基本信息
- 項目名稱：
- 附壁式可控切換射流元件
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 附壁式可控切換射流元件在傳統(tǒng)射流元件的基礎(chǔ)上，理論分析結(jié)合具體實驗，設(shè)計出射流端在完全堵塞后射流能切換到另一端的射流元件、射流端在不完全堵塞出口通道后能切換到另一端的射流元件、射流在沒有外力作用下能自動切換到另一射流道的射流元件。第一種元件的應(yīng)用，設(shè)計出了套管振動器；第二種元件的應(yīng)用，設(shè)計出了往復(fù)式旋轉(zhuǎn)灑水機；第三種元件的應(yīng)用設(shè)計出自由切換射流元件。這三種產(chǎn)品都是創(chuàng)新產(chǎn)品，目前國內(nèi)外無相同研究。
- 詳細介紹：
- 附壁式可控切換射流元件在傳統(tǒng)射流元件的基礎(chǔ)上，理論分析結(jié)合具體實驗，對傳統(tǒng)的射流元件某些參數(shù)進行了校正和改變，設(shè)計出射流端在完全堵塞后射流能切換到另一端的射流元件、射流端在不完全堵塞出口通道后能切換到另一端的射流元件、射流在沒有外力作用下能自動切換到另一射流道的射流元件。第一種元件的應(yīng)用，設(shè)計出了套管振動器，用于石油固井，能使套管上下左右振動，提高水泥漿的膠結(jié)質(zhì)量，使水泥漿更加牢固地將套管與井壁膠結(jié)起來，從而提高固井質(zhì)量。第二種元件的應(yīng)用，設(shè)計出了往復(fù)式旋轉(zhuǎn)灑水機，尤其適合邊角、死角的噴灑，不影響行人，不打濕路面。第三種元件設(shè)計出自由切換射流元件，用于馬路、草坪撒水，可節(jié)約水源；用于噴泉，可增加其觀賞性。這三種產(chǎn)品都是創(chuàng)新產(chǎn)品，目前國內(nèi)外無相同研究。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 一、發(fā)明的目的 本作品可應(yīng)用于發(fā)明以下產(chǎn)品，且他們具有以下應(yīng)用價值 1．套管振動器：應(yīng)用于石油固井，增強膠結(jié)程度，提高固井質(zhì)量。 2．自由切換射流元件：用于馬路、草坪撒水，可節(jié)約水源；用于噴泉，可增加其觀賞性。 3．往復(fù)式旋轉(zhuǎn)撒水機：尤其適合邊角噴灑。 二、基本思路 理論分析結(jié)合具體實驗，設(shè)計不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的射流元件進行實驗。找出射流端在完全堵塞后射流能切換到另一端的射流元件，射流端在不完全堵塞出口通道后能切換到另一端的射流元件，射流在沒有外力作用下能自動切換到另一射流道的射流元件。再設(shè)計相應(yīng)元件，再進行實驗、完善。 三、創(chuàng)新點 1．設(shè)計出套管振動器。 2．設(shè)計出了可以自由切換的射流元件。 3．設(shè)計出可在一定角度來回擺動的旋轉(zhuǎn)灑水機。 四、技術(shù)關(guān)鍵 1．調(diào)整噴嘴、劈型、劈高等結(jié)構(gòu)參數(shù)使元件按要求切換。 2．射流元件的穩(wěn)定切換問題。 3．調(diào)整旋轉(zhuǎn)裝置、水管以及射流元件的結(jié)構(gòu)參數(shù)使灑水機在射流元件的帶動下在一定角度旋。 五、主要技術(shù)指標 1．直徑104mm套管振動器 流量：230L/min；壓耗：2MPa左右。 2. 直徑40mm自由切換射流元件 流量：24ml/s～66ml/s；壓力：0.011MPa～0.017MPa。 3. 直徑60mm往復(fù)式旋轉(zhuǎn)灑水機。（流量、壓力） 流量：24ml/s～66ml/s；壓力：0.021MPa～0.04MPa。
科學(xué)性、先進性
