[go: up one dir, main page]

DE3503486A1 - Abscheidevorrichtung - Google Patents

Abscheidevorrichtung

Info

Publication number
DE3503486A1
DE3503486A1 DE19853503486 DE3503486A DE3503486A1 DE 3503486 A1 DE3503486 A1 DE 3503486A1 DE 19853503486 DE19853503486 DE 19853503486 DE 3503486 A DE3503486 A DE 3503486A DE 3503486 A1 DE3503486 A1 DE 3503486A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
fluid
pump
contaminants
inlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19853503486
Other languages
English (en)
Other versions
DE3503486C2 (de
Inventor
Claude C. Fresno Calif. Laval jun.
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LAVAL JUN
Original Assignee
LAVAL JUN
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LAVAL JUN filed Critical LAVAL JUN
Publication of DE3503486A1 publication Critical patent/DE3503486A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3503486C2 publication Critical patent/DE3503486C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C11/00Accessories, e.g. safety or control devices, not otherwise provided for, e.g. regulators, valves in inlet or overflow ducting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G53/00Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
    • B65G53/34Details
    • B65G53/60Devices for separating the materials from propellant gas
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/34Arrangements for separating materials produced by the well
    • E21B43/35Arrangements for separating materials produced by the well specially adapted for separating solids
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/34Arrangements for separating materials produced by the well
    • E21B43/38Arrangements for separating materials produced by the well in the well

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)

