NO814420L

NO814420L - PROCEDURE AND APPARATUS FOR MIXTURE.

Info

Publication number: NO814420L
Application number: NO814420A
Authority: NO
Inventors: Jorge O Arribau; Russel J Dorn
Original assignee: Jorge O Arribau; Russel J Dorn
Priority date: 1980-04-28
Filing date: 1981-12-23
Publication date: 1981-12-23

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en ny og forbedret fremgangs-måteapparat for blanding av materiale i en enkelt trinn operasjon og nærmere bestemt angår den et bærbart, lukket system som kan tilveiebringe blanding med høy kapasitet av forskjellige mengder eller forhold med væsker og faststoffer sammen på en svært effektiv og pålitelig måte, idet systemet ved foreliggende oppfinnelse er spesielt egnet for bruk ved olje- og gassbrønnsoperasjoner. The present invention relates to a new and improved progress measuring apparatus for mixing material in a single step operation and more specifically it relates to a portable, closed system which can provide high capacity mixing of different quantities or ratios of liquids and solids together in a highly efficient manner and reliable way, as the system of the present invention is particularly suitable for use in oil and gas well operations.

I en tidligere samtidig løpende patentsøknad, serienr. 6 2 77, inngitt 25.1.19 79, er det beskrevet en blander med stor kapasitet montert på en lastebil hvor et høyhastighetsskovlehjul er montert for rotasjon konsentrisk i et ytre hus og med et fastløpsinnløp som er isolert fra et ytre konsentrisk væske-innløp. Ved denne foretrukne formen av denne oppfinnelsen er blanderen spesielt konstruert for bruk ved sementering-operasjoner eller ved frakturering av olje- og gass-under-jordiske formasjoner. Høyhastighetsskovlehjulet er anbragt i indre med avstand konsentrisk forhold til et ringformet kammer som bevirker at væsken blir rettet aksialt etter uttømnings-siden til skovlehjulet hvorved faststoffmaterialet innført gjennom det sentrale innløpet blir tømt ut ved hjelp av skovlehjulet under påvirkning av sentrifugalkraften inn i den hurtigbevegende aksiale væskestrømmen.. Et blandekammer konvergerer i en aksial retning bort fra skovlehjulssonen inn i en uttømningsport. Et resirkulasjonsinnløp er dess- In a previously co-pending patent application, serial no. 6 2 77, filed 25.1.19 79, there is described a large capacity mixer mounted on a truck in which a high speed impeller is mounted for rotation concentrically in an outer housing and with a solid inlet which is isolated from an outer concentric liquid inlet. In this preferred form of this invention, the mixer is specially designed for use in cementing operations or in fracturing of oil and gas underground formations. The high-speed impeller is arranged internally spaced concentrically to an annular chamber which causes the liquid to be directed axially along the discharge side of the impeller whereby the solid material introduced through the central inlet is discharged by means of the impeller under the influence of centrifugal force into the fast-moving axial fluid flow .. A mixing chamber converges in an axial direction away from the impeller zone into a discharge port. A recirculation inlet is des-

uten anordnet for å etablere kommunikasjon fra utløpssiden og det sentrale eller faststoffsinnløpet for således å bevirke at et hvert overskudd av blandet materiale blir resirkulert gjennom blanderen. Et utall av viktige fordeler oppstår fra isolasjonen til faststoffsinnløpet fra væskeinnløpet, spesielt ved grensesnittet på hver skovlehjulsonen. Det er dessuten blitt funnet at det er mulig å i stor grad å for-bedre blandingen av i det minste visse materialer ved nøy-aktig kontrollering av væskestrømmens bevegelse inn i blanderen og langs det ringformede mellomrommet dannet rundt without being arranged to establish communication from the outlet side and the central or solids inlet so as to cause any excess of mixed material to be recycled through the mixer. A number of important advantages arise from the isolation of the solids inlet from the liquid inlet, particularly at the interface of each impeller zone. It has also been found that it is possible to greatly improve the mixing of at least certain materials by precisely controlling the movement of the liquid stream into the mixer and along the annular space formed around

i forhold til skovlenjulsonen. Det har dessuten blitt funnet at allsidigheten til blanderinnretningen kan bli svært øket ved bruk i kombinasjon med et lukket sløyfesystem som samråen med blanderen kan være anordnet på et kjøretøy og operert fra kjøretøyet for å regulere utleveringen av materiale til og fra blanderen såvel som å regulere uttømming av blandermaterialet fra begge sider av kjøretøyet inn i et brønnhode eller et annet brukersted. in relation to the shovel Christmas season. It has also been found that the versatility of the mixing device can be greatly increased when used in combination with a closed loop system which, in conjunction with the mixer, can be arranged on a vehicle and operated from the vehicle to regulate the delivery of material to and from the mixer as well as to regulate discharge of the mixer material from both sides of the vehicle into a wellhead or another user location.

Det er derfor et formål med foreliggende oppfinnelse å frembringe en ny og forbedret væske/væske- eller væske/faststoff-blandingsfremgangsmåte og apparat som kan benyttes ved semen-tering og fraktureringsoperasjoner, slik som av den typen'anvendt ved olje og gassbrønner. It is therefore an object of the present invention to produce a new and improved liquid/liquid or liquid/solid mixing method and apparatus which can be used in cementing and fracturing operations, such as of the type used in oil and gas wells.

Det er et annet formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en blandernetode og innretning med høy kapasitet, idet innføringen av en av komponentene som skal blandes er fullstendig isolert fra de andre kompnehtene og kan blandes sammen med komponentene i forskjellige mengder ved en blandeoperasjon med nøy kapasitet. It is another object of the present invention to provide a mixer node and device with a high capacity, as the introduction of one of the components to be mixed is completely isolated from the other components and can be mixed together with the components in different quantities in a mixing operation with close capacity.

Det er videre et formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en metode for sammenblanding av faststoffpartikkel-materiale med en høy hastighet, virvling av væskestrømmen i hvilken faststoffmaterialene blir tilført gjennom en indre sone isolert fra den ytre væskesonen ved radialt rettede faststoffer under sentrifugalkrefter for således å fange opp væskestrømmen og bli holdt i suspensjon for pumping til anvende1s e s s te de t. It is further an object of the present invention to provide a method for mixing solid particulate material at a high speed, swirling the liquid stream in which the solid materials are fed through an inner zone isolated from the outer liquid zone by radially directed solids under centrifugal forces so as to capture up the fluid flow and be held in suspension for pumping to applica1s e s s te de t.

Det er et ytterligere formål med oppfinnelsen å frembringeIt is a further object of the invention to provide

en ny og forbedret blandemetode og innretning som kan være montert på et kjøretøy og egnet for blanding av væske eller væske med faststoffinnhold for kontinuerlig uttømning til anvendelsespunktet og hvori dessuten et lukket sløyfesystem a new and improved mixing method and device capable of being mounted on a vehicle and suitable for mixing liquid or liquid with solids content for continuous discharge to the point of use and in which, in addition, a closed loop system

er anvendt i kombinasjon med blandeinnretningen for å regulere kapasiteten og trykket på væsken innført i blanderen såvel som å styre uttømningen av blandematerialene og å gi en høy grad av allsidighet i forholdene og mengdene med komponenter som skal bli blandet såvel som deres levering gjennom en eller flere utløp eller uttømningsporter. is used in combination with the mixing device to regulate the capacity and pressure of the liquid introduced into the mixer as well as to control the discharge of the mixing materials and to provide a high degree of versatility in the conditions and quantities of components to be mixed as well as their delivery through one or more outlets or discharge ports.

