RU2203384C2 - Facility to prepare solutions - Google Patents
Facility to prepare solutions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2203384C2 RU2203384C2 RU2001102189/03A RU2001102189A RU2203384C2 RU 2203384 C2 RU2203384 C2 RU 2203384C2 RU 2001102189/03 A RU2001102189/03 A RU 2001102189/03A RU 2001102189 A RU2001102189 A RU 2001102189A RU 2203384 C2 RU2203384 C2 RU 2203384C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- facility
- engine
- hopper
- ejector
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для приготовления технологических растворов в нефтегазовой промышленности в условиях низких температур. При низких температурах большое количество реагентов, которые используются в качестве дисперсной фазы, переходят в геле- и пастообразное состояние, образуют эластичные волокна, а порошкообразные реагенты при попадании влаги образуют комки, что затрудняет их подачу в камеру эжекции и ухудшает условия их растворения и диспергирования. The invention relates to devices for the preparation of technological solutions in the oil and gas industry at low temperatures. At low temperatures, a large number of reagents that are used as the dispersed phase turn into a gel and pasty state, form elastic fibers, and powdered reagents form lumps when moisture enters, making it difficult to feed them into the ejection chamber and worsen the conditions for their dissolution and dispersion.
Известно устройство для введения растворимого твердого материала в поток жидкости, содержащее гидравлический эжектор, загрузочную трубу, воронку и герметичную камеру. Часть рабочей жидкости поступает в герметичную камеру и через щель стекает по воронке. При этом на стенках воронки создается тонкослойная высокоскоростная гидравлическая подушка, которая разрушает и частично растворяет твердый материал, находящийся в воронке, и увлекает его в камеру эжекции [1]. A device is known for introducing soluble solid material into a fluid stream comprising a hydraulic ejector, a loading tube, a funnel, and an airtight chamber. Part of the working fluid enters the sealed chamber and flows through the slot through the funnel. At the same time, a thin-layer high-speed hydraulic cushion is created on the walls of the funnel, which destroys and partially dissolves the solid material located in the funnel and carries it into the ejection chamber [1].
Недостатками этого устройства являются низкая эффективность предварительного измельчения и подачи малоподвижных реагентов в камеру эжекциии. The disadvantages of this device are the low efficiency of the preliminary grinding and feeding of slow-moving reagents into the ejection chamber.
Наиболее близким к предлагаемому, по технической сущности является устройство для перемешивания высоковязких полимеров с растворителем, содержащее бункер, корпус, гидропривод в виде гидравлического турбинного двигателя, вал которого имеет полость для обеспечения прохождения жидкости, отработанной в турбине данного двигателя, и шнек, установленный на этом валу [2]. Closest to the proposed, in technical essence, is a device for mixing highly viscous polymers with a solvent, containing a hopper, a housing, a hydraulic actuator in the form of a hydraulic turbine engine, the shaft of which has a cavity to allow the passage of fluid spent in the turbine of this engine, and a screw mounted on it shaft [2].
Недостатком устройства является низкая эффективность предварительного измельчения малоподвижных реагентов, образующих комки и эластичные волокна, что может привести к забиванию щелевидной камеры смешения данными реагентами, и, как результат, низкая производительность устройств и эффективность диспергирования раствора. The disadvantage of this device is the low efficiency of preliminary grinding of sedentary reagents forming lumps and elastic fibers, which can lead to clogging of the slit-like mixing chamber with these reagents, and, as a result, low productivity of devices and the efficiency of dispersing the solution.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение производительности устройства и эффективности диспергирования раствора за счет повышения интенсивности подачи реагентов дисперсной фазы в камеру эжекции с предварительным измельчением комков порошкообразных реагентов и эластичных волокон. The problem to which the invention is directed, is to increase the productivity of the device and the dispersion efficiency of the solution by increasing the intensity of the feed of the dispersed phase reagents into the ejection chamber with preliminary grinding of lumps of powdery reagents and elastic fibers.
