NL1043455B1 - Device and method for controlling pressure - Google Patents
Device and method for controlling pressure Download PDFInfo
- Publication number
- NL1043455B1 NL1043455B1 NL1043455A NL1043455A NL1043455B1 NL 1043455 B1 NL1043455 B1 NL 1043455B1 NL 1043455 A NL1043455 A NL 1043455A NL 1043455 A NL1043455 A NL 1043455A NL 1043455 B1 NL1043455 B1 NL 1043455B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- chamber
- flow
- inlet
- fluid flow
- outlet
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 38
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 4
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 2
- 230000001869 rapid Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- WAAPEIZFCHNLKK-UFBFGSQYSA-N (2s,4s)-6-fluoro-2',5'-dioxospiro[2,3-dihydrochromene-4,4'-imidazolidine]-2-carboxamide Chemical compound C([C@H](OC1=CC=C(F)C=C11)C(=O)N)[C@@]21NC(=O)NC2=O WAAPEIZFCHNLKK-UFBFGSQYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15C—FLUID-CIRCUIT ELEMENTS PREDOMINANTLY USED FOR COMPUTING OR CONTROL PURPOSES
- F15C1/00—Circuit elements having no moving parts
- F15C1/16—Vortex devices, i.e. devices in which use is made of the pressure drop associated with vortex motion in a fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
- F15D1/00—Influencing flow of fluids
- F15D1/0015—Whirl chambers, e.g. vortex valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Cyclones (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Inrichting voor het regelen van druk omvattende een cycloon. Tevens werkwijze voor het regelen van druk omvattende het in sterke rotatie brengen van een stromend medium. Het gaat dan om gecontroleerde drukverlaging in een stromingsapparaat.Device for controlling pressure comprising a cyclone. Also a method for controlling pressure comprising setting a flowing medium into strong rotation. This involves controlled pressure reduction in a flow device.
Description
inrichting en werkwijze voor het regslen van druk De uitvinding betreft een inrichting voor het regelen van een drukverlaging in de stromingsrichting van een fluïdunstroom, De uitvinding betreft tevens een werkwijze voor het regelen van een drukverlaging in de stromingsrichting van een fluïdumstroom middels zo een inrichting.device and method for controlling pressure The invention relates to a device for controlling a pressure reduction in the flow direction of a fluid stream. The invention also relates to a method for controlling a pressure reduction in the flow direction of a fluid stream by means of such a device.
Volgens de stand der techniek, wordt sen drukverlaging in de stromingsrichting van een 19 fluïdumstroom verkregen door de fluïdumstroom door een vernauwing / klep te leiden.According to the prior art, a pressure reduction in the flow direction of a fluid stream is obtained by passing the fluid stream through a restriction/valve.
In de vernauwing / klep neemt de stroomsnelheid toe en neemt de druk af.In the constriction/valve, the flow rate increases and the pressure decreases.
Daarbij ontstaan echter relatief grote schuitkrachten in het flufdum, hetgeen ongewenst of ontoelaatbaar kan zijn, bijvoorbeeld in het geval van een dispersie of een, thixotrope of dilatante, niet-newtonse vloeistof.However, relatively large shear forces are created in the fluid, which may be undesirable or unacceptable, for instance in the case of a dispersion or a thixotropic or dilatant, non-Newtonian liquid.
Ook kan erosie, ten gevolge van de hogere stroomsnelheden ter plaatse van de vernauwing / klep. een probleem vormen.Erosion can also occur, as a result of the higher flow velocities at the site of the constriction/valve. pose a problem.
Drukverlaging middels een klep wordt bijvoorbeeld toegepast bij oliewinning.Pressure reduction by means of a valve is used, for example, in oil recovery.
Om de olieproductie te verhogen, wordt daarbij nabij cen oliebron een waterstroom middels een injector in de bodem geïnjecteerd.In order to increase the oil production, a water stream is injected into the soil near an oil well by means of an injector.
De geïnjecteerde waterstroom stuwt in de bodem aanwezige olie, naar de oliebron.The injected water flow pushes oil present in the soil to the oil well.
Bij het punt van injectie, bijvoorbeeld op 400 meter diepte, moet de druk in de waterstroom doorgaans verlaagd worden.At the point of injection, for example at a depth of 400 meters, the pressure in the water flow usually has to be reduced.
