Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 26

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  jet pump
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
Purpose: of this paper is to analyze the possibility of increasing the efficiency of wellbore jet pumps by twisting the injected flow. The absence of moving parts, easy transfer of energy, the ability to operate a wide range of performance and low cost have resulted in the use of ejection systems in many oil and gas deposits. The main disadvantage of borehole ejection systems is the insufficient value of the jet pump efficiency. The energy efficiency of downhole jet pumps can be improved by swirling the mixed flows. Design/methodology/approach: To characterize the effect of circulating flows was used an additional factor in the form of the values of the inclination angle of guiding elements that swirl the flow or the rotation frequency of jet pump elements. In the process of determining the values characterizing the operating process of ejection systems, the flow rates of the working and injected flow and the pressure values in front of the nozzle, the receiving chamber and the chamber at the outlet from the diffuser of the jet pump are subject to direct measurement. Swirling of the injected flow was carried out by placing a sleeve with guiding elements, manufactured using 3D printing technology, in the receiving chamber of the jet pump. Findings: The analysis revealed that in the design of downhole jet units, there are used guiding elements, mainly the screw, blade and tangential type, to swirl the flow. A highlighted list of factors that have a direct effect on the flows mixing process. During experimental studies of swirling injected flow type jet pump characteristics, there is obtained an increase in pressure and energy parameters. Research limitations/implications: The task of further research is to determine the characteristics of a downhole swirling injected flow type jet pump for conditions of combined swirling of the working and injected flows. Practical implications: The obtained results make it possible to take into account the presence of guiding elements in the flow path of the jet pump for swirling the flow. Originality/value: It is established that the relationship between the design and technological parameters of the local swirling of the mixed medium is determined by the ratio of rotating and axial components of the flow velocity in the flow path of the jet pump.
EN
The article is devoted to the theoretical study of the operation process of the borehole ejection system as part of the tubing string, jet pump and packer installed below; the system implements the hydrojet method of oil well operation. The improved design of the jet pump contains inclined guiding elements placed in its receiving chamber for swirling the injected flow, which results in an increase in the efficiency of the borehole ejection system. Based on the law of conservation of liquid momentum in the mixing chamber of the jet pump and taking into account the inertial pressure component caused by the swirling of the injected flow, there is obtained the relative form of the equation of the ejection system pressure characteristic, the structure of which contains a component that determines the value of the additional dynamic head. According to the results obtained, the additional dynamic head caused by swirling of the injected flow is determined by the ratio of the geometric dimensions of the flow path of the jet pump, the angle of inclination of the elements for creating vortex flows, and the ratio of the power and reservoir fluids. In the case of asymmetric swirling of the injected flow, an increase in the value of the relative displacement of the jet pump decreases the value of the additional dynamic pressure. In order to study the effect of flow swirling on the energy characteristic of the ejection system, the pressure characteristic of the jet pump was transformed into the dependence of its efficiency on the injection coefficient. Jet pump models with the ratio of the cross-sectional areas of the mixing chamber and the nozzle of 5.012 and 6.464, respectively, were used to check the adequacy of the theoretical pressure and energy characteristics obtained during the simulation of the performance process of the concentric ejection system. The average error in the theoretical determination of the pressure and efficiency of the vortex jet does not exceed 8.65% and 6.48%, respectively.
