SU610565A1 - Гидротурбоциклон - Google Patents

Description

(54) ГИДРОТУРБОЦИКЛОН

1

Изобретение относитс  к области очистки жидкостей от механических примесей , в частности дл  отделени  твердых .механических компонентов из бурового раствора, многократно используемого дл  промывки скважины в процессе бурени .

Известен гидротурбоциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, патруб ками отвода сгущенной фракции и очищенной жидкости, вал, установленный соосно внутри корпуса с укрепленным: на нем с возможностью вращени  цилиндрическим фильтрующим элементом l .

Недостатком такого гидротурбоциклона  вл етс  мала  эффективность разделени , обусловленна  тем, что в нем не достигаетс  качественный отбор осг ветленной фракции.

Также известен гидротурбоциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, патрубками отвода сгущенной фракции и очищенной жидкости, вал, установленный соосно внутри корпуса на опорах и радиальных ст жках с укреплен ными на нем с возможностью вращени  лопатками и полым цилиндрическим фильтрующим элементом 3

Это устройство  вл етс  наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату.

Однако такой гидротурбоциклон отличаетс  малой эффективностью разделени .

Целью насто щего изобретени   вл етс  повышение эффективности разделени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что полый цилиндрический фильтрующий элемент в нижнем торце снабжен герметичной крышкой, а в верхнем открытом его торце неподвижно укреплены радиальные ст жки, выполненные в виде лопастей гребного винта.

Целесообразно также снабжать гидроЦИК .Г10Н дополнительным приводом принудительного вращени , вал которого кинематически соединен с валом фильтрующего элемента.

На фиг.1 изображен гидротурбоциклон общий вид.

На фиг. 2 - цилиндпический фильтрующий элемент, общий вид.

На фиг.З - разрез по АА на фиг.2.

Claims (2)

1. Гидротурбоциклон состоит из цилиндрического корпуса 1 с крыщкой 2, в которой укреплены патрубок отвода очищенной жидкости 3, а на ней размещен электродвигатель 4. Цилиндроконический корпус 1 снабжен тангенциальным входным патрубком 5 и патрубком отвода сгущенной фракции 6. В верхней час ти патрубка отвода очищенной жидкости приварена заглушка 7, в которой вмонт рован верхний подшипник 8 вала 9. Вто ра  опора вала 9 выполнена в виде отдельных радиально расположенных непод вижных ст жек 10. На нижнем конце вала 9 укреплены л патки 11, а на герметично закрытом нижнем торце 12 установлен ребристый каркас 13, служащий основанием дл  фильтрующего элемента 14. На каркасе 13 укреплено уплотнительное кольцо 15, вставленное в торец патрубка отвода очищенной жидкости 3. На верхнем конце вала 9 укреплен ведомый шкив 16 кинематически соединенный при помощи ремн  с ведущим шкивом 17, насаженным на вал электродвигател  4. К патрубку отвода очищенной жидкости подсоединена отвод ща  труба 18. Гидротурбоциклон работает следующи образом. Буровой раствор, подлежащий очистке , из скважин через тангенциальный входной патрубок 5 поступает во внутреннюю полость цилиндрического корпуса 1 и заполн ет ее. Включаетс  электродвигатель 4 и вал 9 начинает вращатьс . Вместе, с валом 9 вращаютс  аопатки 11 и фильтрующий элемент 14. Лопатки 11 закручивают буровой рас вор, в результате чего т желые механические примеси центробежными силами отбрасываютс  к стенке цилиндроконического корпуса 1 и по ней начинают опускатьс  вниз, rtie через калиброван ный патрубок отвода сгущенной фракции h удал ютс  из гидрртурбоциклона. Остающиес  на наружной стенке фильтрующего элемента 14 отфильтрованные частички маханических примесей центро бежными силами также отбрасываютс  к внутренней стенке цилиндроконического корпуса 1 и удал ютс  из гидротурбоциклона . Очищенный буровой раствор из внутренней полости фильтрующего элемента 14 проходит сквозь щели межЛУ радиальными ст жками 10 и поступает .в патрубок отвода очищенной жидкости 3/ а из него по отвод щей трубе 18 по-назначению. За счет выполнени  радиальных ст жек 10 в виде лопастей гребного вин-та в полости вращгиощегос  фильтрующего элемента 14, создаютс  услови , способствующие нагнетанию вращающегос  потока очищенной жидкости в отвод щий патрубок 3. Так работает гидротурбоциклон, ког да по услови м технологического проесса на входе в него нельз  или неэфективно создавать давление, которое бы обеспечивало необходимую скорость вращени  жидкости. Если же давление на входе достаточно большое и. обеспечивает необходимую скорость вращени  жидкости в корпусе 1 гидротурбоциклона , то последний работает без принудительного вращени  фильтрующего элемента 14. В этом случае кинематическа  св зь между валом электродвигател  4 и валом 9 фильтрующего элемента 14 отсутствует . Вал 9 фильтрующего элемента 14 вращаетс  потоком жидкости при помощи лопаток 11, которые работают в режиме турбинного колеса. Таким образом, за счет снабжени  полого цилиндрического фильтрующего элемента герметично закрытым нижним торцом, неподвижного укреплени  в открытом его торце радиальных ст жек, выполненных в виде лопастей гребного винта, а также за счет снабжени  гидротурбоциклона дополнительным приводом принудительного вращени , вал которого кинематически соединен с валом фильтрующего элемента, достигаетс  высока  эффективность разделени . Формула изобретени  1.Гидротурбоциклон, включающий цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком, патрубками отвода сгущенной фракции и очищенной жидкости , вал, установленный соосно внутри корпуса на опорах и радиальных ст жках с укрепленными на нем с возможностью вращени  лопатками и полым цилиндрическим фильтрующим элементом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности разделени , полый цилиндрический фильтрующий элемент снабжен в нижнем торце герметичной крышкой, а в верхнем открытом его торце неподвижно укреплены радиальные ст жки, выполненные в виде лопастей гребного винта. 2.Гидротурбоциклон по п.1, о т личающийс  тем, что он снабжен дополнительным приводом принудительного вращени , вал которого кинематически соединен с валом фильтрующего элемента. Источники информации, прин тые во Ёнимание при экспертизе: 1.Патент Франции № 2246290, кл. В 04 С 5/12, 1975.
2. 2.Патент США № 3447290, кл. 55-322, 1967.