Для решения указанной задачи известное устройство для перемешивания высоковязких полимеров с растворителем, включающее бункер, корпус, гидропривод в виде гидравлического турбинного двигателя, вал которого имеет полость для обеспечения прохождения жидкости, отработанной в турбине данного двигателя, и шнек, установленный на этом валу, снабжено гидравлическим эжектором, камера эжекции которого связана с полостью вала и бункером, и механической дробилкой, состоящей из ножей, установленных на валу двигателя, и перфорированного диска, зафиксированного в камере эжекции, а эжектор образован диффузором, совмещенным с камерой смешения, и соплом в торце вала двигателя. To solve this problem, the known device for mixing highly viscous polymers with a solvent, including a hopper, a housing, a hydraulic actuator in the form of a hydraulic turbine engine, the shaft of which has a cavity to allow the passage of fluid spent in the turbine of this engine, and the screw installed on this shaft is equipped with a hydraulic an ejector, the ejection chamber of which is connected with the cavity of the shaft and the hopper, and a mechanical crusher consisting of knives mounted on the motor shaft, and a perforated disk, zafi densed in the ejection chamber, and an ejector diffuser is formed, aligned with the mixing chamber and a nozzle on the end of the motor shaft.
Снабжение устройства гидравлическим эжектором позволяет практически избежать забивания камеры смешения реагентами дисперсной фазы за счет ее цилиндрической формы и увеличенного внутреннего диаметра, а также создавать разряжение в камере эжекции, полости шнека и бункера, что приведет к повышению производительности его работы. Providing the device with a hydraulic ejector allows practically avoiding clogging of the mixing chamber with dispersed phase reagents due to its cylindrical shape and increased internal diameter, as well as creating a vacuum in the ejection chamber, the cavity of the screw and hopper, which will increase its performance.
Снабжение устройства механической дробилкой позволяет измельчать комки порошкообразных реагентов, эластичные волокна и препятствовать попаданию в камеру эжекции реагентов с более крупными частицами, что приведет к повышению производительности устройства и эффективности диспергирования раствора. Providing the device with a mechanical crusher allows grinding lumps of powdery reagents, elastic fibers and preventing reagents with larger particles from entering the ejection chamber, which will lead to an increase in the device's performance and the dispersion efficiency of the solution.
На чертеже изображено предлагаемое устройство для приготовления растворов. The drawing shows the proposed device for the preparation of solutions.
Устройство для приготовления растворов состоит из корпуса 1, бункера 2 и шнека 3. В корпус устройства 1 с одной стороны ввинчен корпус турбинного гидравлического двигателя 4, а с другой стороны - диффузор эжектора 5, совмещенный с камерой смешения 6. The device for preparing solutions consists of a housing 1, a hopper 2 and a screw 3. The housing of the turbine hydraulic motor 4 is screwed into the housing of the device 1 on the one hand, and the ejector diffuser 5 combined with the mixing chamber 6 is screwed on the other hand.
Турбинный гидравлический двигатель состоит из корпуса 4, в котором монтируются два радиально-упорных (резинометаллические) подшипника 7, регулировочное кольцо 8 и диски статора турбины 9. Они стянуты между собой ниппелем 10, ввинченным в корпус 4, и вместе с последним представляют монолитную систему. The turbine hydraulic engine consists of a housing 4, in which two angular contact (rubber-metal) bearings 7, an adjusting ring 8, and turbine stator disks 9 are mounted. They are pulled together by a nipple 10 screwed into the housing 4, and together with the latter, they represent a monolithic system.