De druk in de aankomende waterstroom is daar namelijk doorgaans te hoog, onder andere vanwege de hoge statische druk, bijvoorbeeld 40 bar in het geval van injectie op 400 meter diepte, Drukverlaging in de waterstroom wordt dan verkregen door de waterstroom door een in de injector ingebouwde klep te leiden.The pressure in the oncoming water flow is usually too high there, partly because of the high static pressure, for example 40 bar in the case of injection at a depth of 400 meters. Pressure reduction in the water flow is then obtained by the water flow through a built-in injector. lead valve.
Nu is gebleken dat de stuwende werking, op olie aanwezig in de bodem, van | cen dispersie van polymeerdeclijes in water, groter is dan van water alleen.It has now been found that the propelling effect, on oil present in the soil, of | a dispersion of polymer decicles in water, is greater than that of water alone.
Echter, als een dergelijke dispersie door de klep wordt geleid, ondervinden de polymeerdeelijes zeer grote schuifkrachten waardoor ze scheuren / uiteenvallen, hetgeen zeer ongewenst is.However, when such a dispersion is passed through the valve, the polymer particles experience very high shear forces causing them to crack/disintegrate, which is highly undesirable.
De onderhavige uitvinding nu verschaft een oplossing voor genoemde problemen, en kent naast genoemde toepassing bij oliewinning, nog vele andere toepassingsmogelijkheden.The present invention now provides a solution to said problems, and has many other applications besides said application in oil recovery.
De uitvinding verschaft een inrichting. voor het regelen van een drukverlaging in de stromingsrichting van een fluïdumstroom, met het kenmerk, dat de inrichting een kamer omvat welke kamer langgerekt is en over ten minste het grootste deel van haar lengte een ten minste in hoofdzaak ronde doorsnede heeft, welke kamer is ingericht en geschikt voor S$ het daardoor laten stromen van ten minste gen deel van de fluidumstroom, welke kamer is voorzien van ten minste één eerste inlaat ingericht en geschikt voor het daardoorheen de kamer in laten.stromen van ten minste een eerste deel van de flufdumstroom, en welke kamer tevens is voorzien van ten minste één uitlaat ingericht en geschikt voor het daardoorheen de kamer uit Jaten stromen van ten minste een deel van de fluïdumstroom, De uitvinding verschaft tevens een werkwijze voor het regelen van cen drukverlaging in de stromingsrichting van een fluïdumstroom middels zo een inrichting, met het kenmerk, dat de werkwijze omvat het door de kamer laten stromen van ten minste een deel van de fluidumstroom zodanig dat een, zich over ten minste het grootste deel van de kamer uitstrekkende, eerste vortex in het door de kamer stromende ten minste ene deel van de fluidumstroom wordt bewerkstelligd.The invention provides a device. for controlling a pressure reduction in the flow direction of a fluid stream, characterized in that the device comprises a chamber which chamber is elongate and has an at least substantially circular cross-section over at least the major part of its length, which chamber is arranged and adapted for flowing at least a portion of the fluid flow therethrough, the chamber having at least one first inlet arranged and adapted for flowing at least a first portion of the fluid flow therethrough into the chamber, and which chamber is also provided with at least one outlet arranged and suitable for flowing at least a part of the fluid flow therethrough out of the chamber. The invention also provides a method for controlling a pressure reduction in the flow direction of a fluid flow by such a device, characterized in that the method comprises flowing at least a part of the fluid flow such that a first vortex extending over at least the major part of the chamber is effected in the at least part of the fluid flow flowing through the chamber.
De eerste vortex zorgt voor cen over de kamer gespreide opname van energie en aldus voor een beheerste en geleidelijke drukverlaging.The first vortex ensures a absorption of energy spread across the chamber and thus a controlled and gradual pressure reduction.
De uitvinding is vooral met voordeel toepasbaar in het geval dat relatief grote schuifkrachten en/of stroomversnellingen ongewenst of ontoelaatbaar zijn.The invention is particularly advantageously applicable in the event that relatively large shear forces and/or rapids are undesirable or impermissible.
De uitvinding wordt in het navolgende nader toegelicht aan de hand van uitvoeringsvoorbeelden.The invention is further elucidated below on the basis of exemplary embodiments.
