Циклический редуктор: Разработка, проектирование и изготовление редукторов

Содержание

Разработка, проектирование и изготовление редукторов

Редукторы серии ZT/TST


Общее описание серии ZT/TST

Обозначения и единицы измерения

Формула

Значения X1 относятся к входному валу
Значения Х2 относятся к выходному валу

Редуктор для одновременно вращающегося двухшнекового экструдера, тип ZT 112.

Двухшнековый экструдер

Предлагаемый редуктор

Редуктор тип ZT2 140/170 мощностью 190 кВт

Основные характеристики редуктора:

Тип: ZT2 140/170 COR-HT

Передаточное отношение: 20

Расстояние между центрами: 140 мм

Диаметр шнека: 170 мм

Скорость вращение шнека: 75 об/мин

Частота вращения входного вала: 1500 об/мин

Мощность двигателя: 190 кВт

Передаваемая мощность при скорости вращения шнека: 471

Сервис-фактор: 2,98 (AGMA)

Крутящий момент на выходном валу: 72.000 Нм

Соединение цилиндра: стандарт

Соединение шнека: UNI 8953

Номер части: RD214020A1

Чертеж: 13873/4 тот же, что и SN5991

Система охлаждения: маслоблок P8 (двигатель 380В 50 Гц взрывозащищенный)

Редукторы серии ZPE2


Редуктор ZPE2 мощностью 310 кВт

Редуктор ZPE2/180 мощностью 146 кВт
Редуктор ZPE2/180 мощностью 113 кВт

Редуктор Zambello:

Тип ZPE2/180

Монтаж и положение B-B3

Смазка/охлаждение насос и теплообменник

Передаточное отношение ном./реал. 12,5/12,95

Опорный подшипник 29424E SKF

Номинальная мощность при 1450 об/мин 113 кВт

Сервис-фактор 1,7 (AGMA)

Макс. передаваемый крутящий момент 9638 Нм

Соединение двигателя стандарт

Соединение шнека #2 Шпоночных паза при 1800

Номер части RM218012A9

Чертеж E-5556/2

Редуктор ZPE2/200 мощностью 152 кВт

Редуктор Zambello:

Тип ZPE2/200

Монтаж и положение B-B3

Смазка/охлаждение насос и теплообменник

Передаточное отношение ном./реал. 12,5/12,77

Опорный подшипник 29428E SKF

Номинальная мощность при 1450 об/мин 152 кВт

Сервис-фактор 2,0 (AGMA)

Макс. передаваемый крутящий момент 12784 Нм

Соединение двигателя стандарт

Соединение шнека #2 Шпоночных паза при 1800

Номер части RM220012C2K

Чертеж E-5557/3

Редукторы серии MZPE


Редуктор MZPE мощностью 15кВт

Редукторы, подготовленные для прямой установки на мотор с фланцем F

ВОЗМОЖНЫЕ КОМБИНАЦИИ

Редукторы, подготовленные для установки двигателя с муфтой и C-конусом

Возможные комбинации

СМАЗКА И ОХЛАЖДЕНИЕ

СМАЗКА

Редукторы серии ZPE были разработаны, чтобы при типе установке B3 можно было работать только с разбрызгивающей системой смазки. Конструкция (при данном установочном положении) позволяет осуществлять идеальную смазку всех радиальных подшипников редуктора и осевого упорного подшипника. Что касается других установочных позиций, рекомендуется использовать систему принудительной смазки с насосом (или электронасосом). Ниже приведена таблица с рекомендациями по системам смазки согласно размерам редуктора и установочным положениям.

Внимание: данная таблица применима, только когда нет ограничений по тепловой энергии. При таких ограничениях может потребоваться использовать принудительную смазку с охлаждением.

ВОДЯНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ

Редукторам с меньшим рассеиванием тепла (согласно Каталогу), чем тепловыделение применяемой механической силой, необходима система охлаждения. Ниже приведено описание некоторых систем охлаждения.

1. Съемный внутренний охлаждающий змеевик

Данное решение предлагает два важных преимущества:

  • у спиральной медной трубы больше длина и следовательно лучше рассеиваемая мощность.
  • упрощенное техобслуживание.

Вывод: великолепное рассеивание тепла, простое техобслуживание, не занимает место снаружи – очень интересное решение.

2. Охлаждающие пластины

У этого инновационного метода рассеивание тепла выше по сравнению с внутренним охлаждающим змеевиком. Рамная конструкция полностью выполнена из алюминия и снабжена внутренними каналами, используемыми для циркуляции воды. Пластина установлена непосредственно на чугунном корпусе редуктора и удовлетворяет всем условиям, необходимым для сохранения высокого кпд и долгого срока службы. Данный метод имеет ряд преимуществ:

  • большой теплообмен
  • жесткость и прочность
  • небольшие габаритные размеры
  • прост в применении
  • малое потребление воды
  • конструкция, не требующая тех.обслуживания

3. Принудительное охлаждение и системы смазки

В некоторых случаях требуется рассеивать большое количество тепла (ккал). Для этой цели должны использоваться электрический насос и наружный теплообменник. Основные параметры для увеличения отдачи тепла указаны далее:

  • Температура воды на входе
  • Количество воды в литрах в минуту
  • Размер теплообменника
  • Скорость подачи смазочного насоса в литрах в минуту

Любое вмешательство в эти параметры может повлечь за собой иные возможные проблемы с рассеиванием тепла.

Данная система охлаждения очень эффективна и удовлетворяет самым различным требованиям.

Насос и теплообменник

Электронасос и теплообменник

Холодильная установка в сборе

Эта система охлаждения подходит для больших редукторов, поскольку оборудована различными дополнительными компонентами и принадлежностями.

Основные компоненты:

  • входной фильтр
  • электронасос с байпасом
  • фильтр-элемент на входной стороне
  • теплообменник
  • сигнализатор минимального и максимального давления
  • датчик давления
  • регулирующие клапаны
  • уровнемер

ДАННЫЕ ПО СИСТЕМЕ СМАЗКИ

Указанные значения действительны до 2000 об/мин входящей скорости, при установочном положении В3/В6.

В случае установочного положения В7 маслоблок должен быть на один размер больше.

Маслоблок Р1 и Р2 упрощены.

Охлаждающая способность

СМАЗКА

Рекомендуемые минеральные масла

ВНИМАНИЕ: При использовании брэндов масел, не указанных в таблице, выбирайте те, у которых схожие характеристики.

Все наши редукторы обычно поставляются без смазки.

Перед пуско-наладкой необходимо залить необходимое количество смазки.

Вытягивание заднего шнека

Редукторы ZPE могут поставляться с приспособлением для вытягивания шнека на задней стороне редуктора.

Максимальные размеры устройства

Редукторы MNP3 для приводов пластифицирующих шнеков литьевых прессов

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Редукторы линейки MNP3 были разработаны специально для приводов пластифицирующих шнеков литьевых прессов.

Эти редукторы с параллельными осями, благодаря своей особой конфигурации, разработанной в ходе проектирования и конструирования, подходят для передачи повышенных крутящих моментов и допускают очень высокое начальное число оборотов. При этом гарантируется низкий уровень шума и рабочий коэффициент передачи мощности более 95%. Большое расстояние между входом (электродвигателем) и выходом (соединение со шнеком и цилиндром), обусловленное использованием 3 пар зубчатых колес, предотвращает возникновение каких-либо проблем, связанных с обеспечением необходимого расстояния между различными компонентами. Особое U-образное исполнение делает габаритные размеры всей системы двигатель/редуктор/шнек и пластифицирующих цилиндров наиболее оптимальными.

Корпус

Корпус редуктора выполнен из высокопрочного серого чугуна.

Зубчатые колеса

Разработка и производство осуществляются согласно стандартам AGMA 2101 C95. Зубчатые колеса редуктора выполнены из цементируемой стали типа 18NiCrMo5 и имеют винтовое зубчатое зацепление. Профиль грунтован более качественно в сравнении с требованиями AGMA 10 для обеспечения наименьшей шумности и высокого кпд.

Подшипники

Редукторы этой линейки оснащаются двойными роликоподшипниками различного размера от именитых производителей.

Фланцы и приводные валы

(взаимозаменяемые с гидросистемой)

Для облегчения монтажа редукторов линейки MNP3 на литьевых прессах их стандартный вариант поставляется в комплекте с фланцем и приводным валом с теми же фитингами, которые обычно используются для стандартных систем гидравлических двигателей. Эта конструкция позволяет заказчику подготовить электромеханическое исполнение привода в короткие сроки без каких-либо модификаций установки, тем самым получив необходимое исполнение, альтернативное гидравлическому. По запросу редукторы могут поставляться со специальным фланцем и приводным валом по чертежу заказчика. Соединительные фланцы на выходных валах выполнены из высокопрочного чугуна, выходные валы – из закаленной стали.

Эксплуатационный коэффициент

Указанные в каталоге передаваемые мощности рассчитаны с учетом эксплуатационного коэффициента = 1.

Для оптимального определения размеров редуктора мы рекомендуем при выборе типа редуктора закладывать эксплуатационный коэффициент между 1.5 и 2.

Смазка

Редукторы линейки MNP3 обычно используются в монтажном положении B6 (редуктор в вертикальном положении с входным валом в горизонтальном положении, расположенным сверху).

В данном монтажном положении редуктор работает корректно только с разбрызгивающей системой смазки.

Однако для улучшения рабочей температуры для редукторов больших размеров (от 280 до 450) рекомендуется принудительная смазка посредством электронасоса, который может понижать температуру посредством уменьшения уровня масла в корпусе, но всегда гарантирует правильную смазку подшипников на быстроходном валу.

Корпус редуктора имеет крышку заливной горловины с сапуном, сливную пробку и индикатор уровня масла. В целях транспортировки все редукторы поставляются без масла.

Первая смена масла должна быть произведена через 3000 рабочих часов (период пусконаладочных работ). Следующие смены масла должны производиться каждые 4000 рабочих часов.

Рекомендуемые типы масла

РЕДУКТОРЫ „MNP3” Габаритные размеры

Монтажное положение

* Размер фланца для монтажа двигателя (МС)
** Размер выходного фланца (OF)

ФЛАНЕЦ ДВИГАТЕЛЯ „MC“

Габаритные размеры

ВЫХОДНОЙ ФЛАНЕЦ „OF“

МОЩНОСТИ (КВТ) И НОМИНАЛЬНЫЙ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ MNP3

Внимание:

*Стандартное передаточное отношение

  • Максимальная мощность на входе при окружающей температуре 30°С для непрерывной эксплуатации (S1). Если требуется более высокая мощность на входе, просим запросить принудительное охлаждение.

Мощности (кВт) и номинальный крутящий момент MNP3

Мощности (кВт) и номинальный крутящий момент MNP3

Мощности (кВт) и номинальный крутящий момент MNP3

Мощности (кВт) и номинальный крутящий момент MNP3

Сравнение номинального передаточного отношения к реальному передаточному отношению.

Тип охлаждения

Охлаждающая плита

Каркас полностью сделан из алюминия и оснащен внутренними каналами, которые используются для циркуляции воды. Плита прикреплена напрямую к корпусу редуктора из литейного чугуна и обеспечивает все возможности, необходимые для сохранения отличной эффективности и длительного срока эксплуатации. Данная система охлаждения имеет ряд преимуществ, перечисленных далее:

  • Высокий теплообмен
  • Жесткость и прочность
  • Значительно уменьшенные габаритные размеры
  • Простота эксплуатации
  • Низкий расход воды
  • Конструкция, не требующая технического обслуживания

Электрический насос и теплообменник

В некоторых случаях требуется рассеивать большое количество тепла (ккал).

Для этой цели должны использоваться электрический насос и наружный теплообменник. Основные параметры для увеличения отдачи тепла указаны далее:

  • Температура воды на входе
  • Количество воды в литрах в минуту
  • Размер теплообменника
  • Скорость подачи смазочного насоса в литрах в минуту

Любое вмешательство в эти параметры может повлечь за собой любые возможные проблемы с рассеиванием тепла.

Данная система охлаждения весьма эффективна и удовлетворяет самым различным требованиям.

Редукторы ZAMBELLO серии ZT

Редуктор ZAMBELLO ZT-25,5/31,6-COR-HT

Технические характеристики редуктора:

Типовой чертеж редуктора:

Редуктор ZAMBELLO ZT-35,5/43-COR-HT

Технические характеристики редуктора:

Bosch Rexroth

KEB

Control Techniques

Parker

Частотные преобразователи

Широкий спектр качественных частотных преобразователей, услуги по подбору и модернизации станков и механизмов. Осуществляем официальные поставки по наилучшим ценам. Официальная поддержка клиентов и официальная гарантия.

Motovario

Wittenstein Alpha

KEB

Apex

Мотор редукторы и редукторы

Осуществляем поставки редукторов и мотор-редукторов разных типов от ведущих производителей. Производим полный комплекс услуг по подбору редукторов, оказываем консультации для клиентов.

Абсолютные энкодеры

Инкрементальные энкодеры

Магнитные линейки

Энкодеры, счетчики импульсов, токосъемники, индикаторы и пр.

Поставляем официально все типы высокоэффективных энкодеров и индикаторов всех типов. Осуществляем оперативный подбор энкодеров под задачи заказчика.

СТМЛ-1, ШМ-2, СТМ-2

СТМТ-2, MP-25, MTP-1

Системы линейного перемещения и модули линейного перемещения

Разрабатываем и производим широкий спектр модулей и систем линейного перемещения. Производим системы линейных перемещений по индивидуальным заказам. Оказываем полный комплекс услуг по разработке и производству.

Техника линейных перемещений

Рельсовые направляющие SBC

Цилиндрические направляющие

Миниатюрные направляющие MID

ШВП

Техника и механические компоненты для систем линейных перемещений

Разрабатываем и поставляем комплектующие для систем линейного перемещения. Производим системы линейных перемещений по индивидуальным проектам.

Винтовые домкраты ZIMM

Компоненты привода и трансмиссии ZIMM

Домкраты и подъемно-транспортные механизмы

Осуществляем поставки промышленных домкратов для производственных нужд, прецизионные домкраты. Предлагаем компоненты приводов и трансмиссии.

Системы управления

Контроллеры Fatek

ЧПУ Delta Tau

ЧПУ «СервоКон 2000»

Системы управления, панели операторов

Цифровые системы управления, современные системы ЧПУ, HMI и пр. Оказываемо полный комплекс услуг для систем ЧПУ. Осуществляем разработки и модернизации собственной высокоэффективной системы ЧПУ "Сервокон".

Гибкие кабель-каналы CPS

Гофрозащита CPS Flex

Системы защиты кабелей, кабель-каналы

Широкий спектр систем защиты кабелей, высоконадежные кабель-каналы для промышленного производства, гибкие кабель-каналы для жестких условий эксплуатации или специального назначения.

НИОКР

Производим НИОКР, осуществляем услуги по разработке, проектированию, пуско-наладке широкого спектра механизмов, узлов, оборудования и станков. Осуществляем разработку, доработку, модернизацию и производство станков и механизмов, в том числе специального назначения (с уникальными характеристиками и/или функционалом) на базе собственного производства в России. Опыт работы более 15 лет.

НИОКР (что такое НИОКР?), определения, основные понятия, эффективность НИОКР.

НИОКР. Проекты НИОКР. Услуги НИОКР.

Заказать услуги НИОКР. Осуществление НИОКР.

НИОКР - Получить более подробную информацию о реализованных проектах.

Китай Индивидуальные XLD вертикальные циклоидные редукторы Поставщики и производители - Оптовые скидки XLD вертикальный циклоидный редуктор на складе

Вертикальный циклоидный редуктор XLD
Вертикальный циклический редуктор серии XLD, широко используемый в низкоскоростных и простых приложениях большой нагрузки. Циклоидный редуктор, изготовленный китайской крупнейшей циклоидной мануфактурой на юге Китая, основным компонентом является подшипниковая сталь, высокая твердость после закалки.

Цилиндрический редуктор с вертикальным типом серии X

1. Введение продукта Серия BLD с вертикальным типом Циклоидный редуктор скорости вращения шпинделя

X серия циклоидальный редуктор колесных дисков принцип планетарного привода с небольшой разностью зубьев и новая конструкция циклоидального зубчатого зацепления с штифтом, подтверждает стандарт JB / T2982-94.

Он широко используется в легкой промышленности, керамике, химической, медицине, пластмассах, легкой промышленности, текстильной и минеральной промышленности.

2. Параметр продукта (спецификация) вертикального типа серии BLD Циклоидный редуктор скорости вращения шпинделя

Номинальная мощность (50 Гц)

0.12-75kw

Тип конструкции

Вертикальный (с фланцем) M1 / M2 / M3 / M4 / M5 / M6

Выходной крутящий момент

30 ~ 29400N.m

Скорость ввода

1450 / 960rpm

Скорость вывода

0,2 ~ 87rpm

3. Характеристика продукта и применение вертикального типа серии BLD для циклического редуктора

  • Компактная структура

  • Сильная перегрузочная способность,

  • Малый момент инерции.

  • Стабильный пробег и низкий уровень шума

  • Длительный срок службы

  • Значение эффективности одного редуктора составляет 0,80-0,85.

4. Детали изготовления серии BLD для вертикального типа Циклоидный редуктор скорости вращения шпинделя

5.Компьютерная характеристика вертикального типа серии BLD для циклического редуктора

Время поставки 6.Delivery, перевозка груза и гарантированность вертикального типа цилиндра серии BLD Циклоидный редуктор скорости Pin-wheel

  • Срок поставки: через 20 рабочих дней после получения депозитного платежа.

  • Гарантия: через год после выпуска B / L. (Из-за неправильной работы, несанкционированного ремонта и т. Д. И превышения срока годности, стоимость обслуживания будет снята.)

7.FAQ

A1: 1Unit.

A2: Мы предлагаем VIP бесплатный образец, образец выборки или возврат, зависит от объема.

A3: Мы более чем рады, если вы можете посетить.

A4: Цены зависят от ваших потребностей и количества.

A5: T / T, западное соединение, Paypal

A6: Конечно, мы можем предложить сервис OEM или ODM, изготовить с вашим авторизованным брендом.

