一、實驗進程：

關于不一樣的工況，分別對單相和氣液兩相流介質(zhì)條件下深井泵泵筒、泵閥、柱塞等部位進行了PIV圖畫的錄制和照相，以備進一步進行剖析處理。選用與原油密度及粘度附近的工業(yè)白油作為實驗介質(zhì)，用與白油密度挨近的GDX501聚苯乙烯小球作為示蹤粒子。運用10W的氖激光發(fā)作器及相應的光路體系形成的強片光源作為PIV攝像的照明光源，并選用錄像或照相的方法攝制PIV圖畫。

二、實驗成果及剖析：

因為對深井泵固定閥部位流場的研討已有相應的研討成果，并且氣液兩相流PIV圖畫處理程序不完善，故這里側(cè)重于剖析活動介質(zhì)為單相流體時深井泵游動閥及柱塞部位的流場。

三、深井泵運動規(guī)則：

深井泵泵閥是一個球形閥件，當流體繞過它活動時，在其后部將發(fā)作附面層的脫離景象，一起發(fā)生一個橫向激動力。因為閥球的對稱性，這種橫向激動力將沿閥球的“赤道”周圍循環(huán)往復地移動，使閥球不是一直位于閥座孔軸心線上，而是違背一個距離且緊靠在閥座邊角上旋轉(zhuǎn)，這就是“公轉(zhuǎn)”景象。

在實驗中發(fā)現(xiàn)，深井泵泵閥的運動規(guī)則和以住大家對它的知道不完全一樣，它的運動除了有筆直方向的直線運動，還隨同有兩種旋轉(zhuǎn)運動。當柱塞運動速度較小時，閥球繞水平軸上下旋轉(zhuǎn);當柱塞運動速度較大時，閥球繞豎直軸水平自轉(zhuǎn)并且沿閥座內(nèi)孔邊角即閥座孔圓心軸公轉(zhuǎn)。其旋轉(zhuǎn)角速度與柱塞的運動速度有關，柱塞運動速度越大，閥球旋轉(zhuǎn)角速度就越大。

另外，因為流體活動的不穩(wěn)定以及閥球的違背形成流體相對閥球活動的不對稱性，對將發(fā)生必定的撓動，使這個橫向力不是效果于球心，而是在水平面上又有必定的偏疼，在水平面上還有一個滾動，即“自轉(zhuǎn)”景象。以上結(jié)論是在純液體情況下得到的。在氣液混相流時，因為氣泡的存在，流場擾動愈加劇烈，并且氣泡對閥球具有必定的沖擊效果，此刻閥球運動就愈加雜亂，除了旋轉(zhuǎn)運動以外，還有上下劇烈的跳動。

佛山水泵廠得出結(jié)論應對深井泵做以下改善：

(2)在確保最大過流面積的條件下，關于閥球罩的過流斷面形狀，應當盡量選用流線型，以減小過流阻力。

(3)在規(guī)劃柱塞的構(gòu)造時，應當考慮將柱塞下端的吸入口規(guī)劃成流線型或喇叭口型，以下降其吸入阻力。在確保柱塞出口有最大過流斷面的一起，將柱塞出口流道也規(guī)劃成流線型，以下降柱塞出口處的過流阻力。

(1)閥球是深井泵中的一個首要部件，也是易損件，它決議著泵的效率及檢泵周期。主張對混相流深井泵選用偏疼球形閥球，關于流道狹小的深井泵選用滴形閥球，對含砂的抽油井用深井泵則選用鑲有密封膠皮的錐形。

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