I samsvar med foreliggende oppfinnelse har det blitt funnet frem til en ny og forbedret blandeinnretning som er egnet for bruk ved blandeoperasjoner med høy kapasitet. Ved den foretrukne formen nar en blandeinnretning montert på en lastebil et indre faststoffsinnløp som forløper aksialt inn i en skovlenjulsone. Skovlehjulet er anordnet i det indre mellomrommet konsentrisk i forhold til det ytre konsentriske kammeret/ som har et tangensialt rettet væskeinnløp for avlevering av væske i en virvel, noe skrueformet rettet strøm gjennom det ringformede kammeret og forbi utløpssiden til skovelhjulsonen. Skovelhjulet er således anordnet mellom faststoff-innløpet og det ringformede kammeret for således å danne en dynamisk tetning derimellom og sikre fullstendig iso-lasjon av faststoffene fra væsken unntatt ved uttrømnings-punktet for faststoffene gjennom skovelhjulsonen inn i virvelstrømmen med væske. Det ringformede kammeret er fortrinnsvis konstruert for å divergere langs skovelhjulssonen og danne en lett økning i trykket til væskestrømmen når den skrider fremover mot uttømningsenden til blandeinnretningen for således å sikre at faststoffer vil bli ført med væske-strømmen gjennom uttømmingsporten. Et lukket sløyfesystem er operativt i kombinasjon med blanderen for å føre væske-formet materiale til det ytre væskeinnløpet under et forutbestemt trykknivå, idet systemet innbefatter en pumpe, hvis sugeside er i kommunikasjon med en rekke innløpsporter anbragt langs den motsatte side av kjøretøyet for således å bevirke utleveringen av materialer fra en væskeforsyningskilde for uttømning under et forutbestemt trykk inn i blanderen. Materialene uttømt fra blanderen blir ført tilbake gjennom det lukkede sløyfesysternet for uttømning gjennom den samme eller andre porter anordnet langs motsatte sider av kjøretøyet. Det lukkede sløyfesysternet er således konstruert at samråe porter kan bli anvendt langs motsatte sider av kjøretøyet enten for suging eller uttømning eller kan være forbundet slik at det oppstår en forbiføring av blanderen for spyling eller andre operasjoner. En valgt mengde med materiale uttømt fra blanderen kan bli resirkulert gjennom det lukkede sløyfesysternet til væskeinnløpet enten for ytterligere blanding eller for redusere mengden materialer uttømt ved bruk av pumpen. In accordance with the present invention, a new and improved mixing device has been found which is suitable for use in high capacity mixing operations. In the preferred form, a mixing device mounted on a truck has an internal solids inlet which extends axially into a bucket nip zone. The impeller is arranged in the inner space concentric with respect to the outer concentric chamber/ which has a tangentially directed liquid inlet for delivering liquid in a vortex, somewhat helically directed flow through the annular chamber and past the outlet side of the impeller zone. The impeller is thus arranged between the solids inlet and the annular chamber to thus form a dynamic seal therebetween and ensure complete isolation of the solids from the liquid except at the point of discharge of the solids through the impeller zone into the swirling flow of liquid. The annular chamber is preferably designed to diverge along the impeller zone and create a slight increase in the pressure of the liquid stream as it progresses towards the discharge end of the mixer so as to ensure that solids will be carried with the liquid stream through the discharge port. A closed loop system is operative in combination with the mixer to deliver liquid material to the external liquid inlet under a predetermined pressure level, the system including a pump, the suction side of which is in communication with a series of inlet ports located along the opposite side of the vehicle so as to effecting the delivery of materials from a liquid supply source for discharge under a predetermined pressure into the mixer. The materials discharged from the mixer are returned through the closed loop system for discharge through the same or other ports located along opposite sides of the vehicle. The closed loop system is so constructed that parallel ports can be used along opposite sides of the vehicle either for suction or discharge or can be connected so that there is a by-pass of the mixer for flushing or other operations. A selected amount of material discharged from the mixer can be recycled through the closed loop system to the liquid inlet either for further mixing or to reduce the amount of material discharged using the pump.

Metoden ifølge foreliggende oppfinnelse utfører blandingen av væske eller væske og faststoffkomponenter ved å innføre væsker fra et lukket sløyfesystem tangensialt inn i et nedover divergerende ringrom og samtidig innføring av væske eller faststoffmaterialer som skal bli blandet gjennom en sentral åpning som tømmer materialene gjennom et nedre ut.løp under en stor sentrifugalkraft for således å bli intimt blandet og blandet med virvelvæskestrømmen som passerer nedover i gjennom ringrommet. De uttømte materialene blir sirkulert gjennom det lukkede sløyfesysternet for levering gjennom et eller flere utløp eller om ønskelig kan en valgt mengde bli resirkulert gjennom det ytre ringrommet for ytterligere blanding og blanding med ytterligere materiale innført gjennom det sentrale innløpet. The method according to the present invention performs the mixing of liquid or liquid and solid components by introducing liquids from a closed loop system tangentially into a downwardly diverging annulus and simultaneously introducing liquid or solid materials to be mixed through a central opening which empties the materials through a lower outlet. run under a great centrifugal force so as to be intimately mixed and mingled with the eddy current passing down through the annulus. The depleted materials are circulated through the closed loop systern for delivery through one or more outlets or, if desired, a selected amount may be recirculated through the outer annulus for further mixing and mixing with additional material introduced through the central inlet.

Andre formål, fordeler, trekk ved oppfinnelsen vil bliOther objects, advantages, features of the invention will be

nærmere beskrevet i sammen med følgende detaljerte beskrivelse med henvisning til medfølgende tegninger, hvor: further described in together with the following detailed description with reference to accompanying drawings, where:

Fig. 1 viser et sideriss av en foretrukket utførelsesformFig. 1 shows a side view of a preferred embodiment

av foreliggende oppfinnelse, anordnet på et kjøretøy, fig. 2 viser et planriss av den på fig. 1 viste foretrukne of the present invention, arranged on a vehicle, fig. 2 shows a plan view of the one in fig. 1 showed preferred

utførelsesformen,the embodiment,

fig. 3 viser et tverrsnitt av en foretrukken form av bland- fig. 3 shows a cross-section of a preferred form of mixed

blanderen, vist på fig. 1 og 2, ogthe mixer, shown in fig. 1 and 2, and

fig. 4 viser et tverrsnittriss, men i redusert størrelsefig. 4 shows a cross-sectional view, but in reduced size

av skovelhjulet vist på fig. 3.of the impeller shown in fig. 3.

