Молотковая жидкостная мельница Советский патент 1984 года по МПК B02C13/04 

Изобретение относится к устройствам для измельчения, в частности к бурению нефтяных и газовых скважин, и может быть использовано на буровых при приготовлении растворов как из обычных, так и лежалых цементов, содержащих наряду с порошкообразной частью значительное количество окомкованного материала, а также для приготовления растворов из других как порошкообразных.,- так и окомкованных материалов.

Известно устройство для измельчения комовых материалов, содержащее корпус с выпускными продолговатыми отверстиями, закрытыми выходными решетками, в боковых стенках, расположенный в нем ротор с шарнирно «закрепленными молотками, броневые плиты, ловушку, загрузочную воронку, патрубок для подачи воды и выгрузочные лотки Tjl.

Однако данное устройство харакгтеризуется низкой эффективностью процесса измельчения лежалых (окомкованных) цементов и недостаточной эффективностью их активизации в процессе приготовления тампонажных растворов.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является молотковая жидк.i/.тнaя мельница, содержащая корпус с выпускными отверстиями в боковых стенках, расположенный в нем ротор с шарнирно закрепленными молотками, броневые плиты, ловушку, загрузочный бункер, патрубок для подачи жидкой фазы, выгрузочные лотки 2J.

Однако это устройство также характеризуется малой эффективностью измельчения, вследствие недостаточной турбулентности, возникающей в жидкостном потоке, циркулирующем в корпусе мельницы при ее работе. Малая турбулентность жидкостного потока объясняется тем, что молотки ротора выполнены с плоской рабочей поверхностью (передней по ходу вращения).

Цель изобретения - повышение эффективности измельчения путем увеличения степени турбулизации жидкостного потока.

Указанная цель достигается тем, что в молотковой жидкой мельнице, содержащей корпус с выпускными отверстиями в боковых стенках, расположенный в нем ротор с шарнирно закрепленными молотками, броневые .плиты, ловушку, загрузочный бункер.

патрубок для подачи жидкой фазы и выгрузочные лотки, на рабочей поверхности каждого молотка выполнена расширяющаяся наружу впадина, а внутри корпуса между выгрузочными лотками параллельно боковым стенкам корпуса и с зазором относительно передней стенки смонтированы волнистые ребра.

Кроме того, выпускные отверстия имеют решетки.

На фиг. 1 показана мельница, разрез на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1 на фиг. 4 - рарез В-В на фиг. 1.

Мельница состоит из корпуса 1 и ротора 2 с шарнирно закрепленными молотками 3. В верхней части корпуса расположены загрузочный бункер 4, патрубок 5 для подвода жидкой фазы, распределительная контурная рамка 6, выходные решетки 7, закрывающие выпускные отверстия, выгрузочные лотки 8, волнистые ребра 9, закрепленные с зазором к передней стенке корпуса. В нижней части корпуса находятся броневые плиты первой ступени 10, ловушка 11, откидное днище 12 и броневые плиты второй ступени 13. Молотки 3 выполнены с расширяющимися наружувпадинами на рабочих поверхностях.

Принцип работы устройства заключается в следующем.

Порошкообразные или окомкованные материалы (лежалый цемент, скомковавшийся глинопорошок или утяжелитель и др.) непрерывно поступают в мельницу через загрузочный бункер 4, туда же через патрубок 5 подается вода или раствор, подлежащий обработке. Из-за наличия распределительной контурной рамки 6 жидкая фаза равномерно омывает стенки загрузочного бункера и тем самым предотвращает налипание на них материала. I

Порошкообразный материал эффективно перемешивается в машине с жидкой фазой. Комовый материал, падая вниз, подвергается многократным ударам молотков 3 ротора и додрабливается на поверхности броневых плит первой 10 и второй 13 ступеней. Дальнейшее измельчение материала происходит при перемещении жидкостного потока, циркулирующего в корпусе мельницы под воздействием вращающе3гося ротора, между волнистыми ребра 9, прикрепленными с зазором к перед ней стенке корпуса. Благодаря волнистости ребер, перемещающийся межд ними поток как бы подвергается попеременному сжатию и расширению, а содержащиеся в нем частиць эффектив но истираются, как о поверхность ре бер, так,и друг о друга. Наличие зазора между волнистыми ребрами и передней стенкой корпуса мельницы обеспечивает поперечное перемещение обрабатываемой массы в корпусе, что также способствует повышению эффективности измельчения и улучшает условия отвода измельчен ного, продукта из мельницы, который осуществляется через выходные решетки 7 и выгрузочные лотки 8. Увеличению степени турбулизации в обрабатываемой массе, повышению эффективности измельчения способств ет также наличие на рабочих поверх6ностях молотков, расширяющихся наружу впадин. При вращении молотков в жидкой среде возникают потоки, рабегающие на молотки ротора и выходя.(цие из впадин при обтекании жидкой фазой их поверхностей. При приготовлении в мельнице растворов из лежалых окомкованных цементов не только происходит интенсивное измельчение комьев, но и осуществляется эффективная активизация цемента. Металлические включения, которые могут попасть в машину вместе с обрабатываемым материалом, выбрасываются молотками ротора в ловушку 11, откуда они, по мере накопления, удаляются при открывании откидного днища 1 2 . . Предлагаемая молотковая жидкостная мельница позволяет повысить эффективность измельчения за счет увеличения степени турбулизации жидкостного потока.

1. МОЛОТКОВАЯ ЖИДКОСТНАЯ МЕЛЬНИЦА, содержащая корпус с вы.пускными отверстиями в боковых стенках, расположенный в нем ротор с /J шарнирно закрепленными молотками, броневые плиты, ловушку,,. загрузочный бункер, патрубок для подачи жидкой фазы и выгрузочные лотки, отличающаяся тем, что, с целью повыщения эффективности измельчения за счет увеличения степени турбулизации жидкостного потока, на рабочей поверхности каждого молотка выполнена расширяющаяся наружу впадина, а внутри корпуса между выгрузочными лотками параллельно боковым стенкам корпуса и с зазором относительно пе редней стенки смонтированы волнистые ребра. 2. Мельница по п. 1, отличающаяся тем, что выпускные (Л отверстия имеют решетки. 12

BuffA

/J

и

Фи.е.2

Б-6

.S