專利名稱:泥漿旋流除砂器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及旋流裝置,特別是一種泥漿旋流除砂器。
現(xiàn)有的旋流除砂器沿用以進(jìn)漿管與旋流室呈切線方向進(jìn)漿的旋流和重力沉淀的舊凈化工藝,存在設(shè)備笨重,施工質(zhì)量差,鉆井效率低,使用壽命短,泥漿凈化精度低等缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,設(shè)計一種采用阿基米德流線進(jìn)漿和螺旋軌道的凈化工藝,裝置輕巧,施工質(zhì)量高,鉆井效率高,使用壽命長,泥漿凈化精度高的一種泥漿旋流除砂器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本裝置包括進(jìn)漿管1、溢流管2、旋流室3、旋流錐筒4、支架5、錐筒底流口6、溢流管匯8、壓力表9、底流槽11以及螺旋下降軌道7、隔離傘12,其中進(jìn)漿管1與旋流室3連接過渡處呈阿基米德流線狀,水力損失少并有利于離心力場的建立,旋流室3的內(nèi)周壁設(shè)置有螺旋下降軌道7,螺旋導(dǎo)程S≥進(jìn)漿管1內(nèi)徑d,旋流室3的下端與口徑上大下小倒圓錐形的旋流錐筒4上端相固定連通,旋流室3的中心處設(shè)置有與其連為一體的溢流管2,管的上端與溢流管匯8相連通,溢流管2的下端伸于旋流室3的內(nèi)腔,管的下邊沿為呈傘狀的隔離傘12,使砂漿和溢流漿液間形成一個凈化隔離區(qū),提高了凈化精度,旋流錐筒4的底部收口處為錐筒底流口6,與底流槽11相連通,整個裝置固定在支架5上。
本實(shí)用新型與上述現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)1、泥漿凈化精度高,可使泥漿含砂量控制在0.9~2.0%范圍內(nèi),使泥漿質(zhì)量大為改善,從而有效地防止發(fā)生泥漿泵故障和孔內(nèi)事故,減少了水力損失,綜合鉆探效率提高3~4倍,鉆探綜合成本下降約40%;2、本裝置重量輕巧,僅為現(xiàn)有除砂器重量的1/4,并采用大量尼龍及玻璃鋼材料,節(jié)約了大量金屬材料,本裝置耐磨性及耐腐蝕性強(qiáng),堅固耐用,使用壽命長;3、本裝置結(jié)構(gòu)簡單,制作、安裝、維修和使用均很方便,減輕了操作人員的勞動強(qiáng)度,環(huán)境污染也受到有效的控制。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
圖1為泥漿旋流除砂器的工作原理圖;圖2為泥漿旋流除砂器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為泥漿旋流除砂器的旋流室結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3的A-A向結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為旋流室的螺旋下降軌道展開圖。
圖中
1——進(jìn)漿管2——溢流管3——旋流室4——旋流錐筒5——支架6——錐筒底流口7——螺旋下降軌道8——溢流管匯9——壓力表10——卡箍11——底流槽12——隔離傘如
圖1、2、3、4、5所示,本裝置的結(jié)構(gòu)如上所述,當(dāng)泥漿在砂泵壓頭的作用下,通過進(jìn)漿管1,沿阿基米德流線高速進(jìn)入旋流室3,經(jīng)旋流室3內(nèi)周壁上設(shè)置的螺旋下降軌道7,向下作高速螺旋旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,從而產(chǎn)生了一個巨大的離心力場,設(shè)計螺旋導(dǎo)程S≥進(jìn)漿管1內(nèi)徑d,既避免了進(jìn)漿流體與旋流流體相互干擾造成的水力損失,又加速了固相顆粒的下降運(yùn)動,泥漿中密度和形狀較大的固相顆粒,在離心力作用下被甩向筒壁,并作螺旋下降運(yùn)動,最后經(jīng)錐筒底流口6排出至與其相連通的底流槽11中;與此同時,由于泥漿的高速旋轉(zhuǎn),在旋流錐筒4的中心區(qū)形成一個低壓區(qū),密度較小的輕質(zhì)漿液,在低壓區(qū)內(nèi)作螺旋上升運(yùn)動,并從錐筒底流口6吸入部分空氣,最后經(jīng)與旋流錐筒4頂部相連通的溢流管2排出流至與其相連通的溢流管匯8內(nèi),完成泥漿的凈化過程。為防止從旋流室降落的砂漿被流速較高的輕質(zhì)溢流帶走,溢流管2下管沿入口處的隔離傘12,使砂漿和溢流漿液之間形成了一個凈化隔離區(qū),提高了凈化精度。