In de tekeningen tonen: - figuur 1 een doorsnede van een uitvoeringsvoorbeeld van een inrichting volgens de uitvinding; - figuur 2 een uitvergroot eerste gedeelte van die doorsnede; - figuur 3 een uitvergroot tweede gedeelte van die doorsnede; - figuur 4 een perspectivisch aanzicht van een eerste deel van de inrichting; - figuur 5 een perspectivisch aanzicht van een tweede deel van de inrichting; - figuur 6 een perspectivisch aanzicht en doorsnedes van cen alternatieve uitvoeringsvorm van een eerste inzetstuk volgens de uitvinding; enIn the drawings: figure 1 shows a cross-section of an exemplary embodiment of a device according to the invention; figure 2 shows an enlarged first part of said cross-section; figure 3 shows an enlarged second part of said cross-section; figure 4 shows a perspective view of a first part of the device; figure 5 shows a perspective view of a second part of the device; figure 6 shows a perspective view and cross-sections of an alternative embodiment of a first insert according to the invention; and
- figuur 7 gen doorsnede van cen deel van cen alternatieve uitvoeringsvorm van cen inrichting volgens de uitvinding omvattende een alternatieve uitvoeringsvorm van een tweede inzetstuk volgens de uitvinding. Het in figuren 1-5 weergeven uitvoeringsvoorbeeld van cen inrichting (1) volgens de uitvinding, is hier cen injector voor het diep in de bodem injecteren van zen vloeistofstroom (2). De vloeistof is hier cen dispersie van polymeerdeeltjes in water, Volgens de uitvinding omvat de inrichting (1) een langgerekte kamer (3), hier conisch van vorm, met een breder eerste uiteinde (12) dat in gebruikstoestand naar beneden is gericht en een smaller, van het 19 eerste uiteinde {12} afgekeerde, tweede uiteinde (13) dat in gebruikstoestand naar boven is gericht. De inrichting. (1) omvat tevens cen aantal instroomopeningen (8) in de nabijheid van het tweede uiteinde (13) van de Kamer (3), en een aantal uitstroomopeningen (10) in de nabijheid van het eerste uitemds (12) van de kamer (3), De kamer (1) is aan bet eerste uiteinde {12} daarvan voorzien van cen eerste inlaat (4) en cen, ten opzichte van de kamer (3) centraal geplaatste, uitlaat (5), hier gevormd door cen eerste inzetstuk (14). De inrichting (1) omvat tevens een kanaal (9) dat de mstroomopeningen (8) met de eerste inlaat (4) verbindt en zich oitstrekt naast de, excentrisch in de inrichUng (1) geplaaiste, kemer (3). De kemer (3} is tevens aan het tweede uiteinde (12) daarvan voorzien van een, ten opzichte van de kamer (3) centraal geplaatste. tweede inlaat (11), hier gevormd door een tweede inzetstuk (1S). De inrichting (1) omvat hier tevens een tweede kamer (7) welke ven verbinding vormt tussen de uitlaat ($} en de uitstroomopeningen { 1).figure 7 shows a cross-section of a part of an alternative embodiment of a device according to the invention, comprising an alternative embodiment of a second insert according to the invention. The exemplary embodiment of a device (1) according to the invention shown in figures 1-5 is here an injector for injecting a liquid flow (2) deep into the soil. The liquid here is a dispersion of polymer particles in water. According to the invention, the device (1) comprises an elongate chamber (3), here conical in shape, with a wider first end (12) which in use is directed downwards and a narrower , second end (13) facing away from the first end {12} and pointing upwards in the position of use. The institution. (1) also includes a plurality of inlet openings (8) proximate the second end (13) of the chamber (3), and a plurality of outlet openings (10) proximate the first outlet (12) of the chamber (3 At its first end {12}, the chamber (1) is provided with a first inlet (4) and an outlet (5) centrally placed with respect to the chamber (3), here formed by a first insert ( 14). The device (1) also comprises a channel (9) which connects the flow openings (8) to the first inlet (4) and extends next to the core (3) eccentrically placed in the device (1). The kemer (3} is also provided at its second end (12) with a second inlet (11) centrally placed relative to the chamber (3), here formed by a second insert (1S). ) here also comprises a second chamber (7) which forms a connection between the outlet ($} and the outlet openings {1).
