बीम पम्पिंग इकाई एक मशीन है जो क्रैंकशाफ्ट से घूर्णी गति को रैखिक प्रत्यागामी गति में परिवर्तित करती है, जिसका उद्देश्य यांत्रिक शक्ति को डाउन-होल पम्प में स्थानांतरित करना है।
सरल शब्दों में कहें तो, इस बुनियादी प्रणाली का उद्देश्य सतह से ऊर्जा को नीचे के पंप तक पहुंचाना है। परिणामी विन्यास को सकर रॉड पंपिंग सिस्टम के रूप में संदर्भित किया गया है।
बीम पम्पिंग इकाई घटक:
बीम पम्पिंग इकाई में शामिल हैं:
- बीम पंप संरचना: वाहक बार और गति कम करने वाले आउटपुट शाफ्ट के बीच सभी घटकों के रूप में परिभाषित।
- वाहक बार: पम्पिंग इकाई का वह भाग जो पॉलिश रॉड क्लैंप के माध्यम से चूसने वाली रॉड स्ट्रिंग के भार को सहारा देता है।
- हॉर्सहेड: बीम पंपिंग यूनिट का एक घटक जिसे वॉकिंग बीम से लचीली वायरलाइन तक बल और गति संचारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका आकार ऐसा है कि प्रदान की गई गति कुएँ के शीर्ष के ऊपर लंबवत निर्देशित होती है जिससे पॉलिश की गई रॉड बिना किसी अनावश्यक साइड लोड के आगे बढ़ सकती है।
- क्रैंक: बीम पम्पिंग इकाई के चार-बार लिंकेज में ड्राइविंग लिंक जो गियर रिड्यूसर के आउटपुट शाफ्ट और पिटमैन लिंक के बीच स्थित होता है।
- इक्वलाइज़र: पिटमैन लिंक को वॉकिंग बीम के पीछे जोड़ता है।
- पिटमैन्स: पम्पिंग इकाई तंत्र में क्रैंक और इक्वलाइज़र के बीच जोड़ने वाली कड़ी।
- सैमसन पोस्ट बेयरिंग: यह बेयरिंग पम्पिंग इकाई के सैमसन पोस्ट के ऊपर एक निश्चित स्थान पर लगाई जाती है, जो वॉकिंग बीम से जुड़ी होती है तथा उसके लिए आधार स्थान प्रदान करती है।
- गति कम करने वाला यंत्र: बेल्ट ड्राइव और क्रैंक के बीच स्थित एक तंत्र जो गति को कम करते हुए और टॉर्क को बढ़ाते हुए घूर्णी शक्ति को संचारित करता है।
- ब्रेक: पंपिंग यूनिट का एक घटक जिसे सभी रोटरी जोड़ों में गति को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह अक्सर एक डिस्क या ड्रम से बना होता है जो रिड्यूसर इनपुट शाफ्ट पर लगा होता है और एक तंत्र के साथ मिलकर एक नियंत्रित घर्षण टॉर्क प्रदान करता है।
- सरफेस यूनिट के कई प्रकार हैं जो कई तरह के अनुप्रयोगों को कवर कर सकते हैं। गियर बॉक्स गियर रिड्यूसर और एक हाउसिंग से बने होते हैं जो टॉर्क की मांग को सपोर्ट करते हैं और प्राइम मूवर से सरफेस यूनिट के क्रैंकशाफ्ट तक रोटरी मूवमेंट को ट्रांसमिट करते हैं। दो प्राइम मूवर प्रकारों का उपयोग किया जाता है, जो आमतौर पर बिजली की उपलब्धता पर निर्भर करता है: इलेक्ट्रिक मोटर और/या आंतरिक दहन इंजन। वेलहेड पर स्टफिंग बॉक्स का मुख्य कार्य पॉलिश की गई रॉड को नुकसान से बचाना और तेल रिसाव को रोकना है। पॉलिश की गई रॉड सरफेस यूनिट से सकर रॉड स्ट्रिंग तक घूमने वाली गति को ट्रांसमिट करती है।
लीवर प्रणालियों के वर्ग:
आधुनिक समय की पम्पिंग इकाइयों के अग्रदूत लगभग 80 साल पहले पेश किए गए थे। ये क्लास I और क्लास III लीवर सिस्टम थे:
- क्लास I लीवर प्रणाली: गियरबॉक्स पीछे की ओर लगा होता है, जिसका आधार मध्य बीम पर होता है (परम्परागत)।
- क्लास III लीवर प्रणाली: गियरबॉक्स सामने की ओर लगा होता है तथा वॉकिंग बीम के पीछे फुलक्रम लगा होता है (मार्क II और एयर बैलेंस्ड)।
क्लास I लीवर प्रणाली:लीवर प्रणाली जिसमें फुलक्रम लोड और लगाए गए बल या प्रयास के बीच स्थित होता है। इसका एक उदाहरण बीम पंपिंग यूनिट है जिसमें इक्वलाइज़र और कुएं के बीच वॉकिंग बीम के साथ स्थित फिक्स्ड सैडल बेयरिंग होती है।
इन इकाइयों को क्रैंक काउंटरबैलेंस के साथ प्रदान किया जा सकता है या उनमें बीम काउंटरबैलेंस हो सकता है, आमतौर पर स्टील के भार जो बीम के पीछे वाले हिस्से पर आगे-पीछे हो सकते हैं, या वे बीम और क्रैंक काउंटरबैलेंस दोनों का संयोजन हो सकते हैं।
पारंपरिक पम्पिंग इकाइयाँ क्लास I लीवर प्रणाली का एक उदाहरण हैं।
श्रेणी III लीवर प्रणाली:लीवर प्रणाली जिसमें लगाया गया बल (प्रयास) लोड और फुलक्रम के बीच स्थित होता है। इसका एक उदाहरण बीम पंपिंग यूनिट है जिसमें इक्वलाइज़र स्थिर सैमसन पोस्ट बेयरिंग और कुएं के बीच स्थित होता है।
क्रैंक काउंटरबैलेंस वाली यह इकाई 1960 के दशक में शुरू की गई थी। इन इकाइयों में अलग-अलग गति विशेषताएँ होती हैं। सभी बीम पंपिंग इकाइयों को प्राइम मूवर और इकाई के क्रैंक आर्म के बीच किसी प्रकार के स्पीड रिड्यूसर का उपयोग करना चाहिए। अधिकांश सभी इकाइयाँ आरपीएम में इस मंदी को प्राप्त करने के लिए डबल रिडक्शन गियरबॉक्स का उपयोग करती हैं।
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