專利名稱：一種用于固液兩相流輸送實驗大顆粒加入方法及裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及的是一種適合于固液兩相輸送實驗大顆粒的加入方法及裝置。
背景技術(shù)：
兩相流的實驗介質(zhì)為固液混合物，固相顆粒容易在靜止狀態(tài)下分離、沉降，因此， 為使固液兩相在輸送過程中保持濃度均勻，對兩相混合系統(tǒng)的設計就有特殊的要求?，F(xiàn)有固液兩相輸送實驗裝置多需要儲漿罐和攪拌裝置，固液兩相在儲漿罐內(nèi)通過攪拌器混合， 考慮到停泵后固體顆粒在管路中沉積和堵塞等問題，還需要管路清洗系統(tǒng)?，F(xiàn)有固液兩相輸送實驗裝置復雜且限于輸送泥沙之類的小顆粒工況。而對于輸送海底礦石這樣大顆粒時的固液兩相實驗裝置還存在許多問題，包括如何按照實驗要求方便控制顆粒的濃度，如何保證大顆粒不沉淀均勻進入實驗管路，顆粒如何回收，停泵后如何沖洗管道避免大顆粒物料在管內(nèi)沉積堵塞等。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有固液兩相輸送實驗裝置復雜和大顆粒固液兩相輸送實驗裝置存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠保證大顆粒物料方便加入、顆粒濃度方便控制、顆粒均勻進入試驗管路、顆粒容易回收、管道沖洗方便的適合固液兩相輸送實驗大顆粒的加入方法及裝置。為達到上述目的，本發(fā)明適合固液兩相輸送實驗大顆粒的加入方法及裝置，包括儲液罐，儲罐外泵吸入管路、儲罐內(nèi)泵吸入管路、顆粒注入管路、顆粒注入漏斗、兩相流體返回主管路、兩相流體返回支管路、液體返回支管路、其中液體返回支管路上裝有和間板閥和過濾網(wǎng)，罐內(nèi)泵吸入管路液相吸入段裝有過濾網(wǎng)，顆粒注入管道和顆粒注入漏斗之間裝有帶過濾網(wǎng)的插板閥。本發(fā)明工作過程為顆粒由顆粒注入漏斗注入，經(jīng)顆粒注入管道進入儲罐內(nèi)泵吸入管路，再經(jīng)儲罐外泵吸入管路經(jīng)泵送后經(jīng)兩相流體返回主管路返回，返回的固液兩相流體經(jīng)兩相流體返回支管路進入顆粒注入漏斗，一部分液相經(jīng)液體返回支管路進入儲液罐。 進入顆粒注入漏斗的固液兩相流體重新進入管路系統(tǒng)，依靠返回管路高速水流的沖擊和多次循環(huán)實現(xiàn)對兩相循環(huán)管路內(nèi)固液兩相的均勻混合。如果需要增加管路系統(tǒng)中的顆粒濃度可以隨時向顆粒注入漏斗中注入顆粒，經(jīng)過多次在管路系統(tǒng)中的循環(huán)達到均勻混合。需要減小顆粒濃度和回收顆粒時，只需插上帶過濾網(wǎng)的插板閥，管路中的顆粒就會被收集在顆粒注入漏斗中。同時由于一部分液相從液相支管路返回到儲液罐，一分部儲液罐內(nèi)液體會從管內(nèi)泵吸入管路上的液相吸入口吸入。這樣不斷存在著管路內(nèi)液體流向儲液罐，儲液罐內(nèi)的流體補充到兩相循環(huán)管內(nèi)，可以保證管內(nèi)流體不至過熱。本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明由于采用了漏斗形顆粒注入設備和帶濾網(wǎng)的插板閥，顆粒注入和回收方便。
2、本發(fā)明由于顆粒直接注入到循環(huán)管路系統(tǒng)，在小空間內(nèi)依靠返回管路高速水流的沖擊實現(xiàn)對兩相循環(huán)管路內(nèi)固液兩相的均勻混合，而不是在相對大空間的儲漿罐內(nèi)混合，所以不需要攪拌設備，所需顆粒量小且混合均勻。3、本發(fā)明由于所有顆粒都只在管路內(nèi)循環(huán)，濃度調(diào)控方便。4、本發(fā)明由于特殊的顆粒注入和回收設計，不需要設置管路沖洗系統(tǒng)。