Volgens een werkwijze volgens de aitvinding laat men een, middels cen leiding (niet getoond) aangevoerde, vloeistofstroom (2) met sen hogere inwendige druk (Py) door de instroomopeningen (8) de inrichting (1) instromen en met cen lagere inwendige druk (F2) door de uitstroomopeningen (10) de inrichting {1) weer uitstromen, De drukval over de mrichting (1) wordt grotendeels verkregen door het door de kamer (3) heen laten stromen van de vloeistofstroom (2) en het daarin bewerkstelligen van een zich over de lengte van kamer (3) uitstrekkende verste vortex (6). De eerste vortex (6) zorgt voor cen over de kamer (3) gespreide opname van energie en aldos voor een beheerste en geleidelijke drukverlaging. Zo ondervinden de polymeerdeeltjes slechts relatief kleine schuifkrachten, en zullen deze zo niet of nauwelijks scheuren / uiteenvallen in kleinere deeltjes.According to a method according to the invention, a liquid flow (2) with a higher internal pressure (Py) supplied by means of a conduit (not shown) is allowed to flow into the device (1) through the inlet openings (8) and with a lower internal pressure ( F2) flow out of the device {1) through the outlet openings (10). The pressure drop over the device (1) is largely obtained by allowing the liquid flow (2) to flow through the chamber (3) and effecting a furthest vortex (6) extending the length of chamber (3). The first vortex (6) provides a distribution of energy and aldos throughout the chamber (3) for a controlled and gradual pressure reduction. For example, the polymer particles experience only relatively small shear forces, and they will not or hardly tear / disintegrate into smaller particles.
Men laat hier een eerste deel (2a) van de vloeistofstroom (2) door de eerste inlaat (4) heen, grotendeels tangentieel de kamer (3) instromen aan het eerste uiteinde (12) daarvan. Zo wordt de zich over de lengte van kamer (3) uitstrekkende eerste vortex (6) bewerkstelligd. Aan het tweede uiteinde (13) van de kamer (3) ‘draait’ de vloeistofstroom ‘om’ en stroomt dan, globaal axiaal, daardoorheen weer terug naar de uitlaat (5) aan het eerste uiteinde (12) daarvan, Een tweede deel (2b) van de vloeistofstroom (2} laat men door de tweede inlaat (11) heen, hier axiaal, de kamer (3) in stromen en vervolgens, globaal axiaal, daardoorheen naar de uitlaat (5) stromen.Here a first part (2a) of the liquid flow (2) is allowed to flow through the first inlet (4), largely tangentially into the chamber (3) at the first end (12) thereof. The first vortex (6) extending over the length of chamber (3) is thus created. At the second end (13) of the chamber (3) the liquid flow "turns around" and then flows, roughly axially, therethrough back again to the outlet (5) at its first end (12), A second part ( 2b) the liquid stream (2} is allowed to flow through the second inlet (11), here axially, into the chamber (3) and then, roughly axially, to flow therethrough to the outlet (5).
IO De drukval over de inrichting {1} wordt onder andere bepaald door de onderlinge verhouding van het tweede deel (2b) van de vloeistofstroom (2), dat door de tweede inlaat (11) heen, globaal axiaal, de kamer (3) instroomt, en het eerste deel (24) van de vloeistofstroom (2), dat door de eerste inlaat (4) heen, grotendeels tangenticel, de kamer (3) instroomt: hoe groter het tweede deel (2b), hoe kleiner de drukval. Genoemde onderlinge verhouding wordt onder andere bepaald door de stromingsweerstanden van de eerste inlaat (4) en de tweede inlaat (11). Zo kan men bijvoorbeeld de drukval wijzigen door de stromingsweerstand van de tweede inlaat (11) aan te passen. Dat kan bijvoorbeeld door het uitwisselen van het tweede inzetstuk (15) voor een ander met een andere stromingsweerstand, of door de tweede inlaat (11) geheel af te sluiten, De drukval kan bijvoorbeeld ook worden gewijzigd door de stromingsweerstand van de uitlaat (5) aan te passen, bijvoorbeeld door het uitwisselen van het eerste inzetstuk (14) voor een ander met een andere stromingsweerstand.The pressure drop over the device {1} is determined, among other things, by the mutual ratio of the second part (2b) of the liquid flow (2), which flows through the second inlet (11), roughly axially, into the chamber (3). , and the first part (24) of the liquid flow (2), which flows through the first inlet (4), largely tangentially, into the chamber (3): the larger the second part (2b), the smaller the pressure drop. Said mutual relationship is determined inter alia by the flow resistances of the first inlet (4) and the second inlet (11). For example, one can change the pressure drop by adjusting the flow resistance of the second inlet (11). This can be done, for example, by exchanging the second insert (15) for another with a different flow resistance, or by completely closing off the second inlet (11). The pressure drop can also be changed, for example, by adjusting the flow resistance of the outlet (5). for example by exchanging the first insert (14) for another with a different flow resistance.