Under henvisning til detaljene på tegningene er det vist på fig. 1 og 2 et blandersystem i samsvar med foreliggende oppfinnelse som i store trekk består av en blandeinnretning 10 og en lukket sløyfeinnretning 12 for fordeling av væske. Blanderinnretningen 10 og fordelingsinnretningen 12 er vist idet de er anordnet på en lastebils understell B for således å kunne transporteres til de forskjellige brukerstedene. With reference to the details of the drawings, it is shown in fig. 1 and 2 a mixer system in accordance with the present invention which broadly consists of a mixing device 10 and a closed loop device 12 for distributing liquid. The mixer device 10 and the distribution device 12 are shown as they are arranged on a lorry's undercarriage B so that they can thus be transported to the various user locations.

I denne forbindelsen vil innretningen ifølge foreliggende oppfinnelse bli beskrevet i dens foretrukne form med spesielt henvisning til sammenblanding av væske og faststoffkomponenter som skal bli tømt i et brønnnode for frakturering av olje eller gass,underjordiske formasjoner selv om det er klart at innretningen er egnet for bruk ved andre anvendelser, slik som f.eks. sementeringsoperasjoner. In this connection, the device according to the present invention will be described in its preferred form with particular reference to the mixing of liquid and solid components to be discharged into a well node for fracturing oil or gas, underground formations although it is clear that the device is suitable for use in other applications, such as e.g. cementing operations.

Den foretrukne formen av blanderinnretningen 10, som vist på fig. 3, innbefatter et sentralt, aksialt rettet innløp 14, The preferred form of mixing device 10, as shown in fig. 3, includes a central, axially directed inlet 14,

et skovelhjul 16 som er anordnet for rotasjon ved den nedre enden av innløpet 14 og et ringformet kammer 18 a paddle wheel 16 arranged for rotation at the lower end of the inlet 14 and an annular chamber 18

i ytre konsentrisk forhold til innløpet 14 har et tangensialt rettet væskeinnløp 20 ved det øvre ende og en tangensialt rettet utløpsport 22 ved dens nedre ende. Det skal bemerkes at det ringformede kammer 18 divergerer i en nedovergående retning forbi skovelhjulsonen og mot uttømningsenden 22, in outer concentric relation to the inlet 14 has a tangentially directed liquid inlet 20 at its upper end and a tangentially directed outlet port 22 at its lower end. It should be noted that the annular chamber 18 diverges in a downward direction past the vane wheel zone and towards the discharge end 22,

idet kammeret er fullstendig åpent gjennom det hele for således å bevirke uavbrudd væskestrøm derigjennom. Det sentrale innløpet 14 er fortrinnsvis dannet av et hult sylindrisk hus som er anordnet for å rage opp over gjennom en sentral åpning i en øvre monteringsplate 25, idet monter-ingsplaten har egnede forbindelseslinjer 26 for å lett be-vegelsen og installasjonen av blanderen. Den øvre enden av innløpet 14 har en forbindelsesflens 2 8 for å forenkle dens the chamber being completely open throughout so as to effect an uninterrupted flow of liquid through it. The central inlet 14 is preferably formed by a hollow cylindrical housing which is arranged to protrude through a central opening in an upper mounting plate 25, the mounting plate having suitable connecting lines 26 to facilitate the movement and installation of the mixer. The upper end of the inlet 14 has a connecting flange 28 to simplify it

feste med en rørformet ledning som danner en del av fast-stoff transportsys ternet , f.eks. av den typen henvist til den tidligere nevnte samtidig inngitte patentsøknaden, serie nr. 6 277, inngitt 25.1.1979. attachment with a tubular line that forms part of the solid-substance transport system, e.g. of the type referred to the previously mentioned simultaneously filed patent application, series no. 6 277, filed 25.1.1979.

Den nedre kanten til huset 14 er ambragt ved den indre kanten til en ringformet plate 30 som definerer den øvre grensen til skovelhjulsonen og som forløper, horisontalt i en utover radial retning fra den nedre enden av huset 14. En rørformet veggseksjon 32 nar sin nedre kant anbragt på den ytre kant av platen 30 og forløper oppover derfra i et ytre ved avstand anordnet konsentrisk forhold til huset 14 og avslutter ved undersiden av toppflaten 2 5 til blanderen. Veggen 32 definerer den indre veggen til det ringformede kammeret 18 langs den øvre delen av kammeret motsatt i forhold til innløpet 20. En nedre veggseksjon 34 korresponderer i diameter i forhold til den øvre veggseksjon 32 og definerer den indre veggen til det ringformede kammer 18 under skovelhjulet 16 The lower edge of the housing 14 is framed by the inner edge of an annular plate 30 which defines the upper limit of the impeller zone and which extends horizontally in an outward radial direction from the lower end of the housing 14. A tubular wall section 32 near its lower edge placed on the outer edge of the plate 30 and extending upwards from there in an outer spaced concentric relation to the housing 14 and terminating at the underside of the top surface 25 of the mixer. The wall 32 defines the inner wall of the annular chamber 18 along the upper portion of the chamber opposite to the inlet 20. A lower wall section 34 corresponds in diameter to the upper wall section 32 and defines the inner wall of the annular chamber 18 below the impeller 16

og er innrettet motsatt i forhold til uttømningsporten 22.and is arranged opposite to the discharge port 22.

En nedre veggseksjon 34 er anbragt mellom en øvre horisontal forløpende, sirkulær flens 35 og en horisontalt bunnplate 36 som danner den nedre horisontale endeveggen til blanderen, A lower wall section 34 is placed between an upper horizontal continuous, circular flange 35 and a horizontal bottom plate 36 which forms the lower horizontal end wall of the mixer,

idet platen 36 er generelt ringformet og sirkulær form med en sentral åpning deri. En ytre nedover divergerende vegg 38 definerer den ytre veggen til hele blanderen og til det ringformede kammer 18, idet veggen 38 er generelt rørformet med den øvre ende festet til en monteringsring 39 som forløper rundt undersiden av den ytre periferiske kanten av toppveggen 25 til blanderen og den nedre enden til veggen 38 festet til den ytre periferiske kanten til bunnplaten. 36 til blanderen. Væskeinnløpsporten 20 forløper i en tangensial retning gjennom den øvre enden av veggen 38 direkte under dens feste med toppveggen 25 og utløpsporten 22 forløper tangensialt bort fra den nedre enden av veggen 38 direkte over veggens feste inn i basisplaten 36 til blanderen. Mens graden av den ytre vegg-seksjonens.38 divergering kan variere er veggen fortrinnsvis the plate 36 being generally annular and circular in shape with a central opening therein. An outer downwardly diverging wall 38 defines the outer wall of the entire mixer and of the annular chamber 18, the wall 38 being generally tubular with its upper end attached to a mounting ring 39 which extends around the underside of the outer circumferential edge of the top wall 25 of the mixer and the lower end of the wall 38 attached to the outer peripheral edge of the bottom plate. 36 to the mixer. The liquid inlet port 20 extends in a tangential direction through the upper end of the wall 38 directly below its attachment to the top wall 25 and the outlet port 22 extends tangentially away from the lower end of the wall 38 directly above the attachment of the wall into the base plate 36 of the mixer. While the degree of the outer wall section's.38 divergence may vary, the wall is preferably

sammensatt av en relativt rett veggdel 40 som går over i en skrånende veggdel. 41 med progressivt økende diameter langs et område generelt motsatt skovelhjulsonen som går over til en nedre, rett veggseksjon 32 slik at kammerområdet ved den nedre enden er tilnærmet to ganger området og kammeret ved dens øvre ende. composed of a relatively straight wall part 40 which transitions into a sloping wall part. 41 of progressively increasing diameter along an area generally opposite the vane wheel zone transitioning to a lower, straight wall section 32 so that the chamber area at the lower end is approximately twice the area and the chamber at its upper end.