- 本作品設(shè)計的套管振動器及自由切換射流元件是對原有產(chǎn)品改進，國內(nèi)外無相同研究；往復(fù)式旋轉(zhuǎn)灑水機目前正在進行查新。 該作品具有操作簡單，加工容易、零部件少、無活動件、維修方便、成本低廉、節(jié)能、應(yīng)用領(lǐng)域廣、潛在應(yīng)用價值大等特點。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 面議
作品可展示的形式
- 模型 圖片 實物 錄像 現(xiàn)場演示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 該作品打破常規(guī)，對傳統(tǒng)射流元件結(jié)構(gòu)參數(shù)進行創(chuàng)新。 該作品成功設(shè)計出套管振動器，增強膠結(jié)程度，提高固井質(zhì)量。 該作品成功實現(xiàn)了射流自由切換，此射流元件用于馬路撒水、草坪噴灑能節(jié)約用水；用于噴泉，可增加其觀賞性；有助于石油鉆井井下脈沖器的研制，可實現(xiàn)井底射流脈沖，更好地清洗井底，提高鉆速。 該作品成功實現(xiàn)了流體在一定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)擺動，此射流元件應(yīng)用于一定角度旋轉(zhuǎn)灑水機，此灑水機尤其適合死角地方的灑水。 該產(chǎn)品加工容易，結(jié)構(gòu)簡單，成本極其低廉，操作方便，應(yīng)用廣泛，具有廣闊的市場潛景。
同類課題研究水平概述
- 射流元件是不依靠機械運動部件而控制流體流動狀況的元件的總稱。它誕生于20世紀初,以其獨特優(yōu)勢引起廣泛關(guān)注,在其后的幾十年內(nèi)取得快速發(fā)展,于60～70年代達到頂峰,但受到50 年代末興起的集成電子元件的強勁挑戰(zhàn),最終歸于沒落。60年代至今,電子元件隨著計算機技術(shù)的日新月異而高速發(fā)展,性能不斷改善,可以說能夠通電的地方就會有電子元件。然而,畢竟有些場合是不適合通電的,比如強磁場、高輻射、易燃易爆的工作環(huán)境或者純流體工作系統(tǒng),這些場合都是射流元件的用武之地,所以,射流技術(shù)雖然沒落,卻并沒有退出歷史舞臺。 20世紀90年代中期，殷琨教授依據(jù)流體力學(xué)理論公式，建立了數(shù)學(xué)模型，開發(fā)了計算機仿真分析軟件，對射流式液動沖擊器內(nèi)部動力過程及工作參數(shù)進行了模擬仿真分析，初步尋求了大幅度提高沖擊功的途徑和方法，并通過實驗證明加大活塞行程、加大活塞沖錘質(zhì)量、提高泵量，是提高射流式液動沖擊器單次沖擊功的有效措施。菅志軍教授在殷琨教授的工作基礎(chǔ)上，進一步通過系統(tǒng)實驗研究了活塞行程、沖錘質(zhì)量、水泵泵量、活塞桿直徑等因素對射流式液動沖擊器的影響，推動了射流式液動錘在油氣、地熱鉆井和大陸科學(xué)鉆探領(lǐng)域的入井應(yīng)用實驗，取得顯著成效。 本作品在傳統(tǒng)射流元件的基礎(chǔ)上，理論分析結(jié)合具體實驗，對傳統(tǒng)的射流元件某些參數(shù)進行了校正和改變，設(shè)計出射流端在完全堵塞后射流能切換到另一端的射流元件、射流端在不完全堵塞出口通道后能切換到另一端的射流元件、能自動切換到另一射流道的射流元件。第一種元件應(yīng)用，設(shè)計出了套管振動器，其用于石油固井，其中元件能使套管上下左右振動，提高水泥漿的膠結(jié)質(zhì)量。第一種元件應(yīng)用，設(shè)計出了往復(fù)式旋轉(zhuǎn)撒水機：尤其適合邊角、死角灑水。第三種自由切換射流元件，用于馬路、草坪撒水，可節(jié)約水源；用于噴泉，可增加其觀賞性。這三種產(chǎn)品都是創(chuàng)新產(chǎn)品，目前國內(nèi)外無相同研究。