Omdat het in het gegeven voorbeeld gaat om een injector voor het diep in de bodem injecteren van een vloeistofstroom (2), is het noodzakelijk dat de doorsnede van de inrichting (1) over haar gehele lengte relatief klein is, om te kunnen passen in een ‘downhole’ boorpijp, en dat, in gebruikstoestand, de instroomopeningen (8) zich aan de bovenkant van de inrichting (1) bevinden en de uitstroomopeningen (10) aan de onderkant daarvan, en dat de wanddiktes voldoende graat zijn, in verband met de optredende grote drukken. De inrichting (1) voldoet hier aan al die eisen, Dat is onder andere bereikt middels het kanaal (9) dat de instroomopeningen (8) met de eerste inlaat (4) verbindt en dat zich uitstrekt in de directe nabijheid van de kamer (3) en evenwijdig aan de lengterichting van de kamer (3), en door de excentrische plaatsing van de kamer (3).Since the example given is an injector for injecting a liquid flow (2) deep into the ground, it is necessary that the cross-section of the device (1) is relatively small over its entire length, in order to be able to fit into a downhole drill pipe, and that, when in use, the inflow openings (8) are located at the top of the device (1) and the outflow openings (10) are at the bottom thereof, and that the wall thicknesses are sufficiently fine, in connection with the occurring large pressures. The device (1) here meets all these requirements. This is achieved, among other things, by means of the channel (9) that connects the inlet openings (8) to the first inlet (4) and which extends in the immediate vicinity of the chamber (3 ) and parallel to the longitudinal direction of the chamber (3), and through the eccentric arrangement of the chamber (3).
S$ Omdat het, in het gegeven voorbeeld, gaat om een dispersie van polymeerdeelijes in water, kan de concentratie van de polymeerdeeltjes in het water over de kemer (3) gaan variëren als gevolg van de in de kamer (3) optredende middelpuntvliedende krachten en de zwaartekracht, eon en ander afhankelijk van de grootte en het soortelijk gewicht van de 3 polymeerdeelties. In de tweede kamer {7), die de verbinding vormt tussen de witlaat (5) en de uitstroomopeningen (10), wordt de uit de uitlaat (5) stromende vloeistof {2}, voor zover nodig, weer gehomogeniseerd. Omdat, in gebruikstoestand, het smaller tweede uiteinde (13) van de kamer (3) naar boven is gericht, zullen eventueel 2anwezige verontreinigingen, zoals zand, zich daarin niet ophopen.S$ Since, in the example given, it concerns a dispersion of polymer particles in water, the concentration of the polymer particles in the water over the kemer (3) can vary as a result of the centrifugal forces occurring in the chamber (3) and gravity, eon and others depending on the size and specific gravity of the 3 polymer particles. In the second chamber {7), which forms the connection between the white layer (5) and the outflow openings (10), the liquid {2} flowing from the outlet (5) is homogenized again, if necessary. Since, in the position of use, the narrower second end (13) of the chamber (3) is directed upwards, any impurities present, such as sand, will not accumulate therein.
