CN106040059A - 三相流调节器 - Google Patents

三相流调节器 Download PDF

Info

Publication number
CN106040059A
CN106040059A CN201610550859.9A CN201610550859A CN106040059A CN 106040059 A CN106040059 A CN 106040059A CN 201610550859 A CN201610550859 A CN 201610550859A CN 106040059 A CN106040059 A CN 106040059A
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase flow
fixing
pedestal
channel
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610550859.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106040059B (zh
Inventor
吴川
李炯
刘恒伟
吴笛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Geosciences
Original Assignee
China University of Geosciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Geosciences filed Critical China University of Geosciences
Priority to CN201610550859.9A priority Critical patent/CN106040059B/zh
Publication of CN106040059A publication Critical patent/CN106040059A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106040059B publication Critical patent/CN106040059B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B01F27/90Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with paddles or arms 
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20Measuring; Control or regulation
    • B01F35/22Control or regulation
    • B01F35/221Control or regulation of operational parameters, e.g. level of material in the mixer, temperature or pressure
    • B01F35/2214Speed during the operation
    • B01F35/22141Speed of feeding of at least one component to be mixed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71Feed mechanisms
    • B01F35/712Feed mechanisms for feeding fluids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71Feed mechanisms
    • B01F35/717Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
    • B01F35/71805Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer using valves, gates, orifices or openings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/80Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
    • B01F35/81Forming mixtures with changing ratios or gradients
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/80Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
    • B01F35/83Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by controlling the ratio of two or more flows, e.g. using flow sensing or flow controlling devices
    • B01F35/833Flow control by valves, e.g. opening intermittently
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/30Driving arrangements; Transmissions; Couplings; Brakes
    • B01F2035/35Use of other general mechanical engineering elements in mixing devices
    • B01F2035/351Sealings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/50Mixing mined ingredients and liquid to obtain slurries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
  • Flow Control (AREA)

Abstract

本发明涉及煤层气开采技术领域,特别涉及一种三相流调节器,包括:气体比例阀、液体比例阀、基座、固体添加单元、混合单元及出口塞。基座内开设有第一通道、第二通道、第三通道及内腔。气体比例阀通过第一通道与所述内腔连通;液体比例阀通过第二通道与内腔连通;出口塞通过第三通道与内腔连通;固体添加单元与内腔的一端连接,混合单元设置在内腔内,气体、液体及粉末经混合单元混合后经出口塞输出。本发明提供的三相流调节器,通过气体比例阀、液体比例阀及液体比例阀分别输入气体、液体及固体,便于调节三相流中的气体、液体及固体的流量或浓度,实现了对三相流参数的准确控制。