PL
Artykuł poświęcony jest teoretycznemu studium opisującemu proces pracy wgłębnego systemu wydobycia z odwiertu złożonego z kolumny rur wydobywczych, pompy strumieniowej i zainstalowanego poniżej pakera; przy użyciu tego systemu prowadzona jest eksploatacja odwiertów naftowych metodą hydrojet. Udoskonalona konstrukcja pompy strumieniowej zawiera skośne elementy prowadzące umieszczone w jej komorze zasilającej do zawirowania przepływu tłoczonego płynu, co skutkuje zwiększeniem wydajności systemu wydobycia z odwiertu. Na podstawie zasady zachowania pędu cieczy w komorze mieszania pompy strumieniowej oraz po uwzględnieniu bezwładnościowej składowej ciśnienia wywołanej zawirowaniem przepływu tłoczonego płynu otrzymuje się względną postać równania charakteryzującego ciśnienia w układzie ejekcyjnym, którego struktura zawiera składnik określający wartość dodatkowej wysokości podnoszenia. Zgodnie z uzyskanymi wynikami dodatkowa wysokość podnoszenia spowodowana zawirowaniem przepływu tłoczonego płynu jest określona przez: stosunek wymiarów geometrycznych toru przepływu pompy strumieniowej, kąt nachylenia elementów tworzących przepływ wirowy oraz stosunek płynów zasilających i złożowych. W przypadku asymetrycznego zawirowania przepływu tłoczonego płynu wzrost wartości względnej wyporności pompy strumieniowej powoduje zmniejszenie wartości dodatkowego ciśnienia dynamicznego. W celu zbadania wpływu zawirowania przepływu na charakterystykę energetyczną układu ejekcyjnego – charakterystykę ciśnieniową pompy strumieniowej przekształcono na zależność jej sprawności od współczynnika tłoczenia. Do sprawdzenia prawidłowości teoretycznych charakterystyk ciśnienia i energii uzyskanych podczas symulacji procesu pracy koncentrycznego układu ejekcyjnego wykorzystano modele pomp strumieniowych o stosunku powierzchni przekroju komory mieszania do dyszy odpowiednio 5,012 i 6,464. Średni błąd ciśnienia i wydajności strumienia wirowego wyznaczonych w sposób teoretyczny nie przekraczał odpowiednio 8,65% i 6,48%.
EN
A perspective way of oil wells operation is to use sucker rod pumps, in combination with oil-gas jet pumps. Placing a jet pump above the dynamic level in the well and operating it simultaneously with the sucker rod pumps allows to stabilize the work of the rod pump, avoid fluctuations of the dynamic level and facilitate the rise of the production liquid to the surface due to the reduction of the density of the mixed flow after the jet pump. In order to implement such oil-gas jet pump in oil wells that are operated by sucker rod pumps, it is necessary to determine their operating modes and choose the most effective among them. A methodology for calculating the operation mode of such well was created that allows determining the efficient location of jet pumps in oil wells and their geometry. When developing this methodology two conditions were taken as a main aim: the whole amount of free gas, which enters the casing annulus of the well, must pass through the oil-gas jet pump and to reach the maximum possible decreasing of the string load. For the 753-D oil well in Dolyna Oil Field calculated efficient operation mode shows the possibility to decrease string load by 26%, reduce electricity consumption and, respectively, investments in oil extraction.
4
Content available Kinetics of water oxygenation in pipe aerator
EN
The paper presents the results of investigations of the oxygen content in oxygenated water in a co-current pipe aerator with the diameter of 200 mm, with stainless steel Białecki rings with the diameter of 12 mm, for two cases: when the air is supplied by a compressor and when it is supplied by a jet pump. The oxygen content in the oxygenated water was assayed using an LDO oxygen sensor. The investigations of water oxygenation in the aerator were carried out during technical exploitation of the Scientific Research Water Station of Warsaw University of Life Sciences. The oxygen content O2 in the oxygenated water was measured for the set air flow rate Qp equal to 50, 100 and 150 dm3 ×h-1 and water flow rate Qw equal to 10, 15 and 20 m3 ×h-1 . During the tests, the temperature T of the air supplied to the aerator was also measured. The water temperature was constant during the tests and it was equal to 12°C. The oxygen content O2 in the oxygenated water and the temperature T of the air supplied to the aerator were measured every 10 seconds. For each air flow rate Qp and water flow rate Qw being set, three measurement series were carried out and the obtained results were averaged. The researches were aimed on the determination of the influence of air and water flow rate on the oxygen content in the water oxygenated in a pipe aerator with use of a compressor and a jet pump. In the measurement range being tested, the effectiveness of water oxygenation increased with rise in the flow rate of the supplied air and decreased with rise in the flow rate of the supplied water. The effectiveness of water oxygenation was higher if obtained by means of a jet pump than of a compressor.