Hot Tags: XLD вертикальный циклоидный редуктор, Китай, поставщики, производители, оптовая торговля, индивидуальные, скидки, на складе, сделано в Китае

Цилиндрический редуктор

Цилиндрический редуктор, как и механизмы с другим принципом действия, предназначены для трансляции движения вращения от одного устройства к другому. Он представляет собой корпус, в котором последовательно соединены одна или несколько передач. Редуктор обустроен двумя валами на входе и выходе, которые соединяются с помощью муфт, либо иных элементов с двигателем и рабочим механизмом соответственно. Непосредственно передача осуществляется посредством зубчатых колес, которые зацеплены друг за друга, она может быть трех видов:

  • прямозубая;
  • шевронная;
  • косозубая.

Функционал редуктора заключается в трансформации высокой угловой скорости вращения вала на входе в более медленное движение вала на выходе с высоким крутящим моментом, значения которого обратно пропорциональны снижению скоростных параметров.

Наличие корпуса у цилиндрического редуктора формирует хорошую смазку компонентов, а, как следствие высокий КПД – до 98%. Поскольку все движущиеся детали срыты – устройство безопасно в эксплуатации. Цилиндрический редуктор может иметь от одной до четырех ступеней, оптимальную модель выбирают согласно необходимому передаточному числу.

Инструкция по эксплуатации и техобслуживанию цилиндрического редуктора

Перед вводом в эксплуатацию необходимо:

  • стереть с валов пыль и смазку, убрать остатки краски с уплотнительных колец;
  • масло спускной винт снять и проверить механизм на наличие конденсата, если он есть, то проверить состояние компонентов редуктора;
  • залить масло, температура которого не ниже +20 градусов С, до означенного уровня;
  • после простоя или перед первым пуском нужно проверить функционал вентиляционного фильтра и состояние уплотнительных колец.

Замену масла в редукторе нужно осуществлять каждые 2 года или через 10 тысяч часов, ориентируясь на тот срок, который наступит раньше. Если механизм эксплуатируется в чрезвычайных условиях, промежутки следует сократить. При необходимости промывки устройства, нужно пользоваться только специальными материалами. Техническое обслуживание циклического редуктора предполагает регулярные проверки:

  • температурного режима в местах отпирания;
  • объемы масла в устройстве и его плотность;
  • уровень шума при работе;
  • чистоту воздушного фильтра;
  • визуальный осмотр сцепления зубьев колес;
  • наличие/отсутствие конденсата.

Сфера применения редукторов с цилиндрической зубчатой передачей

Данный вид редукторов широко используется во всех отраслях промышленности: от строительства до робототехники. Они входят в состав моторов-редукторов и применяются в электрических приводах машин. Востребованность обусловлена высоким КПД, и, как следствие, экономической выгодой для предприятия. Ограничений по эксплуатации циклических редукторов практически не существует.

Преимущества цилиндрических редукторов постоянного тока

Моторы-редукторы с двигателями постоянного тока, в отличие от других моделей, имеют следующие преимущества:

  • высокий коэффициент полезного действия;
  • возможность контроля скорости вращения вала;
  • возможность точного изменения параметров вращения вала на выходе;
  • низкий температурный диапазон;
  • возможность работы при экстремальных нагрузках;
  • отсутствие реверсивного эффекта.
  • широкий диапазон по характеристикам мощности и присоединительных размеров;
  • возможность использования контроллера скорости;
  • небольшие габариты.

Но следует понимать, что коллекторный узел моторов-редукторов постоянного тока увеличивает стоимость устройства, и формирует необходимость регулярного технического обслуживания.

Почему выгодно купить цилиндрический мотор-редуктор ARS?

Компания «Торгово-технический альянс«ARS» - официальный дилер в России и странах СНГ крупнейшего итальянского производителя приводной техники – корпорации STM Team. Циклические редукторы ARS по большинству параметров превосходят аналоги торговых марок Varvel, Motovario, SITI, Bauer, Nord, Varmec, Bonfiglioni и других брендов. Аналогичны только присоединительные размеры и габариты устройств. Циклические редукторы ARS максимально надежны, эффективны и долговечны.

Цилиндрический редуктор в Москве в компании «Торгово-технический альянс«ARS»

В нашей компании Вы можете приобрести цилиндрические редукторыв Москве в широком ассортименте по разумной стоимости. Вся продукция сертифицирована и имеет высокие параметры даже по жестким стандартам Евросоюза. Наши менеджеры помогут вам в подборе актуальных моделей для конкретных машин и условий эксплуатации. Доставка может быть выполнена в любой регион Российской Федерации. Постоянные клиенты обслуживаются на особых условиях расчетов и сервиса.

Найти тендер на закупку Редуктора в Республике Дагестан — РТС-Тендер

ПозицияКол-воЕд. изм.ЦенаСуммаДоля
1. Редуктор-ингалятор кислородный 1 шт 1 554,25 ₽ 1 554,25 ₽ 0,31%
2. Светильник 1 шт 853,70 ₽ 853,70 ₽ 0,17%
3. Светильник 2 шт 853,70 ₽ 1 707,40 ₽ 0,35%
4. Стерелизатор воздушный 2 шт 2 466,40 ₽ 4 932,80 ₽ 1,00%
5. Стерелизатор воздушный 2 шт 2 466,40 ₽ 4 932,80 ₽ 1,00%
6. Стерелизатор 1 шт 2 466,40 ₽ 2 466,40 ₽ 0,50%
7. Стерелизатор 2 шт 2 466,40 ₽ 4 932,80 ₽ 1,00%
8. Эхоэнцеофалограф 1 шт 20 887,67 ₽ 20 887,67 ₽ 4,22%
9. Электрокардиограф 1 шт 5 287,70 ₽ 5 287,70 ₽ 1,07%
10. Электрокардиограф 3 шт 5 287,70 ₽ 15 863,10 ₽ 3,21%
11. Электрокардиограф 1 шт 5 287,70 ₽ 5 287,70 ₽ 1,07%
12. Осветитель диагностический 1 шт 853,70 ₽ 853,70 ₽ 0,17%
13. Электрокардиограф 2 шт 5 287,70 ₽ 10 575,40 ₽ 2,14%
14. Электрокардиограф 1 шт 5 287,70 ₽ 5 287,70 ₽ 1,07%
15. Электрокардиограф 1 шт 5 287,70 ₽ 5 287,70 ₽ 1,07%
16. Экспресс-анализатор портативный 2 шт 9 404,27 ₽ 18 808,54 ₽ 3,80%
17. Экспресс-анализатор (глюкометр) 1 шт 9 404,27 ₽ 9 404,27 ₽ 1,90%
18. Шкаф сушильный 1 шт 2 466,40 ₽ 2 466,40 ₽ 0,50%
19. Центрифуга настольная 1 шт 432,20 ₽ 432,20 ₽ 0,09%
20. Центрифуга 1 шт 432,20 ₽ 432,20 ₽ 0,09%
21. Фотометр фотоэлектр 1 шт 9 404,27 ₽ 9 404,27 ₽ 1,90%
22. Аппарат УВЧ 2 шт 703,69 ₽ 1 407,38 ₽ 0,28%
23. Облучатель 1 шт 279,73 ₽ 279,73 ₽ 0,06%
24. Термостат 2 шт 2 211,38 ₽ 4 422,76 ₽ 0,89%
25. Монитор фетальный 1 шт 4 267,67 ₽ 4 267,67 ₽ 0,86%
26. Монитор прикроватный 2 шт 6 740,73 ₽ 13 481,46 ₽ 2,72%
27. Кровать медицинская 1 шт 2 466,40 ₽ 2 466,40 ₽ 0,50%
28. Концентратор кислорода 2 шт 12 929,40 ₽ 25 858,80 ₽ 5,23%
29. Кварц 1 шт 276,39 ₽ 276,39 ₽ 0,06%
30. Инкубатор 1 шт 4 225,30 ₽ 4 225,30 ₽ 0,85%
31. Ингалятор 3 шт 1 554,25 ₽ 4 662,75 ₽ 0,94%
32. Ингалятор 1 шт 1 554,25 ₽ 1 554,25 ₽ 0,31%
33. Дефибрилятор импульсивный 1 шт 835,08 ₽ 835,08 ₽ 0,17%
34. Облучатель передвижной 3 шт 279,73 ₽ 839,19 ₽ 0,17%
35. Дефибрилятор монитор 1 шт 840,08 ₽ 840,08 ₽ 0,17%
36. Дефибрилятор автоматический 2 шт 840,08 ₽ 1 680,16 ₽ 0,34%
37. Дефибрилятор 1 шт 835,08 ₽ 835,08 ₽ 0,17%
38. Облучатель 1 шт 279,73 ₽ 279,73 ₽ 0,06%
39. Светильник 1 шт 853,70 ₽ 853,70 ₽ 0,17%
40. Рециркулятор 1 шт 276,39 ₽ 276,39 ₽ 0,06%
41. Рентген аппартат 1 шт 2 089,10 ₽ 2 089,10 ₽ 0,42%
42. Рентген аппартат передвижной 1 шт 2 089,10 ₽ 2 089,10 ₽ 0,42%
43. Рентген аппарат 1 шт 58 678,33 ₽ 58 678,33 ₽ 11,86%
44. Аппарат физиотерапевтический 1 шт 1 660,83 ₽ 1 660,83 ₽ 0,34%
45. Стоматологичексая установка 1 шт 5 935,17 ₽ 5 935,17 ₽ 1,20%
46. Аппарат ультразвуков 1 шт 18 611,07 ₽ 18 611,07 ₽ 3,76%
47. Аппарат физиотерапевтический 1 шт 1 727,91 ₽ 1 727,91 ₽ 0,35%
48. Аппарат физиотерапевтический 1 шт 703,69 ₽ 703,69 ₽ 0,14%
49. Аппарат физиотерапевтический 1 шт 703,69 ₽ 703,69 ₽ 0,14%
50. Аппарат физиотерапевтический 1 шт 854,45 ₽ 854,45 ₽ 0,17%
51. Аппарат лазерный терапевтический 1 шт 3 607,20 ₽ 3 607,20 ₽ 0,73%
52. Аппарат ИВЛ ФАЗА 1 шт 12 929,40 ₽ 12 929,40 ₽ 2,61%
53. Аппарат ИВЛ 1 шт 12 929,40 ₽ 12 929,40 ₽ 2,61%
54. Аппарат ИВЛ ВДОХ 1 шт 12 929,40 ₽ 12 929,40 ₽ 2,61%
55. Аппарат 2 шт 2 017,25 ₽ 4 034,50 ₽ 0,82%
56. Стол неонатальный 1 шт 1 172,65 ₽ 1 172,65 ₽ 0,24%
57. Аппарат физиотерапевтический 4 шт 419,26 ₽ 1 677,04 ₽ 0,34%
58. Микроскоп 1 шт 2 466,40 ₽ 2 466,40 ₽ 0,50%
59. Облучатель бактерицидный 3 шт 279,73 ₽ 839,19 ₽ 0,17%
60. Цифровой сканирующий флог 1 шт 62 064,57 ₽ 62 064,57 ₽ 12,54%
61. Монитор прикроватный 1 шт 6 740,73 ₽ 6 740,73 ₽ 1,36%
62. Микроскоп 1 шт 2 466,40 ₽ 2 466,40 ₽ 0,50%
63. Микроскоп 1 шт 2 466,40 ₽ 2 466,40 ₽ 0,50%
64. Дезкамера 1 шт 2 466,40 ₽ 2 466,40 ₽ 0,50%
65. Гемотологический анализатор 1 шт 9 407,60 ₽ 9 407,60 ₽ 1,90%
66. Биохим полу 1 шт 9 407,60 ₽ 9 407,60 ₽ 1,90%
67. Стол неонатальный 1 шт 1 172,65 ₽ 1 172,65 ₽ 0,24%
68. Аппарат ЭХВЧ 1 шт 5 264,03 ₽ 5 264,03 ₽ 1,06%
69. Аппарат 1 шт 975,18 ₽ 975,18 ₽ 0,20%
70. Аппарат ЭКГ 1 шт 5 264,03 ₽ 5 264,03 ₽ 1,06%
71. Аппарат физиотерапевтический 1 шт 703,69 ₽ 703,69 ₽ 0,14%
72. Аппарат физиотерапевтический 1 шт 2 863,00 ₽ 2 863,00 ₽ 0,58%
73. Анализатор показателей гемостаза 1 шт 9 404,27 ₽ 9 404,27 ₽ 1,90%
74. Анализатор крови Резус 1 шт 9 404,27 ₽ 9 404,27 ₽ 1,90%
75. Автоклав БК-75 1 шт 5 715,33 ₽ 5 715,33 ₽ 1,16%
76. Стерилизатор воздущный 3 шт 2 466,40 ₽ 7 399,20 ₽ 1,50%
77. Стерилизатор воздущный 2 шт 2 466,40 ₽ 4 932,80 ₽ 1,00%
Соответствует запросу “Редуктор”1 554,25 ₽0,31%

%d1%80%d0%b5%d0%b4%d1%83%d0%ba%d1%82%d0%be%d1%80%d1%8b - English translation – Linguee

Организация обеспечила подготовку сотрудников и предоставила оборудование для укрепления базы четырех общинных радиостанций в

[...]

Карибском бассейне («Roоts FM», Ямайка; «Radio

[...] Paiwomak», Гайана; «Radio em ba Mango», Доминика; «Radio [...]

Muye», Суринам).

unesdoc.unesco.org

The Organization also provided training and equipment to reinforce the capacity of four community radio

[...]

stations in the Caribbean (Roots FM, Jamaica; Radio Paiwomak, Guyana;

[...] Radio em ba Mango, Dominica; and Radio Muye, [...]

Suriname).

unesdoc.unesco.org

RFLQ_S007BA Расчет ликвидности: [...]

перенести фактические данные в нов. бизнес-сферу .

enjoyops.de

enjoyops.de

RFLQ_S007BA Liquidity Calculation: [...]

Transfer Actual Data to New Business Area .

enjoyops.de

enjoyops.de

RM06BA00 Просмотр списка заявок .

enjoyops.de

enjoyops.de

RM06BA00 List Display of Purchase Requisitions .

enjoyops.de

enjoyops.de

Еще одним из популярных туристических мест в 2010

[...] году будет, согласно BA, Стамбул в Турции.

tourism-review.ru

Among other popular destinations for 2010 will be,

[...] according to the BA, Istanbul in Turkey.

tourism-review.com

Рейтинг финансовой устойчивости

[...] "D-" (что отображает Ba3 по BCA оценке) присвоен [...]

Ардшининвестбанку как одному из крупнейших

[...]

банков Армении (будучи вторым банком в Армении по величине активов с долей рынка в 12,2% в 2007 году, Ардшининвестбанк в марте 2008 года стал лидером по этому показателю), широкой филиальной сетью, хорошими финансовыми показателями, особенно – растущей рентабельностью, высокой капитализацией и показателями эффективности выше среднего в контексте армянского рынка.

ashib.am

According to Moody's, ASHIB's "D-" BFSR -- which maps to a Baseline

[...] Credit Assessment of Ba3 derives from its [...]

good franchise as one of Armenia's largest

[...]

banks (ranking second in terms of assets with a 12.2% market share as at YE2007 -- reportedly moving up to first place by March 2008) and good financial metrics, particularly, buoyant profitability, solid capitalisation and above-average efficiency ratios, within the Armenian context.

ashib.am

В январе 2009 года, в рамках ежегодного пересмотра кредитных рейтингов, рейтинговой агентство Moody’s

[...]

подтвердило

[...] присвоенный в 2007 году международный кредитный рейтинг на уровне Ba3 / Прогноз «Стабильный» и рейтинг по национальной шкале [...]

Aa3.ru, что свидетельствует

[...]

о стабильном финансовом положении ОГК-1.

ogk1.com

In January 2009 as part of annual revising of credit ratings, the international rating agency Moody’s

[...]

confirmed the international

[...] credit rating at the level Ba3 with Stable outlook attributed in 2007 and the national scale rating Aa3.ru, which is [...]

an evidence of OGK-1’s stable financial position.

ogk1.com

На устройствах РПН с числом переключений более чем 15.000 в год мы

[...]

рекомендуем применять маслофильтровальную установку OF100 (инструкция по

[...] эксплуатации BA 018) с бумажными [...]

сменными фильтрами.

highvolt.de

If the number of on-load tap-changer operations per year

[...]

is 15,000 or higher, we recommend the use of

[...] our stationary oil filter unit OF [...]

100 with a paper filter insert (see Operating Instructions BA 018).

highvolt.de

В нашем

[...] каталоге Вы найдете описание всех преимуществ, технических характеристик и номера деталей соединений SPH/BA.

staubli.com

Discover all the advantages, technical features and part numbers of the SPH/BA couplings in our catalog.

staubli.com

Запросы и бронирования, связанные с Вознаграждениями (включая Вознаграждения от Компаний-партнеров) можно сделать на сайте ba.com или в местном сервисном центре Участника в соответствии с процедурой оформления Вознаграждений, которая может время от времени быть в силе, как указано на сайте ba.com.

britishairways.com

Requests and bookings relating to Rewards (including Service Partner Rewards) may be made online at ba.com or through the Member's local service centre in accordance with such procedures that may be in force from time to time for the issue of Rewards, as set out on ba.com.

britishairways.com

Быстроразъемные

[...] соединения SPH/BA с защитой от [...]

утечек при разъединении и быстроразъемные полнопоточные соединения DMR для

[...]

систем охлаждения: масляных систем и систем вода/гликоль.

staubli.com

SPH/BA clean break and DMR full [...]

flow quick release couplings for cooling applications such as oil and water glycol connections.

staubli.com

Компания также поставляет систему шасси для первого в мире гражданского конвертоплана «Tiltrotor»

[...] [...] (воздушного судна, оснащённого поворотными несущими винтами): Messier-Bugatti-Dowty поставляет оборудование для BA609 фирмы Bell/Agusta Aerospace, летательного аппарата, сочетающего в себе скорость и дальность самолёта с маневренностью [...] [...]

вертикально взлетающего вертолёта.

safran.ru

It also supplies the landing gear for the Bell/Agusta Aerospace BA609, the world’s first civilian tilt-rotor aircraft, combining the flexibility of vertical flight with the speed and range of a conventional aircraft.

safran.ru

Характерные причины неисправностей квартирных редукторов давления

В. Поляков

Квартирные регуляторы давления сейчас приобретают популярность и часто устанавливаются в квартирах, где смонтированы квартирные узлы ввода и индивидуальные счетчики. По мере массового распространения регуляторов (редукторов) давления, устанавливаемых на вводе в квартиру трубопроводов холодного и горячего водоснабжения, был выявлен ряд специфических требований и определены причины характерных неисправностей этих приборов

Назначение редуктора – как можно точнее поддерживать заданное давление на выходе, независимо от изменений входного давления и потребляемого расхода воды. Это необходимо, чтобы при разной степени водоразбора (на кухне, в ванной, в душе) потребители не чувствовали дискомфорта, и на каждой точке водоразбора с помощью арматуры можно было бы независимо регулировать расход воды в широких пределах.

