Классификация насосов

При основных технологических процессах (добыче, сборе, тран­спорте продукции нефтяных скважин, магистральном транспорте нефти и поддержании пластового давления), а также в системах водоснабжения, различных технологических установках и агрегатах применяют разнообразное насосное оборудование, различающееся mi принципу действия, конструктивному исполнению, приводу, ха­рактеристикам перекачиваемой жидкости и т. д.

По принципу действия насосы подразделены на динамические, в которых передача энергии жидкости происходит в рабочей камере, постоянно сообщающейся с входом и выходом насоса, и объ­емные, в которых перемещение жидкой среды осуществляется в ре­зультате периодического изменения объема рабочей камеры, попе­ременно сообщающейся с входом и выходом насоса.

В нефтяной промышленности широко используют лопастные насо­сы - разновидность динамических. В этих насосах перемещение жидкой среды происходит путем обтекания лопасти или под воз­действием сил трения (насосы трения). По направлению движения потока жидкости лопастные насосы подразделены на центробежные (жидкая среда перемещается через рабочее колесо от центра к пе­риферии) и осевые (жидкая среда перемещается через насос в на­правлении его оси), а по конструкции отвода жидкости от рабоче­го колеса — на насосы с направляющим аппаратом, спиральным, по­луспиральным, двухзавитковым или кольцевым отводом.

По конструкции рабочего колеса центробежные насосы разли­чают с закрытым или открытым колесом.

Осевые насосы в зависимости от возможности изменения поло­жения лопастей относят к жестколопастным, у которых положение лопастей рабочего колеса относительно ступицы постоянно, или к поворотно-лопастным, у которых положение лопастей рабочего колеса регулируется.

Разновидность насосов трения — вихревые и свободновихревые насосы, широко применяемые в нефтяной промышленности. В вихре­вых жидкость перемещается по периферии рабочего колеса в танген­циальном направлении, а в свободновихревых - от центра к пери­ферии вне рабочего колеса.

В зависимости от подвода жидкой среды вихревые насосы раз­делены на открытовихревые (подвод жидкости в неподвижный коль­цевой канал через рабочее колесо) и закрытовихревые (подвод жид­кой среды непосредственно в неподвижный кольцевой канал).

Одна из разновидностей динамических насосов — центробежно-вихревые насосы, в которых жидкость перемещается от центра к периферии и по периферии рабочего колеса в тангенциальном на­правлении.

Как правило, лопастные насосы не обладают свойством само­всасывания, в то время как вихревые самовсасывающие.

По характеру движения рабочих органов объемные насосы под­разделены на возвратно-поступательные (с прямолинейным возврат­но-поступательным движением рабочих органов насоса), роторные (с вращательным или вращательным и возвратно-поступательным движением рабочих органов насоса) и крыльчатые (с возвратно-по­воротным движением рабочих органов насоса). Возвратно-поступательные насосы, в свою очередь, подразделены на поршневые и плунжерные, которые могут быть однопоршневыми (одноплунжерными) и многопоршневыми (многоплунжерными).

К группе возвратно-поступательных относят диафрагменные насо­сы, у которых рабочие органы выполнены в виде упругих диафрагм. Возвратно-поступательные насосы подразделены на насосы одно­стороннего действия (вытеснение жидкой среды из рабочей камеры происходит при движении поршня или плунжера в одну сторону) и двустороннего действия, у которых вытеснение жидкости проис­ходит при движении поршня (плунжера) в обе стороны.

Из группы роторных насосов в нефтяной промышленности при­меняют роторно-вращательные, с вращательным движением рабо­чих органов, подразделяющиеся по направлению перемещения жид­кости на зубчатые и винтовые.

Зубчатый насос характеризуется перемещением жидкости в плос­кости, перпендикулярной к оси вращения рабочих органов. Из группы зубчатых насосов наиболее широко применяют шестеренча­тые насосы, рабочие органы которого выполнены в виде шестерен, обеспечивающих геометрическое замыкание рабочей камеры и пе­редающих крутящий момент. Эти насосы могут быть выполнены с внешним или с внутренним зацеплением шестерен.

В винтовых насосах (одно-, двух-, трех- и многовинтовых) жидкая среда перемещается вдоль оси вращения рабочих органов.

В зависимости от характера движения ведущего звена насоса объемные насосы разделяются на прямодействующие - с возвратно-поступательным движением ведущего звена и вращательные — с вра­щательным движением ведущего звена.

Разновидность вращательного насоса — кривошипный насос (возвратно-поступательный), у которого передача движения от вра­щающегося ведущего звена к рабочим органам осуществляется с помощью кривошипно-шатунного механизма.

Исходя из особенностей конструктивного исполнения динамические насосы могут быть горизонтальными или вертикальными (в за­висимости от направления оси расположения, вращения или дви­жения рабочих органов), консольными, моноблочными, с выносными опорами (по расположению рабочих органов и конструкции опор); насосами с боковым, осевым или с двусторонним входами жидкой среды в насос (по расположению входа в насос). По числу ступе­ней насосы подразделены на одно-, двух- и многоступенчатые, по конструкции и виду разъема корпуса — на насосы секционные с торцовым или осевым разъемом.

По условиям всасывания насосы могут быть самовсасывающими, т. е. обеспечивающими самозаполнение подводящего трубопровода перекачиваемой жидкостью, с предвключенной ступенью или с пред включенным колесом, а по расположению — погружными, скважинными, а также с трансмиссионным валом.

Объемные насосы в зависимости от расположения рабочих орга­нов относят к односторонним, оппозитным, V-образным; однорядным и многорядным (по числу ступеней, в которых расположены оси рабочих органов).

По виду перекачиваемой среды насосы подразделены на водя­ные, нефтяные, шламовые, песковые, кислотные и т. д.