CN2146591Y - 可变参数射流泵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型由射流泵、离心泵、阀门和管路构 成。由于采用了离心泵输出端通过管路与射流泵泵 体相接的独特结构设计，从根本上避免了现有技术射 流泵装置喉管因产生涡流而造成水力效率降低的缺 陷。本实用新型能根据工作情况改变射流泵的主要 参数，如喉管直径等，以便抽吸大直径石块或用于较 深的井排渣，并且具有寿命长、造价低等诸多优点，可 用于水底或井底泥砂、石块的抽吸或者冲刷，以及在 钻井中利用正循环及反循环排渣。

Description

本实用新型涉及一种射流泵装置。

现有技术中广泛使用的射流泵，其原理和结构已为英国专利NO：2068053、前西德专利NO：2908233、美国专利NO：4310287、日本专利NO：55－42279以及前苏联专利NO：823657等文献所公开。尽管这些专利公开的射流泵各有特点，但基本结构是相同的。受具体结构限制，这些射流泵只具有单向的抽吸功能，并且主要应用于抽吸水或直径小于5毫米的固体泥砂和石块。遇到石块或泥砂固结时，因不具备冲刷泥砂和石块的功能，这些射流泵将失去作用。

以本申请人为主发明的CN88205021号实用新型专利提供了一种克服上述射流泵缺陷的射流泵装置，该装置如图1所示由射流泵（即喷射泵）、工作泵、阀门和三通组成，工作泵2的输出端分别与射流泵的高压室11和喉管8连通，并设有阀门5及阀门7。调节这两个阀门可实现对井底或水底的泥砂及石块的抽吸或冲刷，在钻井中可实现反循环及正循环排渣。

然而，实际应用中该射流泵装置存在如下缺陷：

1、射流泵的关键部件喉管过流面积小、液体流量大、液流速度高，所以在喉管与三通的接连区域必然产生涡流，该涡流造成大的压力损失，很大程度上抵消了因采用渐缩形喷嘴而提高的水力效率。

2、喉管安装后不能更换，故射流泵的主要参数喉管直径是固定的并且直径较小，只能通过粒径小于118毫米的砂石，不能根据工况需要进行调节。直径大于原喉管直径的砂石仍需破碎方能通过。

3、喉管连接件多，累积误差大，加工精度不易保证，安装难度大、成本增加。

4、工作泵不耐磨、寿命短。

本实用新型的目的是克服CN88205021号实用新型专利的上述缺陷，提供一种改进的射流泵装置，该装置可消除喉管内的涡流、减小射流泵液流的阻力损失，提高工作效率，能够根据不同工况调整射流泵的参数，扩宽应用范围，同时还可以简化结构，改善装置的加工工艺性以及装配性能，降低成本。

本实用新型是这样实现的：

一种参数可变的射流泵装置，包括一个射流泵、一个可产生高压液体流的节能耐磨损离心泵以及连接该两个泵的三通。所述的射流泵包括一个具有高压室的泵体，一个吸入管、若干可拆卸的渐缩形喷嘴、与泵体相接的吸入室、与该吸入室出口端相接的喉管、与该喉管出口端相接的阀门以及与该阀门出口端相接的扩压管。所述三通的一个接口与离心泵的出口端相接，另一个接口与射流泵体的高压室相接。所述的吸入管与射流泵泵体的输入端相接，射流泵喷嘴沿泵体轴线为中心的圆周配置以形成高压液流的出口。三通的第三个接口与射流泵泵体相接，在离心泵的出口端与射流泵泵体的通路上配置一个阀门。所述的吸入室与喉管组成一体，并可拆卸地装配在射流泵上，根据不同的使用场合，不同直径的喉管和喷嘴可随时更换。

本实用新型较好的方案是：

所述的射流泵装置可装配直径为135毫米的喉管。

本实用新型与现有技术CN88205021号实用新型专利相比具有如下优点：

1、三通的接口与射流泵泵体相接而不和喉管相接，从根本上解决了现有技术中存在的喉管中的高速流动的液体遇到三通接口突然压力波动，产生涡流，从而导致水力效率下降的问题，提高了使用性能。

2、喉管与吸入室组成一体，可非常方便地在射流泵上拆下或者安装，这就使得射流泵可安装不同直径的喉管，拓宽了应用范围，适应了不同工况的需要。本实用新型可安装直径为135毫米的喉管，不大于该直径的石块，钻渣等不经破碎可直接通过喉管，提高了生产效率。

