ФИЛЬТР ВОДОЗАБОРНОЙ СКВАЖИНЫ

ФИЛЬТР ВОДОЗАБОРНОЙ СКВАЖИНЫ


RU (11) 2209894 (13) C1

(51) 7 E03B3/18, E21B43/08, B01D29/62, B01D35/16 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2001132283/03 
(22) Дата подачи заявки: 2001.11.28 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2001.11.28 
(45) Опубликовано: 2003.08.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2131962 C1, 20.06.1999. SU 1661306 A, 07.07.1991. SU 688607 A, 01.10.1979. SU 1208155 A, 30.01.1986. 
(71) Заявитель(и): Курский государственный технический университет 
(72) Автор(ы): Викторов Г.В. 
(73) Патентообладатель(и): Курский государственный технический университет 
Адрес для переписки: 305040, г.Курск, ул. 50 лет Октября, 94, КГТУ, ОИС 

(54) ФИЛЬТР ВОДОЗАБОРНОЙ СКВАЖИНЫ 

Изобретение относится к сооружению и эксплуатации водозаборных скважин и предназначено для увеличения их производительности. Технический результат заключается в повышении производительности скважины. Фильтр водозаборной скважины содержит опорный каркас с фильтрующим покрытием, снабженный эластичным шлангом, расположенным в виде спирали на внешней стороне фильтрующего покрытия в пределах Г-образных скоб, выполненных с отверстиями, и заглушенным снизу, верхний конец которого открыт для соединения с источником давления, на внешней поверхности фильтрующего покрытия расположены на эластичном шланге насадки с соплами, расширяющимися в сторону движения промывного вещества, на внутренней поверхности которых предусмотрены винтообразные канавки. Насадки расположены по внешней стороне фильтрующего покрытия в шахматном порядке по высоте фильтра и своими выходными отверстиями направлены одна в сторону водоносного пласта, а другая - в сторону фильтрующего покрытия. В полости эластичного шланга в пределах Г-образных скоб установлены пульсаторы из биметаллических пластин дважды изогнутой формы количеством не менее четырех, свободно насаженных на ось, а отверстия в Г-образных скобах выполнены волновидной формы, расширяющимися в сторону фильтрующего покрытия. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к сооружению и эксплуатации водозаборных скважин и предназначено для увеличения их производительности.

Известен фильтр водозаборной скважины (см. а.с. 1661306, МКИ Е 03 В 3/18, БИ 25, 1989), содержащий опорный каркас с фильтрующим покрытием, снабженный размещенным в виде спирали на внешней стороне фильтрующего покрытия и заглушенным снизу эластичным шлангом, верхний конец которого открыт для соединения с источником давления.

Недостатком данного фильтра является недостаточная эффективность промывки eгo от кольмаганта из-за слабого гидродинамического воздействия гибкого шланга на фильтрующее покрытие.

Известен фильтр водозаборной скважины (см. патент РФ 2131962, МПК 7 Е 03 В 3/18, Е 21 В 43/08, БИ 17, 1999), содержащий опорный каркас с фильтрующим покрытием, снабженный эластичным шлангом, расположенным в виде спирали на внешней стороне фильтрующего покрытия в пределах Г-образных скоб, выполненных с отверстиями, и заглушенным снизу, верхний конец которого открыт для соединения с источником давления, на внешней поверхности фильтрующего покрытия расположены на эластичном шланге насадки с соплами, расширяющимися в сторону движения промывного вещества, на внутренней поверхности которых предусмотрены винтообразные канавки, причем насадки расположены по внешней стороне фильтрующего покрытия в шахматном порядке по высоте фильтра и cвоими выходными отверстиями направлены одна в сторону водоносного пласта, а другая - в сторону фильтрующего покрытия.

Недостатком данного фильтра является незначительное повышение производительности скважины из-за недостаточной эффективности промывки фильтра.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является повышение производительности скважины путем установки в полости эластичного шланга в пределах Г-образных скоб пульсаторов из биметаллических пластин дважды изогнутой формы количеством не менее четырех, свободно насаженных на ось, а отверстия в Г-образных скобах выполнены волновидной формы, расширяющимися в сторону фильтрующего покрытия.

Технический результат достигается тем, что в фильтре водозаборной скважины, содержащем опорный каркас с фильтрующим покрытием, снабженный эластичным шлангом, расположенным в виде спирали на внешней стороне фильтрующего покрытия в пределах Г-образных скоб, выполненных с отверстиями, и заглушенным снизу, верхний конец которого открыт для соединения с источником давления, на внешней поверхности фильтрующего покрытия расположены на эластичном шланге насадки с соплами, расширяющимися в сторону движения промывного вещества, на внутренней поверхности которых предусмотрены винтообразные канавки, причем насадки расположены по внешней стороне фильтрующего покрытия в шахматном порядке по высоте фильтра и cвоими выходными отверстиями направлены одна в сторону водоносного пласта, а другая - в сторону фильтрующего покрытия, в полости эластичного шланга в пределах Г-образных скоб установлены пульсаторы из биметаллических пластин дважды изогнутой формы количеством не менее четырех, свободно насаженных на ось, а отверстия в Г-образных скобах выполнены волновидной формы, расширяющимися в сторону фильтрующего покрытия.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого фильтра, на фиг.2 - развертка внутренней поверхности насадки с винтообразными канавками, а на фиг.3 - пульсатор из биметаллических пластин дважды изогнутой формы.