Figuur 6 loont een allernatieve uitvoeringsvorm van het tweede inzetstuk (157) dat sen alternatieve uitvoeringsvorm van de tweede inlaat (117 vormt. De tweede inlaat (117) ism zodanig vormgegeven dat het daardoorheen stromende tweede deel (2b) van de vloeistofstroom (2) daarin een tweede vortex (6%) vormt, Het tweede deel (20°) van de vloeistofstroom {2} stroomt vervolgens, ten minste grotendeels, tangentieel de kamer (3) in. De draairichting van de tweede vortex (67) is hier gelijk aan de draairichting van de eerste vortex (6), waardoor de optredende schuifkrachten in het de kamer (3) instromende tweede des! (2b’) relatief klein zijn, in vergelijking met de in figuren 1-5 getoonde inrichting (1), Figuur 7 toont een alternatieve uitvoeringsvorm van cen inrichting volgens de uitvinding omvattende een alternatieve uitvoeringsvorm van het eerste mzetstek (147) dat hier een alternatieve uitvoeringsvorm van de uitlaat (87) vormt. De kamer (3) is, in de nabijheid van het eerste uiteinde (12) daarvan, nu tevens voorzien van cen derde inlaat (47) voor het daardoorheen de uitlaat (57) in laten stromen van een derde deel (287) van de vloeistofstroom 23 {2}. De derde inlaat (47) is zodanig vormgegeven en geplaatst ten opzichte van de uitlaat (37) dat het derde deel (22) van de vloeistofstroom {2}, ten minste grotendeels, tangenticel de uitlaat (5°) in stroomt en daarin een derde vortex (67°) vormt, De draairichting van de derde vortex {6} in de uitlaat (3°) is hier gelijk aan de draairichting van de cerste vortex (67) in de kamer (3). De axiale component van de stromingsrichting van het de uitlaat (3°) in stromende derde deel {29} van de vloeistofstroom (2) is hier echter tegengesteld aan de stromingsrichting van de vanuit de kamer (3) door de uitlaat (8°) heen stromende vloeistofstroom (27), en zorgt zo voor gen verhoging van de drukval over de inrichting.Figure 6 illustrates an alternative embodiment of the second insert (157) which forms an alternative embodiment of the second inlet (117. The second inlet (117) is shaped such that the second part (2b) flowing therethrough of the liquid flow (2) therein forms a second vortex (6%), The second part (20°) of the liquid flow {2} then flows, at least largely, tangentially into the chamber (3). The direction of rotation of the second vortex (67) is equal to the direction of rotation of the first vortex (6), as a result of which the occurring shear forces in the second deflector (2b') flowing into the chamber (3) are relatively small, compared to the device (1) shown in figures 1-5, figure 7 shows an alternative embodiment of a device according to the invention comprising an alternative embodiment of the first outlet (147) which here forms an alternative embodiment of the outlet (87) The chamber (3) is, in the vicinity of the first end (12 ) thereof, now also provided with a third inlet (47) for allowing a third part (287) of the liquid stream 23 {2} to flow through the outlet (57) therethrough. The third inlet (47) is shaped and positioned with respect to the outlet (37) such that the third part (22) of the liquid flow {2} flows, at least largely, tangentially into the outlet (5°) and has a third therein. vortex (67°). The direction of rotation of the third vortex {6} in the outlet (3°) is here equal to the direction of rotation of the first vortex (67) in the chamber (3). The axial component of the direction of flow of the third part {29} of the liquid stream (2) flowing into the outlet (3°) is here, however, opposite to the direction of flow of the fluid flow from the chamber (3) through the outlet (8°). flowing liquid stream (27), thus increasing the pressure drop across the device.
Meer algemeen geldt dat de relatie tussen drukval (‘effort’) en debiet (‘flow’) vooral wordt bepaald door de vormen, afmetingen en onderlinge plaatsingen van kamer(s), inlaten, uitlaten, instroomopeningen en uitstroomopeningen. Een gewenste werkingskarakteristiek van de inrichting kan bijvoorbeeld verder worden geregeld door in- of uitstroomrichtingen {axiaal / tangentieel, ‘meestromend’ / ’tegenstromend’, ‘meedraaiend’ / ‘tegendraalend’) of stromingsweerstanden van inlaten of uitlaten in te stellen of te variëren, discreet (bijvoorbeeld door het uitwisselen van inzetstukken of door deze deels of geheel af te sluiten) of continu (middels geschikte constructies / regelingen).More generally, the relationship between pressure drop ('effort') and flow rate ('flow') is mainly determined by the shapes, dimensions and mutual placements of chamber(s), inlets, outlets, inlet openings and outlet openings. For example, a desired operating characteristic of the device can be further controlled by adjusting or varying inlet or outlet flow resistances (axial / tangential, 'co-current' / 'counter-flow', 'co-rotating' / 'counter-flow') or flow resistances of inlets or outlets, discrete (e.g. by exchanging inserts or by closing them partially or completely) or continuously (by means of suitable constructions / arrangements).
