاطسة الهيدروليكية تستخدم أنظمة (HSP) مضخة توربينية في قاع البئر للاستفادة من اختلاف الضغط بين السوائل في جلب المواد إلى السطح. هذه الأنواع من المضخات مناسبة تمامًا لتطبيقات الرفع عالية الشفط لأغراض مثل تجاوز المجاري. يمكنك أيضًا رؤيتها تُستخدم في نزح المياه من المناجم وحفر الحصى. لديهم مزايا كونها خالية من خطوط الشفط والكهرباء أثناء العمل حتى في حالة عدم وجود رقابة عليها.