СМЕСИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАСТВОРОВ Российский патент 2004 года по МПК B28C5/38 

Изобретение относится к устройствам для перемешивания и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности для приготовления тампонажных и других растворов и суспензий, а также в строительстве и других отраслях промышленности.

Известна смесительная установка для приготовления смеси жидкости с песком при гидроразрыве пласта в скважине и цементного раствора, а также для транспортирования сыпучих материалов к скважине. Агрегат включает следующие основные узлы, смонтированные на шасси автомобиля: бункер со шнеком и вибраторами, лопастную мешалку с гидромотором, струйный гидросмеситель со сбросным стволом, сообщающимся с полостью лопастной мешалки [1].

Недостатками такой смесительной установки являются ненадежность работы при подаче сыпучих материалов на смешение и приготовление растворов.

Известна смесительная установка для приготовления растворов, содержащая транспортное средство и размещенные на нем бункер с вибраторами, лопастную мешалку с гидромотором, гидровакуумный смеситель с подсоединенным к нему цементопроводом, соединенным с нижней частью бункера, снабженного установленным в его верхней части приемно-распределительным устройством в виде тройника. Один патрубок тройника соединен с гидросмесителем, а второй направлен вниз и снабжен запорным органом с вакуумным рукавом, по которому сыпучий материал засасывается в бункер, например, из контейнера, силоса, бурта и т.д. [2].

Недостатком данной установки является то, что интенсивность воздушного потока, образованного вакуумом в гидросмесителе, при подаче цемента из бункера недостаточна, что увеличивает время приготовления раствора и снижает производительность установки.

Кроме того, конструкция приемно-распределительного устройства, установленного в верхней части бункера, сложна и ненадежна и требует высоких энергозатрат на загрузку.

Перед заявляемой конструкцией установки стояла задача по ликвидации указанных недостатков прототипа.

Поставленная задача решается тем, что смесительная установка для приготовления растворов включает транспортное средство и размещенные на нем бункер для цемента, мешалку, гидровакуумный смеситель с подключенным к нему цементопроводом, соединенным с нижней частью бункера, снабженного устройством для загрузки цементного порошка.

Новым в установке является то, что на выхлопной трубе транспортного средства установлена турбовоздуходувка, воздухопровод которой подсоединен к нижней части бункера с возможностью подачи воздуха в цементопровод.

Устройство для загрузки цементного порошка в бункер может быть выполнено в виде воронки, нижняя часть которой сообщена посредством трубопровода с бункером, при этом нижняя часть трубопровода выполнена с возможностью подсоединения к воздухопроводу от турбовоздуходувки.

Совокупность заявляемых признаков обеспечивает достижение технического результата - ускорение процесса приготовления раствора за счет повышения интенсивности подачи цементного порошка, а также повышение надежности и упрощение конструкции загрузочного устройства бункера.

На прилагаемых чертежах изображено: на фиг.1 - общий вид установки; на фиг.2 - схема механизмов и устройств в составе установки.

Смесительная установка для приготовления растворов состоит из транспортного средства 1, на шасси 2 которого установлены бункер 3, лопастная мешалка 4, насос 5, гидровакуумный смеситель 6. Двигатель 7 транспортного средства 1 соединен с коробкой 8 перемены передач, коробками 9, 10 отбора мощности, редукторным блоком 11 и выхлопной трубой 12. К выхлопной трубе 12 подсоединена турбовоздуходувка 13, воздухопровод 14 которой соединен с нижней частью бункера 3, соосно цементопроводу 15, подсоединенному к бункеру 3 и гидровакуумному смесителю 6. Гидровакуумный смеситель 6, мешалка 4 и насос 5 соединены в замкнутый контур. Бункер 3 оснащен загрузочным трубопроводом 16, соединенным в нижней части с воронкой 17 для цементного порошка и патрубком 18 для подсоединения к воздухопроводу 14 от турбовоздуходувки 13.

Установка работает следующим образом.

Для обеспечения работы установки предварительно производят загрузку бункера 3, например, цементным порошком. Если цементный порошок поступает на установку в контейнерах или пневмотранспортом, то загрузку бункера 3 ведут через верхний загрузочный люк. В случае поступления цементного порошка в мешках используют загрузочный трубопровод 16. Цементный порошок из мешков высыпают в воронку 17 и включают холостой ход двигателя транспортного средства 1. Выхлопные газы по трубе 12 приводят в действие турбовоздуходувку 13, которая подает воздух по воздухопроводу 14, подсоединенному к патрубку 18 загрузочного трубопровода 16. Поступающий воздух захватывает цементный порошок из воронки 17 и перемещает его по трубопроводу 16 в бункер 3.

После загрузки цемента транспортное средство 1 перевозит установку к месту приготовления раствора.

Для приготовления раствора в мешалку 4 набирают необходимое количество воды и включают двигатель 7, который через коробку 8 перемены передач, коробку 9 отбора мощности и редукторный блок 11 приводит в движение лопасти мешалки 4 и одновременно через коробку 10 отбора мощности приводит в действие насос 5. Насос 5 обеспечивает рециркуляцию жидкости из мешалки 4 через гидровакуумный смеситель 6 обратно в мешалку 4. При этом в гидровакуумном смесителе 6 за счет создаваемой эжекции обеспечивается пониженное давление, при котором по цементопроводу 15 в смеситель 6 начинает поступать цементный порошок из нижней части бункера 3. Интенсивность потока цементного порошка дополнительно обеспечивает воздух, подаваемый в цементопровод 15 из воздухопровода 14, соединенного с турбовоздуходувкой, работающей от выхлопных газов двигателя 7.

Использованные источники:

1. Бездробный О.И. и др. Справочное руководство по цементировочному оборудованию. - М.: Недра, 1979, с.162-163.

2. RU 2150381 C1, 13.04.1999.

Изобретение относится к устройствам для перемешивания и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности для приготовления тампонажных и других растворов и суспензий, а также в строительстве и других отраслях промышленности. Изобретение позволит снизить время приготовления раствора и повысить производительность. Смесительная установка для приготовления растворов включает транспортное средство и размещенные на нем бункер для цемента, мешалку, гидровакуумный смеситель с подключенным к нему цементопроводом, соединенным с нижней частью бункера, снабженного устройством для загрузки цементного порошка. На выхлопной трубе транспортного средства установлена турбовоздуходувка, воздухопровод которой подсоединен к нижней части бункера с возможностью подачи воздуха в цементопровод.1 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. Смесительная установка для приготовления растворов, включающая транспортное средство и размещенные на нем бункер для цемента, мешалку, гидровакуумный смеситель с подключенным к нему цементопроводом, соединенным с нижней частью бункера, снабженного устройством для загрузки цементного порошка, отличающаяся тем, что на выхлопной трубе транспортного средства установлена турбовоздуходувка, воздухопровод которой подсоединен к нижней части бункера с возможностью подачи воздуха в цементопровод.2. Смесительная установка по п.1, отличающаяся тем, что устройство для загрузки цементного порошка в бункер из мешков выполнено в виде воронки, нижняя часть которой сообщена посредством трубопровода с бункером, при этом нижняя часть трубопровода выполнена с возможностью подсоединения к воздухопроводу от турбовоздуходувки.