De uvitvinding kent, naast beheerste en geleidelijke drukverlaging, relatief kleine optredende schuifkrachten in de fluïdumstroom, en relatief weinig erosie door de relatief lage stroomsnelheden en stroomversnellingen, nog meer voordelen ten opzichte van drukverlaging middels een vernauwing / klep volgens de stand der techniek, en wel: - geen klep{veer) nodig; - geen, of weinig, bewegende delen; - cen open structuur met geen, of geringe, kans op verstopping; en - eenvoudig schaalbaar / regelbaar voor wat betreft drukval en debiet, In anders uitvoeringsvormen, kan een vortex ook, of mede, worden bewerkstelligd middels daartoe voorziene middelen, bijvoorbeeld vaste of draaibare schoepen opgesteld in de kamer of bijvoorbeeld in cen inlaat, Het moge duidelijk zijn dat de uitvinding niet is beperkt tot de gegeven uitvoeringsvoorbeelden, maar dat binnen het kader van de uitvinding allerlei, voor een deskundige voor de hand hggende, varianten en combinaties mogelijk zijn.The invention has, in addition to controlled and gradual pressure reduction, relatively small shear forces occurring in the fluid flow, and relatively little erosion due to the relatively low flow velocities and rapids, even more advantages over pressure reduction by means of a constriction / valve according to the prior art, namely : - no valve(spring) needed; - no, or few, moving parts; - an open structure with little or no chance of clogging; and - easily scalable / adjustable with regard to pressure drop and flow rate. In other embodiments, a vortex can also, or partly, be effected by means provided for this purpose, for example fixed or rotatable blades arranged in the chamber or for example in an inlet. It should be noted that the invention is not limited to the exemplary embodiments given, but that all kinds of variants and combinations are possible within the scope of the invention, which are obvious to a person skilled in the art.
Gebruikte referentiesymbolen 1 inrichting 2 fluïdumstroomReference symbols used 1 device 2 fluid flow
24290 eerste deel van 2 {stromend door 4,47) 2b,2b’ tweede deel van 2 (stromend door 11,117) 2a” derde deel van 2 (stromend door 47) 3 kamer 44 eerste inlaat24290 first part of 2 {flowing through 4.47) 2b,2b' second part of 2 (flowing through 11.117) 2a" third part of 2 (flowing through 47) 3 chamber 44 first inlet
0 4 derde inlaat 5,5’ uitlaat 6,6’ eerste vortex (in 3) 6” tweede vortex (in 117) 6 derde vortex (in 57)0 4 third inlet 5.5' outlet 6.6' first vortex (in 3) 6" second vortex (in 117) 6 third vortex (in 57)
7 tweede kamer 8 instroomopening (van 1) 9 kanaal (tussen 8 en 4) 19 uitstroomopening (van 1} 11,11’ tweede inlaat7 second chamber 8 inlet (from 1) 9 channel (between 8 and 4) 19 outlet (from 1} 11.11' second inlet
12 eerste uiteinde {van 3) 13 tweede uiteinde (van 3) 14,14’ eerste inzetstuk (vormt 5.57) 15,15’ tweede inzetstuk {vormt 11,117)12 first end {of 3) 13 second end (of 3) 14.14' first insert (makes 5.57) 15.15' second insert {makes 11.117)
A verste deel (van 1} B tweede deel (van 1} Pi druk inkomende Huïdumstroom P2 druk uitgaande fluidumstroomA furthest part (from 1} B second part (from 1} Pi Pressure Incoming Fluid Flow P2 Pressure Outgoing Fluid Flow
Claims (1)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1043455A NL1043455B1 (en) | 2019-11-08 | 2019-11-08 | Device and method for controlling pressure |
| PCT/NL2020/000016 WO2021091370A1 (en) | 2019-11-08 | 2020-10-30 | Device and method for regulating pressure |
| CN202080089206.XA CN114929988A (en) | 2019-11-08 | 2020-10-30 | Device and method for regulating pressure |
| CONC2022/0006681A CO2022006681A2 (en) | 2019-11-08 | 2022-05-20 | Device and method for regulating pressure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1043455A NL1043455B1 (en) | 2019-11-08 | 2019-11-08 | Device and method for controlling pressure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1043455B1 true NL1043455B1 (en) | 2021-07-20 |
Family
ID=69467623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1043455A NL1043455B1 (en) | 2019-11-08 | 2019-11-08 | Device and method for controlling pressure |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114929988A (en) |
