CN111228880A - 一种固井水泥灰过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固井水泥灰过滤器，所述过滤器包括过滤器本体、支撑架、压盖组件和滤网，所述过滤器本体，通过支撑架竖向布置，具有顶端开口的内腔，该内腔顶端开口通过压盖组件密封，下段壁面设置有与该内腔连通的进灰口，上段壁面设置有与该内腔连通的出灰口，在所述进灰口与所述出灰口之间所在的所述内腔中设置有多层、呈圆锥状或圆锥台状的滤网，所述水泥灰通过进灰口进入所述过滤器本体，流经滤网过滤后，由所述出灰口排出。本发明不仅采用竖向过滤的方式，避免水泥灰过滤过程中堵塞过滤器的问题，而且保证了水泥灰被快速地过滤干净。

Description

一种固井水泥灰过滤器

技术领域

本发明涉及固井施工设备，具体是一种固井水泥灰过滤器。

背景技术

固井施工中配置的水泥浆要求清洁、干净、不存在杂质，配置水泥浆所用的水泥灰常常使用到固井施工设备中的过滤器来清洁，至此所用过滤器也是配置水泥浆过程中的核心环节之一。

传统的过滤器尤其本身结构的不足，传统的过滤器尤其本身结构的不足，存在如下问题：

一、容易使过滤时的过滤网等部件堵塞，造成固井施工进程被延误；

二、传统过滤器过滤后的水泥灰还存在过滤不干净，不仅损耗水泥车配件而且还会导致水泥车上水不好，影响施工；

三、传统的过滤器过滤完毕后，整个过滤器及其它部件上的水泥灰不易清洁处理。长时间的堆积，残留着药剂的水泥灰也会致使过滤器及其它部件遭受侵蚀。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种不仅采用竖向过滤的方式，避免水泥灰过滤过程中堵塞过滤器的问题，而且能够保证了水泥灰被快速地过滤干净的固井水泥灰过滤器。

本发明采用的技术方案是，一种固井水泥灰过滤器，所述过滤器包括过滤器本体、支撑架、压盖组件和滤网，所述过滤器本体，通过支撑架竖向布置，具有顶端开口的内腔，该内腔顶端开口通过压盖组件密封，下段壁面设置有与该内腔连通的进灰口，上段壁面设置有与该内腔连通的出灰口，在所述进灰口与所述出灰口之间所在的所述内腔中设置有多层、呈圆锥状或圆锥台状的滤网，所述水泥灰通过进灰口进入所述过滤器本体，流经滤网过滤后，由所述出灰口排出。

所述滤网为三层，即第一层滤网、第二层滤网以及第三层滤网，这三层滤网彼此由上至下叠布在一起，所述第二层滤网的腰部位置处周向环绕、均匀设置有多个支撑耳一，所述第三层滤网的腰部位置处周向环绕、均匀设置有多个支撑耳二，所述过滤器本体的内腔内壁面上周向环绕、均匀设置有多个支撑三，所述第一层滤网坐落在所述第二层滤网腰部的支撑耳一上，所述第二层滤网坐落在所述第三层滤网腰部的支撑耳二上，所述第三层滤网坐落在所述过滤器本体的内腔内的支撑耳三上，使两个相邻的滤网之间形成环空的间隙。

