Устройство для очистки фильтровых труб Советский патент 1979 года по МПК E03B3/15 

Предлагаемое устройство относится к области эксплуатации подзе.мных вод в системах водоснабжения и мелиорации и предназначено для очистки фильтров водяных скважин от кольматирующих осадков, препятствующих притоку воды в эти сооружения и снижаюш.их их производительность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство, включающее генератор импульсов тока (ГИТ), кабель и электро.механический преобразователь, состоящий из цилиндрического корпуса, выполненного из изоляционного материала, и электромагнитной катушки 1.

Такое устройство обеспечивает эффективную очистку фильтров скважин, закольматированных плотным, конгломератовидными, кристаллизованными осадками, но при кольматации фильтров пластичными, вязкими осадками, например глиной, оно не обеспечивает их удаления с поверхности фильтра и восстановления притока воды в скважины. Кроме того, известное устройство может быть использовано только для очистки фильтров, имеющих значительную

механическую прочность, при ударном воздействии пластин-бойков на фильтры, ослабленные коррозией или выполненные из малопрочных материа.юв, например керамики или пластмасс, может произойти их разрушение.

Таким образом, известное устройство имеет ограниченную область при.менения и не обеспечивает равно.мерной очистки поверхности фильтровой трубы, так как воздействие пластин-бойков носит локальный характер.

Целью предлагаемого изобретения является повышение степени очистки и расширение области применения устройства для очистки фильтровых труб.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено размешенной коаксиально корпусу цилиндрической упругой диафрагмой, выполненной из электропроводящего материала, корпус выполнен с пазами, а электромагнитная катушка выполнена в виде изолированной спирали и размешена в пазах корпуса.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для очистки фильтровых труб, продольный разрез.

Оно состоит из цилиндрического корпуса 1, выполненного из прочного диэлектрического материала, например стеклопласттика, фторопласта, полиамидных смол, полиэтилена. На боковой поверхности корпуса 1 расположен по винтовой линии паз 2, в котором установлена электромагнитная катушка (индуктор) 3, выполненная в виде цилиндрической спирали из материала с высокой электропроводностью, например из меди, бериллиевой бронзы, высокопрочной стали. Витки индуктора имеют прямоугольное сечение, способствующее созданию равномерного магнитного поля, и покрыты изоляционным материалом 4, например ар.чированным стеклопластиком, пропитанным эпоксидной и.ли эпоксифеноотьной смолой.

На корпусе 1 установлена цилиндрическая диафрагма 5, выполненная из тонкого упругого электропроводного материала с малым сопротивлением (а,,1юминия или бронзы). Нижний и верх1 ий края диафра1 1ы 5 прижаты к корпусу i посредством 6. Устройство снабжено центрирующими подпружиненными скобами 7, обеспечивающими его установку в фильтровой трубе соосно ей. Импульсы тока высокого напряжения подаются на электромагнитную катушку 3 от ГИТ (не показан), расположенного на поверхности земли вблизи устья скважины через коаксиальный кабель 8 н токопроводы .9, проложенные в каналах корпуса 1.

Устройство работает следующим образом

При очистке фильтра скважины устройство на кабеле 8 опускается через ствол скважины и устанавливае ся но оси фн.льтровой трубы в верх.чей ее части. От ГИТ, расположенного на поверхности земли, через коаксиальный кабель 8 и токопроводы 9 на э.лектромаг-нитную катушку 3 нодается импульс тока высокого напряжения, благодаря чему образуется сильное импульсное магнитное поле. При этом в цилиндрической диафра ме 5 индуцируются вихревые токи, взаимодействие которых с током, нроходящим через электромагнитную катушку 3, прнводнт к возникновению высокого давления импульсного характера, воздействующего на диафрагму 5, что вызывает ее деформацию с высокой скоростью и приводит к образованию на внеп1ней поверхности ударной волш.

Поеледняя распространяется в радиально.м направлении, и, воздействуя на поверхность фильтровой трубы скважины, разрушает кольматирующие отложения и отбрасывает их от фильтра. После прохождения импульса тока через катущку 3 .магнитное поле исчезает, и диафрагма 5, благодаря своей упругоети, занимает нервоначальное положение.

После очистки верхнего пояса фильтра устройство опускается ниже на расстояние, которое онределяется опытным путем, и очищается следующая зона фильтровой трубы. Таким образом производится очистка фильтра по веей его высоте.

Скорость перемещения диафрагмы и соответственно величина давления ударной волны, воздействующей на фильтр, может регулироваться в щироких пределах путем изменения напряжения разрядного контура и емкости конденсаторов ГИТ. Благодаря этому появляется возможность применять нредлагаемое устройство для очистки различных конструкций фильтров скважин, закольматированиых осадками, имеющ.ими различную структуру и прочность. Это устройство обеенечивает более эффективную очистку фильтровых труб за счет равномерного воздействия ударной волны на всю поверхность фильтровой трубы.

Формула изобретения

Устройство для очистки фильтровых труб, включающее генератор импульсов тока, кабель и э;1ектромеханический преобразователь, состоящий из цилиндрического корпуса выполненного из изоляционного материала, и электро.магнитной катуц ки, отличающееся тем, что, с целью увеличения степени очистки и расширения области при.менения, устройство снабжено размещенной коаксиально корпусу цилиндрической упругой диафрагмой, выполненной из электропроводящего материала, .корпус выполнен с пазамн, а электромагнитная катушка выполнена в виде изолированной спирали и размещена в пазах корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свиедетельство СССР № 436679, кл. В 06 В 1/04, 1973 (прототип).