Важно также, чтобы редуктор поддерживал настроечное давление и при отсутствии водоразбора (в статическом режиме), т. к. это обеспечивает безаварийную работу квартирных трубопроводов, арматуры и приборов.

По принципу действия квартирные редукторы мало чем отличаются от обычных регуляторов давления, работающих по схеме регулирования «после себя» (рис. 1). Это значит, что имеется дроссель (сопротивление), задающий перепад давления. Данный перепад обусловливает определенный расход. При изменении водоразбора изменяется давление после регулятора. Когда меняется давление после регулятора, его рабочий орган перемещается так, чтобы вернуть перепад на дросселе в прежнее (настроенное) значение, то есть стабилизировать расход и вернуть его в первоначальные пределы.

Представим себе коромысло с равными плечами и опорой в точке «О». Коромысло уравновешено двумя поршнями «а» и «b». Входное давление Рвх. давит на малый поршень «а» с силой

F1= Рвх. • Sа,

где Sа – площадь малого поршня.

Давление на выходе Рвых. давит на большой поршень «b» с силой F2 = Рвх.• Sb , где Sb – площадь большого поршня. Поршень «b» подпружинен пружиной F3 = k • х, где k – упругость пружины, а х – величина сжатия пружины.

Таким образом, силы F1 и F3 стремятся открыть клапан, а сила F2 – стремится его закрыть.

В работе регулятора участвуют также силы трения в уплотнениях большого и малого поршня и реактивные гидродинамические силы на дросселирующей кромке.

Рис. 1. Принципиальная схема регулятора давления «после себя»

В мембранных редукторах вместо поршня «b» используется резиновая мембрана.

В связи с тем, что в мембранных редукторах, по сравнению с поршневыми, меньше трущихся поверхностей, надежность и долговечность таких регуляторов больше, но и стоимость таких редукторов выше, чем поршневых.

Условное обозначение простого редуктора давления (см. рис. 2) полностью отражает описанный выше принцип работы – регулируемое сжатие пружины задает настроечное давление, а давление «после себя» Рвых., меняясь из-за изменения расхода в линии, стремится открыть/закрыть клапан так, чтобы расход через редуктор (обусловленный перепадом на рабочей кромке клапана) оставался прежним. Даже при некотором изменении входного давления Рвх. редуктор все равно стремится поддержать настроенный пружиной перепад, а значит и расход в линии после себя.

Рис. 2. Схематическое обозначение редуктора давления

Идеальный редуктор должен иметь практически линейную горизонтальную характеристику во всем диапазоне рабочих давлений. На практике это далеко не так, и в целом типичная характеристика редуктора выглядит, как показано на рис. 3. Гистерезис (Δ) возникает при разном направлении процесса – при увеличении или при снижении расхода (водоразбора), т. е. в какую сторону в данный момент движется рабочий орган (шток с золотником). Причина гистерезиса – нелинейность регулирующих органов, в первую очередь, вызванная трением в соприкасающихся деталях редуктора, зазорами в кинематической цепи регулятора и наличием загрязнений (отложений) на рабочих органах. Это значит, что при одном и том же расходе давление на выходе может быть разным. Особенно это проявляется в поршневых регуляторах давления. В мембранных регуляторах нелинейность присуща самой мембране – в зависимости от величины смещения от нейтрального положения меняется эффективная площадь мембраны, то есть меняется реакция на изменение давления. если гистерезис Δ оказывается свыше 10%, то такой регулятор давления не рекомендуется использовать в качестве квартирного.

Наклон характеристики на горизонтальном участке обусловливает рабочий диапазон регулирования с заданной погрешностью.

Рис. 3. Типовой график расхода редуктора давления при увеличении (синяя кривая) и при снижении расхода (красная линия)

Однако не только точность определяет пригодность редуктора давления для работы в качестве квартирного регулятора. Производители регуляторов давления, как правило, выпускают достаточно широкую линейку редукторов, как мембранных, так и поршневых, конструктивно отличающихся друг от друга пропускной способностью, диапазонами настройки, максимальным коэффициентом редукции, дополнительными опциями и пр. Для примера, в таблице 1 приведены типы регуляторов давления, выпускающихся под торговой маркой VALTEC.

Из приведенной в таблице 1 номенклатуры наибольшим спросом пользуются редукторы, объединенные с шаровым краном и фильтром механической очистки. Они значительно сокращают монтажную длину квартирного узла ввода, недоступны для постороннего вмешательства в заводскую настройку выходного давления и отлично подходят в качестве квартирных регуляторов.
Эксплуатационная надежность и ремонтопригодность – важнейшие показатели, которые зависят от качества самой воды, ее жесткости, чистоты и содержания растворенных газов (воздуха). Помимо этого важна пригодность редуктора для пропуска воды питьевого качества (то есть, использование подходящих материалов), недоступность для несанкционированного вмешательства в настройки – эти и ряд других дополнительных условий выделяют квартирные регуляторы в отдельную группу регулирующей арматуры. Актуальные рекомендации по установке квартирных регуляторов изложены в ДСТУ-Н Б В.3.2-3:2014 «Руководство по выполнению термомодернизации жилых зданий».

Как показал опыт эксплуатации поршневых приборов, при сильно загрязненной воде наблюдается быстрый износ и/или т. н. «закисание» уплотнительных колец поршней. Регуляторы мембранного типа менее подвержены неисправности такого рода.

Таблица 1. Редукторы торговой марки VALTEC

если говорить о наиболее распространенных причинах отказов квартирных регуляторов давления, то самый большой процент нареканий на работу квартирных редукторов вызывает то, что редуктор «не держит» заданное давление в статическом режиме. То есть, при отсутствии водоразбора давление после редуктора растет выше, чем давление настройки.

Рис. 4. Появление капель воды из пружинной камеры – свидетельство износа поршневых уплотнений

В большинстве случаев это связано с попаданием твердых нерастворимых частиц на седло золотника. В результате такого засорения золотник неплотно перекрывает водяной канал и давление за редуктором начинает расти. Редуктор, тем самым, превращается в обычный дроссель. Такой отказ легко устраним простой прочисткой седла и самого золотника. А это значит, перед редуктором нужно обязательно установить запорный вентиль, а сам редуктор должен обладать ремонтоспособностью, предусмотренной конструктивно. если само седло не повреждено, то после прочистки редуктор восстановит свою работоспособность.

Часто недопустимый рост давления за редуктором, стоящим на холодном водопроводе, вовсе не связан с отказом регулятора давления, а вызван другой причиной. Холодная вода с температурой значительно ниже комнатной, поступив в квартирную систему, при отсутствии водоразбора (например, ночью) нагревается до комнатной температуры. Нагрев воды вызывает ее расширение и рост давления уже после редуктора.

Исправить ситуацию можно, установив после редуктора мембранный гаситель гидроударов (что-то вроде расширительного бачка). Пневмоемкость гасителя скомпенсирует излишек воды из-за ее расширения, что не даст давлению на редукторе «после себя» выйти за допустимые пределы.

Еще одной распространенной причиной отказов поршневых редукторов является износ уплотнительных колец большого или малого поршня (см. рис. 4). Интенсивность этого износа существенно зависит от качества подаваемой из водопровода воды. Повышенная жесткость и наличие мелких нерастворимых частиц ведут к активному абразивному воздействию на детали уплотнений.

Фильтры механической очистки, устанавливаемые перед редуктором, а также встроенные фильтры с размером ячеи 200÷500 мкм не могут защитить арматуру от мелких дисперсных частиц. Усугубляет эту ситуацию установка редукторов так, что шток с золотником и поршнями находится в горизонтальном положении. В этом случае нерастворимые частицы скапливаются внизу поршневой камеры и ускоряют износ уплотнителей.

Износ уплотнений проявляет себя появлением капель воды в вентиляционном отверстии пружинной камеры (рис. 4). Как правило, большинство современных квартирных регуляторов давлений ремонтопригодны, поэтому для устранения течи достаточно поменять кольца на поршне, очистить отложения на стенках поршневой камеры, и регулятор давления снова будет способен работать.

Гораздо большую опасность таит в себе неправильный подбор редуктора по расходному режиму. Когда расход через редуктор начинает превышать номинальный, приведенный в таблице 2, а коэффициент редукции (отношение давлений на входе и на выходе) превышает 2,5, то в районе седла возможно появление кавитации.

Сильное дросселирование потока и резкое местное понижение давления вызывает выделение из воды пузырьков водяного пара, которые, схлопываясь, создают локальное повышение давления до нескольких тысяч бар. Мало того, что кавитация вызывает повышенный шум от редуктора, она может полностью разрушить и само седло, и прилегающую к седлу зону, и даже стенку корпуса редуктора (рис. 5 и 6).

Рис. 5. Кавитационное разрушение зоны седла и стенки редуктора

Рис. 6. Кавитационное разрушение золотниковой обоймы редуктора

Ряд производителей выполняют седло клапана с кольцом из нержавеющей стали, что, по их утверждению, надежно защищает редуктор от последствий кавитации. Но эта мера никак не защищает зону, прилегающую к седлу и стенкам корпуса редуктора.

Таблица 2. Расход через редуктор QN в зависимости от условного диаметра (DN)

Для того, чтобы надежно обезопасить квартирный регулятор давления от кавитации, при его подборе необходимо придерживаться следующих правил:

  • Расход через редуктор не должен превышать значений, указанных в таблице 2. Эта таблица по требованиям стандарта DIN EN 1567:2000 рассчитана при скорости потока 2 м/с. Обычная скорость движения воды в трубопроводах внутренних сетей не должна превышать 1,5 м/с.
  • Рабочая точка редуктора по соотношению давлений на входе и на выходе должна лежать в зеленой зоне на диаграмме кавитации (рис. 7).
  • Потери давления на редукторе (перепад на дросселирующей кромке) по отношению к давлению настройки не должно превышать 1,2 бара.

Рис. 7. Диаграмма кавитации

Что делать, если подобрать квартирный редуктор, удовлетворяющий перечисленным условиям, не удается? Например, давление на входе в редуктор в высотном здании составляет 10 бар, и требуется обеспечить давление на выходе 2,7 бара. По графику на рис. 7 такой редуктор будет работать в зоне возможного возникновения кавитации, т. е. коэффициент при расчетном расходе редукции превышает 2,5. В этом случае требуется каскадное снижение давление, то есть необходимо первый редуктор нужно настроить на давление 4 бара, а следующий − уже на 2,7 бара. Только в этом случае будет обеспечена длительная безаварийная работа регуляторов давлений.

если же эта мера не помогает, то следует выполнить схему разводки по двузонной системе водоснабжения, когда водопроводные стояки по высоте разбиваются на две зоны. Например, в 16-этажном здании стояки первой зоны снабжают этажи с первого по восьмой, а второй зоны – с девятого по шестнадцатый.

Видео. Редуктор давления воды: особенности и настройка

Квартирные регуляторы давления – надежные устройства. Например, порядок испытаний регуляторов на герметичность предполагает циклическое нагружение повышенным давлением не менее 50000 раз. Тем не менее, если соленость воды и степень ее загрязненности механическими частицами в норме, правильно выбран рабочий диапазон давления и рабочая точка регулятора, то выход редуктора из строя вероятен из-за конструктивных и производственных недостатков. Применяйте редукторы только от производителей, которые зарекомендовали себя высоким качеством своих изделий.

Нельзя не упомянуть еще об одном аспекте, связанном с квартирными регуляторами давления воды. Зачастую проектировщики, не утруждая себя сложными расчетами, планируют установку квартирных редукторов в квартирах на всех этажах здания. Но так ли это необходимо? Рекомендуем жильцам, прежде чем бежать в магазин за «правильным» редуктором, замерить давление горячей и холодной воды на входе в квартиру. если это давление не превышает 4,5 бара, и разница между давлениями холодной и горячей воды не превышает 1 бар, то никакого регулятора давления ставить просто не нужно.

Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.

Просмотрено: 35 238
Вас может заинтересовать:

Вам также может понравиться


Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.

Часто спрашивают: что такое циклоидальный редуктор скорости? - Продажи автомобилей «Новая волна»

Как работает циклоидальная коробка передач?

При вращении диска выступы циклоидального диска действуют как зубья и входят в зацепление со штифтами неподвижной коронной шестерни. Циклоидальный диск также имеет роликовые штифты, которые выступают через диск, и эти штифты прикрепляются к выходному диску, который передает движение выходному валу.

Что такое редуктор RV?

Редуктор

РВ представляет собой двухступенчатую планетарную передачу с циклической симметричной структурой.Динамическая модель редуктора RV устанавливается путем включения жесткости подшипника, жесткости коленчатого вала и жесткости зацепления.

Для чего нужен 15-ступенчатый редуктор?

Зубчатый редуктор - это механическое трансмиссионное устройство, которое подключает двигатель к ведомой нагрузке. Он также известен как коробка передач. Это позволяет вам изменять крутящий момент и скорость между двигателем и нагрузкой. Узлы редуктора состоят из ряда шестерен.

Для чего нужен редуктор?

Редукторы скорости - это механические устройства, обычно используемые для двух целей.Основное использование - умножение крутящего момента, создаваемого источником входной мощности, для увеличения объема полезной работы. Они также снижают скорость входного источника питания для достижения желаемой выходной скорости.

Почему в часах используются циклоидальные шестерни?

Преимущества конструкции зубьев шестерни Это выгодно, потому что в часах будут использоваться шестерни, специальное название шестерни с очень маленьким числом зубцов, встречающихся в часах, для достижения больших передаточных чисел шестерни и, таким образом, уменьшения общего количества необходимых шестерен. и размер этих шестерен [10].

Что такое циклоидная кривая?

Циклоида, кривая, образованная точкой на окружности круга, который катится по прямой линии. Если r - радиус круга, а θ (theta) - угловое смещение круга, то полярные уравнения кривой следующие: x = r (θ - sin θ) и y = r (1 - cos θ). Циклоида.

Как работает гармонический привод?

Harmonic Drive, механическое устройство переключения скорости, изобретенное в 1950-х годах, которое работает по другому принципу и имеет возможности, выходящие за рамки обычных преобразователей скорости.Он состоит из тонкого кольца, которое упруго отклоняется при катании по внутренней части более жесткого круглого кольца.

Увеличивают ли шестерни крутящий момент?

Соответствующий крутящий момент определяется количественно путем умножения окружной составляющей на радиус; большие шестерни испытывают больший крутящий момент, тогда как меньшие шестерни испытывают меньший крутящий момент. Точно так же передаточное число крутящего момента равно отношению радиусов шестерен.

Какая передача используется для уменьшения скорости?

Редукторы с прямой конической зубчатой ​​передачей подходят для медленного вращения при скорости менее 1000 об / мин, а стандартные передаточные числа - 1: 1 и 1: 2.Кроме того, передаточное отношение спирально-конического редуктора большое и подходит для высоких нагрузок и высокоскоростного вращения по сравнению с прямозубыми коническими редукторами.

Как выбрать редуктор?

Первый шаг при выборе редуктора - это знать требуемый крутящий момент и скорость, а также наиболее подходящий тип двигателя для использования. Затем можно определить, нужен ли редуктор в конкретном случае. Если да, то следующим шагом будет выбор правильного типа и соотношения сторон.

В чем смысл коробки передач?

Коробка передач предназначена для увеличения или уменьшения скорости. В результате выходной крутящий момент будет обратной функцией скорости. Если закрытый привод является редуктором скорости (выходная скорость меньше входной скорости), выходной крутящий момент будет увеличиваться; если привод увеличивает скорость, выходной крутящий момент уменьшается.

Как рассчитать число оборотов коробки передач?

Расчет выходной скорости с использованием диаметров шкивов и входной скорости Выходные обороты / входные обороты = коэффициент умножения.Для вентилятора с ременным приводом требуются две основные скорости - это частота вращения двигателя и частота вращения вентилятора. Формула. Входные обороты / Выходные обороты = Выходной диаметр / Внутренний диаметр. Формула. Входные обороты / Выходные обороты = Выходной диаметр / Внутренний диаметр. Выходные обороты = 1002,13.

Как шкивы снижают скорость двигателя?

Изменяя диаметр роликового колеса, можно изменять скорость. Шкив меньшего размера, поворачивающий шкив большего размера, приводит к тому, что больший шкив движется медленнее, но с большей мощностью на валу.

Интегрированная система маятникового редуктора ациклизма

Развитие автомобильных дизельных двигателей привело к производству меньших и меньших двигателей со все более высоким крутящим моментом.В уменьшение внешних размеров означает меньшие маховики, а увеличение крутящего момента, более высокие циклические нерегулярности, которые сегодняшние маховики даже с двухмассовыми методами не дольше справляешься.

Из-за этого амортизирующие устройства «демпферного» типа, контроль крутящего момента колебания из-за циклических неоднородностей отсутствуют более эффективен для снижения вращательной вибрации до приемлемого уровень.

Лучшее решение для решения этих проблем - настроенный вращающийся маятник: P.A.R.I.S. (Встроенный маятниковый редуктор ациклизма Система). Эта система гашения вибрации легко интегрируется в стандартный маховик двигателя.

P.A.R.I.S. системы показывают очень высокий уровень эффективности. Как обычно, для уменьшения уровня второй гармоники (в основном отвечает за циклические неровности в 4-тактных 4-цилиндровых двигателях) до 60%, а стандартный маховик должен быть примерно в 15 раз больше фактического масса.

P.A.R.I.S. не влияет на средний уровень крутящего момента, только мгновенный крутящий момент уравновешивается маятником.

Кроме того, P.A.R.I.S. системное устройство имеет большое преимущество независимости от частоты вращения двигателя. Это эффективно во всем диапазоне скоростей по сравнению с глушителем гасители вибрации, настроенные на определенную частоту.

С другой стороны, P.A.R.I.S. не адаптирован для всего гармонический диапазон, генерируемый двигателем, но только для тех гармоники, на которые он был настроен.

Еще одним положительным моментом этого решения является то, что оно является полноценным механическая система, не нуждающаяся в электронном управлении, которая потребляет почти нет энергии, и это только из-за небольших потерь на трение.

