Смеситель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХРЕСПУБЛИК)5 В 01 Р 3/12 ОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИЯМ 306 РЕТЕНИЯ ИСАН водой для последующего смешения с биополимером путем предотвращения комкообраэования, Смеситель содержит бункер 1 для порошка с узлом 2 дозирования, камеру 3 смешения, наклонные пластины 4 и 5, накопительную камеру 6, выходной патрубок 7 для суспензии, входной патрубок 8 для воды с кольцевым 9 и прямолинейными 10 коллекторами, имеющими независимые друг от друга регуляторы 11 расхода. На образующей кольцевого коллектора 9 выполнены наклонные щелевые сопла, направленные к стенке смесительной камеры. На образующей прямолинейных коллекторов выполнены наклонные щелевые сопла, направленные навстречу друг другу внутрь камеры. Узел 2 дозирования включает вращающийся центральный цилиндрический стержень 15 с конусом 16 рассеивания порошка, эластичный трубчатый затвор 17. 3 з,п.ф-лы, 5 ил,ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Научно-производственное объединение по геологофизическим методам повышения нефтеотдачи пластов "Союзнефтеотдача" (72) Р.А.Мамлеев, Э,М.Юлбарисов, Г,П,Михайлов, М.Д.Валеев и Р.З.Ахмадишин (53) 66.063.62(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР М 1407525, кл. В 01 Р 1/00, 1986.Авторское свидетельство СССРМ 1258467, кл. В 01 Е 3/12, 1985.(57) Изобретение относится к устройствам для приготовления полимерных композиций и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для закачки в пласт при вторичных методах повышения нефтеотдачи. Смеситель позволяет повысить эффективность смешения полимера с 1717200 А 1Изобретение относится к устройствам для смещения порошка с жидкостью и приготовления композиционных составов и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для закачки в пласт полимерных композиций при вторичных методах повышения нефтеотдачи.Известно устройство для перемешивания, включающее емкость, расположенный 10 в ней патрубок, содержащий установленные с возможностью вращения насадки в виде полых лопастей с противоположно направленными щелевидными соплами.Недостатком устройства является низ 15 кая эффективность смешения и растворения сильно комкующихся материалов, например, порошка полиакриламида (ПАА), так как основные процессы комкования протекают при контакте порошка ПАА с во 20 дой, а последующее перемешивание уже является мало эффективным.Наиболее близким к.предлагаемому является устройство для смешения порошка с жидкостью, включающее бункер для порош 25 ка с регулятором его подачи, смесительную и накопительную камеры, наклонные перегородки, конус рассеивания потока, впускные и выпускные патрубки.Недостатком устройства является низ 30 кая эффективность смешения сильно комкующихся материалов с водой вследствие того, что конус рассеивания выполнен статическим и в сочетании с радиальными сквозными окнами не обеспечивает усло 35 вия равномерного .тонкого рассеивания порошка с регулированием заданного расхода. Кроме того, пленки воды на стенках смесительной камеры, где происходит контакт порошка и жидкости, не могут быть высокоскоростными, что также уменьшает производительность устройства и ограничивает область его использования.Цель изобретения - повышение эффективности смешения полимера с водой для 40 путем предотвращения комкообразования.Положительный эффект достигается за счет предотвращения комкообразования при смешении полимера с водой путем дозированной подачи порошка полимера на воащающийся конус рассеивания потока, предотвращая слеживание и зависание порошка в бункере и дозаторе, и дальнейшего смешивания с двухскоростным потоком воды в смесительной камере, где низкоскоростные струи воды, омывая стенки камеры, не позволяют прилипать порошку к ним, а высокоскоростные струи, направленные внутрь камеры, пересекают 50 55 последующего смешения с биополимером 45 ся и многократно сталкиваясь, смачивают крупинки порошка по периметру, разбивают неустойчивые ассоциаты порошка, при этом крупинки полимера не успевают раствориться, и суспензия не успевает приобрести существенную вязкость, что позволяет эффективно смешивать ее с другим полимером в накопительной камере.На фиг.1 представлено устройство, общий вид; на фиг,2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг,З - узел на фиг,1: на.фиг,4 - разрез Б-Б на фиг.З; на фиг,5 - схема расположения коллекторов.Смеситель содержит бункер 1 для порошка с узлом 2 дозирования, камеру 3 смешения, наклонные пластины 4 и 5, накопительную камеру 6, выходной патрубок 7 для суспензии, входной патрубок 8 для воды с кольцевым 9 и прямолинейным 10 коллекторами, имеющими независимые друг от друга регуляторы 11 расхода. На образующей кольцевого коллектора 9 выполнены наклонные щелевые сопла, направленные к стенке смесительной камеры, рекомендуемые углы наклона сопел к стенке камеры 30-60 С. На образующей прямолинейных коллекторов выполнены наклонные щелевые сопла, направленные навстречу друг другу, рекомендуемые углы наклона сопел к оси камеры 30 - 60 С. При углах, больших 60 О, усиливается брызгообразование, при углах, меньших 30 С, нерационально увеличивается высота устройства.