旋流室3與溢流管2采用尼龍整體澆鑄,鋼材制作的進(jìn)漿管1與旋流室3相互插嵌連接,進(jìn)漿管1內(nèi)壁設(shè)有尼龍襯套。
上、下錐筒采用尼龍單體澆鑄,通過卡箍10將上、下兩錐筒連接為旋流錐筒4,在其下錐筒內(nèi)壁設(shè)置有耐磨材料聚氨酯制作的襯套,使用壽命大大延長。
管匯采用卡箍連接固定,全部管匯、卡箍及底流槽11均采用玻璃鋼材料制作。
上述結(jié)構(gòu)保證了本裝置的強(qiáng)度,又簡化了結(jié)構(gòu),減輕了重量,提高了耐磨性和耐腐蝕性,延長了使用壽命。
本裝置的溢流管匯8與溢流管2連接可依工作場地雙向任意選擇溢流排放方向。
本裝置的支架5采用敝口設(shè)計,旋流錐筒4和支架5之間采用壓板固定,并設(shè)置有搬運(yùn)把手,使遷移、安裝、維修和使用更加方便。
權(quán)利要求1.一種包括進(jìn)漿管(1)、溢流管(2)、旋流室(3)、旋流錐筒(4)、支架(5)、錐筒底流口(6)、溢流管匯(8)、壓力表(9)、底流槽(11)的泥漿旋流除砂器,其特征在于由螺旋下降軌道(7)、隔離傘(12)組成,其中進(jìn)漿管(1)與旋流室(3)連接過渡處呈阿基米德流線狀,旋流室(3)的內(nèi)周壁設(shè)置有螺旋下降軌道(7),螺旋導(dǎo)程S≥進(jìn)漿管(1)內(nèi)徑d,旋流室(3)的下端與口徑上大下小倒圓錐形的旋流錐筒(4)上端相固定并連通,旋流室(3)的中心處設(shè)置有與其連為一體的溢流管(2),溢流管(2)的上端與溢流管匯(8)相連通,溢流管(2)的下端伸于旋流室(3)的內(nèi)腔,管的下邊沿為呈傘狀的隔離傘(12),使砂漿和溢流漿液間形成一個凈化隔離區(qū),旋流錐筒(4)的底部收口處為錐筒底流口(6),與底流槽(11)相連通,整個裝置設(shè)置固定在支架(5)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿旋流除砂器,其特征在于其旋流室(3)與溢流管(2)采用尼龍整體澆鑄,鋼材制作的進(jìn)漿管(1)與旋流室(3)相互插嵌連接,進(jìn)漿管(1)內(nèi)壁設(shè)有尼龍襯套。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿旋流除砂器,其特征在于其旋流錐筒(4)的下錐筒內(nèi)壁設(shè)置有耐磨材料聚氨酯制作的襯套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿旋流除砂器,其特征在于其管匯采用卡箍連接固定,全部管匯、卡箍及底流槽(11)均采用玻璃鋼材料制作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿旋流除砂器,其特征在于其支架(5)采用敝口設(shè)計,旋流錐筒(4)和支架(5)之間采用壓板固定。
專利摘要本實(shí)用新型涉及旋流除砂裝置。本裝置主要包括進(jìn)漿管、溢流管、旋流室、旋流錐筒,特別是本裝置采用阿基米德流線進(jìn)漿,大大減少了水力損失,在旋流室的內(nèi)周壁上設(shè)置有螺旋下降軌道,在與旋流室澆筑為一體伸于其內(nèi)腔的溢流管的下管沿處設(shè)置有使砂漿和溢流漿液間形成一個凈化隔離區(qū)的隔離傘。具有結(jié)構(gòu)輕巧,裝置耐磨性和耐腐蝕性好,使用壽命長,鉆探綜合效率高,泥漿凈化精度高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E21B21/00GK2163863SQ9321731
公開日1994年5月4日 申請日期1993年6月30日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月30日
發(fā)明者沈裕程 申請人:中國兵器工業(yè)北方勘察研究院