ГОСТ Р 55849—2013
лировку с должной осторожностью. Если посадка чрезмерно свободная, то герметическое уплотнение будет не
достаточно плотным, чтобы уменьшить утечки жидкости, эксплуатационные характеристики будут низкими в отно
шении КПД насоса и общего коэффициента производительности, кроме того, возрастет внутренняя теплоотдача,
которая сократит срок службы насоса. Если же посадка чрезмерно плотная, то деформация эластомера ротором будет
высокой, вызывая повышенное воздействие на материал, нагрузку от трения, внутренний перегрев и износ, что вместе
сокращает срок службы насоса.
ПоставщикУизготовитель совместно с потребителемУзаказчиком должны оценить технические требования
применения и определить необходимую посадку ротора в статоре, с тем чтобы обеспечить требуемый уровень
эксплуатационных показателей и срока службы. Поставщик/изготовитель располагает рядом запатентованных про
цедур. по которым он определяет необходимые параметры ротора для ВН.
Необходимая посадка определяется прямыми измерениями внутренних геометрических параметров статора
и соответствующих размеров ротора. И наоборот, можно рассчитать посадку косвенным путем, используя резуль
таты функционального испытания насоса для оценки технических характеристик. В обоих случаях первоначальная
посадка или результаты испытания обычно не могут отражать условия, характерные для внутрискважинной экс
плуатации. из-за термического и жидкостного увеличения эластомера статора в скважине. Эти условия, наряду с
вязкостью жидкости, скоростью насоса, содержанием песка и давлением, принимаются во внимание при оптими
зации посадки ротора для предполагаемого использования.
G.5 Предельное давление насоса
Уровень предельного давления насоса обусловлен комплексным взаимодействием между конструкцией
насоса, материалом эластомера статора, свойствами жидкости и условиями эксплуатации. Поставщикам/изгото-
вителям необходимо обозначать уровень предельного давления каждого типоразмера насоса и. в большинстве
случаев, указывать номинальный уровень напора насоса. Данный показатель имеет отношение преимущественно к
количеству индивидуальных полостей в конфигурации насоса, но может также зависеть и от основных геометри
ческих параметров насоса и свойств эластомера.
Поставщики/изготовители по-разному оценивают уровень предельного давления. Для того чтобы помочь
потребителю/заказчику сравнивать нестандартизированные показатели, поставщику/изготовителю необходимо
предоставить для каждой конфигурации рабочих органов уровень давления в камере и число камер в зацеплении
ротор-статор. Произведение этих двух параметров образует уровень предельного давления насоса. Поставщики/
изготовители могут продемонстрировать целесообразность заявляемого предельного давления и соответствующе го
давления на полость с помощью испытания на износостойкость в соответствии с приложением С.
Взаимосвязь между подачей и давлением, развиваемым насосом, определяется в ходе стендовых испыта
ний, что справедливо при кратковременной работе насоса. Предельное давление насоса должно обеспечиваться
в течение всего срока службы при фактических условиях эксплуатации. Для оценки способности насоса соответ
ствовать техническим условиям по дифференциальному давлению необходимо рассматривать уровень давления в
сочетании с жидкостными характеристиками (вязкость), эксплуатационными условиями (скорость насоса) и. что
гораздо важнее, кратковременное (температура) и продолжительное (увеличение жидкости) влияние внутрисква
жинных условий на материал статора. Наряду с тем. что стендовые испытания могут количественно выразить
величину предельного давления в диапазоне скоростей и температур, точно воспроизвести внутрискважинные
условия практически невозможно. В этой связи указанные испытания служат лишь для того, чтобы охарактери
зовать работу насоса. Измерения рабочих параметров насоса, полученные в результате стендовых испытаний,
при наличии опыта могут быть истолкованы как ожидаемые рабочие параметры при внутрискважинных условиях.
Поставщики/изготовители оборудования предоставляют руководства и средства, помогающие потребителям/за-
казчикам в этом процессе.
G.6 Крутящий момент и мощность насоса
Крутящий момент, необходимый для вращения насоса, состоит из гидравлического компонента, а также из
составляющей от трения. В зависимости от конфигурации рабочих органов может иметь место постепенно нарас
тающий крутящий момент, связанный с вращением приводной колонны и наземного оборудования.
Компонент гидравлического крутящего момента насоса зависит от вытесненного объема и эксплуатацион
ного дифференциального давления. Скорость насоса и КПД не влияют на компонент гидравлического крутящего
момента. Соответственно, если сравнивать два насоса — один насос небольшого обьема. вращающийся быстро,
и большой тихоходный насос, они, вероятно, могут иметь одну и ту же подачу, но большой насос имеет крутящий
момент выше, чем малый (пропорционально уровням их рабочих объемов).
Составляющая от трения крутящего момента насоса состоит из трех основных компонентов, на которые, в
свою очередь, влияют многочисленные конфигурации насоса и эксплуатационные факторы, которые трудно спрог
нозировать. Основными компонентами трения являются скользяще-вращающее взаимодействие между обклад
кой статора и ротором, гистерезисные потери, связанные с деформацией эластомера, и утечки перекачиваемой
жидкости. Скользяще-вращающее взаимодействие в значительной степени зависит от конструкции насоса,
по садки ротора в статоре и смазывающей способности жидкости. Гистерезисные потери зависят, главным
образом, от геометрии насоса, посадки ротора и статора и от свойств эластомера. Утечки жидкости зависят от
геометрии рабочих органов насоса, подачи и вязкости жидкости. При нормальной работе момент трения обычно
составляет
54