[其他]高壓噴射噴嘴脈沖射流調節裝置

在審

• 申請號: 101985000000562
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100562B
• 公開（公告）日: 1988-01-27
• 發明（設計）人: 王世烈
• 申請（專利權）人: 王世烈
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

高壓噴射噴嘴脈沖射流調節裝置是使噴嘴出口的連續射流改變為不連續的脈沖射流的裝置，使射流的速度峰值提高，能量更為集中，調節裝置安裝在管柱內部，噴嘴的上方或后方，從管柱流體本身取得動力，此裝置可解決泵的壓力不足及長距離管線不能承受更高壓力的問題，達到噴嘴處壓力比地面泵、地面管線中的壓力高，即不增加泵壓而增加噴嘴處壓力的目的，使破碎、切割、清洗效率更高。

本發明可以用于石油鉆井、采礦、坑道、加工、建筑等工業，是一種破碎、切割、清洗技術。

由管柱內部液流產生脈動射流的裝置，可以由渦輪軸帶動葉片旋轉，交替開通或關閉閥孔而產生，但現有技術中，閥孔不能全部關閉，而要保留部分液流繼續流動的旁孔，否則渦輪軸不能連續轉動。葉片也不能提離孔板，因為沒有自動機構。反映這些問題的文件請參閱：

歐洲專利，公布號 0 131 451

本發明的目的是為了使脈沖壓力最大限度的提高，并使管柱裝置在不工作時流道通暢，本發明的裝置可以在工作時一瞬間全部關閉閥孔。

本發明的優點是可產生最大限度的附加水擊壓力，脈沖峰值可達到最大，葉片在不工作時可提高孔板，保持流道暢通，這點在石油鉆井中是重要的。離心慣性裝置使葉片連續轉動。

圖1是本發明的一個實施例的縱向剖面圖。

圖2是圖1的A-A剖面圖。

圖3是圖1的B-B剖面圖。

圖4是本發明的另一個實施例的縱向剖面圖。

圖5是圖4的A-A剖面圖。

在圖1、2、3中，流體通過固定于管柱外筒10上的渦輪定子7，推動渦輪轉子6、渦輪軸8、立軸15、葉片22旋轉，渦輪軸8懸掛于軸承座5和軸承4上，初始彈簧11處于壓縮狀態，其彈力平衡立軸15上各部件所受的流體沖擊力，當流體達到額定排量時，立軸15轉動加快，離心重快18的離心力克服拉伸彈簧27的彈力向外移動，其頂部的阻力面積增加，流體對其頂面的沖擊力增加，立軸15被推動，葉片22下移，此時，防沖彈簧12起作用，防止葉片22下移過快，當葉片下移接近底板23時，防吸彈簧14起作用，克服噴嘴25的空吸力，葉片22在底板23〈DP〉上靠扭力和慣性力滑動旋轉，底板23固定在鉆頭26的內腔中，葉片22旋轉時關閉或開通鉆頭噴嘴25交替進行，關閉的瞬間，由于流體的慣性和壓縮性，流速突然改變，導致壓能的急劇變化，開通的瞬間，壓能變成速度能，噴嘴25發射出不連續的高壓脈沖射流。

葉片22的葉片數可以與鉆頭噴嘴數一致，也可以不一致，即可以在某瞬間全部蓋住或留有孔眼，當排量一定時，前者的脈沖射流速度峰值比后者高，但前者的水擊力大，后者的水擊力小。為了增加葉片22、底板23的耐磨性和強度，必須采用高強度高耐磨的硬質合金或進行噴涂耐磨層等措施，并且要求使底板23上受到正壓力減小，以減小摩擦力，減少葉片22和底板23的磨損，調節各個彈簧的彈力，調節受沖擊力的面積，可以做到這點，更換大小不同的沖力調節板20，可以調節沖擊力和空吸力之間大小的關系，減小葉片22上因關閉和開通噴嘴25而造成的壓力波動。

防震接頭19的作用在于減少葉片22的上下震動，也調節因軸承4的磨損而出現的上下距離誤差，其結構是方套28上下各有蝶形彈簧29或裝其它彈性體。萬向節21是為了調節葉片22和立軸15之間的角度和軸向偏差。葉片22和底板23之間靠流體本身潤滑。

所有部件都處于高壓流體及渦流中，并有水擊現象發生，所以要求對零部件表面進行耐磨、耐蝕、強度處理。在本裝置為水平放置、或長度很長時，要設計扶正裝置，作內部軸件的扶正。

在流體排量達不到額定值時，離心重塊18的離心力減小，在彈簧27作用下，向方套16靠攏，受沖擊力減小，葉片22在彈簧11、12、14作用下提高底板23。

葉片可以設計成各種形態，可以是彎把單葉片、多葉片、開孔盤形葉片，對稱或不對稱的，開孔、開口也可以多種形態。噴嘴25可以是一般聚能噴嘴，也可以是特殊的氣穴噴嘴。