Струйный диспергатор Советский патент 1982 года по МПК B01F5/00 B06B1/20 

() СТРУЙНЫЙ ДИСПЕРГАТОР

1

Изобретение относится к области 1бурения 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 lj.

При скорости струи, большей критической, кольцевое щелевое сопло обеспечивает создание интенсивней кавитации для диспергирования компонентов раствора.

Недостатком данного диспергатора является низкая кавитационная активность струи, обусловленнаЬ невысоким вакуумом в области торца вкладыша и малыми размерами зоны кавитации.

Целью изобретения является йнтенг 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 жидкости, включающее камеру подвода жидкости 1 с патрубком 2, коноидальный насадок 3, соосно которому ус тановлен вкладыш с упором 5 камеру отвода жид кости 6 с патрубком 7. Вкладь1Ц1 k относительно камеры подвода жидкости уплотнен сальниками S и закреплен винтом 9.

Вкладыш выполнен в виде установленного внутри насадка цилиндрического стержня, диаметр которого равен меньшему внутреннему диаметру насаДка. Расстояние между выходным сечением насадка и торцом стержня равно L.

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 вхбде 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 равно мм.

Вакуум в области торца

ление стержня, МПа входе пергаа, МПа

диаметр

диаметр стержня 10 мм; стержня t мм; расстояние расстояние между выходным между выторцом насадка ходным тори торцом стержня мм цом насадка и торцом стержня мм

-0,083

-0,028 -0,095 -0,05

Продолжение таблицы

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.

Формула изобретения Струйный диспергатор, содержащий устройство подвода жидкости и коноидальный насадок, соосно которому установлен вкладыш, отличающис 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, кл. В Об В 1/20, 1973.