3、由于含有泥砂、石块、钻渣等的液体从喉管中高速通过，与射流泵其他部件相比，喉管即是关键部件又是易损部件。本实用新型喉管结构简单，连接部件少，避免了因累积误差大而带来的装配工艺性差的缺陷，降低了成本。

4、工作泵选用节能耐磨损离心泵，提高了使用寿命。

图1是现有技术CN88205021号实用新型专利所述射流泵装置的示意图；

图2是本实用新型揭示的参数可变的射流泵装置的示意图；

图3是射流泵装置用于井底清碴工作过程的示意图。

现在，结合附图叙述本实用新型优选的实施例。

参见图2，电机1带动节能耐磨损离心泵2转动，该泵的液体出口与一个三通3的一个接口相接。本实施例还具有一个射流泵，该泵由吸入管5、具有高压室7的泵体6、若干沿泵体6轴线为中心的圆周配置形成高压液流出口的可拆卸的渐缩形喷嘴8、吸入室10、喉管11闸阀12以及扩张管13所构成。吸入室10与喉管11组成一体，吸入室10与泵体6用法兰通过螺栓9连接。喉管11与闸阀12亦用法兰连接。吸入管5配置于泵体6输入端前面，扩压管13配置于闸阀12的出口端。吸入管5和泵体6、闸阀12和扩张管13均用法兰连接。所说的三通3的另外二个接口分别和射流泵体6的高压室7和泵体6相接。在三通3的离心泵2的出液端与泵体6的通路中安装一个碟阀4。

现在结合钻井工况叙述本实施例的工作过程：当关闭碟阀4，开启闸阀12，由离心泵产生的高压液流经过三通3进入射流泵体高压室7，经喷嘴8形成高速射流，在吸入室10内形成低压区，位于井底的泥、砂、石在大气压作用下经吸入管5被吸入吸入室10，经喉管11，开启的闸阀12，扩压管13输出，在钻井中形成反循环，如打开碟阀4，关闭闸阀12，此时高压液流经三通3，碟阀4，吸入管5流向井内，对井底或滞留在管内的泥、砂、石进行冲刷，而后液流携带泥、砂从外环空间返回地表，在钻井中形成正循环。以上转换均可以在不停止泵的运转状况下进行。

本实施例可以根据钻进工况的不同要求改变其性能参数。当钻进浅孔时、或吸入阻力不大时，可以换上大直径喉管，（例如直径为135毫米）以利于大粒径石块通过（粒径135mm），减少石块的重复破碎，提高钻进效率。当吸入阻力较大时，可以换用较小直径的喉管，可以提高进深度。

图3表示本实施例用于孔底清渣的工作情况。将胶管14接弯头15与灌混凝土的导管16连接（附图2），交替使用上述正反循环，可以在浇灌混凝土前几分钟将孔底沉碴17清理干净，提高灌注桩成桩质量。

本实施例仅描述了本实用新型的一种实施方式，任何本实施例的变化型及改进型均在本实用新型的保护范围之内，该保护范围由权利要求书的内容确定。

Claims (3)

1、参数可变的射流泵装置，包括一个射流泵、一个工作泵(2)以及连接该两个泵的三通(3)，所说的射流泵包括一个具有高压室(7)的泵体(6)、一个吸入管(5)、若干可拆卸的形成高压液体出口的渐缩形喷嘴(8)、与泵体(6)的出口端相接的吸入室(10)，与该吸入室出口端相接的喉管(11)，与该喉管出口端相接的阀门(12)以及与阀门(12)出口端相接的扩压管(13)，所述的三通(3)的一个接口与工作泵(2)的出口端相接，另一个接口与高压室(7)相接，其特征在于：工作泵(2)为可产生高压液体流的节能耐磨损离心泵，吸入管(5)与泵体(6)的输入端相接，所说的喷嘴(8)沿泵体(6)轴线为中心的圆周配置，三通(3)的第三个接口与泵体(6)相连，在所述离心泵的出口端与泵体(6)的通路上配置一个阀门(4)，吸入室(10)与喉管(11)组成一体，并可拆卸地装配在所述的射流泵上，根据不同的使用场合，不同直径的喉管(11)和喷嘴(8)可随时更换。

2、根据权利要求1所述的射流泵装置，其特征在于：所述射流泵可装配最大直径为135毫米的喉管（11）。

3、根据权利要求1或2所述的射流泵装置，其特征在于：阀门（4）为碟阀，阀门（12）为闸阀。

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