Skovelhjulet 16 tilsvarer fortrinnsvis den beskrevet i den samtidig inngitte patentsøknad, serie nr. 6 277 og er fremstilt av øvre og nedre med avstand radialt forløpende vegger henholdsvis 4 3 og 44, som er innbyrdes forbundet ved hjelp av vertikalt anordnede med avstand på omkretsen liggende skovler 45, idet skovlene er krummet utover langs en generelt spiralformet bane fra en sentral åpning 46, idet åpningen 36 tilsvarer i diameter sentralinnløpet 14. For å danne en fullstendig tetning langs skovelhjulsonen for således å isolere det sentrale innløpet 14 i det ringformede kammer 18 er overflatene til flatene 30 og 35 i motstående forhold til den øvre og nedre veggen 43 og 44 til skovelhjulet 16 belagt med sjikt 48 med lav friksjonskoeffisient og motstående flater av den øvre og nedre veggseksjon 43 og 44 The paddle wheel 16 preferably corresponds to the one described in the simultaneously filed patent application, series no. 6 277 and is made of upper and lower radially spaced walls 4 3 and 44 respectively, which are interconnected by means of vertically arranged paddles spaced on the circumference 45, the vanes being curved outward along a generally helical path from a central opening 46, the opening 36 corresponding in diameter to the central inlet 14. To form a complete seal along the vane wheel zone and thus to isolate the central inlet 14 in the annular chamber 18, the surfaces to the surfaces 30 and 35 in opposite relation to the upper and lower walls 43 and 44 to the impeller 16 coated with layer 48 with a low coefficient of friction and opposite surfaces of the upper and lower wall sections 43 and 44

til skovelhjulet er utstyrt med på omkretsen anbragt med avstand liggende ribber 49 med spiralformet sammenstilling som tilsvarer spiralformen til skovlene 4 5 og hvis ribber 49 fremskrider over flatene 48 når skovelhjulet blir rotert for således å drive ut enhver væske som ellers ville tendere å strømme radialt utover langs grensesnittet mellom skovelhjulet og omgivende plater 30 og 35. until the paddle wheel is provided with peripherally spaced ribs 49 of helical arrangement corresponding to the spiral shape of the paddles 4 5 and whose ribs 49 advance over the surfaces 48 when the paddle wheel is rotated so as to expel any liquid which would otherwise tend to flow radially outward along the interface between the impeller and surrounding plates 30 and 35.

Veggseksjonen 44 til skovelhjulet er utført med et sentralnav 50 som er kilt fast for rotasjon på en drivaksel 52, idet sistnevnte rager nedover gjennom en fast drivhylse 54 og inn i et transmisjonsdrivhus 55 festet til bunnveggen 36 tii blanderen. Det skal bemerkes at drivakselen 52 er opplagret i en hylse 56 som er understøttet av aksiallager 57 i hylsen 54. The wall section 44 of the paddle wheel is made with a central hub 50 which is wedged for rotation on a drive shaft 52, the latter projecting downwards through a fixed drive sleeve 54 and into a transmission greenhouse 55 attached to the bottom wall 36 of the mixer. It should be noted that the drive shaft 52 is supported in a sleeve 56 which is supported by an axial bearing 57 in the sleeve 54.

Som vist på fig. 4 er skovelen 45 i form av en bue, generelt radialt forløpende blad anordnet med lik avstand på omkretsen med intervaller rundt det sirkulære skovelhjulet, idet hvert blad har en indre hellende kant 58 og kurver eller bøyning utover langs dens lengde for å avslutte ved dens ytre verti-kale kant 59 som er i flukt med den ytre enden av den øvre og nedre veggseksjonen 43 og 44. Skovlene er bøyd for å gi en konveks overflate i retning av rotasjonen til skovelhjulet hvorved påtruffet utovergående bevegelse av materialet innført gjennom det sentrale innløpet 14 og for å gi en høy hastighet til materialet når det blir drevet gjennom skovelhjulområdet under sentrifugalkraften inn i væskestrømmen som passerer gjennom det ringformede kammeret 18. Siden skovelhjulet isolerer innløpet 14 fra kammeret 18 foregår blandingen av materialet kun ved uttømningspunktet til materialet innført gjennom innløpet 14 når det passerer fra den ytre radiale enden av skovlene 45 inn i væskestrømmen og i en retning generelt normal eller perpendikulær på retningen til væskestrømmens strømning. Ved dette tilfellet vil væske-strømmen følge en tilnærmetskruelinjeformet bane ved frem-føringen gjennom det ringformede kammeret i kraft av den tangensiale forskyvningen av innløpet og pga. divergensen til kammeret langs skovelhjulområdet vil strømningshastig-heten bli redusert når den når skovelhjulområdet, men dens trykk vil tilsvarende øke og vil tendere til å tvinge fast-stoffmaterialehe fra skovelhjulet til å gå videre langs den ytre veggen «av kammeret 18. Strømningsmengden til strømmen som bestemt av innløpskraften eller trykket til væsken gjennom det øvre innløpet 20 vil generelt være ved et nivå slik at den vil kunne ta opp faststoffmaterialer med høy tetthet og blande materialene totalt og opprettholde dem i suspensjon og uttømning gjennom den nedre porten 22. As shown in fig. 4, vane 45 is in the form of an arcuate, generally radially extending blade spaced circumferentially at intervals around the circular impeller, each blade having an inner sloping edge 58 and curving or bending outward along its length to terminate at its outer vertical edge 59 which is flush with the outer end of the upper and lower wall sections 43 and 44. The vanes are bent to provide a convex surface in the direction of rotation of the vane wheel whereby outward movement of the material introduced through the central inlet 14 is encountered and to impart a high velocity to the material as it is driven through the impeller region under centrifugal force into the fluid stream passing through the annular chamber 18. Since the impeller isolates the inlet 14 from the chamber 18, the mixing of the material takes place only at the point of discharge of the material introduced through the inlet 14 when it passes from the outer radial end of vanes 45 into the fluid stream and in one direction generally normal or perpendicular to the direction of flow of the fluid stream. In this case, the liquid flow will follow an approximately helical path during the advance through the annular chamber by virtue of the tangential displacement of the inlet and due to the divergence of the chamber along the impeller area, the flow velocity will be reduced when it reaches the impeller area, but its pressure will correspondingly increase and will tend to force the solid material from the impeller to proceed along the outer wall "of the chamber 18. The flow rate of the stream which determined by the inlet force or pressure of the liquid through the upper inlet 20 will generally be at a level such that it will be able to pick up high density solid materials and mix the materials completely and maintain them in suspension and discharge through the lower port 22.