Примеры применения этой запатентованной системы: регулировка крутящего момента за счет уменьшения циклических неравномерностей в для достижения меньшего уровня вибрации снижение холостого хода на снижение расхода топлива и вредных веществ в распределительных валах - увеличение максимальной скорости вращения.

Характеристика цитохрома c3 из термофильного сульфатредуктора Thermodesulfobacterium commune.

Реферат

Цитохром c3-типа был очищен от термофильной, неспорообразующей сульфатредуцирующей бактерии Thermodesulfobacterium commune.Очищенный белок был гомогенным, о чем судили с помощью электрофореза в полиакриламидном геле додецилсульфата натрия, гель-фильтрации и изоэлектрического фокусирования. Наблюдался pI 6,83. Молекулярная масса цитохрома оценивалась примерно в 10 раз. 13000 при гель-фильтрации и электрофорезе в полиакриламидном геле с додецилсульфатом натрия. Гемопротеин проявлял максимумы поглощения при 530, 408,5 и 351 нм в окисленной форме и 551,5 (альфа-полоса), 522,5 (бета-полоса) и 418,5 нм (гамма-полоса) в восстановленной форме.Коэффициенты экстинкции цитохрома c3 T. commune составляли 130 000, 74 120 и 975 000 М-1 см-1 при 551,5, 522,5 и 418,5 нм соответственно. Он содержит четыре гема на молекулу на основании оценки железа и значения коэффициента экстинкции его пиридинового гемохрома. Аминокислотный состав показал наличие восьми остатков цистеина, участвующих в связывании гема. Цитохром c3 T. commune имел низкое содержание треонина, серина и глицина и высокое содержание глутаминовой кислоты и гидрофобных остатков.Электрохимическое исследование цитохрома c3 T. commune с помощью циклической вольтамперометрии и дифференциальной импульсной полярографии показало, что система цитохрома ведет себя как обратимая система. Были определены четыре значения окислительно-восстановительного потенциала при Eh2 = -0,140 +/- 0,010 В, Eh3 = Eh4 = Eh5 = -0,280 +/- 0,010 В. Цитохром c3 T. commune, который действует как физиологический переносчик электронов гидрогеназы, во многих отношениях похож на мультигемный низкопотенциальный цитохром c3, который характерен для рода Desulfovibrio.

Полный текст доступен в виде отсканированной копии оригинальной печатной версии. Получите копию для печати (файл PDF) полной статьи (1,1 Мбайт) или щелкните изображение страницы ниже, чтобы просмотреть страницу за страницей. Ссылки на PubMed также доступны для Избранные ссылки .

Эти ссылки есть в PubMed. Это может быть не полный список ссылок из этой статьи.

Microsoft Word - 8952537.docx

% PDF-1.5 % 464 0 объект > эндобдж 463 0 объект > поток application / pdf

  • Martynas
  • Microsoft Word - 8952537.docx
  • 2016-08-15T12: 44: 55 + 03: 00PScript5.dll Версия 5.2.2 2016-08-15T12: 44: 55 + 03: 00 Acrobat Distiller 11.0 (Windows) uuid: 0cbee7ba-cbf6-4a97-a995-cdcb842edcdduuid: a75f3d71- 3e01-4df3-8f9b-b951b441dd66 конечный поток эндобдж 461 0 объект > эндобдж 458 0 объект > эндобдж 410 0 объект > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 411 0 объект > эндобдж 248 0 объект > эндобдж 412 0 объект > эндобдж 415 0 объект > эндобдж 418 0 объект > эндобдж 421 0 объект > эндобдж 422 0 объект > поток h ޜ Zˎ # K + F |? V-`XX2 ~ ʪtZV "'" O U 8rr: _> NAH} например | ~ |? n! 5 $ ϗH ܺ Dcymw_NN, / 7ĭIA.sEEo * Ƀ @ 6 ٍ j "L2QA; & w6hIsWqPHTB1" N5H ~ J`ubX " hd | e

    Патент США на экологически чистый редуктор трения гидроразрыва для тяжелых условий Патент (Патент № 10,982,130, выдан 20 апреля 2021 г.)

    FIELD

    Настоящее изобретение в целом относится к гидравлическому разрыву пласта. Раскрытие конкретно относится к снижению трения при гидравлическом разрыве.

    ИСТОРИЯ ВОПРОСА

    Гидравлический разрыв пласта широко используется в сланцевых / плотных коллекторах перед добычей для увеличения дебита, что создает небольшие токопроводящие пути для углеводородов, протекающих из пластов с низкой проницаемостью.Одним из наиболее важных аспектов успешного гидроразрыва пласта является разработка высокоэффективных жидкостей для гидроразрыва пласта. Системы Slickwater стали одними из наиболее часто используемых жидкостей для гидроразрыва за последнее десятилетие.

    Системы Slickwater состоят из воды, проппанта, биоцида, ингибитора образования отложений и средства для снижения трения. В процессе гидроразрыва пласта с жидкой водой жидкость для гидроразрыва закачивается с очень высокой скоростью для переноса проппанта и создания трещин. Снижение трения - ключевой компонент успеха гидроразрыва пласта.Уменьшители трения могут эффективно снижать давление нагнетания на поверхности и увеличивать скорость нагнетания за счет изменения турбулентного потока на ламинарный поток, что снижает трение жидкости и снижает затраты энергии. Жидкость сликвотера показывает относительно низкую вязкость во время расширения трещины и легко вытекает обратно.

    Существует два основных типа редукторов трения: в виде сухого порошка и в форме эмульсии на основе минерального масла. Форма сухого порошка более эффективна, что позволяет сэкономить на доставке.Однако очень трудно растворить порошковый редуктор трения на буровой площадке. Для приготовления раствора на участке ГРП требуется специальное оборудование. Таким образом, он занимает больше места, а место на объекте занимает драгоценное место. Понизитель трения в виде эмульсии может использоваться методом добавления на лету. Недостатком эмульсионного понизителя трения является то, что он менее эффективен из-за присутствия в составе 70-80% воды и масла. Другой недостаток понизителя трения в виде эмульсии состоит в том, что он не наносит вреда окружающей среде из-за наличия в составе минерального масла.Чтобы сэкономить на стоимости воды, в качестве жидкости для гидроразрыва используется все больше и больше возвратной и попутной воды. Возвратная и пластовая вода содержат высокие концентрации рассола. Традиционные понизители трения чувствительны к соли и выйдут из строя при использовании с высокой концентрацией рассола. Для решения этих проблем необходим новый редуктор трения.

    Еще одна тенденция - стимулирование более глубоких и плотных нефтегазовых пластов с более высоким давлением. Эти ситуации являются сложными из-за ограничения давления оборудования заканчивания и наземного оборудования.Обычная плотность жидкости для гидроразрыва составляет около 1 грамма / мл, что не может создать достаточное забойное давление с использованием имеющихся в настоящее время технологий и оборудования. Для увеличения давления гидроразрыва и уменьшения давления на устье скважины очевидной стратегией является использование жидкости с высокой плотностью путем добавления соли для получения утяжеленной жидкости для гидроразрыва, которая увеличит давление в колонне. Однако трение рассола высокой плотности намного выше, чем трение пресной воды при высокой скорости откачки. Трение жидкости противодействует увеличению забойного давления рассолом.Понизитель трения может использоваться для уменьшения потерь давления на трение при традиционном ГРП с пресной водой. В случае насыщенного соляного раствора обычные уменьшители трения неэффективны, поскольку очень высокая ионная сила препятствует процессу гидратации. Обычные понизители трения частично теряют свою эффективность при сдвиге. Существует потребность в новом редукторе трения, который может работать в утяжеленной жидкости для гидроразрыва. Это обеспечивает безопасность эксплуатации и создает большее забойное давление для лучшего гидроразрыва пласта.

    Существует потребность в редукторе трения, в котором используется биоразлагаемое базовое масло, которое является экологически чистым. Понизитель трения должен работать в возвратной воде, пластовой воде и в самых суровых условиях - насыщенной взвешенной солевой фракции. Понизитель трения также должен работать в условиях высоких температур, которые очень часто встречаются в сверхглубоких скважинах. Новый редуктор трения должен быть устойчивым к сдвигу при высоких скоростях откачки.

    КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

    Вариант осуществления изобретения представляет собой композицию для понизителя трения для ствола скважины, содержащую масляную фазу, содержащую примерно 10-70 частей синтезированного газожидкостного базового масла и примерно 1-20 частей эмульгатора, состоящего из моностеарата сорбитана и поверхностно-активное вещество - этоксилат сложного эфира сорбитана и жирной кислоты; водная фаза, содержащая примерно 5-35 частей мономеров, включающих акриламид (AM), 2-акриламидо-2-метил-1-пропансульфоновую кислоту (AMPS), акриловую кислоту (AA) и воду; и около 0.От 001 до 1 части инициатора, выбранного из группы, включающей пероксодисульфат аммония, трет-бутилгидропероксид, диметансульфонилпероксид, персульфат калия, пероксид бензоила, пероксид лауроила, персульфат натрия, 2,2'-азобис (изобутиронитрил), 2,2 ' -Азобис (4-метокси-2,4-диметилвалеронитрил), 2,2'-азобис (2,4-диметилвалеронитрил), диметил 2,2'-азобис (2-метилпропионат), 2,2'-азобис (2- метилбутиронитрил), 1,1'-азобис (циклогексан-1-карбонитрил), 2,2'-азобис [2- (2-имидазолин-2-ил) пропан] дигидрохлорид, 2,2'-азобис (2-метилпропионамидин) дигидрохлорид, 2,2'-азобис [N- (2-карбоксиэтил) -2-метилпропионамидин] тетрагидрат, диэтил 2,2'-азобисизобутират, диметил 2,2'-азобисизобутират, 2-метил 2'-этилазобисизобутират, диметил 2 , 2′-азобис (изобутират), 2,2′-азобис [2- (2-имидазолин-2-ил) пропан], 2,2′-азобис [2-метил-N- (2-гидроксиэтил) пропионамид] , 4,4'-азобис (4-циановалериановая кислота) или их комбинации.В одном варианте осуществления количество синтезированного базового масла с преобразованием газа в жидкость составляет около 20 частей. В одном варианте осуществления эмульгатор представляет собой моностеарат сорбитана и поверхностно-активное вещество этоксилат сложного эфира сорбитана и жирной кислоты, и количество эмульгатора составляет примерно 2 части. В варианте осуществления количество AM составляет около 20 частей, количество AMPS составляет около 2 частей, а количество AA составляет около 8 частей. В одном из вариантов количество воды составляет около 40%. В одном из вариантов реализации инициатор представляет собой 2,2'-азобис (изобутиронитрил), а количество 2,2'-азобис (изобутиронитрил) составляет около 0.01 части. В одном варианте осуществления pH водного раствора составляет 6-8. В одном из вариантов осуществления композиция дополнительно содержит поверхностно-активное вещество с HLB по меньшей мере примерно 10 при примерно 2 мас. %.

    Вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой способ приготовления редуктора трения для ствола скважины, включающий приготовление масляной фазы путем смешивания примерно 10-70 частей синтезированного газожидкостного базового масла с примерно 1-20 частями эмульгатора, содержащего моностеарат сорбитана и сорбитан. поверхностно-активное вещество этоксилат сложного эфира жирной кислоты; перемешивание полученной масляной фазы до прозрачности; приготовление водной фазы, содержащей примерно 5-35 частей мономеров, включающее смешивание AM, AMPS, AA и воды и доведение pH до 6-8; смешивание масляной фазы с водной фазой с образованием смеси; эмульгирование полученной смеси с образованием эмульсии с вязкостью более 200 сП; продувка эмульсии азотом в течение 30 минут; добавив около 0.001-1 частей инициатора, выбранного из группы, включающей пероксодисульфат аммония, трет-бутилгидропероксид, диметансульфонилпероксид, персульфат калия, пероксид бензоила, пероксид лауроила, персульфат натрия, 2,2'-азобис (изобутиронитрил), 2,2'- Азобис (4-метокси-2,4-диметилвалеронитрил), 2,2'-азобис (2,4-диметилвалеронитрил), диметил 2,2'-азобис (2-метилпропионат), 2,2'-азобис (2-метилбутиронитрил) ), 1,1'-азобис (циклогексан-1-карбонитрил), 2,2'-азобис [2- (2-имидазолин-2-ил) пропан] дигидрохлорид, 2,2'-азобис (2-метилпропионамидин) дигидрохлорид , 2,2′-азобис [N- (2-карбоксиэтил) -2-метилпропионамидин] тетрагидрат, диэтил 2,2′-азобисизобутират, диметил 2,2′-азобисизобутират, 2-метил 2′-этилазобисизобутират, диметил 2, 2'-азобис (изобутират), 2,2'-азобис [2- (2-имидазолин-2-ил) пропан], 2,2'-азобис [2-метил-N- (2-гидроксиэтил) пропионамид], 4,4'-азобис (4-циановалериановая кислота) или их комбинации к эмульсии; повышение температуры эмульсии от комнатной до 40 ° C.в течение примерно 30 минут; инкубирование эмульсии в течение примерно 3 часов при 40 ° C; инкубирование эмульсии около 1 часа при 50 ° C; и инкубирование эмульсии в течение примерно 1 часа при 70 ° C. В одном из вариантов осуществления способ дополнительно включает загрузку эмульсии в чайник со стеклянной рубашкой, оборудованный лопастной мешалкой и термометром. В одном варианте осуществления количество синтезированного базового масла с преобразованием газа в жидкость составляет около 20 частей. В одном варианте осуществления эмульгатор представляет собой моностеарат сорбитана и поверхностно-активное вещество этоксилат сложного эфира сорбитана и жирной кислоты, и количество эмульгатора составляет примерно 2 части.В варианте осуществления количество AM составляет около 20 частей, количество AMPS составляет около 2 частей, а количество AA составляет около 8 частей. В одном из вариантов количество воды составляет около 40%. В одном варианте осуществления инициатор представляет собой 2,2'-азобис (изобутиронитрил), а количество 2,2'-азобис (изобутиронитрил) составляет примерно 0,01 части. В одном варианте осуществления способ дополнительно включает поверхностно-активное вещество с HLB по меньшей мере примерно 10 при примерно 2 мас. %.

    Вариант осуществления изобретения представляет собой способ использования, включающий закачку с высокой скоростью указанной выше композиции в ствол скважины.В одном из вариантов композиция снижает трение. В одном варианте осуществления композиция является солеустойчивой. В одном варианте осуществления композиция является биоразлагаемой.

    Вариант осуществления изобретения представляет собой композицию для понизителя трения для ствола скважины, содержащую масляную фазу, содержащую примерно 10-70% синтезированного газожидкостного базового масла и примерно 1-20% эмульгатора, состоящего из моностеарата сорбитана и жирного сорбитана. поверхностно-активное вещество этоксилат сложного эфира кислоты; водная фаза, содержащая около 5-65% мономеров, включающих акриламид (AM), 2-акриламидо-2-метил-1-пропансульфоновую кислоту (AMPS), акриловую кислоту (AA) и воду; и AIBN.В одном из вариантов количество базового масла, синтезированного с помощью преобразования газа в жидкость, составляет около 20%. В одном из вариантов количество эмульгатора составляет около 2%. В одном варианте осуществления количество AM составляет около 20%, количество AMPS составляет около 2%, а количество AA составляет около 8%. В одном из вариантов количество воды составляет около 40%. В одном из вариантов количество инициатора AIBN составляет около 0,01%. В одном варианте осуществления pH водного раствора составляет 6-8. В одном варианте осуществления композиция дополнительно включает поверхностно-активное вещество, обращающее линейный этоксилат спирта, в количестве примерно 2 мас.%.

    Вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой способ приготовления редуктора трения для ствола скважины, включающий приготовление масляной фазы путем смешивания примерно 10-70% синтезированного базового масла в соотношении газ-жидкость с примерно 1-20% эмульгатора, содержащего моностеарат сорбитана и сорбитан. поверхностно-активное вещество этоксилат сложного эфира жирной кислоты; перемешивание полученной масляной фазы до прозрачности; приготовление водной фазы, содержащей примерно 5-45% мономеров, включая смешивание AM, AMPS, AA и воды и доведение pH до 6-8; смешивание масляной фазы с водной фазой с образованием смеси; эмульгирование полученной смеси с образованием эмульсии с вязкостью более 200 сП; продувка эмульсии азотом в течение 30 минут; добавив около 0.001-1% AIBN в качестве инициатора эмульсии; повышение температуры от комнатной до 40 ° C в течение примерно 30 минут; инкубирование эмульсии в течение примерно 3 часов при 40 ° C; инкубирование эмульсии около 1 часа при 50 ° C; и инкубирование эмульсии в течение примерно 1 часа при 70 ° C. В одном из вариантов осуществления способ дополнительно включает загрузку эмульсии в чайник со стеклянной рубашкой, оборудованный лопастной мешалкой и термометром. В одном из вариантов количество базового масла, синтезированного с помощью преобразования газа в жидкость, составляет около 20%.В одном из вариантов количество эмульгатора составляет около 2%. В одном варианте осуществления количество AM составляет около 20%, количество AMPS составляет около 2%, а количество AA составляет около 8%. В одном из вариантов количество воды составляет 40%. В одном из вариантов количество инициатора AIBN составляет около 0,01%. В одном варианте осуществления способ дополнительно включает добавление поверхностно-активного вещества, обращающего этоксилат линейного спирта, в количестве примерно 2 мас. %.

    Вариант осуществления изобретения представляет собой способ использования, включающий закачку с высокой скоростью композиции по п. 1 в ствол скважины.В одном из вариантов композиция снижает трение. В одном варианте осуществления композиция является солеустойчивой. В одном варианте осуществления композиция является биоразлагаемой.

    Выше были довольно широко очерчены признаки настоящего раскрытия, чтобы можно было лучше понять последующее подробное описание. Дополнительные признаки и преимущества раскрытия будут описаны ниже, которые составляют предмет формулы изобретения.

    КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

    Для того, чтобы способ, которым были получены перечисленные выше и другие усовершенствования и объекты раскрытия, более конкретное описание раскрытия, кратко описанное выше, будет представлено со ссылкой на его конкретные варианты осуществления. которые проиллюстрированы на прилагаемых чертежах.Понимая, что эти чертежи изображают только типичные варианты осуществления раскрытия и, следовательно, не должны рассматриваться как ограничивающие его объем, раскрытие будет описано с дополнительной конкретностью и подробностями посредством использования сопроводительных чертежей, на которых:

    ФИГ. 1 показаны результаты испытаний на снижение трения FR1, FR2, FR3 или FR4 в водопроводной воде Хьюстона (HTW), 0,25 галлона на тысячу галлонов (GPT).