На валу двигателя 11 монтируются регулировочное кольцо 12 и диски ротора турбины 13, которые стянуты между собой гайкой 14 в монолитную систему. На валу двигателя устанавливается также втулка 15, которая вместе с резиновой обкладкой ниппеля 16 выполняют роль радиального подшипника и сальника. С другой стороны на валу двигателя устанавливаются шнек 3, который фиксируется гайкой 17, и ножи 18, которые фиксируются гайкой 19. В торец вала двигателя 11 ввинчено сопло эжектора 20. Диски статора 9 и ротора 13, имеющие одинаковые диаметры проточной части, чередуются в осевом направлении и образуют многоступенчатую турбину гидравлического двигателя. Каналы образуются равномерно размещенными по окружности проточной части дисков лопатками, установленными наклонно к осевой плоскости турбины. Лопасти дисков статора и ротора имеют обтекаемую форму и противоположное направление наклона. On the shaft of the engine 11 is mounted the adjusting ring 12 and the disks of the rotor of the turbine 13, which are pulled together by a nut 14 into a monolithic system. A sleeve 15 is also installed on the motor shaft, which, together with the rubber lining of the nipple 16, acts as a radial bearing and an oil seal. On the other hand, a screw 3 is installed on the motor shaft, which is fixed by a nut 17, and knives 18, which are fixed by a nut 19. An ejector nozzle 20 is screwed into the end of the motor shaft 11. The disks of the stator 9 and rotor 13 having the same diameters of the flow part alternate in axial direction and form a multi-stage turbine of the hydraulic motor. The channels are formed by blades evenly spaced around the circumference of the flow part of the disks, mounted obliquely to the axial plane of the turbine. The blades of the disks of the stator and rotor have a streamlined shape and the opposite direction of inclination.
В корпусе устройства 1 устанавливается перфорированный диск 21 и регулировочное кольцо 22, которые фиксируются диффузором 5, и вместе с ножами 18 образуют механическую дробилку. In the housing of the device 1, a perforated disk 21 and an adjusting ring 22 are installed, which are fixed by the diffuser 5, and together with the knives 18 form a mechanical crusher.
Эжектор образуется диффузором 5, совмещенным с камерой смешения 6, и соплом 20, а его камера эжекции 23 связана через перфорированный диск 21 с полостью вала 11 и бункера 2. The ejector is formed by a diffuser 5, combined with the mixing chamber 6, and the nozzle 20, and its ejection chamber 23 is connected through a perforated disk 21 with the cavity of the shaft 11 and the hopper 2.
Работает устройство следующим образом. The device operates as follows.
Рабочая жидкость под давлением поступает в турбинный гидравлический двигатель, где часть гидравлического потока жидкости превращается в механическую энергию вращения вала 11. Жидкость, отработанная в турбине, через полость вала 11 направляется в сопло 20 и формируется в струю, которая создает разряжение в камере эжекции 23, в которую поступают измельченные твердые частицы или жидкость (дисперсная фаза). The working fluid under pressure enters the turbine hydraulic engine, where part of the hydraulic fluid flow is converted into mechanical energy of rotation of the shaft 11. The liquid spent in the turbine is directed through the shaft cavity 11 into the nozzle 20 and is formed into a stream, which creates a vacuum in the ejection chamber 23, into which crushed solid particles or liquid (dispersed phase) enter.
Струя жидкости захватывает дисперсную фазу и устремляется в камеру смешения 6 и диффузор 5. На выходе из камеры смешения 6 образуется зона кавитации, в результате чего происходит интенсивное перемешивание и диспергирование двух фаз и дальнейшее их поступление через диффузор 5 по назначению. A liquid stream captures the dispersed phase and rushes into the mixing chamber 6 and the diffuser 5. At the outlet of the mixing chamber 6, a cavitation zone is formed, as a result of which the two phases are intensively mixed and dispersed and then further supplied through the diffuser 5 as intended.
Вращательное движение вала двигателя 11 передается шнеку 3 и ножам 18. При вращении шнек 3 принудительно захватывает малоподвижную дисперсную фазу из бункера 2 и подает ее в камеру эжекции 23. Предварительно дисперсная фаза механически измельчается за счет вращательного движения ножей 18 и просеивается через перфорированный диск 21. Степень измельчения дисперсной фазы регулируется путем замены перфорированного диска 21 другим, с большим или меньшим диаметром проходных отверстий. The rotational movement of the motor shaft 11 is transmitted to the screw 3 and the knives 18. During rotation, the screw 3 forcibly captures the inactive dispersed phase from the hopper 2 and feeds it into the ejection chamber 23. The preliminary dispersed phase is mechanically ground due to the rotational movement of the knives 18 and sifted through the perforated disk 21. The degree of grinding of the dispersed phase is regulated by replacing the perforated disk 21 with another, with a larger or smaller diameter of the through holes.