所述压盖组件主要由压盖、搭扣锁、螺纹杆、压盖手柄、支撑杆和挂杆组成，所述压盖盖合在所述过滤器本体顶部的开口上，该压盖与所述过滤器本体之间设置有多个、起固定压盖作用的搭扣锁，所述压盖顶端面中心位置处开设有垂直与该压盖顶端端面的盲孔，该压盖顶端面的盲孔内设置有内螺纹，所述螺纹杆一端匹配、螺接到所述压盖顶端面上的盲孔内，另一端固定连接有所述压盖手柄，所述支撑杆中间位置处设置有匹配于所述螺纹杆外螺纹的内螺纹孔，套设到所述螺纹杆上，两端端部分别对应设置有一个挂杆槽，所述挂杆为两个，对称布置，每一个挂杆的一端端部与所述过滤器本体上段壁面铰接连接，另一端端部设置成匹配于所述挂杆槽的挂钩，并使该挂钩能够挂于对应的挂钩槽内，旋转压盖手柄，使螺纹杆沿远离压盖方向旋出，能够所述支撑杆的挂杆槽与挂杆的挂钩松开，从而使所述压盖从所述过滤器本体顶部开口位置掀开，解除盖合状态，旋转压盖手柄，使螺纹杆沿靠近压盖方向旋入，能够所述支撑杆的挂杆槽与所述挂杆的挂钩绷紧，从而使所述压盖紧密地盖合在所述过滤器本体顶部的开口位置处，完成盖合动作。

所述过滤器还包括倒吹头，所述倒吹头主要由芯体和过渡管组成，所述芯体为圆柱体，该圆柱体内开设有吹风空腔，上段外周壁面上周向、均匀开设有多个、与所述吹风空腔连通的倒吹孔，下段外周壁上设置有环形凸起，底端端面上开设有一个与所述吹风空腔连通的取样孔，该取样孔的孔口连通取样管，并且该取样管上设置有起通断作用的球阀，所述过渡管上端端部以能够拆卸结构的方式设置在所述过滤器本体的底部，上端通道口向上延伸，并与所述过滤器本体的内腔连通，下端端部套设有所述芯体，所述芯体外周壁面上的环形凸起与所述过渡管内周壁上的环形凹槽相互匹配，并固定、密封，所述过渡管的下端通道口与所述芯体的倒吹孔连通。

所述支撑架的根部设置有车轮。

所述过滤器本体的外周壁面上设置有推把。

本发明的有益效果是：

1.本发明不仅采用竖向过滤的方式，避免水泥灰过滤过程中堵塞过滤器的问题，而且保证了水泥灰被快速地过滤干净。

2.本发明中，在过滤器本体底部设计倒吹头，一方面通过取样管取出水泥灰样本，实现对过滤本体中的过滤水泥灰进行取样，另一方面能够在取样管上外接高压气源，以解决整个过滤器以及该过滤器相连接的其他部件内水泥灰清洁处理难的问题，避免长时间未清理而形成残留着药剂的水泥灰堆积后，对过滤器以及该过滤器相连接的其他部件产生侵蚀。

3.本发明中，在支撑架根部设置车轮，并在过滤器本体的外周壁面上设置有推把，以增加过滤器的移动能力，解决了过滤器过于笨重，无法移动的问题。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的示意图。

图中代号含义：1—过滤器本体；101—进灰口；102—出灰口；103—快装接头；2—支撑架；201—车轮；3—压盖组件；301—压盖；302—搭扣锁；303—螺纹杆；304—压盖手柄；305—支撑杆；306—挂杆槽；307—挂杆；308—挂钩；309—螺母；4—滤网；401—第一层滤网；402—第二层滤网；403—第三层滤网；5—倒吹头； 501—芯体；502—过渡管；503—倒吹孔；504—取样孔；505—取样管；506—球阀；6—推把。

