3.3.Механіко –технологічні розрахунки штангової насосної установки

Для визначення коефіцієнта деформації штанг і труб, треба спочатку визначити статичні навантаження.

Статичні навантаження під час руху вверх:

Р_ств = Р_шт1 +Р_рід

де Р_шт1-навантаження, зумовлені вагою штанг у рідині;

Р_рід –навантаження,зумовлені вагою стовпа рідини;

Р_шт1= Р_шт·К_арх

де Р_шт-вага штанг у повітрі;

К_арх-коефіцієнт плавучості штанг

ρ_шт = 7850 кг/м3-густина матеріалу, з якого виготовлені насосні штанги

К_арх = 1-

де ρ_р –густина рідини

Р_шт =L_шт ·q де L_шт= L₁ ;q – вага 1м штанг з муфтою заданого діаметра,Н

Для d_шт =0,016м q=16,38 для d_шт =0,019м q=23,05

Для d_шт =0,022м q=30,8 для d_шт =0,025м q=40,22

Р_шт1=Р_шт·К_арх

Розрахуємо навантаження стовпа рідини:

Р_р=F·(Р_Т-Р_цв)

Р_ств= Р_шт1 +Р_рід

Знаходимо коефіцієнти деформації штанг і труб.Спочатку розрахуємо площу поперечного перерізу штанг:

d_шт1 = 0,019м f_шт1 =

Пружна деформація штанг і труб зумовлена гідростатичним навантаженням і визначається згідно з законом Гука

Пружна деформація штанг:

λ_ш = м

Пружна деформація труб:

λ_т = м ,де f_т –площа поперечного перерізу (по металу) труб,м2

f_т=

λ = λ_ш + λ_т

Дійсну довжину ходу плунжера обчислимо за формулою:

S_пл =S – λ

Коефіцієнт деформації штанг і труб:

α _д =

Знайдемо коефіцієнт подачі штангової насосної установки:

α _п =α_д ·α_нап ·α_ус

Висновок:

5