Гидротурбоциклон

0 П И С А Н И Е ( )858931ИЗЬВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВХ Союз Советски кСоциалистическихРеспублик(51) М, Кл.з В 04 С 9/О Гааударстаеннмн камнте делам нзебретеннй н атнрмтнй 53) УДК 621.928.Опубликовано 30.03.81. Бюллетень 32 бликования описания 05. Дат 2) Авторы изобретени г чила;м Н, Н. НогаФ ф "1 т: -В. А. Быков, Я, А. Данчевский, И. Центральная научно-исследовательская ла раторияизводственного объединения нефтяной промыщленностУкрнефть(71) Заявите 54) ГИДРОТУРБОЦИКЛОН Изобретение относится к жидкостей от механически частности для отделения вы ды из бурового раствора, и пользовано в тех отраслях зяйства, где необходима очи ческих примесей жидкостей ном использовании.Известно устройство для вых растворов, включающее укрепленными на нем лоп а вала, его подшипниковые оп виде сетки, соединенной с п колебаний 1. очистки есей, в й поробыть исого хо- механи- повтортехнике х прим буренн можетнарод стка от при их очистки буро- полый вал с стями, привод оры, фильтр в иводом виброНенадежность данноГо устроиства обуславливается вибрирующей сеткой, а также малой эффективностью разделения.Известен также гидротурбоциклон, состоящий из цилиндроконического корпуса с тангенциальным входным патрубком, патрубками отвода, вала, установленного соосно внутри корпуса на опорах и радиальных стяжках с укрепленными на нем с возможностью вращения лопатками и полым цилиндрическим фильтрующим элеменгом 12. 2Недостатком такого гидротурбоциклона является не полный и не качественный отбор осветленной фракции,Наиболее близок к предлагаемому гидротурбоциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, патрубками отвода очищенной жидкости и шлама, установленный соосно внутри корпуса на опорах с укрепленными на нем лопатками, полый фильтрующий элемент, приводимый во вращение электродвигателем 13.Однако такой гидротурбоциклон характеризуется рядом недостатков, возникающихпроцессе очистки жидкости. Незначитен эффект центробежного разделения от ращения лопатки. Возможны значительные утечки очищаемой жидкости во время разгрузки шлама.Цель изобретения - повышение качества очистки и предотвращение утечек и разлива бурового раствора.Поставленная цель достигается тем, что гидротурбоциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, патрубками отвода очищенной жидкости и шлама, размещенный внут85893 Формула изобретения 50 55 3ри корпуса полый ротор с сетчатым фильтром и ходовым винтом внутри ротора, клиноременную передачу с электродвигателем, снабжен отсекателем, затвором с приводом, коническими перегородками и крыльчатками, при этом отсекатель размещен в нижней части полого ротора, который ходовым винтом соединен с отсекателем и затвором, а крыльчатки установлены по высоте ротора ступенчато с уменьшающимися в направлении снизу вверх диаметрами.Целессюбразно отсекатель снабжать ограничителем и концевым выключателем, при этом отсекатель посредством концевого выключателя соединен с приводом затвора,На фиг. 1 представлен гидротурбоциклон, общий вид; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, вид сверху,Гидротурбоциклон представляет собой цилиндроконический корпус 1, в котором установлен полый ротор 2 с сетчатым фильтром 3 от элект родви гателя 4 через клиноременную передачу 5. По высоте ротора 2 крепится с возрастанием диаметра набор крыльчаток 6, причем верхняя установлена под сальником 7. В нижней части ротора 2 установлен отсекатель 8, соединенный с ходовым винтом 9, на который насажена приводная гайка 10 с фиксатором 11, находящиеся внутри патрона 12, закрепленного на роторе 2. Приводная гайка 10 работает в паре с ходовым винтом 9 и связана с фиксатором 11 подпружиненным диском с кулачками, соединенным через тя гу с р у коят кой.Свободный конец ходового винта 9 содержит ограничитель 13, контактирующий в нижнем положении с концевым выключателем 14, соединенным с электроприводом затвора 15.В нижней конической части гидротурбоциклона установлены щелевые конические перегородки 16. Вверху цили ндрической части корпуса 1 и полого ротора 2 крепится сборный лоток 17.