具体实施方式

参见图1所示：本发明是一种固井水泥灰过滤器，所述过滤器包括过滤器本体1、支撑架2、压盖组件3和滤网4，

所述过滤器本体1，通过支撑架2竖向布置（支撑架2焊接到所述过滤器本体1的底部），具有顶端开口的内腔，该内腔为圆柱体形状的空间，该内腔顶端开口通过压盖组件3密封，下段壁面设置有与该内腔连通的进灰口101，上段壁面设置有与该内腔连通的出灰口102，在所述进灰口101与所述出灰口102之间所在的所述内腔中设置有呈圆锥状或圆锥台状的滤网4。为了方便快速地将其他设备与所述过滤器本体1的进灰口101、出灰口102进行连接，可以在所述过滤器本体1的进灰口101、出灰口102上分别设置一个快装接头103（快装接头103为现有成熟的管道连接件）。本发明不仅采用竖向过滤的方式，避免水泥灰过滤过程中堵塞过滤器（这里所说的堵塞过滤器是指堵塞过滤器的滤网4）的问题，避免堵塞的原因在于，竖向布置滤网4，并且滤网4为圆锥状或圆锥台状，在重力的作用下，不会出现水泥灰堆积、滞留滤网4上的问题。而且滤网4为多层(三层)，呈圆锥状或圆锥台状，增大的过滤的层书和过滤的面积，自然保证了水泥灰被快速地过滤干净。值得注意的是，这里的滤网4不是简单的堆叠在一起，而是彼此之间形成了环空的间隙，避免了增加过滤效果的同时带来水泥灰在滤网4上滞留的负面效果问题。

所述水泥灰通过进灰口101进入所述过滤器本体1，流经滤网4过滤后，由所述出灰口102排出。

上述滤网4为三层，即第一层滤网401、第二层滤网402以及第三层滤网403，这三层滤网彼此由上至下叠布在一起。所述第二层滤网402的腰部位置处（腰部位置处指一半高的位置，下同）周向环绕、均匀设置（焊接）有多个支撑耳一，所述第三层滤网403的腰部位置处周向环绕、均匀设置（焊接）有多个支撑耳二，所述过滤器本体1的内腔内壁面上周向环绕、均匀设置（焊接）有多个支撑三，所述第一层滤网401坐落在所述第二层滤网402腰部的支撑耳一上，所述第二层滤网402坐落在所述第三层滤网403腰部的支撑耳二上，所述第三层滤网403坐落在所述过滤器本体1的内腔内的支撑耳三上，使两个相邻的滤网4之间形成环空的间隙。避免两个滤网4之间贴合在一起出现阻挡而堵塞。

为了提高多个所述滤网4的整体在过滤器中的稳定性，每一个所述滤网4底部的最大直径与所述过滤器本体1内腔的内径相等，在所述第一层滤网401的腰部位置处周向环绕、均匀设置（焊接）有多个支撑耳四，同时，所述压盖301下方设置有一个环形的、平行与压盖301下端面（或者平行于过滤器本体1径向截面）的顶紧环，该顶紧环与所述压盖301下端面（内端面）之间通过三根立柱固定连接，且这三根立柱的上端端部分别均匀地固定连接（焊接）到所述压盖301的下端面上（内端面上），下端端部分别均匀地固定在顶紧环的圆环上。当所述压盖301紧密的盖合到所述过滤器本体1顶端开口上以后，所述顶紧环恰好向下顶紧在所述第一层滤网401的支撑耳四上，所述第一层滤网401向下顶紧在所述第二滤网的支撑耳一上，所述第二层滤网402向下顶紧在所述第三滤网的支撑耳二上，所述第三层滤网403向下顶紧在所述过滤器本体1的支撑耳三上，使第一层滤网401、第二层滤网402、第三层滤网403和第四层滤网保持不动。

上述压盖组件3主要由压盖301、搭扣锁302、螺纹杆303、压盖手柄304、支撑杆305和挂杆307组成，

所述压盖301盖合在所述过滤器本体1顶部的开口上（为了保证密封，可以在压盖301与所述过滤器本体1顶部的开口之间的接触面上设置一圈环形槽，环形槽内放置有O型密封圈），该压盖301与所述过滤器本体1之间设置（焊接）有多个、起固定压盖301作用的搭扣锁302（搭扣锁302为现有成熟的连接件），

所述压盖301顶端面中心位置处开设有垂直与该压盖301顶端端面的盲孔（通过现有成熟的开孔设备即可实现），该压盖301顶端面的盲孔内设置有内螺纹，为了增加盲孔中内螺纹的长度，可以在盲孔的口沿处焊接一个螺母309，该螺母309的内螺纹与所述螺纹杆303的外螺纹相互匹配。

