Краткая характеристика методов теплового воздействия на призабойную зону скважин, конструктивные методы скважинного оборудования. Гидромоторы. Кинематическая схема аксиального поршневого гидромотора, страница 2

Одним из основных недостатков, препятствующих применению асбестографита в качестве уплотнителя в термостойких пакерах и других устройствах, является потеря пластичности и упругости при высоких температурах (~300 oC).

Разобщитель межтрубного пространства РМП-168 конструкции ВНИИТермнефть имеет в качестве уплотнительного элемента - металлический элемент, обеспечивающий заданную герметичность при высоких температурах (400oC): по две крайних - из прорезиненной асбестометаллической ткани, средние - из прорезиненной асбестовой ткани.

Клапан-осушитель предназначен для осуществления технологических операций их наливу и вымову теплоизоляции в затрубное пространство. При закачке базальтовой пульпы в межтрубное пространство базальтовое волокно задерживается на секции фильтра клапана и заполняет межтрубное пространство. Несущая жидкость выносится через трубное пространство на поверхность.

Термокомпенсатор ТК-1750 предназначен для компенсации температурных удлинений колонны НКТ, которые для  l=1000м составляют

Δ l=αּΔTּl=1,2ּ10-5ּ400ּ1000=4,8 м.

Здесь α=1,2ּ10-5  1/град - коэффициент температурного расширения; ΔT- разность температур между паром и породой.

22 ГИДРОМОТОРЫ. КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА АКСИАЛЬНОГО ПОРШНЕВОГО ГИДРОМОТОРА.

Кинематическая схема аксиального роторно-поршневого гидромотора

Кинематической основой этих гидромоторов является видоизменённый кривошипно-шатунный механизм. У обычных кривошипно-шатунных механизмов (рис.2.2,а) перемещение поршня при повороте кривошипа на угол a=w×t равен X'=R-R*cos(a)=R*(l-cos(a))     

Схема принципиально не изменится (рис 2 2,6), если плоскость вращения кривошипа повернуть вокруг вертикальной оси .у на некоторый угол b<90. В этом случае вращение кривошипа превратится в пространственное.

При этом перемещение поршня будет

Х= X'*cos(b)=R*(l-cos(a))*cos(b)=R*(l-cos(a))*sin(g),   

где b- угол поворота плоскости вращения кривошипа С по отношению к плоскости Д(доски)

Взяв вместо одного цилиндра несколько и расположив их по кругу, также заменив кривошип диском 5, ось 6 которого наклонена относительно оси цилиндрового блока на угол g=90 - b, получим принципиальную схему многопоршневого мотора (насоса) пространственного типа.

Гидромотор состоит из цилиндрового блока с поршнями, связанными при помощи поршневых шатунов с наклонным диском. Цилиндровый блок связан с ведущим валом с помощью кардана

Поскольку цилиндровый блок вращается относительно корпуса, то упрощается распределение жидкости, которое обычно выполняется через аркообразные окна в распределительной втулке и каналы в цилиндровом блоке. В правых положениях поршней отверстия перекрываются нижней и верхней перевальными (разделительными) перемычками, расположенными между распределительными окнами, ширина которых несколько превышает радиус отверстий.

Принцип работы аксиально-поршневого гидромотора заключается в том, что рабочая жидкость, поступая в подпоршневое пространство из напорной линии через распределительное устройство, давит на поршень и далее через шатун на диск вала. Тангенциальная составляющая этой силы, умноженная на плечо, образует крутящий момент на валу гидромотора.

Для этого цилиндра   

Для всех цилиндров, находящихся в рабочей зоне

Насосы и гидромоторы аксиального типа обладают наилучшими из всех типов этих машин габаритами и массовыми характеристиками.

Особенностью рассматриваемых машин является малый момент нагрузки вращающихся частей, что имеет существенное значение при использовании их в качестве гидромоторов.

Распространенное число цилиндров в аксиально-поршневых насосах равно 7 или 9. Максимальный угол между осями цилиндрового бачка и наклонной шайбы у обычно равен в насосах  20 и в гидромоторах 30. Увеличение этого угла сопровождается ростом боковой составляющей усилия.

Число оборотов насосов средней мощности обычно принимают 1000 ... 2000 в минуту. Число оборотов гидромоторов может быть выше примерно в 1,2. 2,0 раза, чем у насосов в той же конструкции и мощности

Гидромоторы применяются при давлениях р=21...35 МПа. крутящих моментах М=до 9 кН-м. общий кпд =0,95.

Весовое преимущество по сравнению с электродвигателями составляет от 8 до 12 раз. Например, весовое соотношение у гидромотора МА-250 и у электродвигателя мощностью N=43 кВт равно 80 на 335.

Изменение направления потока рабочей жидкости (при замене полостей подвода и отвода) приводит к реверсу вала гидромотора.