Fordelingssystemet 12 er stort sett konstruert og anordnet for å pumpe væske til blanderen 10 fra en eller flere av portene 60L og 60R som er anordnet parallelt langs motsatte sider av lastebilens ramme B, såvel som å regulere uttømn-ingen av blandingen fra blanderen 10 gjennom en eller flere valgte porter 60L og 60R som ikke er blitt anvendt som innløps-porter. Systemet 12 er et lukket sløyfesystem som kan føres forbi blanderen og pumpe væske fra en forsyningskilde gjennom en eller flere porter 60 for direkte uttømming gjennom andre av portene 60 enten på samme eller motsatt side av lastebilen da innløpsportene. For dette formålet er fordelingssystemet 12 fremstilt av en sentrifugalpumpe 62 som har et inntak eller en sugeende 63 og en utløpsende 64. Innløpssiden 63 er forbundet med en fremover, tverrforløpende rørledning manifold 66 som forbinder utenforliggende venstre og høyre manifolder 6 7L og 6 7R henholdsvis anbragt langs motsatte sider av lastebilens ramme. Uttømningssiden 64 er igjen forbundet med uttømningsrørledningen 6 8 som fører derfra og forløper bakover for forbindelse med væskeinnløpet 20 til blanderen 10 for således å pumpe væske under et forutbestemt trykknivå fra pumpen 62 inn i væskeinnløpet. Sentrifugalpumpen er fortrinnsvis en "Model CK-6" pumpe fremstilt av "Morris Pump, Inc of Boldwinsville, New York". Pumpen har et skovelhjul av en type som tilsvarer skovelhjulet 16 til den foretrukne blanderformen, men av en mindre størr-else for således å sikre at trykket frembragt av pumpen aldri vil overskride den konstruerte trykkgrensen til blanderen. The distribution system 12 is generally constructed and arranged to pump liquid to the mixer 10 from one or more of the ports 60L and 60R which are arranged in parallel along opposite sides of the truck frame B, as well as to regulate the discharge of the mixture from the mixer 10 through a or several selected ports 60L and 60R that have not been used as inlet ports. The system 12 is a closed loop system that can be passed past the mixer and pump liquid from a supply source through one or more ports 60 for direct discharge through other of the ports 60 either on the same or opposite side of the truck as the inlet ports. For this purpose, the distribution system 12 is made of a centrifugal pump 62 having an inlet or a suction end 63 and an outlet end 64. The inlet side 63 is connected to a forward, transverse pipeline manifold 66 which connects the external left and right manifolds 6 7L and 6 7R respectively placed along opposite sides of the truck's frame. The discharge side 64 is again connected to the discharge pipeline 68 which leads from there and runs backwards for connection with the liquid inlet 20 to the mixer 10 to thus pump liquid under a predetermined pressure level from the pump 62 into the liquid inlet. The centrifugal pump is preferably a "Model CK-6" pump manufactured by "Morris Pump, Inc of Boldwinsville, New York". The pump has an impeller of a type that corresponds to the impeller 16 of the preferred mixer shape, but of a smaller size to thus ensure that the pressure produced by the pump will never exceed the designed pressure limit of the mixer.

Utløpet 22 til blanderen er forbundet via en rørledning 70 med en tverrgående bakre rørmanifold 72 som forbinder de bakre endene til de utvendige rørmanifoldene 67L og 6 7R. Ventilen 74 er anbragt ved motsatte ender av manifoldene The outlet 22 of the mixer is connected via a conduit 70 to a transverse rear pipe manifold 72 which connects the rear ends of the outer pipe manifolds 67L and 67R. The valve 74 is placed at opposite ends of the manifolds

66 og 67 ved deres forbindelsespunkt ved de utvendige manifoldene 67L og 67R. I tillegg er hovedventilene 75L 66 and 67 at their point of connection at the outer manifolds 67L and 67R. In addition, the main valves are 75L

og 75R anbragt ved hver av de utvendige manifoldene 67Land 75R located at each of the outer manifolds 67L

og 67R; og individuelle strømningsstyreventiler 76L og 76R er anordnet for hver av portene 60L og 60R. Det skal også bemerkes at uttømningsledningen 70 har en forbiløpsforbind-else 78 i ledningen 67R og en strømningstyreventil 80 er an- and 67R; and individual flow control valves 76L and 76R are provided for each of ports 60L and 60R. It should also be noted that the discharge line 70 has a bypass connection 78 in the line 67R and a flow control valve 80 is

bragt ved forbiløpsledningen 78 for selektivt å åpne eller lukke forbiløpsledningen mellom ledningene 67R, 70 for formål som skal bli beskrevet senere. provided at bypass line 78 to selectively open or close the bypass line between lines 67R, 70 for purposes to be described later.

Den viste lastebilen er av vanlig kjent type, f.eks. en "i4odel L2440"lastebil, fremstilt og solgt av "Oshkosh Trucks Corp. of Oshkosh, Wisconsin". Den er utstyrt med en "Oshkosh 500 h.p." transmisjon som har henvisningstallet 82 og som fører bakover fra frontførerhusdelen av lastebilen langs chassis eller rammen og som har kraftuttaksaksel 84 i den bakerste differensialdelen av lastebilen på vanlig kjent måte. I samsvar med foreliggende oppfinnelse er imidlertid et overføringshus 86 anbragt i transmisjonsrekken 82 for således å bevirke at skovelhjulet 16 til blanderen 10 blir drevet av kraftuttaksakselen 88 som fører fra overførings-huset 86. Et annet overføringshus 90 er anbragt i kraftuttaksakselen 88 for å drive en annen hjelpedrivaksel 92 The truck shown is of a commonly known type, e.g. an "i4odel L2440" truck, manufactured and sold by "Oshkosh Trucks Corp. of Oshkosh, Wisconsin". It is equipped with an "Oshkosh 500 h.p." transmission having reference number 82 and leading rearward from the front cab portion of the truck along the chassis or frame and having power take-off shaft 84 in the rear differential portion of the truck in a conventional manner. In accordance with the present invention, however, a transmission housing 86 is arranged in the transmission line 82 so as to cause the paddle wheel 16 of the mixer 10 to be driven by the power take-off shaft 88 leading from the transmission housing 86. Another transmission housing 90 is arranged in the power take-off shaft 88 to drive a other auxiliary drive shaft 92

for sentrifugalpumpen 62. Ved å drive både blanderen 10for the centrifugal pump 62. By driving both the mixer 10

og pumpen 62 ved hjelp av en vanlig krafttransmisjon, slik som den som er tilgjengelig som standardutstyr på lastebilen vil pumpen 62 ikke overskride blanderen eller overskride trykkgrensen ved forsyning av væske under trykk til denne. and the pump 62 using a conventional power transmission, such as that available as standard equipment on the truck, the pump 62 will not exceed the mixer or exceed the pressure limit when supplying liquid under pressure to it.