所述螺纹杆303一端匹配、螺接到所述压盖301顶端面上的盲孔内，另一端固定连接有所述压盖手柄304，

所述支撑杆305中间位置处设置有匹配于所述螺纹杆303外螺纹的内螺纹孔，套设到所述螺纹杆303上，两端端部分别对应设置有一个挂杆槽306，

所述挂杆307为两个，对称布置，每一个挂杆307的一端端部与所述过滤器本体1上段壁面铰接连接，另一端端部设置成匹配于所述挂杆槽306的挂钩308，并使该挂钩308能够挂于对应的挂杆槽306内，

旋转压盖手柄304，使螺纹杆303沿远离压盖301方向旋出，能够所述支撑杆305的挂杆槽306与挂杆307的挂钩308松开，从而使所述压盖301从所述过滤器本体1顶部开口位置掀开，解除盖合状态，

旋转压盖手柄304，使螺纹杆303沿靠近压盖301方向旋入，能够所述支撑杆305的挂杆槽306与所述挂杆307的挂钩308绷紧，从而使所述压盖301紧密地盖合在所述过滤器本体1顶部的开口位置处，完成盖合动作。配合搭扣锁302，实现双重压紧保护。

上述过滤器还包括倒吹头5，所述倒吹头5主要由芯体501和过渡管502组成，

所述芯体501为圆柱体，该圆柱体内开设有吹风空腔，上段外周壁面上周向、均匀开设有多个、与所述吹风空腔连通的倒吹孔503，下段外周壁上设置有环形凸起，底端端面上开设有一个与所述吹风空腔连通的取样孔504，该取样孔504的孔口连通取样管505，并且该取样管505上设置有起通断作用的球阀506，

所述过渡管502上端端部设置在所述过滤器本体1的底部，上端通道口向上延伸，并与所述过滤器本体1的内腔连通（将过滤器本体1内腔的内底面上开设一个与所述过渡管502上端通道口连通的通孔，然后通过焊接连接的方式连接在一起，或者在过滤器本体1内腔的内底面上开设的通孔上设置内螺纹，在所述过渡管502上端通道口的外周壁上设置匹配该内螺纹的外螺纹，螺接连接在一起），下端端部套设有所述芯体501（将芯体501的中间段部分嵌入到所述过渡管502下端端部，或者也可以说是芯体501中间段与所述过渡管502下端端部一体成型，也或者是将芯体501中间段焊接到所述过渡管502下端端部的开口处），所述芯体501外周壁面上的环形凸起与所述过渡管502内周壁上的环形凹槽相互匹配，并固定、密封，所述过渡管502的下端通道口与所述芯体501的倒吹孔503连通。一方面通过取样管505取出水泥灰样本，实现对过滤本体中的过滤水泥灰进行取样，另一方面能够在取样管505上外接高压气源，以解决整个过滤器以及该过滤器相连接的其他部件内水泥灰清洁处理难的问题，避免长时间未清理而形成残留着药剂的水泥灰堆积后，对过滤器以及该过滤器相连接的其他部件产生侵蚀。

取样时，只需要直接打开球阀506即可。清洗时，将取样管505连接高压气源，气源经过取样管505，再经过倒吹头5的芯体501，气源从芯体501上的倒吹孔503均匀、分散吹入到所述过滤器本体1的内腔内（均匀吹入气源的清洗效果更好），对所述过滤器以及该过滤器的其他连接设备进行高压清洗。

上述支撑架2的根部设置有车轮201（选择万向轮）。所述过滤器本体1的外周壁面上设置有推把6。以增加过滤器的移动能力，解决了过滤器过于笨重，无法移动的问题。

以上具体技术方案仅用以说明本发明，而非对其限制。尽管参照上述具体技术方案对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的精神和范围。

Claims (6)