Description

三相流调节器
技术领域
本发明涉及煤层气开采技术领域,特别涉及一种三相流调节器。
背景技术
气、液、固三相流广泛存在于煤层气抽采井内,在煤层气抽采的初级阶段,气、液、煤粉颗粒共同汇聚于抽采井内,由此形成气液固三相流。三相流的流体参数对于评价煤气产量、煤层工况、预测产量趋势至关重要,同时也是制定排采工艺、预测井下事故等的重要参数,因此国内外相关学者对三相流进行了大量的研究。而对三相流进行研究的基础则是建立可控的三相流模型,精确控制三相流的参数,包括三相流的流体参数、含水量、含气量及固定浓度参数。目前,还未出现能够精确控制三相流的参数的三相流模型。
发明内容
本发明通过提供一种三相流调节器,解决了现有技术中难以准确控制三相流参数(如三相流的流体参数、含水量、含气量及固定浓度参数)的技术问题,实现了对三相流参数的准确控制,为三相流研究提供了可靠的模型。
本发明提供了一种三相流调节器,包括:气体比例阀、液体比例阀、基座、固体添加单元、混合单元及出口塞;所述基座内开设有第一通道、第二通道、第三通道及内腔;所述气体比例阀通过所述第一通道与所述内腔连通;所述液体比例阀通过第二通道与所述内腔连通;所述出口塞通过所述第三通道与所述内腔连通;所述固体添加单元与所述内腔的一端连接,所述混合单元设置在所述内腔内,气体、液体及粉末经所述混合单元混合后经所述出口塞输出。
进一步地,所述混合单元包括:电机、联轴器、密封杆、骨架油封、密封环及刀片;所述内腔为三级阶梯孔,从外向内为内径依次减小的第一级孔、第二级孔及第三级孔;所述电机固定在所述第一级孔,所述电机通过所述联轴器与所述密封杆的一端固定连接,所述刀片固定在所述密封杆的另一端;所述密封杆上设置有凸台,所述骨架油封设置在所述凸台与所述第二级孔顶壁之间;所述第一密封圈设置在所述第三级孔内的所述密封杆上。
进一步地,所述混合单元还包括:第一连接件;所述电机通过所述第一连接件与所述基座固定连接。
进一步地,所述混合单元还包括:第二连接件;所述密封杆通过所述第二连接件与所述联轴器固定连接。
进一步地,所述混合单元还包括:锁紧螺母;所述刀片通过所述锁紧螺母固定在所述密封杆上。
进一步地,所述固体添加单元包括:进料桶、进料盘及进料杆;所述进料杆及所述进料盘设置在所述第三级孔内,所述进料杆的一端与所述密封杆固定连接,另一端与所述进料盘固定连接;所述进料盘上开设有通孔;所述进料桶与所述基座固定连接,所述进料桶的输出端与所述进料盘相对设置。
进一步地,所述固体添加单元还包括:第三连接件;所述进料盘通过所述第二连接件与所述进料杆固定连接。
进一步的,还包括:第一垫圈;所述气体比例阀与所述基座固定连接;所述气体比例阀与所述基座之间设置有所述第一垫圈。
进一步的,还包括第二垫圈;所述液体比例阀与所述基座固定连接;所述液体比例阀与所述第二垫圈之间设置有所述第二垫圈。
进一步的,还包括:第三垫圈;所述出口塞通与所述基座固定连接;所述出口塞与所述基座之间设置有所述第三垫圈。
本发明提供的一种或多种技术方案,至少具备以下有益效果或优点:
本发明提供的三相流调节器,通过气体比例阀、液体比例阀及液体比例阀分别输入气体、液体及固体,便于调节三相流中的气体、液体及固体的流量或浓度,实现了对三相流参数的准确控制。气体、液体及固体在内腔进行充分混合,可模拟出气、液、固三相流的混合状态,为三相流研究提供了准确的模型。
进一步,本发明提供的三相流调节器,混合单元中设置有骨架油封及密封环,可保证电机与第三级孔之间的密封性,防止三相流浸入电机而损坏电机。
进一步,本发明提供的三相流调节器,进料盘上开设有通孔,进料盘在旋转的过程中,进料盘上开设的通孔间歇性的与进料桶的输出端口对齐,通过调节进料盘的速度,可实现对进料桶中固体输入速度的调节。
进一步,本发明提供的三相流调节器,设置有第一垫圈,可防止内腔中的三相流通过第一通道溢出;设置有第二垫圈,可防止内腔中的三相流通过第二通道溢出;设置有第三垫圈,可防止内腔中的三相流通过第一通道溢出。
附图说明
图1为本发明实施例提供的三相流调节器结构示意图;
图2为图1中框A中所示结构的放大图;
图3为图1中框B中所示结构的放大图。
具体实施方式
