8. Повітряні підйомники (ерліфти)

Призначення. Повітряні підйомники застосовують для підйому самих різноманітних рідин, в тому числі і кислот.

Принцип дії. Дія повітряного підйомника заснована на принципі сполучених посудин, заповнених рідинами з різною густиною.

Стиснене повітря подається (зазвичай від компресора) по трубі 2 в підіймальну трубу 1 через змішувач 3, який для запобігання витікання стисненого повітря вниз установлюють на 1 – 1,5 метрів вище нижнього краю труби. Із суміші з рідиною повітря видаляється за допомогою сепаратора 4 зонтового типу.

1 – підйомна труба; 2 – труба для подачі стисненого повітря; 3 – змішувач; 4 – сепаратор.

Рисунок 8. Повітряний підйомник.

Після початку роботи такого насосу на відкачуванні води із свердловини рівень рідини понижується від статичного горизонту а–а до динамічного b–b; відповідно зменшується глибина занурення змішувача до величини Н.

Переваги. Основною перевагою повітряного підйомника в порівняні являється простота пристрою та відсутність любих механізмів і рухомих частин. Окрім цього, повітряні підйомники працюють в умовах підвищених температур, тобто тоді, коли відцентрові насоси не можуть всмоктувати рідини.

Недоліки. Повітряні підйомники мають порівняно низький ККД (не більше 25-35%) та малу продуктивність, вимагають наявності компресорної станції для стисненого повітря і повинні встановлюватися із значним заглибленням. Для того щоб зменшити заглиблення, застосовують багатоступеневі повітряні підйомники, але це пов’язано із збільшенням витрати повітря.

9. Газодувки

1 – корпус; 2 – барабан (поршень); 3 – всмоктуючий патрубок; 4 – нагнітальний патрубок.

Рисунок 9. Схема ротаційної газодувки.

Принцип дії. В корпусі 1 газодувки на двох паралельних валах обертаються два барабана, чи поршня 2. Один з них приводиться в обертання від електродвигуна, другий зв’язаний із першим зубчастою передачею, передаточне число якого дорівнює одиниці. Поршні в місцях дотику оснащуються ущільнюючими накладками, але все одно достатнього ущільнення між поршнями і корпусом газодувок цієї конструкції не досягається.

При обертанні поршні щільно прилягають один до одного і в той же час щільно прилягають до стінки корпуса, утворюючи таким чином в корпусі дві розділені камери: в одній з них відбувається всмоктування, а в іншій нагнітання газу.

При подальшому русі поршнів газ знаходиться в камері без зміни об’єму і тиску до моменту зєднання його з нагнітальним патрубком. В цей момент газ стискається поршнями і виштовхується через нагнітальний патрубок.

Переваги:

1. рівномірність подачі газу, незалежно від зміни опору в мережі;

2. простота зміни продуктивності шляхом зміни числа обертів;

3. відсутність клапанів;

4. компактність і простота конструкції;

5. широкі межі продуктивності (від 2 до 800 м³/хв при тиску до 0,8 ати.

Недоліки. Вимога старанного монтажу і обслуговування. Кінцевий стиск, створює мий ротаційними компресорами, не перевищує 4 ати, і ККД (0,65–0,85) в них нижче, ніж у поршневих компресорів. З цих причин область їх застосування обмежена.