PL
W wielu procesach produkcyjnych i technologicznych istnieje potrzeba przetransportowania surowca lub ładunku, który może znajdować się w zawiesinie wodnej. Jedną z takich metod jest wykorzystanie pomp strumienicowych, które dzięki efektowi zwężki Venturiego i występującej różnicy ciśnień umożliwiają transport ładunku wraz z czynnikiem roboczym. Zaletą tego systemu jest zdolność transportu ładunku o znacznych wymiarach i w warunkach niezagrażających jego uszkodzeniu, ze względu na brak ruchomych elementów. W artykule przedstawiono badania symulacyjne dwustopniowej pompy strumienicowej, w której czynnikiem roboczym jest woda. Podjęta w artykule tematyka dotyczy badań symulacyjnych, które wykonano za pomocą systemów CFD w programie ANSYS CFX.
EN
Jet pumps are widely used in many industrial applications from food, chemical to energy. The advantageous of jet pumps is possibility of transport hazardous or aggressive liquids or even food and high reliability due to the fact that pumps structure do not include any moving parts. The are two main type of jet pumps, with central and circumferential jet nozzle. The second solution, which working liquid is water is presented in this paper as a transportation device for liquid with density higher than water and solids. For this purpose CFD simulation was used. It allowed to check jet pump possibility of work in various conditions and verify some of design parameters of jet pumps. Presented in the work results of simulation verified that using two stages allows to increase pumping height. CFD simulations also shown that correct modification of jet nozzle geometry allows to obtain better pressure distribution inside the pump.
PL
Projektowanie i wytwarzanie prototypowych urządzeń wielkogabarytowych wymaga zastosowania niekonwencjonalnych metod technologicznych. Dodatkowym utrudnieniem jest uzyskanie wymaganej dokładności ich wykonania. Wykorzystanie dostępnych aparatów i urządzeń pomiarowych zapewnia wymaganą dokładność dla elementów składowych, ale połączeni ich ze sobą jest wyzwaniem technologiczno konstrukcyjnym dla konstruktora i technologa. Celem pracy jest analiza wybranych zagadnień na przykładzie strumienicy parowej 153X stosowanej w przemyśle chemicznym, w którym wymagane są duże wydajności i długoletni czas pracy. W projektowaniu wykorzystujemy standardowe obliczenia wytrzymałościowe biorąc pod uwagę technologię wykonania i montażu z założonymi, niezbędnymi tolerancjami i jakością powierzchni. W czasie eksploatacji strumienicy wykorzystuje się sterowanie za pomocą uzyskiwanych parametrów pracy w celu poprawy ich jakości.
EN
Design and manufacture of large-scale prototype devicesrequires unconventional methods of technology. An additional difficulty is to obtain the required accuracy of their execution. Using the available measuring appliances can get the required accuracy of individual components, but linking them together is atechnological and economic challenge for the designer and technologist. Aim of this study is to analyze selected issues on the example of a jet pump 153X used in the chemical industry, which requireshigh performance and long-time working time. In the design we use the standard strength calculations taking into account how technology implementation and installation, and given the necessary tolerances and surface quality. During operation of the ejector is used with the control parameters obtained in order to improve their quality.
EN
Experimental tests covering the production of struvite MgNH4PO4ź6H2O from water solutions containing 1.0 mass % of phosphate(V) ions using magnesium and ammonium ions in stoichiometric proportions were carried out in a crystallizer of 1.2 dm3 working volume. The process temperature was 298 K. Struvite crystals of mean size Lm from ca. 14 to ca. 38 µm were produced depending on the process environment's pH (9-11) and the mean residence time of suspension in a crystallizer, τ (900-3600 s). In such defined process conditions the linear growth rate of struvite crystals changed from 1.45ź10-8 m/s (pH 9, τ 900 s) to 2.06ź10-9 m/s (pH 11, τ 3600 s) while the nucleation rate from 5.1ź10^7 to 3.2ź10^9 1/(sm3). Crystal product of the most advantageous granular characteristics was produced at pH 9 and the mean residence time 3600 s. Within this product population the largest sizes reached above 200 µm while the number of crystals smaller than 3 mm was kept below 6%.
