Определение максимальной и минимальной нагрузки на полированный шток, амплитуду колебаний нагрузки

Задача № 4

По динамограмме нормальной работы штангового скважинного насоса определить максимальную и минимальную нагрузки на полированный шток, амплитуду колебаний нагрузки, максимальное напряжение в верхней штанге и коэффициент подачи насосной установки, если масштаб усилий динамографа составляет 80 Н на одно деление, а масштаб хода равен 1:30.

 

Рисунок  1 – Динамограмма работы глубинного насоса

Решение

Максимальное усилие будет возникать в т. А, а минимальное – в т. В:

;

.

Амплитуда колебаний нагрузки за один цикл (ход вверх и вниз):

.

         Максимальное напряжение в верхней штанге:

,                                               

где     f_ш = 0,78 0,78 · 19² = 282 мм² − площадь поперечного сечения штанги.

          Потеря хода плунжера DE вследствие деформации насосных штанг и труб:

λ = (40 – 24) · 30 = 480 мм.

Коэффициент подачи насосной установки, учитывающий наполнение насоса и упругие удлинения штанг и труб:

m = BC / Аd = (106 – 40) / (106 – 24) = 0,80.

Вывод: По динамограмме нормальной работы ШСН определил нагрузки, возникающие за один цикл хода ТПШ:(в т. М),(в т. А), потеря хода плунжера bB вследствие деформации насосных штанг и труб λ=  480мм, коэффициент подачи насосной установки, учитывающий наполнение насоса и упругие удлинения штанг и труб m = 0,80.