1.一种固井水泥灰过滤器，其特征在于：所述过滤器包括过滤器本体、支撑架、压盖组件和滤网，

所述过滤器本体，通过支撑架竖向布置，具有顶端开口的内腔，该内腔顶端开口通过压盖组件密封，下段壁面设置有与该内腔连通的进灰口，上段壁面设置有与该内腔连通的出灰口，在所述进灰口与所述出灰口之间所在的所述内腔中设置有多层、呈圆锥状或圆锥台状的滤网，

所述水泥灰通过进灰口进入所述过滤器本体，流经滤网过滤后，由所述出灰口排出。

2.根据权利要求1所述固井水泥灰过滤器，其特征在于：所述滤网为三层，即第一层滤网、第二层滤网以及第三层滤网，这三层滤网彼此由上至下叠布在一起，所述第二层滤网的腰部位置处周向环绕、均匀设置有多个支撑耳一，所述第三层滤网的腰部位置处周向环绕、均匀设置有多个支撑耳二，所述过滤器本体的内腔内壁面上周向环绕、均匀设置有多个支撑三，所述第一层滤网坐落在所述第二层滤网腰部的支撑耳一上，所述第二层滤网坐落在所述第三层滤网腰部的支撑耳二上，所述第三层滤网坐落在所述过滤器本体的内腔内的支撑耳三上，使两个相邻的滤网之间形成环空的间隙。

3.根据权利要求1所述固井水泥灰过滤器，其特征在于：所述压盖组件主要由压盖、搭扣锁、螺纹杆、压盖手柄、支撑杆和挂杆组成，

所述压盖盖合在所述过滤器本体顶部的开口上，该压盖与所述过滤器本体之间设置有多个、起固定压盖作用的搭扣锁，

所述压盖顶端面中心位置处开设有垂直与该压盖顶端端面的盲孔，该压盖顶端面的盲孔内设置有内螺纹，

所述螺纹杆一端匹配、螺接到所述压盖顶端面上的盲孔内，另一端固定连接有所述压盖手柄，

所述支撑杆中间位置处设置有匹配于所述螺纹杆外螺纹的内螺纹孔，套设到所述螺纹杆上，两端端部分别对应设置有一个挂杆槽，

所述挂杆为两个，对称布置，每一个挂杆的一端端部与所述过滤器本体上段壁面铰接连接，另一端端部设置成匹配于所述挂杆槽的挂钩，并使该挂钩能够挂于对应的挂钩槽内，

旋转压盖手柄，使螺纹杆沿远离压盖方向旋出，能够所述支撑杆的挂杆槽与挂杆的挂钩松开，从而使所述压盖从所述过滤器本体顶部开口位置掀开，解除盖合状态，

旋转压盖手柄，使螺纹杆沿靠近压盖方向旋入，能够所述支撑杆的挂杆槽与所述挂杆的挂钩绷紧，从而使所述压盖紧密地盖合在所述过滤器本体顶部的开口位置处，完成盖合动作。

4.根据权利要求1所述固井水泥灰过滤器，其特征在于：所述过滤器还包括倒吹头，

所述倒吹头主要由芯体和过渡管组成，

所述芯体为圆柱体，该圆柱体内开设有吹风空腔，上段外周壁面上周向、均匀开设有多个、与所述吹风空腔连通的倒吹孔，下段外周壁上设置有环形凸起，底端端面上开设有一个与所述吹风空腔连通的取样孔，该取样孔的孔口连通取样管，并且该取样管上设置有起通断作用的球阀，

所述过渡管上端端部以能够拆卸结构的方式设置在所述过滤器本体的底部，上端通道口向上延伸，并与所述过滤器本体的内腔连通，下端端部套设有所述芯体，所述芯体外周壁面上的环形凸起与所述过渡管内周壁上的环形凹槽相互匹配，并固定、密封，所述过渡管的下端通道口与所述芯体的倒吹孔连通。

5.根据权利要求1所述固井水泥灰过滤器，其特征在于：所述支撑架的根部设置有车轮。

6.根据权利要求1所述固井水泥灰过滤器，其特征在于：所述过滤器本体的外周壁面上设置有推把。

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