Description

BESCHREIBUNG;
Die Erfindung betrifft eine sich selbst reinigende Abscheidevorrichtung und insbesondere eine Abscheidevorrichtung, die zwei oder mehr Bestandteile in einem mehrphasigen Strömungsmittelsystem entsprechend den unterschiedlichen spezifischen Gewichten dieser Bestandteile trennt, wobei die Abscheidevorrichtung die Fähigkeit hat, einen der beiden Bestandteile automatisch abzuführen.
Der Schaden, der von teilchenförmigen^ Material wie z.B. Sand, Ton und anderen Fremdkörpern in einem Strömungsmittel wie Wasser angerichtet wird, ist bekannt. Derartige Schaden treten auch in ölströmen, hydraulischen Steueranlagen, Luftströmen, Rasensprühanlagen und zahllosen anderen Anwendungsbereichen auf. Die Abscheidevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wurde zunächst beim Abscheiden von Sand und dgl. aus Grundwasser eingesetzt, und sie wird der Einfachheit halber in Zusammenhang mit einer der-
artigen Anwendung beschrieben. 1K
Sand und andere Abriebstoffe, die in einem Strom mitgenommen werden, haben zur Folge, daß Leitungen, Ventile, Pupen u.dgl. rasch abnutzen. In einigen Fällen erfolgt die Verschmutzung so rasch, daß es nicht ökonomisch ist, die Quelle bzw. das Bohrloch weiter zu benutzen.
Außerdem sind derartige Abriebstoffe häufig so fein, daß es nahezu unmöglich ist, sie aus einem Strömungsmittel zu entfernen. Eine rasche Abnutzung verlangt, daß die Pumpen, Sprühvorrichtungen und zugehörigen Einrichtungen periodisch repariert oder ausgewechselt werden müssen. Solch eine Reparatur oder Auswechslung ist teuer und erfordert häufig, daß eine Pumpe aus einem mehrere tausend Fuß tiefem Bohrloch entfernt werden muß.
Das Problem, Sand oder anderes teilchenförmiges Material aus Strömungsmittel wie z.B. Wasser, das aus einem Bohr-
zu entfernen
loch gepumpt wird,/ist seit langem bekannt. Zahlreiche Abscheidevorrichtungen sind zu diesem Zweck entwickelt worden, und es ist ein großer Aufwand zur Verbesserung dieser Abscheidevorrichtungen betrieben worden. Dennoch ist eine weitere Verbesserung erwünscht.
Beispielsweise gibt es zahlreiche mit hohem Wirkungsgrad arbeitende Abscheidevorrichtungen, die ihre Energie von einem Strömungsmittel beziehen, das die abzuscheidenden Teilchen mit sich trägt, und die sowohl in tiefen wie auch weniger tiefen Bohrlöchern arbeiten können. Beispiele für derartige Abscheidevorrichtungen sind in den US-PS'en 3 289 608, 3 512 651, 4 072 481, 4 140 638 und 4 148 753 der Anmelderin beschrieben. Alle dort gezeigten Abscheidevorrichtungen sind in der Lage, Festkörperteilchen aus einem Strömungsmittelstrom zu entfernen, selbst wenn sie tief unten in einem Bohrloch angeordnet sind. 20
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer verbesserten Abscheidevorrichtung, die Sand oder anderes teilchenförmiges Material abführt, wenn es einmal aus dem Strömungsmittelstrom in einem Bohrloch oder einem anderen Sammel-2^ punkt ausgeschieden ist.
Die Abscheidevorrichtungen nach den oben genannten Patentschriften sind durchaus erfolgreich beim Abscheiden von Sand und dgl. aus einem Strömungsmittelstrom durch eine selbstinduzierte Zentrifugalwirkung; aber in vielen Anwendungsbereichen sind sie nicht in der Lage, den Sand nach dem Abscheiden so effizient wie erwünscht abzuführen.
Einige der Patentschriften befassen sich mit dem Abführen des Sandes bzw. anderen teilchenförmigen Materialien. Die US-PS 3 289 608 beispielsweise offenbart ein Abführsystem, bei dem eine Venturidüse mit einer Fremdkörper-Auslaßleitung verbunden ist. Die US-PS 4 140 638 zeigt ein handbetätigbares Ablaßventil, das die in der Vorrichtung gesammelten Ablagerungen abzieht. Die US-PS 4 148 735 wie auch weitere Druckschriften zeigen Rohre, die das teilchenförmige Material tief genug in ein Bohrloch abführen, um zu vermeiden, daß die Pumpe an die Flüssigkeit und das teilchenförmige Material nach oben saugt. Solche Rohre erfordern jedoch häufig übermäßig viel Platz in einem Bohrloch.
Durch die vorliegende Erfindung soll eine Abscheidevorrichtung geschaffen werden, die Fremdkörper wie z.B. Sand aus einem Strömungsmittel abscheidet und die abgeschiedenen Teilchen abführt. Insbesondere soll die Abscheidevorrichtung in der Lage sein, Sand und andere Abriebstoffe aus den Einlassen von Pumpen zu entfernen, die tief unten in Bohrlöchern oder anderen schwer zugänglichen Betriebsbereichen angeordnet sind, wobei die abgeschiedenen Materialien in wirkungsvoller und zuverlässiger Weise abgeführt werden.
Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.
Ein Vorteil der erfindungsgemäß ausgebildeten Abscheide- ^ vorrichtung besteht darin, daß sie keinen übermäßigen Platz für Abflußrohre erfordert, die sich im Bohrloch nach unten erstrecken, um Sand und dgl. tief genug abzulagern und um somit zu vermeiden, daß er durch die zugehörige Pumpe im