本发明实施例通过提供一种三相流调节器,解决了现有技术中难以准确控制三相流参数(如三相流的流体参数、含水量、含气量及固定浓度参数)的技术问题,实现了对三相流参数的准确控制,为三相流研究提供了可靠的模型。
参见图1-图3,本发明实施例提供了一种三相流调节器,包括:气体比例阀3、液体比例阀5、基座7、固体添加单元、混合单元、出口塞15、第一垫圈2、第二垫圈6及第三垫圈18。基座7内开设有第一通道、第二通道、第三通道及内腔,气体管道4与气体比例阀3连接,气体比例阀3通过第一通道与内腔连通,气体比例阀3与基座7固定连接,气体比例阀3与基座7之间设置有第一垫圈2;液体管道与液体比例阀5连接,液体比例阀5通过第二通道与内腔连通,液体比例阀5与基座7固定连接,液体比例阀5与基座7之间设置有第二垫圈6;出口塞15通过第三通道与内腔连通,出口塞15与基座7固定连接,出口塞15与基座7之间设置有第三垫圈18。固体添加单元与内腔的一端连接,混合单元设置在内腔内,气体、液体及粉末经混合单元混合后经出口塞15输出。第一通道及第二通道设置在内腔的一侧,第三通道设置在内腔的另一侧,第一通道、第二通道及第二通道平行设置,第三通道设置在第一通道及第二通道中间。
参见图1-图3,混合单元包括:电机9、联轴器10、密封杆14、骨架油封12、密封环13、刀片16、第一连接件8、第二连接件11及锁紧螺母17。内腔为三级阶梯孔,从外向内为内径依次减小的第一级孔、第二级孔及第三级孔。电机9固定在第一级孔,电机9通过第一连接件8与基座7固定连接,其中第一连接件8采用固定螺栓。电机9通过联轴器10与密封杆14的一端固定连接,密封杆14通过第二连接件11与联轴器10固定连接,第二连接件11采用锁紧螺钉。刀片16通过锁紧螺母17固定在密封杆14的另一端,刀片16设置在第三通道的内侧开口处。密封杆14上设置有凸台,骨架油封12设置在凸台与第二级孔顶壁之间,凸台与第二级孔顶壁对骨架油封12起限位作用;第一密封圈设置在第三级孔内的密封杆14上,且第一密封圈设置在第二通道的下侧,防止第一密封圈堵塞第二通道。
参见图1-图3,固体添加单元包括:进料桶19、进料盘20及进料杆1。进料杆1及进料盘20设置在第三级孔内,进料杆1的一端与密封杆14螺接固定,另一端通过第三连接件与进料盘20固定连接,其中进料杆1的端部设置有凸起,进料盘20上设置有凹槽,该凸起与凹槽相配合。进料盘20上开设有通孔,通孔的孔径小于或等于进料桶19的输出端口的孔径。进料桶19与基座7固定连接,进料桶19的输出端与进料盘20相对设置,进料盘20在旋转的过程中,进料盘20上开设的通孔间歇性的与进料桶19的输出端口对齐,通过调节进料盘20的速度,可实现对进料桶19中固体输入速度的调节。
下面对本发明实施例提供的三相流调节器的工作原理进行说明:参见图1-图3,气体通气体比例阀3经第一通道进入内腔,液体通过液体比例阀5经第二通道浸入内腔,固体颗粒经进料桶19的输出端口及进料盘20上开设的通孔进入内腔。电机9启动后,电机9的输出轴带动密封杆14转动,密封杆14带动刀片16转动。气体、液体及固体颗粒经过刀片16的搅动、粉碎及充分混合后形成三相流,三相流经出口塞15输出。密封杆14转动时带动进料杆1转动,进料杆1带动进料盘20同时转动,当进料盘20上的通孔与进料桶19的输出端口重合时,进料桶19内的固体颗粒进入内腔,当进料盘20上的通孔与进料桶19的输出端口不重合时,无固体颗粒进入内腔。通过调整电机9转速可精确控制进入内腔的固体颗粒流量。
参加与1-图3,本发明实施例提供的一种或多种技术方案,至少具备以下有益效果或优点:
本发明实施例提供的三相流调节器,通过气体比例阀3、液体比例阀5及液体比例阀5分别输入气体、液体及固体,便于调节三相流中的气体、液体及固体的流量或浓度,实现了对三相流参数的准确控制。气体、液体及固体在内腔进行充分混合,可模拟出气、液、固三相流的混合状态,为三相流研究提供了可靠的模型。
本发明实施例提供的三相流调节器,混合单元中设置有骨架油封12及密封环13,可保证电机9与第三级孔之间的密封性,防止三相流浸入电机9而损坏电机9。
本发明实施例提供的三相流调节器,进料盘20上开设有通孔,进料盘20在旋转的过程中,进料盘20上开设的通孔间歇性的与进料桶19的输出端口对齐,通过调节进料盘20的速度,可实现对进料桶19中固体输入速度的调节。
