Jakie są metody chłodzenia studni głębinowych

Oct 06, 2024

Pompy głębinowe do studni dzielą się na cztery typy w zależności od ich wewnętrznej budowy: wypełnione wodą, wypełnione olejem, ekranowane i suche. Medium wypełniające komorę silnika dzieli się na trzy rodzaje: wodę, olej i powietrze. Wnęka stojana ekranowanego silnika jest wypełniona żywicą epoksydową lub wypełnieniem z tworzywa sztucznego, a medium zewnętrznym silnika jest studnia. Metody chłodzenia pomp głębinowych o różnej konstrukcji są różne i można je podzielić na cztery podstawowe typy. Jeśli chodzi o metodę chłodzenia pomp głębinowych do studni, poniżej przedstawimy Państwu szczegółowe wprowadzenie.
(1) Metoda podwójnego wewnętrznego i zewnętrznego chłodzenia wodą silników elektrycznych
Wewnętrzna wnęka pompy głębinowej do studni jest wypełniona wodą, a żelazny rdzeń stojana, uzwojenie stojana, żelazny rdzeń wirnika i uzwojenie wirnika (pręty wirnika i pierścienie końcowe wirnika) są zanurzone w wodzie i bezpośrednio chłodzone wodą znajdującą się w środku maszyna.
Ciepło generowane przez utratę żelaza w stojanie silnika, utratę rezystancji uzwojenia żłobka stojana i częściową utratę rezystancji uzwojenia końcowego jest przekazywane bezpośrednio przez rdzeń stojana i odprowadzane przez wodę ze studni przepływającą przez powierzchnię obudowa. Ciepło generowane przez utratę rezystancji uzwojenia wirnika i utratę żelaza w wirniku jest częściowo przekazywane bezpośrednio do stojana przez szczelinę powietrzną, a następnie odprowadzane przez wodę ze studni na zewnątrz silnika przez stojan;
Kolejna część ciepła przekazywana jest wodzie znajdującej się we wnęce wirnika. Ta część ciepła, wraz z ciepłem wytworzonym w wyniku utraty rezystancji i strat mechanicznych uzwojenia końcowego stojana, przekazywana do wypełnienia wodnego we wnęce, jest przekazywana do rdzenia stojana, obudowy i gniazda łożyska poprzez wypełnienie wodne we wnęce. Na koniec jest on również przenoszony do wody studziennej przez powierzchnię obudowy silnika i gniazda łożyska oraz inne elementy w celu usunięcia. Efekt chłodzący wewnętrznego i zewnętrznego podwójnego chłodzenia wodą tego silnika elektrycznego jest dobry, dlatego wzrost temperatury uzwojenia stojana pompy głębinowej w przypadku studni jest ogólnie niski.
(2) Zewnętrzne chłodzenie obudowy stojana i bezpośrednie chłodzenie wodne wirnika
Główną stosowaną metodą chłodzenia są dobrze ekranowane silniki podwodne. Stojan tego typu silnika jest niezależną, szczelną komorą, która otacza rdzeń stojana i uzwojenie i jest wypełniona żywicą epoksydową lub wypełniaczami z tworzywa sztucznego. Komora rotora wypełniona jest czystą wodą.
Ciepło generowane przez utratę żelaza stojana i utratę rezystancji uzwojenia stojana silnika elektrycznego jest bezpośrednio przekazywane przez żelazny rdzeń stojana lub materiał wypełniający wnękę i odprowadzane przez wodę ze studni przepływającą przez powierzchnię obudowy przez obudowę. Ciepło powstające w wyniku utraty rezystancji uzwojenia wirnika i utraty żelaza w wirniku jest częściowo przekazywane bezpośrednio do stojana przez wodę znajdującą się w szczelinie powietrznej i tulei ekranującej, a następnie odprowadzane przez wodę studzienną na zewnątrz silnika przez stojan
Pozostała część przekazywana jest do wody wypełnionej wnęką wirnika, a ta część ciepła wraz z ciepłem powstałym na skutek strat mechanicznych przekazywana jest do rdzenia stojana, obudowy i gniazda łożyska poprzez wodę wypełnioną we wnęce. Na koniec jest on również odprowadzany przez powierzchnię obudowy silnika i gniazda łożyska do wody studziennej na zewnątrz silnika.

(3) Metody wewnętrznego chłodzenia olejem i zewnętrznego chłodzenia wodą
Pompa głębinowa wypełniona olejem wykorzystuje tę metodę chłodzenia. Organy wewnętrzne silnika wypełnionego olejem są wypełnione izolacyjnym olejem smarowym, a rdzeń stojana, uzwojenie stojana, rdzeń wirnika i uzwojenie wirnika (pręty wirnika i pierścienie końcowe wirnika) są zanurzone w oleju. Ciepło generowane przez utratę żelaza w stojanie silnika, utratę rezystancji uzwojenia żłobka stojana i częściową utratę rezystancji uzwojenia końcowego jest przekazywane bezpośrednio przez rdzeń stojana i odprowadzane przez wodę ze studni przepływającą przez powierzchnię obudowa. Ciepło generowane przez utratę rezystancji uzwojenia wirnika i utratę żelaza w wirniku jest częściowo przekazywane bezpośrednio do stojana przez olej w szczelinie powietrznej, a następnie przekazywane do stojana przez obudowę
Usuń wodę ze studni poza silnikiem elektrycznym; Pozostała część jest przekazywana do zawiesiny wypełnionej wnęką wirnika i ta część ciepła, wraz z ciepłem powstałym na skutek utraty rezystancji i strat mechanicznych uzwojenia końcowego stojana, przekazywana do oleju znajdującego się we wnęce, jest przekazywana do rdzeń stojana, obudowę i gniazdo łożyska przez olej wypełniony wnęką. Na koniec jest on również przenoszony do wody ze studni na zewnątrz silnika przez powierzchnię obudowy silnika i gniazda łożyska oraz inne elementy.
(4) Metody wewnętrznego chłodzenia powietrzem i zewnętrznego chłodzenia wodą
Główną stosowaną metodą chłodzenia jest sucha pompa głębinowa do studni. Wnętrze silnika suchego jest wypełnione powietrzem, a odprowadzanie ciepła przez koniec uzwojenia stojana i wirnik opiera się głównie na powietrzu wewnątrz maszyny. Straty żelaza w stojanie silnika i uzwojeniu żłobka stojana są odprowadzane przez wodę studzienną na powierzchni obudowy.
Ciepło powstające w wyniku utraty rezystancji uzwojenia wirnika i utraty żelaza wirnika jest częściowo przekazywane bezpośrednio do żelaznego rdzenia stojana przez szczelinę powietrzną, a następnie odprowadzane przez wodę studzienną na zewnątrz silnika przez obudowę; Pozostała część jest przekazywana do powietrza wewnątrz maszyny i ta część ciepła wraz z ciepłem powstałym w wyniku utraty rezystancji i strat mechanicznych uzwojenia końcowego stojana przeniesiona do powietrza jest przekazywana do rdzenia stojana, obudowy, i gniazda łożyska poprzez przepływające powietrze wewnątrz maszyny,
Wreszcie jest on również odprowadzany przez wodę ze studni na zewnątrz silnika przez powierzchnie takich elementów, jak obudowa silnika i gniazdo łożyska. Ze względu na słabą przewodność cieplną i małą pojemność cieplną powietrza, warunki chłodzenia uzwojenia stojana i uzwojenia wirnika silników podwodnych są złe, co powoduje stosunkowo duży wzrost temperatury.