Det lukkede sløyfefordelingssystem som beskrevet giver drift en høy grad av allsidighet ved å tillate at systemet kan bli forbundet med en egnet forsyningskilde fra begge sidene av lastebilen via hvilket som helst en av flere innløps-porter 60L og 60R. The closed loop distribution system as described provides a high degree of operational versatility by allowing the system to be connected to a suitable supply source from either side of the truck via any one of several inlet ports 60L and 60R.

Innløpsportene for innføring av væske til sugesiden av pumpen er valgt ut fra disse portene 60 anbragt foran manifoldventilen 75L og 75R på begge sider av pumpen. Ventilen 74L på siden tiliggende innløpsportene 60L er The inlet ports for introducing liquid to the suction side of the pump are selected from these ports 60 placed in front of the manifold valve 75L and 75R on both sides of the pump. The valve 74L on the side adjacent to the inlet ports 60L is

åpen mens ventilen 74R er lukket med mindre væsken skal bli trukket inn fra en av portene 60R langs den motsatte siden av lastebilen. Uttømningsledningen 64 innfører væske open while the valve 74R is closed unless the fluid is to be drawn in from one of the ports 60R along the opposite side of the truck. The discharge line 64 introduces liquid

under trykk gjennom væskeinnløpet 20 når faststoffpartikkel-formet materiale blir innført gjennom det øvre faststoffinnløp-et 14 inn i blanderen. Det blandede materialet uttømt gjennom utløpet 22 vil så bli ført gjennom rørledningen 70 inn i den bakre tverrgående manifolden 72. Under antagelse av at blandingen skal bli tømt fra de bakerste portene langs det ytre manifoldrør 67L er ventilen 74L som fører inn i den ytterste manifolden 67L åpen mens ventilen 74R som fører inn i den ytterste manifolden 67R er lukket. under pressure through the liquid inlet 20 when solid particulate material is introduced through the upper solid inlet 14 into the mixer. The mixed material discharged through the outlet 22 will then be passed through the conduit 70 into the rear transverse manifold 72. Assuming that the mixture is to be discharged from the rearmost ports along the outer manifold tube 67L, the valve 74L leading into the outermost manifold 67L is open while the valve 74R leading into the outermost manifold 67R is closed.

I visse tilfeller kan det være ønskelig å resirkulere i det minste en del av blandingen fra utløpet 22 til blanderen gjenom væskeinnløpet 20 for ytterligere blanding, i hvilket tilfelle materialet som skal bli resirkulert blir gjeninn-ført etter uttømningen gjennom en av sugeportene 60 og pumpet inn i blanderen. Hele blanderen 10 kan dessuten bli forbi-ført når f.eks. det er ønskelig å anvende det lukkede sløyfe-systemet for å spyle og ingen blanding eller blanding av materialer er ønskelig. Strømningsstyreventilene 94 og 95 In certain cases it may be desirable to recycle at least a portion of the mixture from the outlet 22 to the mixer through the liquid inlet 20 for further mixing, in which case the material to be recycled is reintroduced after discharge through one of the suction ports 60 and pumped into in the mixer. The entire mixer 10 can also be bypassed when e.g. it is desirable to use the closed loop system for flushing and no mixing or mixing of materials is desirable. The flow control valves 94 and 95

ved væskeinnløpet 20 og utløpet 22 henholdsvis er således åpne og væskeforsyningskilden Vil f.eks. bli pumpet gjennom blanderen 10 for spylingav denne inn i utløpsrørledningen 70, forbiføringsledningen 78 og tilbake gjennom uttømnings-ledningen som fører fra blanderen for fordeling eller ut-tømning gjennom andre valgte porter 60 på begge sidene av de utvendige manifoldene 67. Under antagelse av at væsken blir innført gjennom de fremre innløpsportene 60 langs den ytre manifolden 6 7R og skal bli tømt gjennom de bakerste portene på den ytre manifolden 67L vil hver av ventilene 75L og 75R være lukket med ventilen 74R tilliggende den ytterste manifolden 67R og den motsatte ventilen 74L tilliggende manifolden 6 7L åpnet slik at væsken kan bli pumpet gjennom ledningen 70 og manifolden 72 inn i de bakerste uttømnings-portene 60L på den utvendige manifolden 67L. Ventilen 74 på manifolden 66 ved siden av den utvendige manifolden 67L ville på lignende måte bli lukket mens den andre ventilen at the liquid inlet 20 and the outlet 22 respectively are thus open and the liquid supply source Will e.g. be pumped through the mixer 10 for flushing it into the discharge pipeline 70, the bypass line 78 and back through the discharge line leading from the mixer for distribution or discharge through other selected ports 60 on both sides of the external manifolds 67. Assuming that the liquid is introduced through the front inlet ports 60 along the outer manifold 6 7R and is to be discharged through the rear ports on the outer manifold 67L each of the valves 75L and 75R will be closed with the valve 74R adjacent the outermost manifold 67R and the opposite valve 74L adjacent the manifold 6 7L opened so that the fluid can be pumped through line 70 and manifold 72 into the rear discharge ports 60L on the outer manifold 67L. Valve 74 on manifold 66 adjacent to outer manifold 67L would similarly be closed while the other valve

74R ville være åpen for å tillate innføring av væske inn i inntakssiden av pumpen. 74R would be open to allow the introduction of liquid into the intake side of the pump.

EksempelExample

Ved en typisk anvendelse av blandeinnretningen vist i fig.In a typical application of the mixing device shown in fig.

1 og 2 er lastebilen'anordnet tett opptil brønnhodets an-bringelsessted og avhengig av tilgjengeligheten til en vann-kilde er en eller flere av portene 60L eller 60R mot front-enden av tilknyttet manifold 6 7 forbundet med en leveringsledning fra vannforsyningskilden. Dersom vannforsyningen, f.eks. er på venstre siden av lastebilen vil åtte sugeslanger bli forbundet med portene 60 og ventilene 76 vil være åpnet. Først ble. en blanding av 1892,8 1 med 2% KCL og vann blandet for å laste hullet og prøve ledningen til brønnhodet. Så snart enheten er startet opp og blanderen 10 og pumpen 62 1 and 2, the truck is arranged close to the wellhead location and depending on the availability of a water source, one or more of the ports 60L or 60R towards the front end of the associated manifold 67 is connected to a delivery line from the water supply source. If the water supply, e.g. is on the left side of the truck, eight suction hoses will be connected to ports 60 and valves 76 will be open. First was. a mixture of 1892.8 1 with 2% KCL and water mixed to load the hole and sample the line to the wellhead. As soon as the unit is started up and the mixer 10 and the pump 62

er i drift vil ventilene 74L og 75L forbundet med vannforsyningskilden bli åpnet. Fluidum vil så gå inn i pumpen 62 og fylle uttømningsledningen 68. Ventilene 20 og 22 is in operation, the valves 74L and 75L connected to the water supply source will be opened. Fluid will then enter the pump 62 and fill the discharge line 68. The valves 20 and 22

blir åpnet slik at fluidum vil gå inn i blanderen 10 og så bli tømt inn i ledningen 72. Ved åpningen av ventilene 74R og 75R vil fluidum bli tømt fra høyre side av lastebilen gjennom ventilene 76R. is opened so that fluid will enter the mixer 10 and then be emptied into the line 72. When the valves 74R and 75R are opened, fluid will be emptied from the right side of the truck through the valves 76R.