Устройство р аботает следующим образом.Буровой раствор с выбуренной породой через тангенциальный входной пагрубок поступает в цилиндрическую часть корпуса 1 гидротурбоциклона, внутри которого вращается полый ротор 2 с сетчатым фильтром 3, приводимый во вращение через клинор еме иную передачу 5 электродви гателем 4, и с помощью закрепленных ступенчатых крыльчаток 6 создается вращение потока очи щаемой жидкости. Ступенчатая установка крыльчаток 6 создает благоприятные условия для раздела крупных частиц, а верхняя крыльчатка работает еще и как бесконтактное уплотнение.Из-за повышенной вязкости очищаемого бурового раствора скорость его движения в межкольцевом пространстве между ротором 2 и стенкой гидротурбоциклона умень 10 15 го 25 эо 35 40 шается, в связи с чем снижается центробежный эффект очисткц но установкой по высоте полого ротора 2 крыльчаток 6 с возрастающими диаметрами стабилизируется и сохраняется величина вращения потока.Тя желы е меха ничес ки е примеси отбрасываются к цилиндрической стекке корпуса 1 и опускаются вниз в кощческую часть корпуса 1, в которой установлены щелевые конические перегородки 16, уменьшающие турбулизацию потока и обеспечивающие стабильность оседания меха нических примесей. Очищенный раствор через сетчатый фильтр 3 ротора 2 поступает в сборный лоток 17, откуда забирается для повторного использова ния,Выгрузка шлама в гидротурбоциклоне осуществляется периодически в зависимости от накопления выбу ре иной породы и производится поворотом рукоятки фиксатора 11. Кулачки диска последнего, попадая в пазы патрона 12, приводят во вращение гайку 10, перемещающую ходовой винт 9 с отсекателем 8 и ограничителем 13.При достижении отсекателем 8 конических стенок корпуса 1, ограничитель 13 нажимает на рычаг концевого выключателя 14 и, тем са мым, включает привод затвор а 15 и выключает электродвигатель 4 с последующим его реверсивным выключением.Открытие затвора 15 позволяет опорожнить отсеченное шламовое пространство, а за счет реверсирования электродвигателя 4 происходит закрытие затвора 15. Отсека- тель 8 перемещается вверх и при достижениии крайнего п оложе ни я оста навл ив аетс я посредством другого концевого выключателя. При этом электродвигатель 4 переключается на прежний рабочий режим.Таким образом, в гидротурбоциклоне не происходит утечек и разлива бурового раствора. Наличие отсекателя с его фиксированными положениями создает раздел выбуренной породы от всего объема бурового раствора в уста новке без выключе ния последнего, что повышает производительность и качество очистки. 1, Гидротурбоциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, патрубками отвода очищенной жидкости и шлама, размещенный внутри корпуса полый ротор с сетчатым фильтром и ходовым винтом внутри ротора, клиноременную передачу с электродвигателем, отличающийся тем, что, с целью повышения качества очистки и предотвращения утечек и разлива бурового раствора, он снабжен отсекателем, затвором с приводом, коническими перегородками и крыльчатками, при этом отсекатель размещен в нижней части полого ротора, который хо858931 довым винтом соединен с отсекателем и затвором, а крыльчатки установлены по высоте ротора ступенчато с уменьшающимися в направлении снизу вверх диаметрами.2. Гидротурбоциклон по п. 1, отличающийся тем, что отсекатель снабжен огра ничителем и концевым выключателем, при этом отсекатель посредством концевого выключателя соединен с приводом затвора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 61. Рахимов Р. Н. Новые устройства для очистки промывочной жидкости от выбуренной породы. Труды Среднеазиатского научно-исследовательского института геологии и минерального сырья. Ташкент, 1974, с. 66 - 71. 2. Патент США3447290,кл. 55 - 322, 1967.3. Авторское свидетельство СССР610565, кл. В 04 С 9(00, 1967.Составитель Э. Яшкова Редактор Л. Пчелинская Техред А. Бойкас Корректор О. Билак Заказ 7406/18 Тираж 645 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4