Задача имеет решение: Энергоэффективные скважинные насосы ЭЦВ нового поколения

Стабильная форма напорной характеристики позволяет использовать насосы для параллельной работы, в том числе в составе повысительных насосных станций, регулировать режим работы насосной станции в зависимости от меняющихся требований системы и за счет этого значительно сократить энергопотребление.

Требование к форме мощностной характеристики продиктовано необходимостью ограничить потребляемую насосом мощность при увеличении подачи свыше номинального значения. Это позволяет не перегружать электродвигатель даже при работе за пределами рабочего диапазона и, соответственно, значительно повысить надежность агрегата.

Проектирование насосов с использованием методов вычислительной гидродинамики включает в себя следующие этапы.
 1. Создание 3D-модели ступени, состоящей из рабочего колеса и направляющего аппарата. На базе 3D-модели строится «жидкотельная» модель, определяющая области течения жидкости в рабочем колесе и направляющем аппарате. 
2. Создание расчетной сетки в области течения.
3. Численный эксперимент. Расчет представляет собой решение системы уравнений гидродинамики с учетом различных ограничений и начальных условий.

Результатами расчета являются характеристики насоса. Проведение численного эксперимента также позволяет визуализировать картину течения жидкости в каналах насоса и показать распределение скоростей, давления. По результатам расчета вносятся изменения в геометрию проточной части и, таким образом достигается оптимальный результат.

В результате проведенных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ созданы насосы нового поколения 3ЭЦВ10-120 (CRS 10-120) , отвечающие современному техническому уровню по параметрам энергоэффективности, надежности и, соответственно, стоимости жизненного цикла. Это достигается благодаря внедрению целого ряда новых разработок и решений, основными из которых являются:

• применение современных методов компьютерного моделирования;
• изготовление насосной части из нержавеющей стали, что позволяет сохранять расчетные параметры в течение всего срока эксплуатации насосов;
• комплектация герметичными электродвигателями, с высокими энергетическими характеристиками, внутренней полостью, изолированной от перекачиваемой жидкости, усовершенствованной защитой от песка, подшипниками из современных композитных материалов, увеличенным сроком службы.

Рис. 1. «Жидкотельная» модель трех ступеней насоса 

Рис.2. Расчетная сетка рабочего
колеса

Рис. 3. Распределение скорости жидкости в направляющем аппарате насоса 3ЭЦВ10-120 (CRS 10-120)