    РИС. 2 показаны результаты испытания на снижение трения FR1 и FR2 с 1.4 г / мл бромида натрия.

    РИС. 3 показаны результаты испытания FR1 на снижение трения с 1,3 г / мл нитрата натрия при 0,25 GPT и 0,50 GPT.

    РИС. 4 изображает оборудование, используемое для синтеза редуктора трения в варианте осуществления изобретения.

    ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

    Подробные сведения, показанные в данном документе, приведены в качестве примера и в целях иллюстративного обсуждения предпочтительных вариантов осуществления настоящего раскрытия только и представлены в целях предоставления того, что считается наиболее полезным и легко понятным описанием. принципов и концептуальных аспектов различных вариантов раскрытия.В этом отношении не делается попыток показать структурные детали раскрытия более подробно, чем это необходимо для фундаментального понимания раскрытия, описание, взятое вместе с чертежами, делает очевидным для специалистов в данной области техники, как несколько форм раскрытия могут быть воплощены на практике.

    Следующие определения и пояснения предназначены и предназначены для использования в любых будущих конструкциях, если они явно и недвусмысленно не изменены в следующих примерах или когда применение значения делает любую конструкцию бессмысленной или по существу бессмысленной.В случаях, когда конструкция термина делает его бессмысленным или по существу бессмысленным, определение следует брать из словаря Вебстера 3, , издание .

    Используемый здесь термин «сополимер» означает и относится к полимерам, содержащим два мономера и любую комбинацию полимеров, например терполимеры, тетраполимеры и т.п.

    Раскрыты способ и состав для экологически безопасных понизителей трения гидроразрыва пласта. В одном варианте осуществления способ синтеза эмульсии понизителя трения включает использование синтезированного масла из газа в жидкость в качестве непрерывной фазы в обращенно-эмульсионной полимеризации.В другом варианте композиция была оптимизирована путем использования подходящего количества солеустойчивого мономера для достижения наилучших характеристик с солеустойчивыми свойствами. Метод также включает выбор инвертирующих агентов для самообращения в рассоле с хорошей стабильностью продукта.

    В данном документе описывается новый редуктор трения, специально разработанный состав на основе биоразлагаемого базового масла. Этот новый редуктор трения показывает снижение трения на 78% в пресной воде при дозировке 0,025%, что эффективно снижает затраты на проведение гидроразрыва пласта.Он также обладает отличной эффективностью снижения трения в утяжеленном рассоле. Он стабилен в скважинных условиях при высоком давлении и высокой температуре. Время гидратации составляет всего несколько секунд. Его можно добавить "на лету". Еще одним преимуществом нового редуктора трения является его высокая устойчивость к сдвигу.

    К новым характеристикам редуктора трения относятся:

      • В качестве базового масла используется биоразлагаемое масло. Новый редуктор трения экологически чистый.В конечном итоге это снижает воздействие эксплуатации скважины на окружающую среду.
      • В новом редукторе трения используется специально оптимизированная технология сополимеризации, которая делает его очень солеустойчивым. Его можно использовать в утяжеленной воде (насыщенный рассол), обратной воде и пластовой воде.
      • Новый понизитель трения очень быстро гидратируется при добавлении в воду. В нем используются специально оптимизированные инвертирующие агенты и комбинация устойчивых поверхностно-активных веществ. Это может эффективно уменьшить трение. Инвертирующие агенты также являются биоразлагаемыми.
      • Новый редуктор трения устойчив к высоким температурам благодаря специальному мономеру. Поэтому его можно использовать в глубоких колодцах с высокой температурой.
      • Новый редуктор трения устойчив к сдвигу благодаря специальному мономеру. Его можно перекачивать с очень высокой скоростью.

    Преимущества редуктора трения включают:

      • Новый редуктор трения обеспечивает нефтедобывающую промышленность экономически эффективным решением по сокращению сброса попутной воды.
      • Настоящий предмет изобретения обеспечивает аналогичные или лучшие характеристики по сравнению с известными составами, имеющими более высокие содержания полимера.
      • Эта технология также обеспечивает дополнительные преимущества, такие как уменьшение повреждения пласта и снижение эксплуатационных расходов.

    Синтезирован новый вид экологически чистого и солеустойчивого редуктора трения. Снижение трения может эффективно уменьшать трение при гидроразрыве пласта в различных типах воды, включая, помимо прочего, пресную воду, пластовую воду, обратную воду и утяжеленный рассол.

    В новом редукторе трения в качестве базового масла используется биоразлагаемое масло, а в традиционных редукторах трения используются насыщенные алканы, разветвленные алканы, нафтены (гомоциклические и гетероциклические). Эти ароматические углеводороды токсичны для окружающей среды.

    Гидравлический разрыв пласта оказался очень эффективным методом увеличения нефтеотдачи газовых залежей и сланцевого газа. В текущем процессе гидроразрыва пласта объемы жидкости резко увеличились. Пластовая вода и возвратная вода обычно имеют очень высокое содержание растворенных твердых веществ (TDS).Это огромная проблема для обычного редуктора трения, потому что ионы в жидкости препятствуют инверсии обратной эмульсии. Активный полимер не может быть высвобожден из масляной фазы, поэтому эффективность обычного понизителя трения в этих случаях довольно низкая. Есть несколько способов обработки попутной воды для удаления ионов. Однако этот процесс занимает очень много времени и требует больших затрат. В системе взвешенной фракции жидкости удалить ионы невозможно, поскольку они используются для увеличения плотности фракционной жидкости.Обычный редуктор трения в этих ситуациях выйдет из строя.

    Новый редуктор трения решает проблему солеустойчивости за счет использования специально синтезированного масла, которое может легко выделять полимер в жидкости с высоким TDS. Чтобы усилить солеустойчивость, мономеры также были специально оптимизированы. Подходящее соотношение ионов и солеустойчивого мономера обеспечивает лучший баланс производительности в рассоле и стабильности. Недавно разработанный редуктор трения решает проблемы окружающей среды, проблемы солеустойчивости, проблемы термостабильности и проблемы производительности при низкой дозировке.

    В одном варианте осуществления новый понизитель трения был синтезирован методом обратной эмульсии. Обратной эмульсией является вода в масле, имеющая масляную фазу (О) и водную фазу (А). В обратной эмульсии используется биоразлагаемое синтезированное масло как непрерывная фаза, а водная фаза - как дисперсная фаза, состоящая из отдельных капель в непрерывной масляной фазе. В одном варианте осуществления водорастворимый сополимер полиакриламида находится в водной фазе. В одном варианте осуществления в системе использовали поверхностно-активное вещество, чтобы помочь диспергировать воду в масляной фазе.В одном из вариантов соотношение O: A может находиться в диапазоне от 2: 1 до примерно 1:10. В одном варианте осуществления водорастворимый сополимер полиакриламида присутствует в количестве от примерно 1 до примерно 60 мас.% Эмульсии вода-в-масле. В одном варианте осуществления водорастворимый сополимер полиакриламида включает от примерно 1 до примерно 70 массовых процентов одного или нескольких ионных мономеров, где количество выражено от общей массы полимера. В одном варианте осуществления в систему можно добавить инвертирующее поверхностно-активное вещество для увеличения скорости гидратации при смешивании с водой.В одном варианте воплощения инвертирование обратной эмульсии может быть выполнено путем добавления ее к воде в количестве от примерно 0,1 до примерно 20 галлонов эмульсии вода-в-масле на тысячу галлонов воды с образованием раствора для обработки, снижающего трение.

    Используемый здесь термин «сополимер» не ограничивается полимерами, содержащими два мономера, но также включает любую комбинацию полимеров, например терполимеры, тетраполимеры и т.п.

    В одном варианте осуществления обратная эмульсия включает масляную фазу, водную фазу и поверхностно-активные вещества.

    В одном из вариантов соотношение масляной фазы (O) и водной фазы (A) (O: A) может составлять всего 1: 9 в зависимости от объема каждой фазы, но эмульсия будет не очень стабильной. В некоторых случаях соотношение O: A может составлять около 1: 8, в некоторых случаях - по крайней мере, около 1: 6, в других случаях - по крайней мере, около 1: 4, в других случаях - до около 2: 1, в некоторых случаях. в случаях примерно до 1: 1, а в других случаях примерно до 1: 2. Когда соотношение O: A высокое, затраты будут высокими, его будет трудно инвертировать, и время гидратации будет долгим.В типичном процессе откачки жидкости требуется 3 минуты, чтобы достичь дна скважины. Если время гидратации слишком велико, редуктор трения вообще не будет иметь эффекта уменьшения трения.

    В обычном полиакриламидном понизителе трения с обращенной эмульсией в качестве непрерывной фазы используется инертная гидрофобная жидкость, которая может быть минеральным маслом, керосином, парафиновым маслом, нафтенами, циклопарафинами или гидрогенизированными бензолами, ароматическими углеводородами, ксилолом, толуолом или углеводородами с разветвленной цепью.Обратные сточные воды содержат базовое масло редуктора трения. Поэтому загрязнение окружающей среды углеводородами - очень серьезная проблема. Некоторые понизители трения имеют высокое содержание циклических ароматических углеводородов. Высокоциклические ароматические углеводороды являются повсеместными загрязнителями окружающей среды. Многие циклические ароматические углеводороды токсичны и обладают мутагенным / канцерогенным действием. Большинство циклических ароматических углеводородов растворимы в липидах и абсорбируются из желудочно-кишечного тракта млекопитающих. Они быстро всасываются в самые разные ткани с заметной тенденцией к локализации в жировых тканях.Эти химические вещества представляют серьезную угрозу для здоровья человека и окружающей среды. Циклические ароматические углеводороды считаются устойчивыми к разложению из-за их низкой реакционной способности. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) классифицировало эти соединения как приоритетные загрязнители природных ресурсов. По возможности следует избегать содержания ароматических веществ в жидкостях гидроразрыва пласта. В новом направлении широко используются углеводороды с разветвленной цепью. Однако большинство углеводородов с разветвленной цепью имеют длительные периоды разложения, и недавние исследования показывают высокие накопленные концентрации в почве, водной и атмосферной среде.Загрязнение окружающей среды, вызванное углеводородами в обратной воде, вызывает серьезную озабоченность, поскольку эти углеводороды токсичны для всех форм жизни.

    Хотя бактериям угрожает гидрофобность углеводородов, которая, как известно, оказывает токсическое действие на бактерии и ограничивает абсорбцию углеводородов бактериями, бактерии способны очень медленно разлагать алифатические углеводороды как аэробными, так и анаэробными путями. Разветвленные углеводороды и циклические углеводороды также могут перевариваться бактериями до некоторой степени с чрезвычайно низкой скоростью.Молекулярная масса и структура углеводорода сильно влияют на скорость поглощения / разложения. Например, высокомолекулярные углеводороды гораздо труднее усваиваются бактериями из-за медленного растворения и трудности солюбилизации. Таким образом, высокомолекулярные углеводороды разлагаются намного медленнее, чем низкомолекулярные углеводороды.

    В данном документе описаны экологически безопасные, биоразлагаемые масла для использования в качестве базового масла при синтезе редуктора трения, что делает его экологически безопасным.Биоразлагаемое масло может включать, помимо прочего, синтетические, натуральные или модифицированные масла, такие как биоразлагаемое масло Castrol (BIO OIL RD 100 и BIO BOLT), базовые масла Biosynthetic ™ от Biosynthetic Technologies (BT), синтетическое масло BIO-BASE®. (BIO-BASE® 100LF, BIO-BASE® 200, BIO-BASE® 300, BIO-BASE® 365, BIO-BASE® 625, BIO-BASE® 628) от Shrieve, G-OIL от Green Earth Technologies, Inc, Klüber Summit DSL 32, 46, 68 и 100, биоразлагаемое гидравлическое масло от Belray, линейка биоразлагаемых масел BIO NATUR от группы Condat, легко биоразлагаемые, нетоксичные гидравлические масла Hydro Safe's® и растительные масла, такие как кокосовое масло, кукурузное масло. масло, рапсовое масло, соевое масло, масло канолы и т.п.В био-базовом масле используется ряд синтетических и углеводородных химических компонентов, которые обеспечивают ряд преимуществ, включая низкое или неопределяемое содержание ароматических веществ, отличную кинематическую вязкость, низкие температуры застывания и улучшенные профили гигиены труда, а также повышенную биоразлагаемость и морскую токсичность.

    В различных вариантах осуществления масляная непрерывная фаза в обратной эмульсии может находиться в диапазоне 10-70% от веса эмульсии. В некоторых вариантах реализации масло может составлять 16%; в других вариантах содержание масла составляет не менее 18%.В других случаях масляная фаза должна составлять не менее 22% от веса эмульсии. В некоторых случаях масляная фаза может составлять 30%; в отдельных случаях до 40%; в других случаях примерно до 70%. Масляная фаза обеспечивает стабильную непрерывную фазу эмульсии. Когда процентное содержание масла слишком низкое, эмульсия в некоторых случаях не будет стабильной. Когда процентное содержание масла слишком велико, стоимость будет высокой, активная нагрузка будет меньше, а производительность будет плохой. Оптимизация подходящей масляной фазы очень важна для наилучшего трения и стабильности.

    Чтобы приготовить эмульсию вода-в-масле, следует использовать одно или несколько поверхностно-активных веществ с низким гидрофильно-липофильным балансом (ГЛБ) для диспергирования водной фазы в масляной фазе. Поверхностно-активные вещества представляют собой молекулы, которые имеют гидрофобную (растворимую в масле) и эффективную гидрофильную (растворимую в воде) части. Поверхностно-активные вещества действуют как эмульгаторы, снижая межфазное натяжение и уменьшая слипание диспергированных капель. Метод HLB был использован для определения подходящих неионных поверхностно-активных веществ, которые будут использоваться в качестве эмульгаторов.В некоторых вариантах реализации идеальный диапазон ГЛБ для обратной эмульсии составляет 4-6. В других вариантах реализации HLB может находиться в диапазоне 3-9. В некоторых случаях предпочтительный HLB составляет 6-8 в зависимости от типа масла и состава эмульсии. Смесь поверхностно-активных веществ с высоким и низким ГЛБ часто используется для достижения желаемого значения отчасти из-за продемонстрированной эффективности и действенности упаковки на границе раздела. Масляная фаза и соотношение масла и воды сильно влияют на требуемый ГЛБ. Однако это не означает, что эмульгатор или смесь с определенным значением HLB будут работать.Правильный химический состав также очень важен для получения стабильной эмульсии.

    В редукторе трения можно использовать много типов поверхностно-активных веществ. В одном варианте осуществления поверхностно-активные вещества включают, но не ограничиваются ими, сложные эфиры сорбитана и жирных кислот, этоксилированные сложные эфиры сорбитана и жирных кислот, сложные эфиры полиэтоксилированного сорбитана и жирных кислот, аддукты этиленоксида и / или пропиленоксида алкилфенолов, этиленоксид и / или пропилен оксидные аддукты длинноцепочечных спиртов или жирных кислот, смешанные блок-сополимеры этиленоксида / пропиленоксида и алканоламиды.Примеры включают, но не ограничиваются ими, сорбитанмоноолеат, сорбитан триолеат, сорбитантристеарат, сорбитанмоностеарат, сорбитанмонопальмитат, сорбитанмонолаурат, PEO (20) -сорбитан триолеат, PEO (20) -сорбитанмоноолеат, PEO (20) сорбитан тристеарат, моностеарат PEO (20) -сорбитана, монопальмитат PEO (20) сорбитана, монолаурат PEO (20) сорбитана. Полимерные поверхностно-активные вещества, такие как модифицированные полиэфирные поверхностно-активные вещества и сополимеры этилена, замещенные малеиновым ангидридом, также могут быть использованы в качестве эмульгаторов.В одном варианте осуществления эмульгатор представляет собой сложные эфиры жирных кислот, этоксилированные эфиры жирных кислот сорбитана или поверхностно-активное вещество и их смеситель, которые имеют значение HLB в диапазоне 4-10.

    Смесь поверхностно-активных веществ, а не одно поверхностно-активное вещество, может использоваться для изготовления подходящих эмульгаторов HLB. Концентрация эмульгатора может составлять от примерно 1% до примерно 20% по массе в расчете на общую массу эмульсии. Может использоваться любая система поверхностно-активных веществ, которая эффективно диспергирует водную фазу до гидрофобной фазы.Эмульгатор может присутствовать на уровне по меньшей мере 1%, в некоторых случаях по меньшей мере около 2% и в других случаях по меньшей мере около 3% от веса эмульсии. Когда в системе слишком мало эмульгатора, эмульсия не будет стабильной, и масляная и водная фазы разделятся. Эмульгатор может составлять до 20% в одних случаях и до 10% в других случаях. В одном из вариантов количество эмульгатора составляет от 2% до 10% от веса эмульсии.

    В одном варианте осуществления полимеры с обратной эмульсией представляют собой гомо или сополимеры акриламида и / или другого мономера.В одном варианте осуществления мономеры, используемые при сополимеризации акриламида, включают неионные, катионные и анионные мономеры, которые будут полимеризоваться с акриламидом и давать водорастворимый сополимер. В одном варианте осуществления неограничивающие мономеры включают, но не ограничиваются ими, акриламид, свободные кислоты и соли: акриловой кислоты; метакриловая кислота; акриламидогликолевая кислота; 2-акриламидо-2-метилпропанфосфоновая кислота; 2-акриламидо-2-метил-1-пропансульфоновая кислота; 3-аллилокси-2-гидрокси-1-пропансульфоновая кислота; винилфосфоновая кислота; малеиновая кислота; итаконовая кислота; стиролсульфоновая кислота; винилсульфоновая кислота; этилакрилат; акрилонитрил; метилметакрилат, диаллилдиметиламмонийхлорид, диметиламиноэтилметакрилат, четвертичные соединения диметиламиноэтилметакрилата, N-винилпирролидон, стирол, N, N-диметилакриламид, этилакрилат, метилакрилат, этилметакрилат и любые вышеперечисленные смеси.Получающийся в результате полимер может быть неионным, катионным, анионным или амфотерным.

