[其他]用于把固體顆粒與一種流體混合物混合的機器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86102661
• 申請日: 1986-03-20
• 公開（公告）號: CN86102661A
• 公開（公告）日: 1986-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 威廉姆·R·姆辛蒂里;羅思·舍伍德
• 申請（專利權(quán)）人: 多威爾·施魯姆伯格公司
• 主分類號: B01F7/16
• 分類號: B01F7/16;B01F7/18
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王彥斌

一般來說，本發(fā)明所涉及的是一種用于連續(xù)把固體顆粒與一種流體混合物混合的機器。更具體的講，這種機器是一種攪拌機，在該攪拌機中砂子或類似砂子的顆粒與一種凝膠體混合物混合或攪拌，同時所得到的這種泥漿由該攪拌機本身予以加壓。一般來講，這種泥漿在石油回收過程中用于處理油井。

公開在美國專利4，453，829中的Althouse攪拌機是現(xiàn)在用于石油或天然氣回收過程中的典型的常用攪拌機。這種機器具有一個拋擲件，該拋擲件具有一個上凹表面之凹面形狀。若干個直立的葉片元件安裝在這個拋擲件的凹面上，并且在該拋擲件的底側(cè)安裝有一個推進件。該拋擲件和該推進件被封入一個殼體中，并且它們被固定在一個驅(qū)動軸的一端上，該驅(qū)動軸由一個馬達驅(qū)動，該馬達安裝在該殼體的上方。一個料斗安裝在該殼體頂部的一個進料口的上方，該料斗用于把砂子或其它固體顆粒輸入到該殼體中。在該殼體的底面有一個吸入口，它用于把流體吸入到殼體中，同時所得到的流體與砂子的混合物經(jīng)過該殼體上的一個排料口排出。

在上述攪拌機的操作過程中，砂子以一個連續(xù)的粒流排出該料斗，并經(jīng)過該殼體上的進料口流到旋轉(zhuǎn)著的該拋擲件上。由于該推進件和該拋擲件以相同的速度旋轉(zhuǎn)，該推進件的渦流作用就會產(chǎn)生一個吸力，該吸力則把該凝膠體混合物經(jīng)過該吸入口吸入該殼體中。在該凝膠體被吸入該殼體中時，它就會由該推進件予以加壓，同時它會與砂子完全混合，該砂子是由該拋擲件的離心作用向外拋出的。然后，在壓力作用下該砂子與凝膠體的混合物就會經(jīng)過該排料口連續(xù)排出，從該排料口處該混合物就被送到一個泵裝置中，進而注入到一個油井中。

Althouse攪拌機有一個主要缺欠，這個缺點使這種攪拌機很難于把一種顆粒物料（比如砂子）與一種流體（比如一種凝膠體混合物）完全混合成泥漿，這個問題是由夾帶在該砂子中的空氣引起的，在混合過程中，該空氣則夾帶在該流體中。例如在一個典型的混合過程中，該拋擲件和推進件的轉(zhuǎn)速高達1000rpm。在這樣高的速度下，該拋擲件的離心作用就會使砂粒從該拋擲件上向外甩到該旋轉(zhuǎn)的泥漿中，該泥漿處在該拋擲件一推進件和該殼體之間并位于該推進件之下。

在該旋轉(zhuǎn)的泥漿中的離心力產(chǎn)生了一個徑向壓力梯度，同時由于該空氣的密度遠遠小于該泥漿混合物的密度，該空氣就被迫擠向該泥漿的中部。因此，任何由砂子帶入的位于該拋擲件上緣下面的空氣都不能抵著該壓力梯度向外運動來返回該拋擲件的上部區(qū)域。換句話說，一旦該空氣從該拋擲件向下運動，它就不能改變其方向，而從該泥漿混合物中經(jīng)該殼體頂部的進料口“逃逸”。同樣也，當(dāng)空氣要逃離該拋擲件與推進件的接觸面時，由于該推進件在直徑上的增大，空氣就不可能從該接觸面向下移動，移向該推進件的底側(cè)。由于Althouse攪拌機沒有排出該空氣的通道，因此該空氣就聚集在該拋擲件與推進件的接觸面上了。由于該拋擲件的直徑比該推進件的直徑大，聚集的該空氣就從該接觸面“逃出”，進入該推進件下面的區(qū)域。結(jié)果，一些空氣就聚集在該推進件中心的下面而形成一個“眼”。由于該推進件不能泵出空氣，該Althouse攪拌機就迅速失去了其吸入力，同時就停止了經(jīng)該殼體中的排料口泵出該泥漿混合物。

本發(fā)明基于所發(fā)現(xiàn)的上述問題，試圖以一種簡單的方法消除這種“夾帶”空氣，并且不僅僅在Althouse攪拌機中解決這個問題，而且還可以在任何類型的離心式攪拌機中解決這個問題，以消除這種夾帶空氣。

本發(fā)明是對Althouse攪拌機的一種改進，它解決了空氣夾帶問題。在本發(fā)明的機器中，夾帶在泥漿混合物中的空氣可以通過某些內(nèi)部的和外部的空氣排放空間及通道逃出該流體相，這些空氣及通道是裝在改進的該攪拌機結(jié)構(gòu)上的。

本發(fā)明所設(shè)計的攪拌機特別適用于把固體顆粒（比如砂子）與一種流體混合物（比如凝膠體）進行混合。該固體顆粒容納在一個料斗中，該料斗它裝在一個殼體部件的進料口的上方。該料斗的排料端位于該進料口的上方，在該攪拌機的這個位置處用以提供一個外部的空氣排放空間。該殼體封閉著一個拋擲件和一個推進件，該推進件被緊固在該拋擲件的底表面上。

該推進件和拋擲件共同緊固在該驅(qū)動軸的底端，該驅(qū)動軸向上延伸穿過該殼體的進料口連接在一個馬達上，該馬達用于驅(qū)動該驅(qū)動軸。該拋擲件具有一個上凹表面之曲面形狀，該上凹表面面對著該殼體的頂面。該拋擲件的底面上具有一個位于其上的凹槽，該凹槽在該拋擲件和該推進件之間限定了一個內(nèi)部的空氣排放空間。在該拋擲件上也具有一個或多個內(nèi)部的空氣排放通道，該通道從介于該拋擲件和推進件之間的該空氣排放空間向上延伸到該拋擲件的上表面。