В настоящее время в течении длительного периода с 1990 года, новые книги по расчету и проектированию насосов не издавались. Разными авторами были написаны отдельные диссертационные работы, пособия для обучения, но не монографии по теории. Методы расчета, изложенные в существующих книгах, изданных до 1990 года, основаны на струйной теории Эйлера и являются устаревшими. В настоящее время для расчета проточной части насосов применяют специальные программные пакеты.
Проблема расчета насосов охватывает устаревшие подходы расчета по формулам, полученным их струйной теории Эйлера; подходы вычислительной гидродинамики к расчету турбулентного течения; вопросы применения программных пакетов для расчета проточной части. В существующей литературе по насосному оборудованию такой круг вопросов не затрагивался. В книгах по насосам приводились только формулы по теории Эйлера, в работах по вычислительной гидродинамике приводилась теория численных методов, в литературе по программным пакетам приводились примеры практического расчета без теории. Настоящая работа написана как междисциплинарная и кратко приведены все из перечисленных проблем.
Работа написана как краткая теоретическая работа, приводящая междисциплинарный подход к проблемам расчета проточной части насосов. Главы монографии содержат материал в критическом изложении. Для более детального и подробного ознакомления с теорией следует изучить материалы по ссылкам из раздела литературы.
Материал монографии касается нефтяных центробежных насосов, применяемых в нефтепереработке, погружных скважинных насосов нефтедобычи.
Материал будет интересен специалистам по насосотроению, технологам проектных институтов и инженерам по динамическому оборудованию нефтепереработки и нефтедобычи для углубления своих знаний по проблемам расчетов насосов.
1 О построении проточной части
Проточная часть насоса нефтепереработки строится с оптимизацией под максимальный КПД. То есть наиболее важными параметрами при проведении оптимизации проектируемого насоса являются его энергетические показатели. Для насосов, не относящихся к нефтепереработке, такими параметрами могут быть шумовые показатели и др.
Перед построением проточной части выполняется проектировочный расчет по струйной теории Эйлера, приведенной, например, в работах [1], [2], [3]. По результатам проектировочного расчета определяются параметры, являющиеся исходными данными для построения трехмерной твердотельной модели 3D-модели в специализированном программном пакете трехмерного моделирования.