    В одном варианте осуществления почти все мономеры будут превращаться в полимеры к концу реакции. В одном варианте осуществления состав конечного полимера будет примерно таким же, как состав смеси мономеров. Количество мономеров будет определять концентрацию полимера в конечной эмульсии. Если концентрация полимера низкая, общий вес понизителя трения будет высоким в конечном применении, что неэкономично из-за высокой стоимости доставки.Другая проблема низкой концентрации полимера заключается в том, что это повлияет на молекулярную массу конечного продукта и скорость реакции будет низкой. Когда концентрация активного полимера слишком высока, эмульсионная система не будет стабильной. Скорость реакции будет высокой, потому что у мономера будет больше шансов вступить в реакцию из-за высокой концентрации. В этой ситуации сложно контролировать реакцию. В одном из вариантов количество мономеров составляет, по меньшей мере, 10 массовых процентов, в некоторых случаях, по меньшей мере, около 5 массовых процентов, а в других случаях, по меньшей мере, около 20 массовых процентов в расчете на массу эмульсии.В других вариантах осуществления количество мономеров может составлять примерно до 35, в некоторых случаях до примерно 30, в других случаях до примерно 25 процентов в расчете на массу эмульсии. В одном варианте осуществления предпочтительное количество мономеров в водной фазе эмульсии вода-в-масле может находиться в диапазоне 20-30%. Процентное содержание мономеров может иметь любое значение или может находиться в диапазоне между любыми значениями, указанными в данном документе.

    В одном варианте осуществления как маслорастворимый, так и водорастворимый инициатор можно использовать для радикальной полимеризации в зависимости от конкретных потребностей системы.Подходящие инициаторы включают, но не ограничиваются ими, пероксодисульфат аммония, трет-бутилгидропероксид, диметансульфонилпероксид, персульфат калия, пероксид бензоила, пероксид лауроила, персульфат натрия, 2,2'-азобис (изобутиронитрил), 2,2'-азобис (4-метокси-2,4-диметилвалеронитрил), 2,2'-азобис (2,4-диметилвалеронитрил), диметил 2,2'-азобис (2-метилпропионат), 2,2'-азобис (2-метилбутиронитрил) , 1,1'-азобис (циклогексан-1-карбонитрил), 2,2'-азобис [2- (2-имидазолин-2-ил) пропан] дигидрохлорид, 2,2'-азобис (2-метилпропионамидин) дигидрохлорид, 2,2'-Азобис [N- (2-карбоксиэтил) -2-метилпропионамидин] тетрагидрат, диэтил 2,2'-азобисизобутират, диметил 2,2'-азобисизобутират, 2-метил 2'-этилазобисизобутират, диметил 2,2 '-Азобис (изобутират), 2,2'-азобис [2- (2-имидазолин-2-ил) пропан], 2,2'-азобис [2-метил-N- (2-гидроксиэтил) пропионамид], 4 , 4'-азобис (4-циановалериановая кислота) и их комбинации.

    В одном из вариантов количество инициатора в эмульсии может составлять от примерно 0,001 до 1% по массе и в некоторых случаях от 0,01% до 0,5% по массе от смеси мономеров. В одном из вариантов количество инициатора в эмульсии составляет 0,01-0,1%. В одном варианте осуществления также могут использоваться окислительно-восстановительные системы инициатора. Использование окислительно-восстановительной системы инициатора может снизить температуру реакции. Полимер с более высокой молекулярной массой может быть получен при хорошем контроле реакции. В одном варианте осуществления используемые окислительно-восстановительные системы содержат персульфаты или гидропероксиды в качестве окислителей и аскорбиновую кислоту, формальдегидсульфоксилат, тетраметилэтилендиамин или метабисульфиты натрия в качестве восстанавливающих агентов.

    В некоторых вариантах реализации полимеризация может иметь температуру инициирования около 15 ° C и протекать адиабатически. В других вариантах осуществления реакция полимеризации может быть проведена изотермически при температуре от примерно 35 ° C до примерно 60 ° C. В одном из вариантов температура находится в диапазоне примерно 40-45 ° C. на последней стадии температура реакции может достигать 70 ° C для удаления непрореагировавших мономеров. В одном варианте осуществления 60 ° C обычно будет верхним пределом для полимеризации обратной эмульсии.

    В одном варианте осуществления свободнорадикальная обратная эмульсионная полимеризация проводится следующим образом. Водный раствор мономеров получают путем смешивания мономеров с водой, и pH раствора доводят до диапазона pH 6-8. Масляную фазу получают путем смешивания эмульгаторов с маслом. Затем водную фазу гомогенизируют с масляной фазой с помощью гомогенизаторов или высокоскоростных мешалок. Эмульсию мономера затем подвергают свободнорадикальной полимеризации путем добавления инициатора или нагревания в атмосфере азота.Необязательно, может быть добавлено инвертирующее поверхностно-активное вещество с высоким ГЛБ для усиления инверсии эмульсии при смешивании с водой. Может быть использован любой метод приготовления обратных эмульсий, известный специалистам в данной области.

    В одном варианте реализации поверхностно-активные вещества, используемые для усиления инверсии эмульсии вода-в-масле, когда эмульсия добавляется к воде, являются гидрофильными, предпочтительно с HLB, по меньшей мере, примерно 10, и включают, но не ограничиваются ими, этоксилаты линейных и разветвленных спиртов, этоксилированные сорбитаны, этоксилаты октил- или нонилфенола, этоксилированное касторовое масло, этоксилированные октил- или нонилфенолформальдегидные смолы, диоктиловые эфиры сукцината натрия и тому подобное.В одном из вариантов можно использовать этоксилированные октил- или нонилфенолы.

    В одном варианте осуществления полученные конечные полимеры акриламида могут иметь молекулярную массу от нескольких сотен тысяч до нескольких десятков миллионов. В одном варианте осуществления средство для снижения трения будет иметь молекулярную массу в диапазоне от 1 до 30 миллионов. В одном варианте молекулярная масса составляет от 5 до 20 миллионов. В одном варианте осуществления сополимер полиакриламида имеет молекулярную массу приблизительно 10 миллионов.

    В данном документе описаны экологически безопасный редуктор трения и способ синтеза для изготовления экологически безопасного редуктора трения.Понизитель трения можно использовать при гидроразрыве пласта для обработки подземного пласта способом, который включает, но не ограничивается этим, обеспечение пути синтеза эмульсии вода-в-масле и составление быстро обращающегося понизителя трения в насыщенном солевом растворе.

    В одном из вариантов реализации редуктор трения может использоваться в пресной воде, обратной воде или пластовой воде. В одном варианте осуществления средство для снижения трения может использоваться в утяжеленной воде, которая содержит концентрированный рассол для увеличения плотности жидкости.В одном из воплощений концентрированный рассол включает, но не ограничивается ими, нитрат натрия, бромид натрия или формиат натрия.

    ПРИМЕРЫ

    Здесь все части и проценты являются массовыми процентами, если не указано иное.

    Пример 1 - Снижение трения 1 (FR 1) (масло BIO-BASE®, солеустойчивые мономеры)

    Тройной сополимер 2-акриламидо-2-метил-1-пропансульфоновой кислоты (AMPS), акриламида (AM) и акрила. Обратную эмульсию кислоты (АК) получают методом свободнорадикальной полимеризации.Масляную фазу получают путем смешивания 20 частей синтезированного газожидкостного масла BIO-BASE®, коммерчески доступного от Shrieve Chemical Company, с 2 частями эмульгатора. Эмульгатор получают путем смешивания Span® 60 (моностеарат сорбитана) с поверхностно-активным веществом Tween® 61 (этоксилат сложного эфира сорбитана и жирной кислоты), обеспечивая ГЛБ 6,5. Полученная масляная фаза перемешивается верхним смесителем. Прозрачный раствор масляной фазы готов к эмульгированию. Водную фазу получают путем смешивания 20 частей AM, 2 частей AMPS, 8 частей AA и 40 частей воды.PH водного раствора доводят до 6-8 добавлением гидроксида натрия. Масляная фаза смешивается с водной фазой высокоскоростным смесителем. Полученную смесь эмульгируют до тех пор, пока вязкость эмульсии не возрастет до более чем 200 сП. Полученную эмульсию вода-в-масле загружают в котел со стеклянной рубашкой, оборудованный лопастной мешалкой и термометром. Эмульсию продувают азотом в течение 30 минут для удаления кислорода, а затем к эмульсии добавляют 0,01 части 2,2'-азобис (изобутиронитрила) (AIBN) в качестве инициатора.Температуру повышают от комнатной до 40 ° C за 30 минут. Полимеризации дают возможность протекать в течение 3 часов при 40 ° C и еще в течение часа при 50 ° C. Затем температуру поддерживают на уровне 70 ° C в течение еще одного часа. Далее 2 вес. % линейного поверхностно-активного вещества, обращающего этоксилат спирта, содержащего 12-15 углеродных единиц и имеющего HLB 13,3, медленно по каплям добавляют к эмульсии.

    Полученная эмульсия легко растворяется в воде с образованием раствора полимера. Обращение обратной эмульсии может быть выполнено путем добавления ее в воду методом «на лету» при температуре примерно от 0 ° С.От 1 до примерно 10 галлонов эмульсионного полимера на тысячу галлонов воды для образования раствора для снижения трения. 1% раствор продукта обратноэмульсионной полимеризации дает вязкость 600-1000 сП. Некоторая механическая энергия обычно способствует переворачиванию этого продукта за несколько секунд.

    Пример 2 - FR 2 (масло BIO-BASE, без солеустойчивых мономеров)

    Сополимер инвертированной эмульсии акриламида (AM) и акриловой кислоты (AA) получают способом, аналогичным примеру 1, за исключением того, что AMPS не добавляли.Масляную фазу получают путем смешивания 20 частей синтезированного газожидкостного масла BIO-BASE® с 2 частями эмульгатора, который получают путем смешивания Span® 60 с поверхностно-активным веществом Tween® 61, что обеспечивает ГЛБ 6,5. Для смешивания полученной масляной фазы использовали подвесной смеситель. Прозрачный раствор масляной фазы готов к эмульгированию. Водную фазу получают путем смешивания 20 частей AM, 10 частей AA и 40 частей воды. PH водного раствора доводят до pH 6-8 путем добавления гидроксида натрия. Масляная фаза смешивается с водной фазой высокоскоростным смесителем.Полученную смесь эмульгируют до тех пор, пока вязкость эмульсии не возрастет до более чем 200 сП. Полученную эмульсию вода-в-масле загружают в котел со стеклянной рубашкой, оборудованный лопастной мешалкой и термометром. Эмульсию продували азотом в течение 30 минут для удаления кислорода. Затем к эмульсии добавляли 0,01 части AIBN в качестве инициатора. Температуру повысили с комнатной до 40 ° C за 30 минут. Полимеризации давали возможность протекать в течение 3 часов при 40 ° C.Реакция продолжалась в течение еще одного часа при 50 ° C. Затем температуру поддерживали на уровне 70 ° C в течение еще одного часа. По каплям, 2 мас. % линейного поверхностно-активного вещества, обращающего этоксилат спирта, содержащего 12-15 углеродных единиц и имеющего HLB 13,3, медленно добавляли к эмульсии.

    Пример 3 - FR 3 (парафиновое базовое масло, солеустойчивые мономеры)

    Тройной сополимер 2-акриламидо-2-метил-1-пропансульфоновой кислоты (AMPS), акриламида (AM) и обращенной эмульсии акриловой кислоты (AA) приготовлен способом, аналогичным Примеру 1, за исключением использования парафинового масла вместо масла BIO-BASE®.Масляную фазу получают путем смешивания 20 частей парафинового масла с 2 частями эмульгатора, который получают путем смешивания Span® 60 с поверхностно-активным веществом Tween® 61, обеспечивающим ГЛБ 6,5. Полученная масляная фаза смешивается с помощью подвесного смесителя, и прозрачный раствор масляной фазы готов для эмульгирования. Водную фазу получают путем смешивания 20 частей AM, 2 частей AMPS, 8 частей AA и 40 частей воды. PH водного раствора доводили до 6-8 добавлением гидроксида натрия. Масляную фазу смешивали с водной фазой, используя высокоскоростной смеситель.Полученную смесь эмульгировали до тех пор, пока вязкость эмульсии не увеличилась до более чем 200 сП. Полученную эмульсию вода-в-масле загружали в котел со стеклянной рубашкой, снабженный лопастной мешалкой и термометром. Эмульсию продували азотом в течение 30 минут для удаления кислорода. Затем к эмульсии добавляли 0,01 части AIBN в качестве инициатора. Температуру повысили с комнатной до 40 ° C за 30 минут. Полимеризации давали возможность протекать в течение 3 часов при 40 ° C. Реакции позволяли протекать еще в течение часа при 50 ° C.Затем температуру поддерживали на уровне 70 ° C в течение еще одного часа. По каплям, 2 мас. % линейного поверхностно-активного вещества, обращающего этоксилат спирта, содержащего 12-15 углеродных единиц и имеющего HLB 13,3, медленно добавляли к эмульсии.

    Пример 4 - FR 4 (парафиновое базовое масло, без солеустойчивых мономеров)

    Сополимер акриламида (AM) и обратная эмульсия акриловой кислоты (AA) получают способом, аналогичным методу в Примере 2, за исключением использования парафина. масло вместо BIO-BASE®. Масляную фазу получали путем смешивания 20 частей парафинового масла с 2 частями эмульгатора, который получали путем смешивания Span® 60 с поверхностно-активным веществом Tween® 61, что обеспечивало HLB 6.5. Полученная масляная фаза была перемешана с помощью подвесного смесителя, и прозрачный раствор масляной фазы был готов для эмульгирования. Водную фазу получали путем смешивания 20 частей AM, 10 частей AA и 40 частей воды. PH водного раствора доводили до 6-8 добавлением гидроксида натрия. Масляную фазу смешивали с водной фазой высокоскоростным смесителем. Полученную смесь эмульгировали до тех пор, пока вязкость эмульсии не увеличилась до более чем 200 сП. Полученную эмульсию вода-в-масле загружали в котел со стеклянной рубашкой, снабженный лопастной мешалкой и термометром.Эмульсию продували азотом в течение 30 минут для удаления кислорода. Затем к эмульсии добавляли 0,01 части AIBN в качестве инициатора. Температуру повысили с комнатной до 40 ° C за 30 минут. Полимеризации давали возможность протекать в течение 3 часов при 40 ° C. Реакции позволяли протекать еще в течение часа при 50 ° C. Температуру поддерживали при 70 ° C в течение еще одного часа. По каплям, 2 мас. % инвертирующего поверхностно-активного вещества на основе линейного этоксилата спирта, содержащего 12-15 углеродных единиц и имеющего HLB 13.3, медленно добавляется к эмульсии.

    Пример 5 - оборудование

    В варианте осуществления новый редуктор трения был синтезирован с использованием оборудования, изображенного на фиг. 4. Сначала добавляли масло и поверхностно-активные вещества, а затем добавляли мономеры, воду и NaOH, а затем масло. Синтезированное масло обеспечивает экологически чистый вид редуктора трения. Оптимизированные мономеры обеспечивают солеустойчивость. Общая оптимизированная рецептура обеспечивала максимальную эффективность снижения трения как в пресной воде, так и в суровых условиях рассола.

    Пример 6 - Испытания

    Для оценки характеристик образцы эмульсии 1-4 (FR1-FR4) для снижения трения были испытаны на оборудованном контуром Chandler Flow-loop. с трубой с внешним диаметром ½ ″ или ¾ ″.Испытания проводились со скоростью 8 галлонов в минуту. Результаты трубок ½ дюйма показаны на фиг. 1-фиг. 3. Все продукты были протестированы в водопроводной воде Хьюстона (HTW). Выбранные продукты также тестировали в растворе бромида натрия с концентрацией 1,4 г / мл. Другие продукты также были протестированы в растворах нитрата натрия и хлорида натрия на предмет их солеустойчивости.

    Четыре уменьшителя трения, полученные в примерах 1-4, были испытаны в HTW с дозировкой 0,25 GPT (0,025%). На фиг. 1 видно, что продукты для снижения трения с маслом BIO-BASE® (FR1, FR2) имеют гораздо лучшие характеристики, чем обычные продукты для снижения трения на основе парафинового масла (FR3, FR4).FR1 и FR2 гидратируются сразу после добавления в воду и достигают максимальной эффективности за несколько секунд. FR1 и FR2 имеют одинаковые характеристики в пресной воде. Оба демонстрируют снижение трения примерно на 78% при дозировке 0,025%. Обычные продукты для снижения трения на основе парафинового масла (FR3, FR4) демонстрируют максимальное снижение трения примерно на 56% при дозировке 0,025%. Кроме того, для достижения максимальной производительности FR3 и FR4 требуется 3-6 минут.

    Жидкости гидроразрыва требуется всего несколько минут, чтобы пройти через ствол скважины и достичь пласта.Если время гидратации больше, чем это время, средство снижения трения не будет эффективным. По этой причине и для сравнения описанные здесь новые понизители трения на основе масла BIO-BASE® намного лучше обычных понизителей трения. Еще одним критерием оценки редукторов трения является устойчивость к сдвигу. На практике жидкость для гидроразрыва перекачивается с высокой скоростью, и химические вещества в жидкости подвергаются высоким усилиям сдвига. Как показано на фиг. 1, FR1 и FR2 стабильны в течение всего теста.Указывается лишь на несколько процентов уменьшения уменьшения трения. И FR1, и FR2 обладают отличными характеристиками в пресной воде.

    Для оценки эффективности масляного понизителя трения BIO-BASE в утяжеленном рассоле, как FR1, так и FR2 были испытаны в растворе бромида натрия 1,4 г / мл, как показано на фиг. 2. Бромид натрия широко используется при гидроразрыве пласта для увеличения плотности жидкости гидроразрыва. Насыщенный бромид натрия использовался для максимального увеличения плотности жидкости. Насыщенный бромид натрия вызвал обычную проблему отказа редуктора трения.И FR1, и FR2 синтезируются с использованием масла BIO-BASE® в качестве непрерывной фазы. Их характеристики сильно отличаются от обычных редукторов трения. FR1 может достигать примерно 75% максимального снижения трения. FR2 может достичь максимального снижения трения только на 65%. Можно сделать вывод, что FR1 является более солеустойчивым из-за солеустойчивого мономерного компонента. И FR1, и FR2 быстро гидратируются и обладают очень хорошей устойчивостью к сдвигу. FR1 показывает небольшое уменьшение через несколько минут. FR2, обеспечивающий меньшее снижение трения, показывает отличные характеристики при сдвиге.