附圖是實現(xiàn)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。一種適合于固液兩相輸送實驗大顆粒的加入方法及裝置由儲液罐1、儲罐外泵吸入管路2、儲罐內(nèi)泵吸入管路3、顆粒注入管路4、插板閥5、顆粒注入漏斗6、兩相流體返回支管路7、兩相流體返回管路8、閘板閥9、液體返回支管路10組成。顆粒注入漏斗6垂直安裝在儲液罐1內(nèi)，顆粒注入漏斗6通過顆粒注入管路4與儲罐內(nèi)泵吸入管路3垂直連接，顆粒注入漏斗6和顆粒注入管路4之間裝有帶帶過濾網(wǎng)的插板閥5。儲罐內(nèi)泵吸入管路3近液體吸入口側(cè)裝有過濾網(wǎng)。兩相流體返回管路8在進入儲液罐1后分成兩路，一路是兩相流體返回支管路6，一路是液體返回支管路10。在液體返回支管路10靠近兩相流體返回支管路7側(cè)裝有過濾網(wǎng)。由顆粒注入漏斗6注入的顆粒進入儲液罐內(nèi)泵吸入管路3，在泵送作用下經(jīng)兩相流體返回管路8、兩相流體返回支管路7返回到顆粒注入漏斗6重新進入兩相循環(huán)管路。由于在液體返回支管路10和儲罐內(nèi)泵吸入管路3近液體吸入口側(cè)裝有過濾網(wǎng)，所有顆粒不會進入到儲液罐內(nèi)，而是在固液兩相管路內(nèi)循環(huán)流動。上述實施例僅用于說明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎上進行的等同變換和改進，均不應排除在本發(fā)明的保護范圍之外。
權(quán)利要求
1.一種適合固液兩相輸送實驗大顆粒的加入方法及裝置，包括儲液罐，儲罐內(nèi)泵吸入管路、顆粒注入管路、顆粒注入漏斗、兩相流體返回管路、兩相流體返回支管路、液體返回支管路、其中液體返回支管路上裝有間板閥和過濾網(wǎng)，罐內(nèi)泵吸入管路吸入段裝有過濾網(wǎng)，顆粒注入管道和顆粒注入漏斗之間裝有帶過濾網(wǎng)的插板閥。
2.如權(quán)利要求1所述的顆粒加入方法，其特征在于所述顆粒的加入和回收都是在顆粒注入漏斗內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的顆粒加入方法，其特征在于所述顆粒只在管路內(nèi)循環(huán)。
4.如權(quán)利要求1所述的顆粒加入方法，其特征在于所述顆粒的混合在返回管路內(nèi)靠高速水流的沖擊實現(xiàn)。
5.如權(quán)利要求1所述的顆粒加入裝置，其特征在于所述顆粒注入漏斗通過顆粒注入管路在所述儲液罐內(nèi)與泵吸入管路相連。
6.如權(quán)利要求1所述的顆粒加入裝置，其特征在于所述顆粒注入漏斗與顆粒注入管路之間裝有帶過濾網(wǎng)的插板閥。
7.如權(quán)利要求1所述的顆粒加入裝置，其特征在于所述兩相流體返回管路上設有兩相流體返回支管路和液體返回支管路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種適合于固液兩相輸送實驗大顆粒的加入方法及裝置，其特征在于它包括顆粒注入漏斗、帶有分支管路的兩相流體返回管路及儲液罐。所述顆粒注入漏斗安裝在所述儲液罐內(nèi)，所述顆粒注入漏斗通過顆粒注入管路與所述儲液罐內(nèi)泵吸入管線連接，所述顆粒注入漏斗和所述顆粒注入管路之間安裝有帶過濾網(wǎng)的插板閥；所述罐內(nèi)泵吸入管路液相吸入段裝有過濾網(wǎng)，所述罐內(nèi)泵吸入管路液相吸入段吸入儲液罐內(nèi)液體；所述兩相流體返回管路上設有兩相流體返回支管路、液體返回支管路；所述兩相流體返回支管路返回固液兩相流體到顆粒注入漏斗，所述液體返回支管路返回部分液體到所述儲液罐內(nèi)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、大顆粒加入和回收方便、顆粒濃度方便控制、顆粒混合均勻、管道沖洗方便。
文檔編號B65G53/16GK102381564SQ20111021850
公開日2012年3月21日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者周昌靜, 尹樹孟, 王丹, 陳國明, 陳永超 申請人:中國石油大學(華東)