Пристрій для аерації рідини

1 Пристрій для аерації рідини, що складається з корпусу із радіальними отворами, в корпус вставлений ежекторний насос з багатоотвірним соплом, камерою змішування і дифузором, який відрізняється тим, що до радіальних отворів при єднані з однієї сторони ЛІНІЯ подачі повітря (газу), а з протилежної - зворотний клапан, регулюючий кран і ніпель 2 Пристрій для аерації рідини за п 1, який відрізняється тим, що у багатоотвірному соплі отвори служать тільки для подачі рідини і розміщені концентрично під кутом а и 5° 7° до осі сопла 3 Пристрій для аерації рідини за п 1, який відрізняється тим, що у багатоотвірному соплі центральний отвір не наскрізний, а виконаний тільки до половини сопла і з'єднаний радіальними отворами з виточкою на ЗОВНІШНІЙ конусній поверхні сопла, через яку подається повітря (газ) також у пази, розташовані на передній ЗОВНІШНІЙ поверхні сопла із зміщенням в радіальній площині по відношенню до концентричних отворів Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості і може бути використаний при освоєнні та експлуатації свердловин Відомий пристрій, за допомогою якого можна аерувати рідини, є водоповітряний ежектор, який складається з корпуса з радіальними отворами для всмоктування повітря В корпус вставлений ежекторний насос з багатоотвірним (багатоструменевим) соплом, камерою змішування і дифузором (Соколов Е Я , Зингер Н М Струйные аппараты М Энергоатомиздат, 1989 -с 213) Даний водоповітряний ежектор з багатоотвірним соплом, в якому отвори розташовані паралельно, потребує камеру змішування з великим вхідним отвором для нормального входження всіх струменів, а від цього і збільшену довжину камери змішування і дифузора (рекомендовано 40-50 калібрів, де калібр - середній діаметр камери змішування), що веде до великих розмірів водоповітряного ежектора Найбільш близьким технічним рішенням, вибраним в якості прототипу запропонованого пристрою є пристрій для аерації рідини (ПАР), який складається з корпуса, до якого радіальне прикріплені фільтри-пробки, а в корпус вставляється модульно виконаний ежекторний насос з багатоотвірним соплом, камерою змішування і дифузором (Деклараційний патент України № 42393, МПКЕ21В43/27, 2001) Даний пристрій при всіх своїх позитивних якостях аерує рідину з малою густиною і недостатньо стабільною, що вимагає затрати додаткового часу на освоєння свердловини В основу винаходу поставлена задача створити пристрій, який би аерував рідину за короткий час в заданих параметрах, був компактним і простим в експлуатації Причинно-послідовний зв'язок між суттєвими ознаками у вказаними в задачі технічним результатом полягає в наступному Поставлена задача досягається тим, що рідина і повітря (газ) подаються різними каналами Для подачі рідини служать отвори виконані під кутом а и 5° 7° , які розташовані концентрично до центрального отвору Для подачі повітря (газу) служать не наскрізний центральний отвір, а отвір виконаний тільки до половини сопла і з'єднаний радіальними отворами з виточкою на конусній поверхні, а також пази, розташовані на передній ЗОВНІШНІЙ поверхні сопла із зміщенням в радіальній площині по відношенню до концентричних отворів Струмені рідини і повітря (газу), які виходять із сопла, сходяться біля входу у камеру змішування, частково накладаючись один на одного, але плавніше ніж при куті а « 9° 10°, що призводить до а> со (О 62239 збільшення коефіцієнта ежекції За рахунок подачі повітря (газу) центральним отвором інтенсивніше проходить процес аерації Для стабілізації аерованої рідини можна використовувати пшоутворювачі, які всмоктуються автоматично за рахунок депресії, створюваної потоками, при виході з багатоотвірного сопла і вході в камеру змішування На фіг 1 показано ПАР, на фіг 2 багатоотвірне сопло вид з торця, на фіг 3 - переріз А-А на фіг 2 ПАР складається з корпуса 1, до якого радіально прикріплені зворотний клапан 2 з регулюючим краном 3 і ніпелем 4 В корпус 1 вставляється модульно виконаний аератор, який в свою чергу складається з корпуса аератора 5 з герметизуючими елементами 6, закріпленого в корпусі 5 багатоотвірного сопла 7 і камери змішування з дифузором 8 На вході в аератор розташовано фільтр 9 Камера змішування з дифузором 8 приєднані до корпуса аератора 5 за допомогою різьби, що дає можливість регулювати віддаль між соплом 7 та камерою змішування 8 і фіксувати останню контргайкою 10 ПАР приєднаний до лінії подачі рідини 11, лінії подачі повітря 12 та лінії подачі аерованої рідини у свердловину 13 При необхідності до ніпеля 4 можна приєднати гнучкий шланг і за його допомогою під'єднатись до ємності з пшоутворювачем або поверхнево-активними речовинами В багатоотвірному соплі потоки рідини і повітря (газу) подаються різними каналами для подачі рідини служать отвори 14, виконані під кутом а и 5° 7° і розташовані концентрично до не на Комп'ютерна верстка М Клюкш скрізного центрального отвору 15, який з'єднаний з виточкою на конусній поверхні 16 за допомогою радіальних отворів 17, а для подачі повітря (газу) пази 18 і отвір 15 ПАР працює таким чином Компресором по ВХІДНІЙ лінії 12 під тиском подається повітря (газ) на багатоотвірне сопло 7 Одночасно насосним агрегатом робоча рідина (технічна вода або легка нафта) подається під тиском по лінії 11 через фільтр 9 на багатоотвірне сопло 7 Сопло виконане таким чином, що два потоки - рідини та повітря (газу), проходять через нього різними каналами і тільки на виході з сопла отримують велику швидкість і активно змішуючись у камері змішування 8 формується аерована рідина, яка далі подається по лінії 13 у свердловину В об'ємі між виходом з сопла і входом у камеру змішування створюється депресія за рахунок великої швидкості потоків, і ВІДПОВІДНО, пониженого тиску в цій зоні При цьому відкривається зворотний клапан 2 і всмоктується пшоутворювач з відповідної ємності за допомогою шлангу приєднаного до ніпеля 4 КІЛЬКІСТЬ пшоутворювача, який всмоктується, регулюється за допомогою крану З Таким чином, створено пристрій, який дає можливість легко виробляти аеровану рідину, заміняти нею рідину в свердловині внаслідок чого зменшується гідростатичний тиск на продуктивний пласт у свердловині, що створює умови для виклику припливу пластового флюїду і зменшує затрати часу освоєння і здешевлює весь комплекс робіт Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119