本发明实施例提供的三相流调节器,设置有第一垫圈2,可防止内腔中的三相流通过第一通道溢出;设置有第二垫圈6,可防止内腔中的三相流通过第二通道溢出;设置有第三垫圈18,可防止内腔中的三相流通过第一通道溢出。
最后所应说明的是,以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照实例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种三相流调节器,其特征在于,包括:气体比例阀、液体比例阀、基座、固体添加单元、混合单元及出口塞;
所述基座内开设有第一通道、第二通道、第三通道及内腔;
所述气体比例阀通过所述第一通道与所述内腔连通;
所述液体比例阀通过第二通道与所述内腔连通;
所述出口塞通过所述第三通道与所述内腔连通;
所述固体添加单元与所述内腔的一端连接,所述混合单元设置在所述内腔内,气体、液体及粉末经所述混合单元混合后经所述出口塞输出。
2.如权利要求1所述的三相流调节器,其特征在于,所述混合单元包括:电机、联轴器、密封杆、骨架油封、密封环及刀片;
所述内腔为三级阶梯孔,从外向内为内径依次减小的第一级孔、第二级孔及第三级孔;
所述电机固定在所述第一级孔,所述电机通过所述联轴器与所述密封杆的一端固定连接,所述刀片固定在所述密封杆的另一端;
所述密封杆上设置有凸台,所述骨架油封设置在所述凸台与所述第二级孔顶壁之间;
所述第一密封圈设置在所述第三级孔内的所述密封杆上。
3.如权利要求2所述的三相流调节器,其特征在于,所述混合单元还包括:第一连接件;
所述电机通过所述第一连接件与所述基座固定连接。
4.如权利要求2所述的三相流调节器,其特征在于,所述混合单元还包括:第二连接件;
所述密封杆通过所述第二连接件与所述联轴器固定连接。
5.如权利要求2所述的三相流调节器,其特征在于,所述混合单元还包括:锁紧螺母;
所述刀片通过所述锁紧螺母固定在所述密封杆上。
6.如权利要求2-5任一项所述的三相流调节器,其特征在于,所述固体添加单元包括:进料桶、进料盘及进料杆;
所述进料杆及所述进料盘设置在所述第三级孔内,所述进料杆的一端与所述密封杆固定连接,另一端与所述进料盘固定连接;
所述进料盘上开设有通孔;
所述进料桶与所述基座固定连接,所述进料桶的输出端与所述进料盘相对设置。
7.如权利要求6所述的三相流调节器,其特征在于,所述固体添加单元还包括:第三连接件;
所述进料盘通过所述第二连接件与所述进料杆固定连接。
8.如权利要求2-5任一项所述的三相流调节器,其特征在于,还包括:第一垫圈;
所述气体比例阀与所述基座固定连接;
所述气体比例阀与所述基座之间设置有所述第一垫圈。
9.如权利要求8所述的三相流调节器,其特征在于,还包括第二垫圈;
所述液体比例阀与所述基座固定连接;
所述液体比例阀与所述第二垫圈之间设置有所述第二垫圈。
10.如权利要求9所述的三相流调节器,其特征在于,还包括:第三垫圈;
所述出口塞通与所述基座固定连接;
所述出口塞与所述基座之间设置有所述第三垫圈。
CN201610550859.9A 2016-07-13 2016-07-13 三相流调节器 Expired - Fee Related CN106040059B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610550859.9A CN106040059B (zh) 2016-07-13 2016-07-13 三相流调节器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610550859.9A CN106040059B (zh) 2016-07-13 2016-07-13 三相流调节器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106040059A true CN106040059A (zh) 2016-10-26
CN106040059B CN106040059B (zh) 2019-02-01