Fluidumet blir tømt inn i egnede pumpeenheter som mottar fluidum fra avleveringsledningen eller slangen er forbundet med portene 60R på lastebilen for således å fylle hullet med en hver ønsket strømningsmengde under maksimumsmengden til pumpen 62. Ved samme tidspunkt blir blanderen operert for å føre 79,38 kg med KCL pr. 3785,4 1 med vann inn i blanderen 10 ved hjelp av et egnet transportbélte eller skruebor som kommuniserer med det øvre faststoffinnløpet 14 til blanderen. The fluid is discharged into suitable pumping units which receive fluid from the delivery line or hose is connected to the ports 60R of the truck so as to fill the hole with each desired flow rate below the maximum rate of the pump 62. At the same time the mixer is operated to deliver 79.38 kg with KCL per 3785.4 1 with water into the mixer 10 by means of a suitable conveyor belt or auger that communicates with the upper solids inlet 14 of the mixer.

I det andre trinnet kan blanderoperatøren forbinde en av sugeledningene med en kilde med 7^% HCL oppløsning og pumpe 1892,7 1 fluidum til hvilke er tillatt 4,53 kg sitronsyre for å rense husperforeringene. Etter det andre trinnet blir 113562 1 vann pumpet gjennom blandeinnretningen og geldannet med 18,1 lg med guargum pr. 1360 8 1 med vann og 34020 kg med 10 til 20 mesh sand. Materialene blir fortrinnsvis blandet til å begynne med 0 kg. pr. liter konsen-trasjon og økende med 0,4536 1 pr. 3,7854 1 sand for hver 18927 liter med fluidum som pumpes inn i brønnen. Til slutt blir 1892,7 1 med 2% KCL innført for å forskyve alt fluidet og sanden inn i formasjonen. In the second step, the mixer operator can connect one of the suction lines to a source of 7^% HCL solution and pump 1892.7 liters of fluid to which 4.53 kg of citric acid is allowed to clean the housing perforations. After the second stage, 113562 1 of water is pumped through the mixing device and gelled with 18.1 lg of guar gum per 1360 8 1 with water and 34020 kg with 10 to 20 mesh sand. The materials are preferably mixed to start with 0 kg. per liter concentration and increasing by 0.4536 1 per 3.7854 1 sand for every 18927 liters of fluid pumped into the well. Finally, 1892.7 1 with 2% KCL is introduced to displace all the fluid and sand into the formation.

Ut fra den tidligere beskrivelse er det fremgått at en nyBased on the previous description, it appears that a new

og forbedret fremgangsmåte og innretning har blitt oppfunnet for å innføre væske fra et lukket sløyfesystem inn i en underjordisk formasjon, selv om dens anvendelse til annet bruk er innlysende. En spesiell fordel ved benyttelsen av den forbedrede formen av blandeinnretningen som beskrevet er at den som følge av divergensen til det ringformede kammer som leder bort fra det tangensiale rettede væskeinnløpet vil væskestrømmen bli bevirket til å følge et skruelinjet forløp gjennom det ringformede kammeret og oppfangningen av faststoffmaterialene drevet inn i væskestrømmen ved hjelp av skovelhjulet vil tendere til å bevirke at faststoffmaterialene blir sammenblandet med væske og blir ført med den virvlede væskestrømmen ut gjennom uttømningsenden til blanderen. Divergeringen til kammeret er slik at dets tverrsnittsområde ved utløpsenden vil være tilnærmet to ganger området til innløpsenden og når virvlingsstrømmen skrider frem gjennom kammeret og spesielt langs området utenfor skovelhjulets sone vil fastholde sanden eller andre faststoffmaterialer langs den ytre veggen av kammeret for således å fortsette fremføringen av væsken og ikke tendere til å samles opp langs de indre veggene eller bunnen av kammeret. and improved method and apparatus have been invented for introducing fluid from a closed loop system into a subterranean formation, although its application to other uses is obvious. A particular advantage of using the improved form of mixing device as described is that, as a result of the divergence of the annular chamber leading away from the tangentially directed liquid inlet, the liquid flow will be caused to follow a helical course through the annular chamber and the capture of the solid materials driven into the liquid stream by the impeller will tend to cause the solid materials to become mixed with liquid and be carried with the swirled liquid stream out through the discharge end of the mixer. The divergence of the chamber is such that its cross-sectional area at the outlet end will be approximately twice the area at the inlet end and as the eddy current progresses through the chamber and especially along the area outside the vane wheel zone will retain the sand or other solid materials along the outer wall of the chamber to thus continue the advance of the liquid and do not tend to collect along the inner walls or bottom of the chamber.

Det er følgelig klart at forskjellige modifikasjoner ogIt is therefore clear that various modifications and

og innretningen ifølge foreliggende oppfinnelse som her beskrevet uten avvik i fra tanken og rammen som definert i kravene. and the device according to the present invention as described here without deviation from the tank and the frame as defined in the requirements.

Claims

1. Mixing device for mixing liquid with liquid or "liquid with solid components where a central inlet communicates with a vane unit, the vane wheel unit having vanes which in operation provide a centrifugal force to the material entering the central inlet and consequently direct the materials radially outwards through this, the improvement comprising an annular chamber in outer concentric relation to the central inlet, the impeller having an inlet at one end and a discharge at its opposite end, the chamber having a mixing zone which directs a direction towards the discharge end and which is arranged directed radially outwards in relation to the paddle wheel unit and device for introducing materials under pressure into the chamber inlet.

2. Mixing device according to claim 1, where the inlet of the chamber can receive liquid under pressure, the inlet of the chamber being tangentially directed in relation to the annular chamber to thereby cause liquid introduced under pressure therein to follow a general helical flow path through the annular chamber.

3. Mixing device according to claim 1, where the annular chamber has an inner generally cylindrical wall parallel to the central inlet and an outer divergent wall in which the cross-sectional area of the chamber adjacent to the discharge end is approximately twice the cross-sectional area of the chamber at the inlet end.

4. Mixing device according to claim 1, wherein the paddle wheel unit includes rotary drive device and dynamic sealing device above and below the paddle wheel unit operative to isolate the materials directly through the central inlet from the materials are introduced through the annular chamber until the first mentioned materials are discharged by means of the paddle wheel unit in the mixing zone of the annular chamber.

5. Mixing device according to claim 4, where the vane wheel unit is made with a number of radially running vanes arranged at equal distances on the circumference and in open communication with the central inlet.

6. Mixing device - according to claim 4, where the annular chamber has an inner wall of uniform diameter throughout, the diameter of the inner wall essentially corresponding to the outer diameter of the paddle wheel units.

7. Mixing device according to claim 4, where the paddle wheel unit is defined by upper and lower spaced apart plates with the blades of the paddle wheel running radially between the upper and lower spaced apart plates, the upper and lower spaced apart plates being made with radially running ribs, the surfaces to the plates opposite to the vanes, and radially extending wall parts above and below the vane wheel unit, the wall parts each having a low coefficient of friction in relation to the ribs on the upper and lower spaced plates.