    На ФИГ. 3, солеустойчивый FR1 также был испытан в насыщенном растворе нитрата натрия. Насыщенный раствор нитрата натрия - еще один более дешевый вариант утяжеленной жидкости для гидроразрыва. В этой ситуации характеристики обычного редуктора трения очень плохи из-за ионного взаимодействия. FR1 был протестирован в насыщенном нитрате натрия и показал отличные результаты. Даже при дозировке 0,25 GPT снижение трения может достигать 69%. Когда дозировка увеличивается до 0,5 GPT, снижение трения может достигать 74%.В обоих случаях продукт может быть увлажнен за несколько секунд, что очень быстро.

    Базовое масло, используемое в FR1 и FR2, представляет собой синтетический углеводородный флюид, получаемый из природного газа в процессе преобразования газа в жидкость (GTL). Он обеспечивает отличные характеристики для FR1 и FR2 и имеет благоприятный экологический профиль. Масло BIO-BASE® имеет низкую вязкость, что обеспечивает лучшие характеристики при низких температурах, улучшенную эффективность снижения трения и увеличивает скорость инверсии. Нефть на биологической основе легко поддается биологическому разложению, не накапливается биоаккумуляцией, нетоксична и имеет рейтинг группы E (наименьшая опасность для окружающей среды) согласно Системе уведомления о морских химикатах для Северного моря (OCNS).Модифицированный метод испытаний ASTM 5790 показал необнаруживаемые бензол, толуол, этилбензол и ксилол (BTEX). Исследования биоразложения показали, что масло BIO-BASE® может разлагаться на 75% в течение 28 дней в пресной воде, согласно 301F Организации экономического сотрудничества и развития (OECD 301F). OECD 301F - это тест на биоразложение в растворах, который определяет способность к биоразложению путем измерения потребления кислорода. Исследование биоразложения в морской воде показало, что масло BIO-BASE® может разлагаться на 62% в течение 28 дней, проведенное Организацией экономического сотрудничества и развития 306 (OECD 306).OECD 306 измеряет способность к биологическому разложению в морской воде двумя методами: методом встряхивания и методом закрытой бутылки. Используемое здесь инвертирующее поверхностно-активное вещество также легко биоразлагаемо. Таким образом, конечная эмульсия экологически безопасна.

    Все композиции и способы, раскрытые и заявленные здесь, могут быть изготовлены и выполнены без излишнего экспериментирования в свете настоящего раскрытия. Хотя композиции и способы этого раскрытия были описаны в терминах предпочтительных вариантов осуществления, специалистам в данной области будет очевидно, что к композициям и способам, а также к этапам или последовательности этапов способы, описанные в данном документе, без отступления от концепции, сущности и объема раскрытия.Более конкретно, будет очевидно, что определенные агенты, которые являются химически родственными, могут быть заменены агентами, описанными в данном документе, при этом могут быть достигнуты такие же или аналогичные результаты. Все такие аналогичные замены и модификации, очевидные для специалистов в данной области техники, считаются находящимися в пределах сущности, объема и концепции раскрытия, как определено прилагаемой формулой изобретения.

    Исследование и применение понизителя вязкости, используемого при добыче вязкой сырой нефти | Международная конференция SPE по нефтехимии

    Реферат

    В соответствии со свойством вязкой сырой нефти в Китае были разработаны ORV (понизитель вязкости на масляной основе) и HEA (понизитель вязкости на водной основе).Понизитель вязкости на масляной основе ORV, который состоит из высокомолекулярного полимера, поверхностно-активных веществ, других добавок и т. Д., Обладает хорошим эффектом снижения вязкости вязкой сырой нефти с низкой или средней вязкостью при дозировке от 100 до 300 мг / кг, вязкость была снижена на 60-80%, в то же время, имеет хороший эффект снижения температуры застывания для сырой нефти с высокой температурой застывания. Средство для снижения вязкости HEA на водной основе, которое состоит из поверхностно-активных веществ, стабилизатора и других добавок и т. Д., Имеет очень хороший эффект снижения вязкости для вязкой сырой нефти с высокой вязкостью, при дозировке 50 ~ 200 мг / кг вязкость была снижена выше 99%.Вышеупомянутые два редуктора уже использовались на месторождениях Цзидун, Ляохэ и Шэнли и т. Д., Улучшенный эффект применения и огромная экономическая выгода (согласно неполным статистическим данным, ORV составляет 13,5 миллионов юаней в год, а соотношение затрат к выпуску 1:11, 20 миллионов юаней в год и соотношение затрат к выпуску 1: 26,2). И, кроме того, понизитель вязкости HEA обладает хорошей устойчивостью к высоким температурам и может использоваться в качестве основного химического агента для пропитывания паром, понизитель вязкости ORV имеет функции снижения температуры застывания и ингибирования парафина.

    Введение

    Ресурсы вязкой сырой нефти в Китае очень богаты, согласно статистическим данным, добыча вязкой сырой нефти составляет около 7% от общего объема добычи сырой нефти в Китае. В прошлые дни традиционные методы закачки пара и закачки легкой нефти в нефтяную скважину и т. Д. Были основными методами добычи вязкой сырой нефти 1 . Но вышеупомянутые методы не идеальны, потому что существует большая потребность в топливе или легкой нефти, а стоимость производства вязкой сырой нефти также очень высока.Таким образом, метод использования восстановителя для получения вязкой сырой нефти считается одним из наиболее перспективных и наиболее потенциальных методов 2 . Для вязкой сырой нефти в некоторых странах Китая ее вязкость достигает 2 × 10 4 мПа.с при пластовой температуре, добыча этой вязкой сырой нефти очень затруднена, поэтому использование восстановителя на водной основе для образования эмульсии М / В это идеальный метод для добычи вязкой сырой нефти. Но для вязкой сырой нефти в каком-то союзе в Китае ее вязкость (выше 10 5 мПа.s) очень высока при пластовой температуре, технология использования паровой пропитки или восстановителя не может одновременно удовлетворить потребность в добыче этой вязкой сырой нефти, очень важна технология комбинирования пропитки паром с восстановителем. Кроме того, иногда очень трудно нагнетать пар из-за наличия водяного блока в резервуаре, для этого необходимо ввести в резервуар химический агент (который может снять водяной блок) до пропитывания пара. Температура в резервуаре, пропитанном паром, может достигать 300 ° C или более, при этих условиях редуктор вязкости должен иметь лучшую устойчивость к высоким температурам 3 (т.е.например, восстановитель, обработанный при высокой температуре, все еще имеет хороший эффект снижения вязкости). Для вязкой сырой нефти с низкой или средней вязкостью пропитывание паром не подходит для производства этой сырой нефти, а операция с использованием редуктора вязкости на водной основе для получения этой вязкой сырой нефти очень проблематична, так как во время операции должно происходить большое количество воды. будет непрерывно закачиваться в скважину, и последующая обработка добываемого флюида является более сложной, поэтому в последние годы для добычи этого вида вязкой сырой нефти использовался редуктор вязкости на нефтяной основе 4,5 , и был получен очень хороший эффект.В соответствии с вышеупомянутыми условиями разработка серии редукторов вязкости, подходящих для всех видов вязкой сырой нефти, имеет очень важное значение.

    Свойство вязкой сырой нефти в Китае

    Вязкая сырая нефть в Китае распределяется в основном на месторождениях Ляохэ, Шэнли и Цзидун и т. Д., Свойства вязкой сырой нефти в Китае перечислены в таблице 1.

    Структурные характеристики of Rotate Vector Reducer Free Vibration

    Для редуктора RV, широко используемого в роботах, вибрация существенно влияет на его работу.Модель с сосредоточенными параметрами разработана для исследования характеристик свободных колебаний без гироскопических эффектов и с ними. В динамической модели учитываются ключевые факторы, влияющие на вибрацию, такие как жесткость зацепления эвольвентной и циклоидной шестерен, жесткость коленчатого вала на изгиб и жесткость подшипников. И для негироскопических, и для гироскопических систем исследуются свободные колебания и сравниваются друг с другом. Результаты показывают специфическую структуру режимов колебаний для обеих систем, которая является следствием симметричной структуры редуктора RV.В соответствии с вибрацией центральных компонентов режимы колебаний двух систем можно разделить на три типа: вращательные, поступательные и планетарные режимы компонентов. В отличие от негироскопической системы, собственные значения с гироскопическими эффектами являются комплексными и зависят от скорости. Собственное значение для диапазона скоростей несущей получается численным моделированием. Дивергенция и неустойчивость флаттера наблюдается на скоростях, близких к критическим. Кроме того, в работе изучается влияние ключевых факторов, в том числе эксцентриситета коленчатого вала и количества штифтов, на собственные значения.Наконец, проводится эксперимент для проверки эффективности динамической модели. Исследование этой статьи полезно для анализа свободной вибрации и динамической конструкции редуктора RV.

    1. Введение

    Векторный редуктор поворота (RV) широко используется в шарнирах промышленных роботов благодаря таким преимуществам, как большое передаточное отношение, высокая точность, высокая грузоподъемность, высокая эффективность передачи и стабильные рабочие характеристики. Вибрация, создаваемая редуктором RV, значительно влияет на позиционирование и повторяемость промышленных роботов, особенно для высокопроизводительных приложений.

    Редуктор

    RV представляет собой двухступенчатую планетарную передачу, которая соединяет эвольвентные и циклоидные шестерни. Вибрация планетарных шестерен широко изучена. Исследованы характеристики свободных колебаний одноступенчатых планетарных передач [1–3] и составных планетарных передач [4–6], которые выявили уникальную структуру колебаний планетарных передач. Лин и Паркер [7] и Эриксон и Паркер [8] исследовали изменение частоты собственных колебаний планетарных шестерен. Помимо обычных эвольвентных планетарных передач, ученые также исследовали динамику циклоидальных планетарных передач.Благоевич и др. [9] и Pascale et al. В [10] разработана динамическая модель одноступенчатого циклоидного привода. Zhang et al. [11, 12] сформулировали динамическую модель редуктора RV, в которой учитывалась жесткость сетки и жесткость подшипника. Hsieh [13] исследовал условия динамического контакта и столкновения компонентов трансмиссии в циклоидных приводах с вертушечными и невинтовыми конструкциями. Результаты [14] показали, что в редукторе RV по-прежнему существуют структурные колебательные режимы. При исследовании свободных колебаний планетарной зубчатой ​​передачи гироскопический эффект не учитывается.

    Гироскопический эффект был впервые исследован с помощью простых компонентов, таких как валы и диски. Исследователи изучили критические скорости и механическую устойчивость этих гироскопических систем, которые включают в себя движущиеся в осевом направлении среды [15, 16], вращающиеся валы [17], вращающиеся диски [18–20], системы вращающийся диск-шпиндель [21, 22], и зубчато-валовые системы [23]. Критические скорости вращения дисков экспериментально определены в [18, 20, 24].

    В последние годы несколько исследований включали гироскопический эффект на свободную вибрацию планетарных шестерен.Лин и Паркер [25] использовали производные по собственным значениям, чтобы показать влияние вращения носителей на локусы собственных значений. Abousleiman et al. [26] численно исследовали влияние вращения водила на мгновенную жесткость зацепления зубьев и динамический отклик планетарных шестерен. Они пришли к выводу, что гироскопические эффекты следует учитывать в высокоскоростных приложениях. Однако гироскопические эффекты продемонстрированы численным моделированием в вышеуказанных статьях. Кули и Паркер [27] аналитически исследовали модальную структуру колебаний высокоскоростных планетарных шестерен с гироскопическими эффектами.Более того, они также продемонстрировали необычное поведение собственных значений гироскопической системы, наблюдаемое в планетарных передачах [28], и исследовали устойчивость высокоскоростных планетарных передач с гироскопическими эффектами [29].

    Несмотря на вышеуказанные исследования, систематические исследования свободной вибрации редуктора RV с гироскопическим эффектом и без него не рассматривались. Целью данной статьи является исследование структуры собственных частот и форм колебаний, а также изучение влияния ключевых факторов на собственные частоты гироскопической системы.По мнению разработчиков редуктора RV, прогнозирование собственных частот и режимов вибрации позволяет им выбирать соответствующие параметры и избегать условий резонанса при проектировании этой планетарной зубчатой ​​передачи.

    2. Динамическая модель и уравнение

    Редуктор RV представляет собой двухступенчатую замкнутую планетарную передачу, которая характеризуется соединением эвольвентных и циклоидных шестерен, как показано на рисунке 1. Высокоскоростная ступень представляет собой дифференциальную планетарную передачу типа KH. поезд, состоящий из Солнца 1, планет 2 и выходного колеса 7.Тихоходная ступень представляет собой планетарную зубчатую передачу типа K-H-V, которая состоит из коленчатых валов 3, циклоидных шестерен 4, игольчатого колеса 5 и водила 6. Водило и выходное колесо фиксируются болтами как одно целое. Опорный подшипник 9 установлен в оси вращения коленчатого вала, а подшипник 8 поворотного рычага установлен в стыке между коленчатым валом и циклоидной шестерней. Между выходным колесом и корпусом редуктора установлен коренной подшипник 10.


    (a) CAD-модель
    (b) Принципиальная схема
    (a) CAD-модель
    (b) Принципиальная схема

    Для редуктора RV планеты имеют циклическую симметрию.Кроме того, коленчатые валы находятся в фазе, потому что они расположены в одинаковом направлении смещения. Циклоидные шестерни также находятся в фазе из-за расположения коленчатых валов. Таким образом, редуктор RV имеет особую симметричную структуру.

    Модель с сосредоточенными параметрами показана на рисунке 2. Каждое из солнца, планет M , коленчатых валов M , циклоидных шестерен N и выходного колеса рассматривается как твердое тело. Штифты зафиксированы, и их влияние на вибрацию незначительно. Подвижность компонентов, подшипники и зубчатые зацепления представлены линейными пружинами.Опоры компонентов моделируются как две перпендикулярные пружины с одинаковой жесткостью. Поперечная жесткость солнца, планет, коленчатых валов, циклоидных шестерен и ведомого колеса обозначается как,,, и. Жесткость на кручение солнца, планеты и ведомого колеса обозначается как, и. Жесткость сетки Солнце-Планета и Циклоида-Пин составляет и.


    (a) Высокоскоростная ступень
    (b) Низкоскоростная ступень
    (a) Высокоскоростная ступень
    (b) Низкоскоростная ступень

    Каждый компонент имеет три степени свободы, два перевода и одно вращение.Поступательные координаты,, и присваиваются солнцу и выходному колесу. Шляпы обозначают, что матрицы и векторы содержат размерные переменные. Поступательные координаты,,,, и присваиваются планетарной передаче i , коленчатому валу i и циклоидной шестерне j . Все координаты вращения выбраны равными. Это проиллюстрировано на рисунке 2, где показаны,,, и.

    Согласно второму закону Ньютона и теореме углового момента можно вывести уравнения движения.Взяв в качестве примера циклоидную шестерню, на рисунке 2 (b) показана зацепление с циклоидным штифтом с массой, моментом инерции, радиусом центра распределительной окружности планетарной передачи и радиусом делительной окружности циклоидной шестерни. Обозначение β - это эквивалентный угол давления петли циклоида. Циклоидная передача испытывает опорную силу от коленчатых валов и силу зацепления от пальцев. Уравнения где и представляют собой относительное смещение коленчатого вала и циклоидной шестерни, а также отклонение пружины зацепления с циклоидным пальцем.,,. Обозначение e - эксцентриситет коленчатого вала, означает угол между координатами и. Обращаясь к анализу прогибов опорной пружины циклоидной шестерни, динамическая модель включает в себя эксцентриситет коленчатого вала, который представляет собой отличие от обычных планетарных шестерен.

    Уравнения движения для Солнца, планет, коленчатого вала и ведомого колеса могут быть получены аналогичным образом. Собирая систему уравнений, основные уравнения движения могут быть записаны в матричной форме, где матрицы,,,,,, и приведены в Приложении к [14].

    Влияние внешней нагрузки на свободную вибрацию невелико и им пренебрегают. Таким образом, соответствующее уравнение свободных колебаний:

    3. Собственные частоты и режимы колебаний без гироскопического эффекта

    Чтобы определить естественные частоты и моды колебаний для негироскопической системы, рассматривается система, не зависящая от времени. Гироскопическим эффектом пренебрегаем. Соответствующая проблема собственных значений (3): где () - собственные частоты, а моды колебаний имеют форму с,,,, и для отклонений солнца, планет, коленчатых валов, циклоидных шестерен и выходного колеса.

    Вибрационные характеристики проиллюстрированы на численном примере с параметрами, приведенными в таблице 1. Параметры рассчитаны в соответствии с техническим прототипом, использованным в экспериментах.

    9039 9039 9039 9039 9039 9039 Масса88

    Позиции Солнце Планета Коленчатый вал Циклоидная шестерня Carrier
    0,40 2,76 15,33
    Момент инерции / кгм 2 4,44 × 10 −4 1,01 × 10 −3 7,56 2,09 × 10 −2 1,06 × 10 −1
    Диаметр основания / мм 10,57 48,63 2,20 85,80 63,503
    жесткость / (Н / м)
    Жесткость подшипника / (Н / м)
    Жесткость сетки / (Н / м)
    Торсионная жесткость / 90 (Нм / 8393)

    Предположим, есть три планеты и циклоидные шестерни.Подставьте параметры в таблице 1 в матрицы, и. Затем можно определить матрицы массы и жесткости и решить уравнение (4) путем численного моделирования. Следовательно, естественные частоты могут быть получены с помощью и. Аналогичным образом можно рассчитать собственные частоты в других случаях. Все результаты представлены в таблице 2.