Фильтр состоит из опорного каркаса 1, выполненного в виде перфорированной трубы, на которую навита проволочная спираль 2, фильтрующего покрытия 3, выполненного в виде сетки из нержавеющей стали или латуни. На фильтрующем покрытии 3 установлены Г-образные скобы 4, в которых заключен размещенный по спирали и заглушенный снизу эластичный шланг 5, выполненный, например, из мягкой резины, тонкого полиэтилена, водонепроницаемого брезента и т.п. Верхний конец эластичного шланга через ствол скважины выведен на поверхность земли и открыт для соединения с источником давления с насосом (не показан). К эластичному шлангу 5 присоединены насадки 6 с расширяющимися в сторону движения промывного вещества соплами, на внутренней поверхности которых размещены винтообразные канавки 7. Горизонтальная полка 8 Г-образной скобы 4 жестко закреплена на перфорированной трубе 1. Вертикальная стойка 9, имеющая отверстия 10, сообщается с горизонтальной полкой 8 Г-образной скобы 4 посредством отверстий 10. Горизонтальная полка 8 имеет отверстия 11 для протекания промывного вещества сверху вниз между фильтрующим покрытием и пластом. В полости эластичного шланга b в пределах Г-образных скоб 4 установлены пульсаторы 12 из биметаллических пластин 13, 14, 15 и 16 дважды изогнутой формы количеством не менее четырех, свободно насаженных на ось 17. Отверстия 10 и 11 в Г-образных скобах выполнены волновидной формы 18, расширяющимися в сторону фильтрующего покрытия внутрь скобы 4.

Предлагаемый фильтр работает следующим образом.

В начальный период работы скважины эластичный шланг 5 находится в плоском состоянии. При снижении производительности скважины из-за начала кольматации эластичный шланг 5 присоединяется к нагнетательному патрубку насоса. В эластичный шланг под давлением подается промывное вещество в виде ингибированного раствора химического реагента (кислоты). При этом эластичный шланг расширяется в пределах расстояния между вертикальной стойкой 9 Г-образной скобы 4 и фильтрующим покрытием 3. Одновременно с расширением эластичного шланга промывное вещество вытекает из насадок 6, закручиваясь за счет винтообразных канавок 7, размещенных на внутренней поверхности их сопловой части, в режиме пульсации под действием пульсатора 12, установленного в полости эластичного шланга в пределах Г-образных скоб 4, выполненных из биметаллических пластин 13, 14, 15 и 16 дважды изогнутой формы количеством не менее четырех, свободно насаженных на ось 17, работающих за счет разницы температур холодной подземной воды и относительно теплого раствора промывного вещества, подаваемого с устья скважины. При этом происходит разрушение продуктов кольматанта на фильтрующей поверхности 3 за счет волнового воздействия промывного вещества под действием насадок, направленных в его сторону. Кроме того, промывное вещество, вытекая из отверстий 10 и 11, имеющих волновидную форму 18, в виде вихрей, закруток и волн, имеющих усиленную энергию, под действием насадок, направленных в сторону водоносного пласта, оказывает гидродинамическое и химическое воздействие на кольматированный водоносный пласт. Промывное вещество вызывает также эффект дифракции, создавая обратную волну, и оказывает аналогичное воздействие на фильтрующее покрытие 3. Эластичный шланг 5 в промежутке между двумя соседними насадками 6 испытывает силу закрутки промывного вещества. Это вызывает колебание и вибрацию эластичного шланга 5 и соответственно механическое воздействие на фильтрующее покрытие 3. В свою очередь промывное вещество усиливает очищающую способность устройства за счет закрученных насадками 6 волн и обеспечивает более эффективное химическое воздействие промывного вещества на фильтрующее покрытие 3 и водоносный пласт.

В процессе промывки фильтрующих элементов частицы пласта приходят во взвешенное состояние, соприкасаясь между собой, истираются и создают естественный фильтр из песчаных частиц, а продукты кольматанта, взвешиваясь и имея меньшую плотность, чем частицы песка, поднимаются вверх и уходят в неэксплуатируемый геологический пласт.

Оригинальность предлагаемого технического решения заключается в комплексном использовании физических, химических, гидродинамических и вибрационных сил за счет эффекта закрутки потока промывного вещества и пульсации, вызываемых винтообразными канавками и биметаллическими пластинами, для повышения производительности скважин. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Фильтр водозаборной скважины, содержащий опорный каркас с фильтрующим покрытием, снабженный эластичным шлангом, расположенным в виде спирали на внешней стороне фильтрующего покрытия в пределах Г-образных скоб, выполненных с отверстиями, и заглушенным снизу, верхний конец которого открыт для соединения с источником давления, на внешней поверхности фильтрующего покрытия расположены на эластичном шланге насадки с соплами, расширяющимися в сторону движения промывного вещества, на внутренней поверхности которых предусмотрены винтообразные канавки, причем насадки расположены по внешней стороне фильтрующего покрытия в шахматном порядке по высоте фильтра и своими выходными отверстиями направлены одна в сторону водоносного пласта, а другая - в сторону фильтрующего покрытия, отличающийся тем, что в полости эластичного шланга в пределах Г-образных скоб установлены пульсаторы из биметаллических пластин дважды изогнутой формы количеством не менее четырех, свободно насаженных на ось, а отверстия в Г-образных скобах выполнены волновидной формы, расширяющимися в сторону фильтрующего покрытия.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Насосы и компрессорное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+центробежный -насос".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "насос" будут найдены слова "насосы", "насосом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("насос!").



Рейтинг@Mail.ru