В накопительной камере 6 под наклонной пластиной 4 размещен входной патрубок 12 для подачи третьего компонента композиции - биополимера; в нижней части накопительной камеры расположены фланец 13 и сетчатый турбулизатор 14,Узел 2 дозирования. включает установленный с возможностью вращения центральный цилиндрический стержень 15 с конусом 16 рассеивания порошка, эластичный трубчатый затвор 17, выходную трубку 18, кожух с подшипниками 19, вентили 20.Наклонные пластины 4 и 5 выполнены в виде круговых сегментов и размещены в смесительной камере 3 навстречу одна другой, Угол наклона пластин определяется условиями стекания жидкости и габаритами смесителя, рекомендуемые углы наклона 30 - 60 С, При углах, больших 60 О, снижается скорость истечения и увеличивается возможность комкования, а при углах, меньших 30, необоснованно увеличиваются габариты аппарата.Смеситель работает следующим образом,1717200 50 55 Порошок из бункера 1 подается в узел 2 дозирования между элементами эластичного трубчатого затвора 17 и цилиндриче- ским вращающимся стержнем 15 в выходное отверстие трубки 18, откуда по падает на конус 16 рассеивания потока и распыливается радиально в камере 3 смешения. Изменение расхода порошка осуществляется регулированием зазора между эластичными трубчатым затвором 10 17 и цилиндрическим стержнем 15 вентилями 20. Вода подается в входной патрубок 8 в камеру смешения 3 через наклонные сопла кольцевого 9 и прямолинейных 10 коллекторов. При помощи ре гуляторов 11, независимых друг от друга, через сопла кольцевого коллектора 9 вода подается с малой скоростью на орошение стенок камеры 3 смешения, через сопла прямолинейных коллекторов 10, вода пода ется с высокой скоростью, образующиеся встречные струи воды сталкиваются с частицами порошка, смачивают их и рассеивают по всему объему камеры смешения.Частицы порошка при попадании на 25 стенку камеры смешения, наклонные пластины дополнительно смешиваются водой и . вместе с потоком воды перетекают с наклонной пластины 4 на пластину 5 и далее в накопительную камеру 6, где смешиваются 30 с компонентом композиции - раствором биополимера, подаваемым через патрубок 12. При многократном соударении струй и перетоке с пластин происходит более равномерное смачивание частиц порошка, 35 предотвращается его комкование и разрушаются непрочные ассоциаты. Высокая скорость смешения порошка с жидкостью и малое время смешения обеспечивают малую вязкость и более эффективное смешение 40 компонентов композиции в накопительной камере 3 и выходном патрубке 7 с сетчатым турбулизатором 14. Из накопительной камеры 6 суспензия порошка и биополимер дополнительно перемешиваются в выходном 45 патрубке 7 с сетчатым турбулизатором 14 и самотеком поступает в следующую накопительную емкость, где происходит растворение порошка,Формула изобретения 1. Смеситель, включающий бункер для порошка с регулятором его подачи, имеющий конус рассеивания потока в нижней его части, камеру смешения с входными патрубками для жидкости, накопительную камеру с входным патрубком для третьего компонента композиции, наклонные пластины, патрубок отвода суспензии, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности смешения полимера с водой для последующего смешения с биополимером путем предотвращения комкообразования, регулятор подачи порошка снабжен на выходе из бункера узлом дозирования, а конус рассеивания потока снабжен центральным цилиндрическим стержнем и выполнен с возможностью вращения, входные патрубки в смесительной камере выполнены в виде кольцевого и прямолинейных коллекторов с независимыми друг от друга регуляторами расхода, при этом кольцевой коллектор имеет наклонные щелевые сопла, направленные к стенке камеры, а прямолинейные - наклонные щелевые сопла, направленные внутрь камеры, наклонные пластины установлены в смесительной камере навстречу друг другу со смещением по высоте.2. Смеситель по п.1, о тл и ч а ю щ и йс я тем, что узел дозирования снабжен эластичным трубчатым затвором.3, Смеситель по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что входной патрубок в накопительной камере размещен по высоте между наклонными пластинами напротив нижней, а выходной патрубок для суспензии снабжен съемным сетчатым турбулизатором.4, Смеситель по п.1, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что наклонные пластины выполнены в виде круговых сегментов,1717200 35 40 45 50 Составитель Л. ПикачТехред М.Моргентал Редактор Н. Шитев Корректор Т. Малец Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 831 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5