    3 3 3 4 5
    3 3

    Поворотный 456.56 499,63 532,20 454,13 449,47
    694,49 694,04 693,79 667,28 643,89
    2034,15 2025,39 2015,27 2118,41 2181,95
    2455,49 2407,62 2349,32 2501,34 2513,25
    2645,83 2589,33 2574.83 2932,20 3223,88
    4092,77 3979,59 3883,12 4330,62 4470,15
    5213,45 5213,52 5213,57 5802,57 5968,84
    5583,11 5598,21 5607,45 6017,18 6725,28
    6395,64 6578,29 6748,81 6858,17 7382.61
    16241,42 18055,34 19703,60 16241,42 16241,42
    16576,88 18375,22 20008,09 16688,60 16800,30

    Поступательное 776,81 791,89 805,35 750,85 729,21
    1999,34 2054,02 2088.99 2057,64 2098,51
    2262,19 2302,61 2337,30 2334,75 2372,00
    2573,12 2579,72 2585,18 2682,82 2818,86
    3713,51 3682,54 3657,23 4203,33 4565,57
    4209,01 4128,78 4071,80 4797,77 5304.61
    4270,38 4189,10 4132,08 4876,53 5404,39
    5255,98 5370,58 5465,94 5405,06 5599,51
    6080,19 6126,02 6183,41 6235,16 6402,26
    16554,35 18354,85 ​​ 19989.19 16666,35 16782,25
    16585.97 18378,10 20007,22 16707,17 16831,56

    Планетарная
    компонент
    1971,55 1971,55
    2516,17 2516,17
    4808,66 4808,66
    5736.97 5736,97
    16241,37 16241,37
    16241,77 16831,10
    3877,22 3877,22
    5203.98 5203.98
    5280.81 5280.81



    .Численные результаты также показывают специфическую структуру мод колебаний. Из-за структуры симметрии все режимы колебаний можно разделить на один из трех типов: режимы вращения, поступательные режимы и режимы планетарных компонентов. Три режима вибрации определяются вибрацией центральных компонентов (солнца и выходного колеса). Они возможны для гироскопических и негироскопических систем. Подробные доказательства конкретной структуры представлены в [14]. Три режима вибрации имеют следующие характеристики.

    Режимы вращения . Существует ровно 11 режимов вращения, каждая из которых имеет собственную частоту, равную единице. В режиме вращения центральные компоненты имеют чистое вращение и отсутствие перемещения. Компоненты планет (планеты, коленчатые валы и циклоидные шестерни) движутся одинаково. Вращательный режим имеет вид где,.

    Режимы перевода . Существует ровно 11 вырожденных пар поступательных мод, каждая из которых имеет соответствующую собственную частоту кратности два.Все центральные компоненты имеют чисто поступательное движение и не вращаются. Пара трансляционных режимов имеет вид где,.

    Режимы планетарных компонентов . Существует ровно 6 или 3 пары вырожденных мод, каждая из которых имеет соответствующую собственную частоту кратности -3 или -3. Центральные компоненты не движутся, а компоненты планеты отклоняются. Режим планетарного компонента имеет вид

    . Когда количество коленчатого вала или циклоидной передачи равно 2, режимы вращения и поступательного движения все еще существуют.Однако кратность собственных частот, связанных с поступательным режимом, равна единице. Таким образом, в таблице 5 перечислены только первые три порядка собственной частоты с и.

    4. Собственные частоты и режимы колебаний с гироскопическим эффектом
    4.1. Типичные режимы вибрации

    Уравнение (3) обезразмеривают путем введения переменных где и .

    Использование (8) в (3) дает, где матрицы,,,, и приведены в Приложении.

    Подстановка разделяемого решения в однородную форму (9) дает полиномиальную задачу на собственные значения, где - собственный вектор с гироскопическим эффектом, а,,, и - отклонения солнца, планет, коленчатых валов, циклоидных шестерен и выходного колеса с гироскопический эффект.

    Уравнение (10) преобразуется в форму пространства состояний следующим образом: где. и - операторы матрицы состояний.

    Подстановка разделяемого решения в (11) дает гироскопическую задачу на собственные значения состояния: где.

    Собственные значения могут быть вычислены путем решения (12) с параметрами в таблице 1. Собственные значения являются комплексными, а собственные частоты определены как мнимая часть. Собственные частоты и их кратности при разном количестве коленчатых валов и циклоидных шестерен приведены в таблице 3.Численные результаты режимов вибрации показывают, что все режимы вибрации для редукторов RV можно разделить на один из трех типов. Симметричная структура редуктора RV приводит к структурным характеристикам режимов колебаний.


    99 2) 907 1.498 1)

    Тип режима M = 3 M = 3 M = 4
    9039 9039 9039 9039 9039 9039 9039 9039 9039 9039

    Вращательный 0.1762 (1) 0,1664 (1) 0,1928 (1) 0,1848 (1) 0,1752 (1) 0,1621 (1)
    0,2680 (1) 0,2474 9039 9039 9039 0,2678 (1) 0,2384 (1) 0,2575 (1) 0,2421 (1)
    0,7849 (1) 0,7638 (1) 0,7815 (1) 0,7580 90 (1) 0,8174 (1) 0,7995 (1)
    0,9475 (1) 0,9286 (1) 0.9290 (1) 0,9081 (1) 0,9652 (1) 0,9453 (1)
    1,0209 (1) 1,0036 (1) 0,9991 (1) 0,9783 9039 (1) 1,1314 (1) 1,1249 (1)
    1,5793 (1) 1,2686 (1) 1,5356 (1) 1,2107 (1) 1,6710 (1) 1,47830 (1)
    2,0117 (1) 1,5775 (1) 2,0117 (1) 1,5774 (1) 2.2390 (1) 1,9574 (1)
    2,1543 (1) 2,0981 (1) 2,1602 (1) 2,1196 (1) 2,3218 (1) 2,1979 903 9039 (1)
    2,4679 (1) 2,3849 (1) 2,5383 (1) 2,4495 (1) 2,6463 (1) 2,5018 (1)
    6,2670 (1)) 6,9669 (1) 6,9641 (1) 6,2670 (1) 6,2638 (1)
    6.3964 (1) 6,3934 (1) 7,0904 (1) 7,0876 (1) 6,4396 (1) 6,4366 (1)

    2

    2 0,1551 (1) 0,3056 (2) 0,1605 (1) 0,2897 (2) 0,1568 (1)
    0,2724 (1) 0,3116 (1))
    0,6176 (2) 0,3995 (1) 0.6564 (2) 0,4081 (1) 0,6940 (2) 0,4265 (1)
    0,5102 (1) 0,5349 (1) 0,6122 (1)
    0,8997 0,7522 (1) 0,8335 (2) 0,7539 (1) 0,8542 (2) 0,7884 (1)
    0,7993 (1) 0,7960 (1))
    0,9634 (2) 0,8781 (1) 0,9672 (2) 0.8698 (1) 0,9782 (2) 0,9275 (1)
    0,9529 (1) 0,9479 (1) 1,0043 (1)
    1,4328 (2)) 1 1,4209 (2) 1,0623 (1) 1,6219 (2) 1,4003 (1)
    1,1187 (1) 1,0828 (1) 1,4042 (1)
    1,1515 (1) 1,5903 (2) 1,1126 (1) 1.8506 (2) 1,4515 (1)
    1,2382 (1) 1,2069 (1) 1,5204 (1)
    1,6430 (2) 1,4459 (1)) 1,4345 (1) 1,8760 (2) 1,6329 (1)
    1,4472 (1) 1,4358 (1) 1,6359 (1)
    2,0281 (2) 2398
    2,0281 (2) 1) 2,0723 (2) 2,0490 (1) 2,0856 (2) 2.0666 (1)
    2,0449 (1) 2,0929 (1) 2,1002 (1)
    2,3461 (2) 2,3207 (1) 2,3638 (2)8) 2,4059 (2) 2,3695 (1)
    2,3762 (1) 2,3903 (1) 2,4487 (1)
    6,3877 (2) 6,38 (1) 6,38 (1) 2) 7,0761 (1) 6,4310 (2) 6,4216 (1)
    6.3800 (1) 7,0761 (1) 6,4216 (1)
    6,3998 (2) 6,3915 (1) 7,0914 (2) 7,0846 (1) 6,4466 9039 9039 6,4364 (1)
    6,3930 (1) 7,0856 (1) 6,4384 (1)

    Планетарный элемент N / A 0,7608 (1) 0,7467 (1)
    0.9709 (1) 0,9501 (1)
    2,0080 (1) 1,5723 (1) 1,8555 (1) 1,8516 (1)
    2,2137 (1)

    98

    )
    2,0377 (1) 1,6174 (1) 6,2670 (1) 6,2638 (1)
    6,2671 (1) 6,2639 (1)

    На рисунке 3 показаны типичные формы режимов для редуктора RV с четырьмя планетами и тремя циклоидными передачами.В следующих параграфах резюмируются модальные характеристики, полученные на основе численных результатов.

    Режимы вращения . Существует ровно одиннадцать собственных частот, каждая из которых связана с модой вращения с кратностью один. В режиме вращения все центральные компоненты имеют чистое вращение и отсутствие поступательного движения, и все планетарные компоненты (планеты, коленчатые валы и циклоидные шестерни) имеют идентичное движение. Эти характеристики соответствуют негироскопической системе. В негироскопических системах собственные векторы являются действительными, а движения либо синфазны (где два движения имеют одинаковый знак), либо сдвинуты по фазе на 180 градусов (где два движения имеют противоположный знак).Однако собственные векторы гироскопических систем сложны, что физически означает, что существует разность фаз между движениями с разными координатами. Следовательно, существует одиннадцать пар комплексно сопряженных вращательных мод гироскопических систем. Хотя движения каждого планетарного компонента по-прежнему идентичны и синфазны с каждым другим планетным компонентом, движения разных координат для каждой планеты не синфазны друг с другом. Гироскопический режим вращения имеет вид

    Translational Modes .Для негироскопической системы существует одиннадцать пар реальных собственных решений, где каждая пара имеет связанную собственную частоту кратности два. Все центральные компоненты поступательных режимов имеют чисто поступательное движение и не имеют вращательного движения. Для гироскопической системы существует ровно двадцать две пары комплексно сопряженных поступательных мод. Собственные значения поступательного режима вырождены, когда скорость несущей равна нулю, и разделены для ненулевой скорости. По мере увеличения скорости носителя одно чисто мнимое собственное значение увеличивается, а другое уменьшается.Поступательные движения центральных компонентов с разными координатами сдвинуты по фазе на 90 градусов. В отличие от системы циклической симметрии, движения планеты имеют фазовое соотношение со сдвигом фаз. Движение планетарных компонентов редуктора RV не существует в общей фазе

    Режимы планетарных компонентов . Режимы планетарных компонентов встречаются в системах с четырьмя или более планетарными компонентами. Для негироскопической системы существует три или шесть реальных собственных решений, каждое из которых имеет соответствующую собственную частоту кратности M -3 или N -3.Центральные компоненты не двигаются. Движения любых планетарных компонентов скалярно кратны движениям первого планетарного компонента. Для гироскопической системы существует три или шесть пар комплексно сопряженных собственных решений. Хотя движения каждого планетарного компонента не синфазны друг с другом, движения каждого планетарного компонента синфазны или на 180 градусов не совпадают по фазе с каждым другим планетным компонентом.

    4.2. Анализ факторов влияния

    Скорость несущей определяется как критическая скорость, при которой одно или несколько собственных значений равны нулю.Критическая скорость определяется следующим уравнением:

    Уравнение (16) представляет задачу на собственные значения, где - собственное значение. назовем собственным вектором критической скорости. Исходя из симметрий матрицы, собственные значения и соответствующие собственные векторы критической скорости являются действительными.

    Гироскопические системы имеют определенные характеристики собственных значений и собственных векторов. Собственное значение для диапазона безразмерных скоростей несущей, который включает критические скорости, вычисляется с параметрами в таблице 1.Локусы собственных значений для трех режимов редуктора RV показаны в разделе 4.2.1, чтобы проиллюстрировать необычное поведение собственных значений.

    4.2.1. Влияние несущей скорости

    На рисунке 4 показаны локусы собственных значений для режимов вращения редуктора RV с тремя планетами и четырьмя циклоидными передачами. Показаны собственные значения с, в то время как более высокие собственные значения имеют аналогичное поведение. Вращательные моды имеют ровно одиннадцать собственных значений. Все собственные значения уменьшаются со скоростью несущей. λ 1 , λ 2 , λ 4 , λ 5 и λ 7 быстро уменьшаются до нуля со скоростью носителя для низкой скорости. λ 10 медленно уменьшается для низкой несущей скорости и быстро до нуля для высокой несущей скорости. λ 8 и λ 9 медленно уменьшаются по мере увеличения несущей скорости. `` и быстро уменьшаются для низкой скорости несущей и медленно для высокой скорости. Вращательные режимы имеют шесть критических скоростей. Когда собственные значения λ 1 , λ 2 , λ 4 , λ 5 , λ 7 и λ выше критических скоростей 10 мнимые части равны нулю, а действительные части положительны.Это означает, что собственные значения испытывают дивергентную неустойчивость. При все собственные значения чисто мнимые и устойчивые.


    (a) Мнимая часть
    (b) Действительная часть
    (a) Мнимая часть
    (b) Действительная часть

    На рисунке 5 показаны локусы собственных значений для трансляционных режимов. На рисунке 6 показана область низких скоростей, обозначенная пунктирной рамкой на рисунке 5. Собственные частоты поступательного режима вырождены при нулевой несущей скорости и разделены для ненулевой несущей скорости, что является типичным поведением гироскопической системы.Трансляционные режимы имеют двенадцать критических скоростей. уменьшается до нуля при достижении критической скорости. Стабильность не теряется на этой скорости, потому что собственное значение остается чисто мнимым. Когда несущая скорость увеличивается от, увеличивается и сталкивается с at, где мнимая и действительная части положительны. Это означает, что собственные значения испытывают флаттерную неустойчивость. Для, и увеличиваются с увеличением несущей скорости и делятся на, где действительные части и исчезают. Стабильность восстановлена.Похожее поведение проявляется и у. и быстро уменьшаются до нуля при достижении критической скорости. Для собственных значений действительны и положительны, что означает, что возникает неустойчивость дивергенции. Следовательно, для поступательного режима возникают неустойчивость как флаттера, так и дивергенции.


    (a) Мнимая часть
    (b) Действительная часть
    (a) Мнимая часть
    (b) Действительная часть

    На рисунке 7 показаны локусы собственных значений для мод планетарных компонентов. λ 1 и λ 2 - собственные значения, которые испытывают критические скорости. λ 1 медленно уменьшается для, но быстро уменьшается для. λ 2 быстро уменьшается до нуля. λ 3 быстро уменьшается для, но медленно уменьшается для. Режимы планетарных компонентов имеют две критические скорости 0,33. Для и, λ 1 и λ 2 , соответственно, являются действительными и положительными, что означает, что возникает нестабильность дивергенции.


    (а) Мнимая часть
    (б) Действительная часть
    (а) Мнимая часть
    (б) Действительная часть
    4.2.2. Влияние эксцентриситета коленчатого вала

    Чтобы исследовать влияние эксцентриситета коленчатого вала на собственное значение, на рисунке 8 показаны локусы собственных значений в диапазоне безразмерных скоростей несущей при эксцентриситете 0,9 мм. Собственные значения, на которые явно влияют, показаны пунктирными линиями. По сравнению с рис. 4, значения λ 6 для низкой скорости намного меньше, а общее значение λ 9 меньше.По сравнению с рисунком 5, значения λ 15 и λ 16 , связанные с поступательным режимом, меньше, и два собственных значения имеют тенденцию к схождению. Однако собственные значения, связанные с модой планетарного компонента, остаются неизменными. Следовательно, эксцентриситет влияет только на собственные значения вращательных и поступательных мод.


    (а) Вращательный режим
    (б) Трансляционный режим
    (а) Вращательный режим
    (б) Трансляционный режим
    4.2.3. Влияние числа выводов

    На рисунке 9 показаны локусы собственных значений с различным числом выводов для. Локусы собственных значений с сорока и сорока пятью выводами показаны синим и красным цветом соответственно. Как видно на рисунке, общая тенденция локусов собственных значений остается неизменной, и количество выводов в основном влияет на более низкие собственные значения с несущей скоростью для низкой скорости. В отличие от коленчатого вала, количество штифтов влияет на собственные значения всех трех типов режимов. Собственные значения сильно меняются при большой кривизне локусов.

    5. Эксперименты

    Эксперименты по динамическим испытаниям проводятся с инженерным прототипом. Основные параметры прототипа приведены в таблице 4. Прототип имеет три сателлита и коленчатый вал и две циклоидные шестерни. Схема динамического тестирования показана на рисунке 10. Скорость солнца регулируется серводвигателем. Нагрузка заменена на инерционную пластину. Сигнал вибрации улавливается акселерометрами, установленными на инерционной пластине, и утилизируется LMS TEST.Lab. Результаты экспериментов приведены в таблице 5 и сравниваются с аналитическими результатами, рассчитанными по (4).

    9039 9039 9039 9039 9039 9039 9039 9039 9039 9039 9039 903 990
    (b) Схема испытаний
    (a) Таблица испытаний
    (b) Схема испытаний

    В таблице 5 показаны первые три собственные частоты, полученные в результате динамических испытаний и аналитических расчетов.Результаты двух методов хорошо согласуются, а максимальная разница амплитуд находится в пределах 5 процентов, что подтверждает эффективность аналитической динамической модели.

    6. Выводы

    Для исследования характеристик свободных колебаний и влияния основных параметров на собственные частоты гироскопической системы была разработана динамическая модель общего описания редуктора RV. Основные результаты заключаются в следующем: (1) Собственные частоты и моды колебаний имеют сильно структурированные характеристики из-за структуры симметрии.Режимы вибрации для негироскопических и гироскопических систем можно разделить на три типичных типа: режимы вращения, поступательные режимы и режимы планетарных компонентов. Вращательный и поступательный режимы имеют чистое вращение и поступательное движение центральных компонентов. Только планетарные компоненты имеют движение в режиме планетарных компонентов. (2) Для негироскопической системы собственные значения и собственные векторы являются действительными. Движения с разными координатами либо синфазны, либо сдвинуты по фазе на 180 градусов. Однако для гироскопической системы собственные значения и собственные векторы являются комплексными, что физически означает, что существует разность фаз между движениями с разными координатами.(3) Собственные значения гироскопической системы зависят от скорости. Есть, соответственно, шесть, двенадцать и две критических скорости для режимов вращения, поступательного и планетарного компонентов. Дивергенция и неустойчивость флаттера наблюдаются при скоростях, близких к критическим.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *




    9099 Зубчатый коэффициент шаг
    радиус / мм

    Модуль упругости м Высокоскоростная ступень Низкоскоростная ступень
    Число
    зубьев
    Коэффициент Curtate
    K 1 / мм
    5
    15 69 0,5 −0,5 39 40 88,0 0,7686

    Эксперимент f / (Гц) Аналитическая модель f / (Гц) Ошибка / (%)

    1 148.95 154.56 3,77
    2 387,88 396,09 2,12
    3 681,47 697,16 2,30