Предлагаемое устройство за счет возможности принудительного захвата из бункера 2 и подачи малоподвижной, с комками или эластичными волокнами дисперсной фазы с помощью шнека 3 в камеру эжекции 23, а также предварительного измельчения механической дробилкой и отсева более крупных ее частиц повышает производительность работы и эффективность диспергирования раствора. The proposed device due to the possibility of forced capture from the hopper 2 and feeding a sedentary, with lumps or elastic fibers of the dispersed phase using the screw 3 into the ejection chamber 23, as well as preliminary grinding with a mechanical crusher and screening its larger particles increases the productivity and efficiency of dispersing the solution.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 538732, кл. В 01 F 5/04, В 01 D 11/02, опубликовано 15.12.76 г.Sources of information
1. Copyright certificate of the USSR 538732, cl. B 01 F 5/04, B 01 D 11/02, published December 15, 76
2. Авторское свидетельство СССР 373022, кл. В 01 F 7/28, опубликовано 12.03.73 г. (прототип). 2. Copyright certificate of the USSR 373022, cl. 01 F 7/28, published March 12, 73 (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001102189/03A RU2203384C2 (en) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | Facility to prepare solutions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001102189/03A RU2203384C2 (en) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | Facility to prepare solutions |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001102189A RU2001102189A (en) | 2003-01-10 |
RU2203384C2 true RU2203384C2 (en) | 2003-04-27 |
Family
ID=20245211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001102189/03A RU2203384C2 (en) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | Facility to prepare solutions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2203384C2 (en) |
-
2001
- 2001-01-25 RU RU2001102189/03A patent/RU2203384C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
РСТ/SU 80/00038 A1, 02.10.1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2555915C2 (en) | Dynamic element for separator assembly of ball mill with mixer | |
JP2929078B2 (en) | Stirring mill with separator for crushed beads | |
JP6885993B2 (en) | How to operate the stirring ball mill and the stirring ball mill | |
JP3159870B2 (en) | Continuously operating stirrer ball mill for fine and ultrafine grinding of materials | |
JP5921807B2 (en) | Stirring ball mill | |
US7287897B2 (en) | Device and method for mixing a solid and a fluid | |
KR101658410B1 (en) | Dispersing and emulsifying apparatus for high viscosity fluid | |
CA1284146C (en) | Mixing apparatus | |
KR20220024980A (en) | Impeller assembly and solid-liquid mixing device using the same | |
CA1331165C (en) | Apparatus for dividing a suspension of fibrous cellulose pulp | |
KR20180042806A (en) | Agitator ball mill | |
CN110105795B (en) | Carbon black granulator | |
JPH04215859A (en) | Stirrer type crushing machine | |
US20040213080A1 (en) | Device and method for mixing a solid and a fluid | |
KR100720286B1 (en) | Grinding and classifying method for cereals and grinding and classifying machine for cereals | |
RU2203384C2 (en) | Facility to prepare solutions | |
JP3162135B2 (en) | Agitation granulator | |
RU2204437C1 (en) | Rotary centrifugal grinder | |
RU2106199C1 (en) | Rotor-turbulent apparatus | |
RU2624286C1 (en) | Centrifugal device for mixing and grinding | |
US4106117A (en) | Apparatus for mixing particulate material in a liquid | |
RU2158629C1 (en) | Rotary dispersing apparatus | |
US3777993A (en) | Method and apparatus for comminuting | |
JP2008029902A (en) | Media agitation mill | |
KR102334946B1 (en) | A system structure of impeller based on rotator to rotator equipped with cooling system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040126 |