Olje i bakken kan være vanskelig å nå. Ingeniører trenger metoder for å pumpe olje til overflaten slik at de kan behandle den riktig. Nedsenkbare pumper gir forskere en måte å skaffe olje på. Hodet på en nedsenkbar pumpe forteller deg hvor høyt væsken kan nå gjennom pumpesystemet.
Senkbart pumpehode
Du finner nedsenkbare pumper som løfter væsker fra bakken over oljefelt så vel som fra havområder. De ble populære fordi de generelt er billigere enn tørre motorer er når de installeres. Du bruker den ved å senke pumpen i væske slik at pumpekavitasjon, brudd i væskestrømmen forårsaket av høydeforskjellen mellom en pumpe og en væske, ikke forekommer. Den nedsenkbare pumpens motor er forseglet i et lufttett tilfelle.
Disse pumpene er generelt effektive fordi de ikke trenger å bruke så mye energi på å flytte vann inn i pumpen som andre typer pumpe gjør. De jobber gjennom en serie kamre, kjent som trinn, koblet for å gi løft til pumpen over motoren i bunnen av pumpen. Når motoren skaper flyt i væsken, strømmer den fra bunnen til toppen, og denne strømningshastigheten er omvendt relatert til hodetrykket. Beregning av lengder på hvert trinn er relevant for å la væske strømme.
Eksempel på beregning av pumpehode
Beregningen for nedsenkbar pumpetrinn forteller deg hvor mange trinn som kreves. Du finner det ved å dele totalt dynamisk hode (TDH) etter lengden på hvert trinn. TDH er lik summen av pumpenivå, hodelengde, fallrørsfriksjonstap og sjekkverdifriksjon. Kontraventilen er på toppen av trinnene for å la væske stige til overflaten, og fallrørstap er friksjonen som påvirker væsker og materialer på toppen av pumpen.
Et beregningseksempel på pumpehode kan demonstrere dette. Hvis du hadde 200 fot pumpenivå, 140 fot av pumpehodet, 4,4 fot 8-tommers fallrørstap og 2,2 fot med tilbakeslagsventil, ville du ha en TDH på 346,6 fot. Valget av nedsenkbar pumpetrinn kan bruke denne verdien 346,6 for trinn på 125 fot for å fortelle deg å bruke tre trinn for å gi deg tilstrekkelig trykk til å bruke denne pumpen.
Andre bruksområder
Senkede motorer kan være nyttige for å skaffe råolje fra bakken, men de har en ulempe sammenlignet med andre motorer ved at du ikke direkte kan se dem fungere. Forbedringer i motordesign siden de ble oppfunnet, har imidlertid gitt disse motorene mer isolasjon og metoder for å kontrollere pumpens ytelse for å overvinne denne hindringen.
Elektrisk nedsenkbar pumpe (ESP) -systemer er nyttige for brønner i bakken som ikke har nok trykk i seg selv til å bringe væske til overflaten. Elektrisiteten til ESP-systemer lar dem øke strømningshastigheten for applikasjoner som involverer brønner, kasser og strømningsstigerør. ESP-trinnene er stablet oppå hverandre. De bruker roterende kamre som skaper en sentrifugalkraft for å la væske stige til toppen.
Når du bruker ESP-systemer, må du være nøye med gass i kamrene som kan forstyrre væskestrømmen. Mange ESP-oppsett lar gassen strømme til toppen når det utvinnes fra petroleumsreservoarer. Ved å bruke et passende trykk på hylsterhodet, kan det forhindre at gass hindrer væskestrømmen. Disse typer pumper krever store mengder spenning, og noen ganger kan det hende du må bruke en transformator for å sikre at en elektrisk strømkilde har nok spenning.
Hydraulisk nedsenkbar pumpe (HSP) -systemer bruker en turbin nedihullspumpe for å dra nytte av varierende trykk mellom væsker for å bringe stoffer til overflaten. Disse typer pumper er velegnet for heisesugbare applikasjoner for formål som bypass-avløp. Du kan også se dem bli brukt i avvanning av gruver og grusgroper. De har fordeler av å være fri for sugeledninger og elektrisitet mens de fungerer selv når de er uten tilsyn.