8. Mixing device according to claim 7, where the material with the lower friction coefficient is composed of Teflon.

9. Mixing device according to claim 8, where the ribs project at an equal distance in relation to each other along the upper and lower spaced apart plates flush with the vane wheel vanes and in sliding contact with the wall parts.

10. Mixing device according to claim 1, where the chamber inlet and outlet are tangentially directed and device for directing fluid under pressure into the tangentially directed chamber inlet

11. Combination with a mixing device having a solids inlet communicating with a paddle wheel and an outer generally concentric liquid inlet for directing liquid past the paddle wheel for mixing of solids effected by means of the paddle wheel into the liquid and an outlet for discharging liquid and solid -substance mixing under pressure from the mixing device to a closed loop distribution control system including: a liquid pump having an inlet connected to the liquid supply source and a delivery line connected to the liquid inlet of the mixer, the pressure produced by the pump being within the pressure limit of the mixer, and a pair of manifolds connected in parallel with each other, a common discharge line interconnected with the manifolds in communication with the mixing the outlet, and valve means in the common discharge line to selectively control the amount of material discharged by the mixer into each of the manifolds.

12. Combination according to claim 11, which further includes a liquid inlet line which connects the manifolds with the intake of the pump and the liquid supply source being connected to one of the manifolds.

13. Combination according to claim 11, where each of the manifolds is made with a number of outlet ports connected in parallel with the manifold, and valve devices in each of the outlet ports to selectively control the amount of materials discharged therefrom.

14. Combination according to claim 11, including a bypass line connecting the common discharge line and the delivery line from the discharge of the liquid pump with the chamber inlet including valve means in the bypass line to selectively control the amount of materials discharged by the mixer into the delivery line for recirculation through the mixer .

15. Combination according to claim 11, wherein each of the manifolds includes several ports connected in parallel therewith and valve means in each manifold operative to isolate the ports in each manifold whereby the selected of the ports are operative to allow the introduction of liquid from the liquid supply source to the liquid pump and where others of the ports are operative for discharging materials from the mixer.

16. Portable mixing device that can be mounted and installed on a vehicle for mixing and discharging liquid with liquid and liquid with solid components including: a device having a central inlet and an outer concentric chamber arranged with the inlet means for directing liquid under pressure to the chamber and a vane wheel operative to impart a centrifugal force to the materials fed into the central inlet whereby these are directed outwards in the flow of liquid under pressure flowing through the chamber and a closed loop distribution system including a liquid supply pump having an inlet connected to a liquid supply source and an outlet connected to the inlet means for the chamber in the mixer and a pair of manifolds arranged on the opposite side of the vehicle, the manifolds connected in parallel with each other and which has a common outlet line connected to the outlet in the mixer and valve means for selectively regulating the mixing ratio quantity of the material carried out from the mixer into each of the respective outlet manifolds.

17. Portable mixing device according to claim 16', where each of the manifolds is made with a series of ports connected to each other, selected from the ports that can be connected to the inlet of the liquid supply pump for introducing liquid from the liquid supply source into the liquid pump and selected from the ports that are in communication with the common outlet line.

18. Portable mixing device according to claim 17, where each of the manifolds is made with valve devices to isolate the selected inlet ports from the selected discharge port in each manifold.

19. Portable mixing device according to claim 16, where each of the manifolds is made with ports, each port including a valve device to regulate the delivery of materials from the mixer.

20. Portable mixing device according to claim 16, where the vehicle has a power transmission and a power take-off shaft connected thereto, a first transfer housing drive-connected between the power transmission and the mixer, and a second transfer housing drive-connected to the power take-off shaft and the liquid supply pump, the liquid supply pump being driven at a lower speed than the mixer.

21. Portable mixing device according to claim 16, where the liquid supply pump is dimensioned to produce liquid pressure within the designed pressure limit of the mixer. Claims that will replace the originally submitted PCT application requirements and that will be used as a basis for the further processing.

1. Mixing device for mixing liquid with liquid or liquid with solid components where a central inlet communicates with a vane wheel unit, the vane wheel unit having vanes which during operation provide a centrifugal force to the materials entering through the central inlet to direct the materials radially and outwards through it, characterized by an annular chamber in outer concentric relation with the central inlet and the paddle wheel, the chamber having an inlet at one end and an emptying outlet at the opposite end, the chamber having a mixing zone which directs in the direction of the outlet and which is arranged radially outwards in relation to the paddle wheel assembly , and device for introducing materials under pressure into the chamber inlet.

2. Mixing device according to claim ^ characterized in that the annular chamber has an inner generally cylindrical wall parallel to the central inlet and an outer divergent wall and that the cross-sectional area in the chamber adjacent to the outlet is approximately twice the cross-sectional area of the chamber at its inlet.

3. Mixing device according to claim 1, characterized in that the paddle wheel unit includes a rotation drive device and a dynamic sealing device above and below the paddle wheel unit operative to isolate the materials directed through the central inlet and from the materials introduced through the annular chamber until the first mentioned materials are discharged by using the paddle wheel assembly into the mixing zone of the annular chamber.

4. Mixing device according to claim 3, characterized in that the paddle wheel unit is defined by upper and lower spaced plates with the blades running radially between the upper and lower spaced plates, each of the upper and lower spaced plates being made with radially running ribs on the surface of the plates opposite in relation to the vanes, and radially extending wall parts above and below the vane wheel unit, where each of the wall parts is introduced with a low friction coefficient surface in relation to the ribs of the upper and lower spaced plates.

5. Mixing device according to claim 4, characterized in that the low coefficient friction material consists of Teflon.

6. Mixing device according to claim 5, characterized in that the ribs project at an equal distance in relation to each other along the upper and lower spaced plates flush with the vanes and in drag contact with the wall parts.

7. Mixing device according to any one of the preceding claims, characterized by a closed loop distribution control system including a liquid pump having an inlet connected to a liquid supply source, and a delivery line connected to the inlet of the chamber and a pair of manifolds connected in parallel with each other , a common outlet line connected to the manifolds in combination with the outlet of the chamber and a valve device in the common outlet line to selectively control the amount of materials from the chamber into each of the manifolds.

8. Mixing device according to claim 7, characterized by a bypass line connected to the common outlet line and the delivery line from the outlet to the liquid pump with the chamber inlet including a valve device in the bypass line to selectively control the amount of materials from the chamber into the delivery line for recirculation through the device.

9. Mixing device according to claim 7 or 8, characterized in that each of the manifolds is made with a series of ports connected in parallel with each other, selected from the ports that can be connected to the intake of the liquid supply pump for the introduction of liquid from the liquid supply source into the liquid pump, and the selection of the ports which is in communication with the common discharge line.

10. Mixing device according to any one of claims 7-9, characterized in that it includes a carrying vehicle which has a power transmission and a power take-off shaft connected thereto, a first transfer case drive-wise connected between the power transmission and the paddle wheel, and a second transfer case drive-wise connected to the power take-off shaft and the fluid supply pump.