Струйный диспергатор
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социаиистичес них
Респубпик
ИГРАНИ Е (61) Дополнительное и авт. саид-ву (22}Заявлено 10.10.79 (21) 2832235/23-26 с присоеаииеннеи заявин,йв— (23) ПриоритетОпублнковано 07.02.82, Бюллетень J4 5
Дата опубликования описания 07.02. 82
В 01 F 5/00
В 06 В 1/20
Рвударетеенаый веиатет
ИСР ае лелем изобретений и открытиЯ (И) УДК 66.063 (088. 8) (72) Авторы изобретения
В .И. Крылов и А.H. Фурманов сесоюзный научно-исследовательский институ по креплению скважин и буровым растворам (71) Заявитель (54) СТРУЙНЫЙ ДИСПЕРГАТОР
Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин и предназначено к использованию для обработки и приготовления буровых и тампонажных растворов.
Известен струйный диспергатор, содержащий устройство подвода жидкости и коноидальный насадок, соосно которому установлен вкладыш jlj.
При скорости струи, большей критической, кольцевое щелевое сопло обеспечивает создание интенсивнсй кавитации для диспергирования компо" нентов раствора.
Недостатком данного диспергатора является низкая кавитационная активность струи, обусловленная невысоким вакуумом в области торца вкладыша и малыми размерами зоны кавитации.
Целью изобретения является интен-. сификация процесса за счет увеличения кавитационной активности струи..
Цель достигается тем, что в струйном диспергаторе, содержащем устройство подвода жидкости и коноидальный насадок, соосно которому установлен вкладыш, вкладыш выполнен в виде установленного внутри насадка цилиндрического стержня, диаметр которого равен меньшему внутреннему диаметру насадка.
На чертеже изображен предлагаемый струйный диспергатор. Струйный диспергатор содержит устройство подвода тв жидкости, включающее камеру подвода жидкости 1 с патрубком 2, коноидальный насадок 3, соосно которому установлен вкладыш 4 с упором 5, камеру т5 1 ,отвода жидкости 6 с патрубком 7. Вкладыш
4 относительно камеры подвода жидкости уплотнен сальниками Б и закреплен винтом 9.
Вкладыш ч выйолнен в виде установ- ленного внутри насадка цилиндрического стержня, диаметр которого равен
4 меньшему внутреннему дйаметру насаДка, Расстояние между выходным сечеДавление на входе диспергатора, ИПа
Вакуум в области торца стержня, ИПа диаметр стержня 10 мм; расстояние между выходным торцом насадка и торцом стержня L=Î мм диаметр стержня
14 мм; расстояние между выходным торцом насадка и торцом стержня
L--30 мм
-0,028
-0,05
0,4
-0,083
-0,095
0,6 нием насадка и торцом стержня равно 1.
Струйный диспергатор работает следующим образом. При обработке раствора диспергатор встраивают в нагнетательную линию и прокачивают раствор под давлением, обеспечивающим истечение струи со скоростью, большей критической. В результате образуется присоединенная к торцу стержня каверна, увеличивающаяся с ростом скорости струи. Каверна генерирует мелкие каверны, которые уносятся струей в область повышенного давления, где схлопываются, диспергируя компоненты раствора.
Результаты испытаний струйного диспергатора приведены в таблице.
Как известно, кавитационная способность диспергатора зависит от его способности создавать вакуум. Чем выше при прочих равных условиях вакуум, тем эффективней диспергатор.
Поэтому в качестве критерия сравнения принято значение вакуума в области торца стержня при одинаковых ширине зазора для струи и давления на входе диспергатора. В качестве исходной принята оптимальная ширина кольцевого зазора для струи h =
=1, 7 мм. При этом расстояние от торца стержня до выходного сечения насадка раàíî L=-30 мм.
902799
Продолжение таблицы
1Вакуум в области торца стержня, МПа
Давление на входе диспергатора,ИПа диаметр стерж:,,ня 1О мм, расстояние между выходным ! торцом насадка ! и торцом стержня 0 мм диаметр стержня
14 мм, расстояние между выходным тор цом насадка и торцом стержня L=
30 мм
0,8
1,0
2а
"0, 06
-О, 06 7
-О, 074
-О 097
-0,097
-0,098
-О, 078
-О, 079
1,4
2,0
-О, 098.
-0,098
-0,098
3 О
4,0
-0,087 -0,098
6,0 за
-О, 098
-О, 09
Как видно из таблицы при всех давлениях в предложенном диспергаторе вакуум выше, чем в известном устройстве.
Изобретение обеспечивает более высокую кавитационную активность струи, что позволяет повысить эффективность обработки буровых и тампонажных растворов.
4а формула изобретения
Струйный диспергатор, содержащий устройство подвода жидкости и коноидальный насадок, соосно которому установлен вкладыш, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации процесса за счет увеличения кавитационной активности струи, вкладыш выполнен в виде установленного внутри насадка цилиндрического стержня, диаметр которого равен меньшему внутреннему диаметру насадка.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР 481328, . В 06 В 1/20, (973,