Ұңғылық бұрандалы сорап қондырғылары
Бұрандалы сораптар көлемдік сораптардың келесі артықшылықтарына ие: салыстырмалы аз берілім кезінде едәуір жоғары тиімділік (16-200 м3/тәу беріліс кезінде 60-70%), тұтқырлы сұйықпен жұмыс жасау кезіндегі жұмысының жоғары тиімділігі (6*10-4 м2/с дейін). Одан басқа сорап берілісі бір қалыпты соққысыз болады және жұмыс істеу кезінде тұрақты эмульсиялар болмайды. Сорап жұмыстық мүшелерінің жасалуының қарапайымдылығымен ерекшеленеді. Оның кемшілігіне олардың тегеуріндерінің шамасы ұзын бұрандалар мен құрсаулар (шеңбер) жасауының технологиялық мүмкіндіктермен шектелегенін және сораптың бұрандасы тек қана өз осімен ғана айналмай, сонымен бірге эксцентрисет бойымен айналуын жатқызуға болады. Бұл бұрандамен жетектің білігін байланыстыратын эксцентрикалық муфталарды қолдануға мәжбүр етеді, ал ол өз кезегінде оның конструкциясын күрделендіреді. Сорап білігінің эксценриситет бойынша айналуы агрегатта радиальды инерциялы күштерді тудырады.
Негізінен бұрандалы ұңғылық сораптар мұнай кен орындарында қабат сұйықтарын алу кезінде өзінің жоғары тиімділігін көрсетті, әсіресе сұйықтардың тұтқырлықтары жоғары болған кездедерде.
Ұңғылық бұрандалы сораптың қондырғысында компенсаторы және гидроқорғауы бар батырмалы электроқозғалтқыш, бұрандалы ұңғылық сорап, кабель, кері және ағызып жіберетін клапандар, орнатылған СКҚ, саға қондырғылары, трансформатор және басқару станциясы бар. Қозғалтқыш ЭОТС қозғалтқышын ұқсас 50 с-1 айналу жиілігіде және одан кем айналу жиілігіде (25с-1) қолданылады, бірақ олардың конструкциялары приницпиальдық жағынан бірдей болады.
Сериялы шығарылатын екі жұмыстық органы бар ұңғылық бұрандалы сорап екі жұмыстық бұрандалардан 3 және 6, 4 және 7 құрсаулардан, 2 және 5 эксцентрикалық муфталардан (бір муфта бұранадаларды бір-бірімен қосады, ал екіншісі төменгі бұранданы сораптың қосқыш білігімен байланыстырады), жоғары жұмыстық мүшенің қабынан, сақтандырушы поршеньді-золотникті клапаннан 8 және іске қосу муфтасынан 1 тұрады.
Ұңғыдан шығатын сұйық қабылдауыш торлар арқылы сораптың жұмыстық мүшелеріне түседі. Айналатын бұрандалар сұйықты бұрандалардың арасындағы кеңістікке айдайды, ол жерден ол жоғарғы жұмыстық мүшенің қабығы (кожух) арқылы сақтандырушы клапанға 8, ал одан кейін СКҚ -ға 9 түседі.
Бұрандалардың арасындағы кеңістіктегі айдау қысымы жоғарғы және төменгі бұрандаларға әсер етіп, олардың жинағын осьтік күш салудан босатады. Бұл кезде сораптың беру үлгісі екі бұранданың берілімдерінің қосындысына тең. Сораптың тегеуріні бір бұрандалы сораптың тегеурініне тең болады.
Сораптың бұрандалары арнайы құрылғысы бар токарьлы станокта легирленген болаттан жасалып, тозуға төзімді және шыдамды хромдық қабатпен қапталады. Бұрандалар тек қана өз осінен ғана емес, сонымен бірге эксцентриситет бойынша айналатындықтан, конструкторлар радиалды инерциялы күштердің азаюының жолдарын іздейді. Бұл күштерді құрсаудың осіне қатысты бұранданың осьтің эксцентритетін, бұранданың айналу жиілігін және бұранда массасын кеміту арқылы азайтуға болады. Бұранданың массасын азайту үшін болаттан жеңіл материалдар қолданылады, мысалға титан қорытпалары (мұндай бұрандалар берілім мөлшері 100 және 200 м3/тәу болатын сораптарда болады). Құрсау ішінде резиналы жұмыстық бөлігі бар болат тұрқыдан тұрады. Резина пресс-формадағы тұрқыға нығыздалады, оның стержені қоскірмелі (двухзаходный) бұрандалы жұмыстық қуысты құрайды. Резина мұнайға және тозуға төзімді болады.
Екі универсалды шарнирі және олардың арасындағы білікшесі бар эксцентрикалы муфталар бұрандаларға күрделі планетарлы қозғалыс жасауға мүмкіндік береді. Айналу моментін беруші муфталардың конструкциялары, осьтік күш салуларды қабылдауға есептелген. Бұл күш салулар әсіресе қуыста екі бұранданы байланыстыратын муфтада жоғары болады, бұл жерде бұрандаларға айдау қысымы әсер етеді.
Сақтандырушы клапан 8 сораптың жұмыстық мүшелерін айдалатын сұйықтың жеткіліксіз майлауынсыз жұмыс істеуінен және сораптың едәуір тегеуріні кезінде жұмыс істеуінен сақтандырады. Бұл жағдайларда клапан СКҚ -дан шыққан сұйықты ұңғыдағы сорап қабылдауына жібереді. Клапан тұрқы, золотник және поршені бар ершіктен тұрады.
Сурет 13.3. Бұрандалы сораптың құрылғымы
Іске қосу муфтасы сораптың төменгі жағында орналасқан сораптың қосушы білігімен және гидроқорғаудың арасында болады. Ол суырмалы жұдырық (кулачок) арқылы сораптың электроқозғалтқышын өзінің айналу моментінің максимумына сәйкес келетін біліктің айналу жиілігіне жеткенде іске қосуын қамтамасыз етеді. Бұл сораптың сенімді іске қосуын қамтамасыз етеді. Бұдан басқа муфта сораптық бұранданың жұмыстық бағытына кері айналуынан сақтайды.
Бұрандалар кері бағытта айналған кезде, біріншіден сұйық СКҚ -дан ұңғыға ағады, екіншіден сорап жинауындағы резьбаның шешіліп кетуі мүмкін.