Family

ID=57185496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610550859.9A Expired - Fee Related CN106040059B (zh) 2016-07-13 2016-07-13 三相流调节器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106040059B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5599100A (en) * 1994-10-07 1997-02-04 Mobil Oil Corporation Multi-phase fluids for a hydraulic system
CN201969536U (zh) * 2010-12-28 2011-09-14 潘仰文 一种液体或气体混合控制器
CN103899303A (zh) * 2012-12-25 2014-07-02 中国石油天然气股份有限公司 一种介质混注装置及介质混注流程
CN204564518U (zh) * 2015-04-09 2015-08-19 四川方良药业有限公司 一种醋酸氯己定栓原料药筛分装置
CN205182658U (zh) * 2015-12-09 2016-04-27 福建六九环保科技有限公司 一种纳米金刚石润滑油添加剂自动配比搅拌装置
CN205237446U (zh) * 2015-12-17 2016-05-18 无锡丹尼克尔自动化科技有限公司 间歇转盘式螺丝分流装置
CN206008553U (zh) * 2016-07-13 2017-03-15 中国地质大学(武汉) 三相流调节器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5599100A (en) * 1994-10-07 1997-02-04 Mobil Oil Corporation Multi-phase fluids for a hydraulic system
CN201969536U (zh) * 2010-12-28 2011-09-14 潘仰文 一种液体或气体混合控制器
CN103899303A (zh) * 2012-12-25 2014-07-02 中国石油天然气股份有限公司 一种介质混注装置及介质混注流程
CN204564518U (zh) * 2015-04-09 2015-08-19 四川方良药业有限公司 一种醋酸氯己定栓原料药筛分装置
CN205182658U (zh) * 2015-12-09 2016-04-27 福建六九环保科技有限公司 一种纳米金刚石润滑油添加剂自动配比搅拌装置
CN205237446U (zh) * 2015-12-17 2016-05-18 无锡丹尼克尔自动化科技有限公司 间歇转盘式螺丝分流装置
CN206008553U (zh) * 2016-07-13 2017-03-15 中国地质大学(武汉) 三相流调节器

Also Published As

Publication number Publication date
CN106040059B (zh) 2019-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201848251U (zh) 一种带有搅拌加液装置的反应釜
CN104632269B (zh) 压差式矿用降尘剂自动添加装置
CN206008553U (zh) 三相流调节器
CN106040059A (zh) 三相流调节器
CN205042385U (zh) 一种高岭土生产用的配料均化罐
CN108444718B (zh) 泵与透平两用多相特性测试台及其测试方法
CN106609479B (zh) 一种带有双层混液盘的纸浆漂白装置
CN205760813U (zh) 一种原料混合搅拌装置
CN204395798U (zh) 一种多通道射吸式压裂液混配装置
CN204469678U (zh) 均匀进料的搅拌反应槽
CN203916531U (zh) 一种涂料恒温搅拌装置
CN210440650U (zh) 聚芳醚砜生产用定量旋塞阀
CN103071413A (zh) 在线混合器
CN201811600U (zh) 汽水混合自动调节器
CN205586965U (zh) 一种加氢反应工艺装置
CN209155564U (zh) 一种智能液体复配系统
CN203102029U (zh) 一种胶水混合控制装置
CN201778796U (zh) 压裂液射流混合装置
CN207102507U (zh) 一种用于污水处理的溶药加药装置
CN103920403B (zh) 钛酸液混匀装置和方法及钛白生产用在线变灰点判定装置
CN105170286B (zh) 用于油漆生产的磨砂机构
CN206045899U (zh) 一种高效固液混合装置
CN103638860A (zh) 一种粉体混释机
CN206082268U (zh) 一种新型混合罐
CN205740359U (zh) 一种不用电的二氧化氯消毒剂的制备装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190201

Termination date: 20190713

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee