УДК 622.243.1

 

Я. Т. Филимоненко, В. И. Пилипец, В. В. Журба

 

 

К ВОПРОСУ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПУЛЬСАЦИОННОГО НАСОСА

 

В работах [2, 3, 4] авторы исследовали движение системы «золотник — затвор» входящей в конструкцию воздухо­распределительного механизма пневматического пульсационного насоса (ППН) [ 1 ].

Были получены аналитиче­ские выражения, позволяю­щие рассчитать изменения усилий в точках контакта шариков - фиксаторов с ниппелем, затвором и зо­лотником, что позволило прогнозировать износ деталей воздухораспределительного механизма. Расчеты показали, что наибольшие контактные усилия получаются при условии, когда шарик проворачивается по отношению к золотнику и  затвору, касаясь без скольжения по ниппелю. Теоретически исследованы два других возможных варианта поведения шариков-фиксаторов на фазе совместного движения вниз системы «золотник — затвор» и именно: шарик заклинен между золотником и затвором, он в процессе перемещения не проворачивается, а скользит по поверхности ниппеля, или шарик проскальзывает во всех трех точках касания. Контактные усилия, рассчитанные при этому принимать какую-либо из вышеприведенных гипотез поведения шариков-фиксаторов для  решения вопросов прогнозирования износа деталей воздухораспределительного механизма без прямого или косвенного ее подтверждения представляется некорректным.

В настоящей статье предлагается методика, по которой можно косвенным путем установить поведение шариков-фиксаторов при движении системы «золотник — затвор». Для этого необходимо определить время, за которое затвор переместится на определенное расстояние, т. е. до момента утапливания шариков-фиксаторов в коническую расточку ниппеля, и сравнить его с временем прохождения затвором участка, полученным расчетным путем конкретно для каждой из вышеупомянутых гипотез поведения шариков-фиксаторов. Та из гипотез, при которой будет наибольшая сходимость расчетных и экспериментальных значений времени и должна быть принята без решения вопросов прогнозирования износа деталей воздухораспределительного механизма, а следовательно, и проектирования данного устройства.

 

 

Выводы

 

1. Полученное аналитическое выражение позволяет рассчитать время достижения затвором заданной точки при его перемещении относительно ниппеля для любого из трех рас­смотренных случаев.

2. Сравнение теоретических и экспериментально получен­ных значений дает возможность для конкретных условий до­стоверно установить поведение шариков-фиксаторов при движе­нии системы «золотник - затвор».

3. В основу построения математической модели для расчета нагрузок в узлах воздухораспределительного механизма ППН необходимо принять тот из трех рассмотренных случаев пове­дения шариков-фиксаторов, при котором будет наблюдаться наибольшая сходимость экспериментального и расчетного зна­чения t.

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

1. А. с. 987173 СССР, MKЛ³ 04В 47/00. Пульсационный насосный агре­гат/Г. И. Неудачин, В. И. Пилипец, В. С. Малахов, Н. Т. Филимоненко; ДПИ.—№ 3317316/25—06; Заявлено 03.07.81; Опубл. 07.01.83; Бюл. № 1.— 6 с.

2. Об ударных нагрузках в воздухораспределительном механизме погружного пневмонасоса /Донецкий политехн. ин-т.— Донецк, 1987.— 6с-Деп" в УкрНИИНТИ 19.01.88, № 261.

3. О гипотезах поведения шариков-фиксаторов воздухораспределительно­го механизма погружного пневмонасоса / Филимоненко Н. Т., Цабут И. И., Журба В. В., Николаенко О. С.: Донецкий политехн. ин-т.— Донецк, 1987.— 4 с.—Деп в УкрНИИНТИ 19.01.88, № 260.

4. Филимоненко Н. Т., Пилипец В. И., Комарь П. Л. К вопросу повыше­ния надежности пульсационного насоса / Техника и технология бурения раз­ведочных скважин: Межвуз. науч. темат. сб.— Свердловск, 1987.— Вып. 10.

5. Филимоненко Н. Т. Разработка технологии промывки скважин в усло­виях водопоглощений с применением погружного пневматического пульсационного насоса: Автореф. дис. ...канд. техн. наук.— Л.. 1985.— 17 с.