| CO (1) | CO2022006681A2 (en) |
| NL (1) | NL1043455B1 (en) |
| WO (1) | WO2021091370A1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3507397A (en) * | 1969-04-09 | 1970-04-21 | William R Robinson | Hydrocyclone unit |
| US4042025A (en) * | 1976-09-17 | 1977-08-16 | Standard Oil Company (Indiana) | Hydraulic control system underflow valve control method and apparatus |
| EP0137084A2 (en) * | 1983-10-13 | 1985-04-17 | Dorr-Oliver Incorporated | Hydrocyclones |
| US6089317A (en) * | 1997-06-24 | 2000-07-18 | Baker Hughes, Ltd. | Cyclonic separator assembly and method |
| CN105289116A (en) * | 2015-11-19 | 2016-02-03 | 湖南大学 | Ring whirlwind plate separator |
| CN110185420A (en) * | 2018-02-22 | 2019-08-30 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of ladder is continuously depressured supplementary potentiating oil pickup apparatus and method |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1224311A (en) * | 1967-01-26 | 1971-03-10 | Lucas Industries Ltd | Fluid switching device |
| CN1005463B (en) * | 1985-08-06 | 1989-10-18 | 国际壳牌研究有限公司 | Adjustable cyclonic separator and its use method |
| US6719681B2 (en) * | 1999-08-06 | 2004-04-13 | Econova, Inc. | Methods for centrifugally separating mixed components of a fluid stream |
| US10597984B2 (en) * | 2014-12-05 | 2020-03-24 | Schlumberger Technology Corporation | Inflow control device |
-
2019
- 2019-11-08 NL NL1043455A patent/NL1043455B1/en active
-
2020
- 2020-10-30 CN CN202080089206.XA patent/CN114929988A/en active Pending
- 2020-10-30 WO PCT/NL2020/000016 patent/WO2021091370A1/en active Application Filing
-
2022
- 2022-05-20 CO CONC2022/0006681A patent/CO2022006681A2/en unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3507397A (en) * | 1969-04-09 | 1970-04-21 | William R Robinson | Hydrocyclone unit |
| US4042025A (en) * | 1976-09-17 | 1977-08-16 | Standard Oil Company (Indiana) | Hydraulic control system underflow valve control method and apparatus |
| EP0137084A2 (en) * | 1983-10-13 | 1985-04-17 | Dorr-Oliver Incorporated | Hydrocyclones |
| US6089317A (en) * | 1997-06-24 | 2000-07-18 | Baker Hughes, Ltd. | Cyclonic separator assembly and method |
| CN105289116A (en) * | 2015-11-19 | 2016-02-03 | 湖南大学 | Ring whirlwind plate separator |
| CN110185420A (en) * | 2018-02-22 | 2019-08-30 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of ladder is continuously depressured supplementary potentiating oil pickup apparatus and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CO2022006681A2 (en) | 2022-05-31 |
| WO2021091370A1 (en) | 2021-05-14 |
| CN114929988A (en) | 2022-08-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10844691B2 (en) | Inflow control device for wellbore operations | |
| US8608840B2 (en) | Choke assembly | |
| US10053956B2 (en) | Flow and fluid conditioning pressure reducing valve or device | |
| CA2940953C (en) | Systems and methods for controlling production of hydrocarbons | |
| JP5443393B2 (en) | Fluid flow control valve | |
| RU2355871C2 (en) | Case of down hole tool with erosion-resistant opening for down hole valve or flow regulator (versions) | |
| WO2020010449A1 (en) | Flow control nozzle and system | |
| US8678079B2 (en) | Fixed swirl inducing blast liner | |
| RU2768899C2 (en) | Hydrocyclone separator | |
| NL1043455B1 (en) | Device and method for controlling pressure | |
| EP3609346B1 (en) | Apparatus and method for generating and mixing ultrafine gas bubbles into a high gas concentration aqueous solution | |
| JP2009506274A (en) | Choke valve device | |
| EP2429677B1 (en) | Filter | |
| CA3108683A1 (en) | Nozzle for steam injection and steam choking | |
| US20140221186A1 (en) | Centrifugal separator with extended post | |
| Gusak et al. | Increase of economy of torque flow pump with high specific speed | |
| CA3126964C (en) | Nozzle for water choking | |
| US9724709B2 (en) | Swirler elements for nozzles | |
| EP2524724B1 (en) | Filter | |
| JP2024015625A (en) | Micro fluid device and classification method | |
| US20160060966A1 (en) | Flow device and methods of creating different pressure drops based on a direction of flow | |
| JP2021130090A (en) | Liquid purifier | |
| RU109795U1 (en) | NOZZLE | |
| NL8000988A (en) | FLUIDUM MIXER. |