8
PL
W pracy przedstawiono wyniki optymalizacji pompy strumieniowej. W procesie optymalizacji wykorzystano popularne ostatnio metody CFD (numerycznej mechaniki płynów). Opracowany model CFD umożliwił obliczenie rozkładów prędkości oraz ciśnienia wewnątrz aparatu. Wyznaczono także współczynnik ejekcji, który porównano z danymi eksperymentalnymi. Błąd średni obliczeń dla 36 punktów pomiarowych wyniósł -10%. Za pomocą modelu CFD przetestowano wpływ zmiennych konstrukcyjnych i ruchowych na wartość współczynnika ejekcji. Wykazano, że strumienica posiada zbyt długą komorę mieszania, która powoduje nadmierne straty ciśnienia.
EN
Results of the jet pump optimization were presented in the paper. CFD (Computational Fluid Dynamics) methods were used during optimization. The developed mathematical model enabled one to calculate the liquid velocity and pressure profiles inside the apparatus. The efficiency coefficient values obtained from the model differed from experimental results with the average error of-10%. The axial static pressure profile showed that the mixing chamber was too long and it should be shortened.
9
Content available remote CFD analysis of water jet pump
EN
This paper presents a CFD analysis of Liquid Jet Liquid pump with the use of Ansys CFX CFD code. Simulations were conducted for various values of flow rate of motive fluid for both stages. On the basis of CFD analysis a pressure distributions and velocity as well were obtained. Furthermore, CFD simulations allowed to estimate head pressure of the jet pump for various working conditions.
PL
W artykule przedstawiono analizę CFD pompy strumieniowej przy wykorzystaniu systemu Ansys CFX. Symulacje numeryczne zjawisk przepływowych przeprowadzono dla dwustopniowej pompy strumieniowej. Przeprowadzono obliczenia różnych wartości objętościowego natężenia przepływu dla strumienia głównego oraz dla przypadków, w którym są wykorzystywane jeden lub oba stopnie. Wyznaczono rozkłady prędkości oraz ciśnienia, jak również wyznaczono wysokość tłoczenia pompy strumieniowej w różnych warunkach pracy.
PL
Wydzielano struwit z roztworów wodnych zawierających 0,2 lub 1,0% mas. jonów fosforanowych(V). Proces prowadzono w warunkach stechiometrycznych. Otrzymano dobrze wykształcone kryształy struwitu o średnim rozmiarze od 14 do 41 m. Zwiększenie wartości pH od 9 do 11 środowiska wytrącania i krystalizacji struwitu spowodowało prawie dwukrotne zmniejszenie średniego rozmiaru kryształów, natomiast wydłużenie średniego czasu przebywania z 900 do 3600 s zwiększyło ten rozmiar o ok. 50%. Oszacowano parametry kinetyczne procesu wydzielania struwitu w testowanych krystalizatorach.
EN
Continuous reaction crystallization of struvite from water solutions containing 0.2 or 1.0 mass % of phosphate(V) ions was investigated. Stoichiometric proportions between PO43-, Mg2+ and NH4+ ions were kept. Properly formed struvite crystals of mean size 14 - 41 ?m were produced. Increase in process environment pH from 9 to 11 resulted in nearly two-time decrease in mean crystal size. Elongation of mean residence time from 900 to 3600 s corresponded to advantageous increase in this size by ca. 50%. Kinetic parameter values of struvite reaction crystallization in both crystallizer constructions were determined.
11
Content available remote CFD modelling of a jet pump with circumferential nozzles for large flow rates
EN
Jet pumps are devices which are widely used in transport of dangerous or aggressive goods, contaminations like solid particles or even food. The principle of jet pumps which is transferring energy of one fluid that is called primary or motive is transferred into a secondary fluid makes that such pumps have no moving parts and are able to work in remote in extreme conditions. Jet pumps main disadvantageous is low efficiency ranging 40% and low pumping height which significantly limits its usage. One of the way to eliminate the low pumping height is to applying second stage of motive fluid. The other way is correct design of motive nozzles. Presented in the paper jet pump is a Liquid Jet Liquid (LJL) class of jet pump which both, motive and secondary fluids are water. This pump is a two stage jet pump with circumferential nozzles which inlet port has diameter approx. 200 mm and is assigned for high flow rate up to 200 m3/h. The main aim undertaken in this paper is to investigate flow phenomena that appears during jet pump operation as well as investigating influence of various design of motive nozzles on value of head pressure. Investigated jet pump is a prototype that was prepared in cooperation between Bergen University College and Fjell Industries AS, Norway. Modelling of jet pump is a complex task and makes difficulties in modelling when using traditional approach therefore to simulate phenomena that appears in jet pump during operation was used CFD tool: Ansys CFX code. Numerical simulations allowed to obtain information about pressure and velocity distribution as well as estimate the head pressure for various design of motive nozzle. There was investigated three design of motive nozzle: standard, with additional circumferential holes and with set of circumferential holes on motive nozzle. Conducted research shown that by modification of motive nozzle is possible to increase pumping height with almost 45%.
PL
Wydzielano krystaliczny struwit z wodnego roztworu zawierającego 0,20% mas. jonów fosforanowych w krystalizatorze typu FB MSZ o działaniu ciągłym ze strumienicą zasilaną sprężonym powietrzem. Określono na drodze doświadczalnej wpływ pH środowiska strącania i krystalizacji struwitu oraz średniego czasu przebywania zawiesiny w objętości roboczej krystalizatora na jakość wytwarzanego produktu.
EN
Crystalline struvite was produced from water solution containing 0.20% mass, of phosphate ions in a continuous FB MSZ type crystalli-zcr with the jet-pump driven by compressed air. An influence of struvite reaction-crystallization environment pH and mean residence time of suspension in the crystallizer working volume on a quality of crystal product formed was identified experimentally.
PL
Przedstawiono wyniki badań wpływu pH środowiska strącania i kry-stałizacji struwitu oraz średniego czasu przebywania zawiesiny w kry-stałizatorze typu DTM o działaniu ciągłym ze strumienicą zasilaną sprężonym powietrzem na jakość wytwarzanego produktu. Krystalicz-ny struwit wydzietano z roztworu zawierającego 0,20% mas. jonów fosforanowych.
EN
Experimenta] identification of the influence of two process parame-ters: pH of reaction crystallization environment and mean residence time of struvite suspension in a crystaHizer with jet pump driven by compressed air on crystal product qua[ity is presented. Struvite cry-stals were produced from feed solution containing 0.20 mass % of pho-sphate ions.
PL
Analiza problemu wentylacji naturalnej doprowadziła do rozwiązania kojarzącego strumienicę z kolektorem słonecznym jako źródłem energii napędowej. Połączenie tych dwu urządzeń, prostych konstrukcyjnie lecz we wzajemnych relacjach tworzących specyficzne sprzężenia zwrotne, wymusiło opracowanie metody obliczania ich parametrów roboczych. Specyficzne warunki pracy spowodowały konieczność uzyskania części z nich doświadczalnie na odpowiednim modelu. Implementacja uzyskanych wyników w modelu matematycznym umożliwiła zastosowanie go do budowy modelu funkcjonalnego w skali 1:1. Zbudowany model, obsługując określoną grupę ptaków w kurniku laboratoryjnym, został zweryfikowany pozytywnie. Uzyskane charakterystyki robocze i utrzymywane warunki środowiskowe w pomieszczeniu z kurami są zadowalające.
EN
The analysis of the problem of natural ventilation has resulted in a solution linking a jet pump with a sun collector as a source of driving energy. The combination of these two devices, constructionally simple but forming, due to their interrelations, specific feedback, has forced us to develop a method for calculating their operating parameters. Considering the specific operating conditions, some of them had to be determined experimentally, using a suitable model. The implementation of the results obtained in a mathematical model has made it possible to use it to build a 1:1 scale functional model. The model built, intended for a specified group of birds in a laboratory hen house, has been positively verified. The obtained operating characteristics and the maintained environmental conditions in the hen house are satisfactory.
PL
W pracy przedstawiono model CFD hydrodynamiki strumienicy jednocieczowej, który został następnie zweryfikowany doświadczalnie. Przeprowadzone badania stanowiły pierwszy etap opracowania nowej metody odsalania surowej ropy naftowej z użyciem strumienicy. Zaproponowany model, zastosowano do obliczeń ciśnienia na wlocie do komory mieszania. Średni błąd obliczeń modelowych w stosunku do danych doświadczalnych wyniósł 30%, przy czym model w sposób poprawny jakościowo przewidywał działanie strumienicy oraz profile prędkość i ciśnienia wewnątrz aparatu.
EN
CFD modeling of hydrodynamics of a jet pump is presented in the paper. The results of model calculations are compared with the experimental ones. The work established a first stage in elaboration of a novel method for crude oil desalination. In this method the jet pump operates as a mixer for a two-phase liquid system. Mathematical model calculations of pressure at the inlet of mixing chamber differ from experimental results with an average error of 30%. A performance of the jet pump, as well as velocity and pressure profiles inside the device are described fairly well by the mathematical model.
16
Content available remote Wentylacja solarna w budynku
PL
W pracy przedstawiono badania urządzenia wentylacyjnego napędzanego energią słoneczną, posiadającego szereg zalet istotnych szczególnie w produkcji drobiarskiej (ze względu na konstrukcję jest niezawodne i bezawaryjne - nie wymaga instalacji systemu awaryjnego, pracuje cicho i nie pobiera energii napędowej z sieci). Opracowano i przebadano strumienicowe urządzenie wentylacyjne pracujące na dachu kurnika doświadczalnego. Badania prowadzono w zakresie temperatur od -10,9°C do +35,6°C. Wyniki produkcyjne stada doświadczalnegom, tzn. brak spadku nieśności nawet a dniach upalnych, wskazują na właściwe warunki wymiany powietrza.
EN
The paper presents the results of studyon invented sunny-energy driven ventilating device. lt has many essential advantages particularly in poultry production. From construction point of view it is unfailing and failure-free because it does not require any installation of emergency ventilation system. This innovation works silently and doesn't need driving energy from power network. For research and check in practice the examined air jet-pump ventilating device was built on a roof of experimental poultry house at IBMER Poznań. The investigations of its work were conducted in the range of temperatures from -10,9°C to +35,6°C. Productivity results of the experimental stock were proper, i.e. no decrease in egg laying was observed during hot days. During the whole examined period the conditions of air-exchange inside the hen house were proper.
EN
The influence of a mixing chamber length, feeding nozzle diameter, density and porosity of suspension on the required minimal value of unit power of the jet-pump feeding stream, providing stable circulation of suspension in a DTM type crystallizer, was presented. and defected seeds are moved to the surface by occluded air bubbles.
EN
The reaction-crystallization process of struvite precipitation from diluted water solutions of magnesium, ammonium and phosphate ions in a DTM type crystallizer with the jet-pump, working at the assumed minimal value of feeding stream unit power was discussed. Struvite crystals of a mean size within the range of 12—20 μm were produced. Process kinetic parameters were estimated on the basis of the product-crystals population density distribution.
EN
The reaction-crystallization process of hydroxyapatite precipitation from its diluted water solutions in a DTM type crystallizer equipped with the jet-pump working under the assumption of minimal power of a jet-pump feeding stream was discussed. It was concluded that crystal agglomerates with a size range of 227-285 mm were obtained.
EN
The research results concerning the reaction crystallization processes of hydroxyapatite (HAP) and struvite (MAP) in the two flow jet pump DTM crystallizers with the internal circulation of the suspension are presented. Calcium or/and magnesium ions precipitation from the diluted water solutions was taken into effect by the addition of ammonium dihydrogenphosphate NH4H2PO4 solution in the alkali environment (T = 298 K, pH = 9, t = 900 s). The influence of calcium (0.1 - 1.5 mass %) and magnesium (0.1 - 2.0 mass %) ions concentration in the feeding stream on the resulting product crystal size distribution was investigated. The test results can be utilized in the improvement of the jet pump DTM crystallizers design. This construction is especially recommended for the precipitation of the calcium or/and magnesium ions, as well as the phosphate(V) ions from the diluted solutions or the liquid wastes.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.