Strömungsmittelstrom nach oben gezogen wird. 35
Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Abscheidevorrichtung ist eine Wirbelströmung aus Wasser o.dgl. vorgesehen, die Fremdkörper im Wasser auszentrifugiert, damit sie darin absinken können, wobei Mittel vorgesehen sind, die selbsttätig periodisch die Fremdkörper sammeln und die Vorrichtung von den angesammelten Fremdkörpern reinigen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient eine intermittierend betriebene Pumpe zum Sammeln des abgeschiedenen Sandes od.dgl., wenn die Pumpe arbeitet, um eine ausreichende Strömungsgeschwindigkeit zum Ausscheiden der Abriebteilchen zu erzeugen, während gleichzeitig die sich setzenden Teilchen gesammelt werden und anschließend die gesammelten Teilchen aus der Vorrichtung gespült werden, wenn der Pumpenbetrieb unterbrochen wird.
Im übrigen zeichnet sich die erfindungsgemäß ausgebildete Abscheidevorrichtung durch hohe Lebensdauer, Wirtschaftlichkeit, Funktionssicherheit und hohen Wirkungsgrad aus.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein Wasser-Bohrloch mit einer Abscheidevorrichtung und einer Pumpe, die im Bohrloch in Reihe geschaltet angeordnet sind, wobei am unteren Ende der Abscheidevorrichtung ein Ventil angeordnet ist, das abwechselnd Sand und andere Verunreinigungen sammelt und abführt;
Fig. 2 einen etwas vergrößerten axialen Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 in Fig.2;
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 in Fig. 2;
Fig. 5 einen etwas vergrößerten Teilschnitt entsprechend dem unteren Ende der Fig. 2, wobei jedoch das Ventil in seiner Öffnungsstellung gezeigt ist.
In Fig. 1 ist ein Bohrloch 10 in einem Erdreich 11 gezeigt, aus dem Wasser gepumpt wird.
Eine elektrisch betriebene Pumpe 14 ist im Bohrloch in Wasser untergetaucht, und wenn sie betätigt wird, pumpt sie Wasser aus dem Bohrloch. Die Pumpe 14 erzeugt somit intermittierend einen Wasserstrom, der nach oben durch eine Auslaßleitung 16 fließt.
Eine Abscheidevorrichtung 15 ist mit der Pumpe 14 in Reihe geschaltet. Die Pumpe arbeitet vorzugsweise in Abhängigkeit von einem Druckfühler (nicht gezeigt) wie z.B. in einem Drucksystem und gibt gleichzeitig Wasser aus dem Bohrloch durch die Auslaßleitung 16 ab. Jede geeignete Pumpe 14 und Abscheidevorrichtung 15 können zu diesem Zweck verwendet werden. Vorzugsweise wird jedoch eine als Zentrifuge ausgebildete Abscheidevorrichtung benutzt, wie sie in den US-PS 3 568 837, 3 701 425, 3 963 073, 4 072 481, 4 120 795, 4 147 630 und 4 305 825 gezeigt ist; sie sind alle zu diesem Zweck ausgezeichnet geeignet, wenn sie periodisch oder intermittierend betrieben werden.
Wie in Fig. 2 gezeigt., besitzt die Abscheidevorrichtung ein als Gehäuse dienendes zylindrisches Rohr 17 mit einem geschlossenen oberen Ende 18. In Nähe des oberen Endes, jedoch mit Abstand hierzu ist das Gehäuse mit mehreren Einlaßöffnungen 19 versehen, die vorzugsweise, jedoch
nicht notwendigerweise in einer gemeinsamen, zur Gehäuse-
achse senkrechten Ebene angeordnet sind und bezüglich eines zum Gehäuse konzentrischen Kreis tangential verlaufen. Jede gewünschte Anzahl von Einlaßöffnungen kann zur Erzielung des erwünschten Drall- bzw. Wirbeleffektes verwendet werden, selbst eine einzige öffnung mag ausreichend sein.
Eine nach unten verlaufende Verlängerung der Auslaßleitung 16 bildet eine Wirbelhülse 20, die koaxial und konzentrisch zum oberen Endabschnitt des Rohres 17 angeordnet ist. Mehrere Prallkörper 21 , die wahlweise vorgesehen werden können, sind in radialen Ebenen bezüglich des Rohres 17 mit Abstand unterhalb der Wirbelhülse 20 angeordnet. Die Prallkörper 21 können durch Schrauben 22 oder andere zu diesem Zweck geeignete Mittel an Ort und Stelle gehalten werden. Ein Schaft 24 ist auf den Prallkörpern 21 konzentrisch zum Rohr 17 angebracht und erstreckt sich von dort nach oben, wobei er in einer kreisförmigen, strömungsabweisenden, zum Rohr 17 konzentrisehen Platte 25 endet. Wie an sich bei Drucksystemen bekannt, wird eine Pumpe verwendet, die selbsttätig eingeschaltet wird, wenn der Auslaßdruck unter einen vorgegebenen Wert abfällt, und die abgeschaltet wird, wenn
der Auslaßdruck eine vorgegebenen höheren Wert erreicht. 25
Ein oder mehrere Deflektoren 29 können im unteren Endabschnitt des das Gehäuse bildenden Rohres 17 vorgesehen werden. Sie dienen dazu, die Bewegung des Wassers oder anderen Strömungsmittels zu beruhigen, um das Absetzen
von Sand und anderem teilchenförmigen Material darin zu erleichtern. Wenn häufiger von "Sand und anderem teilchenförmigen Material" die Rede ist, so ist darauf hinzuweisen, daß das aus dem Strömungsmittel abgeschiedene Material irgendeine Substanz sein kann, die durch ein unterschiedliches spezifisches Gewicht abgeschieden werden kann.
Es wird nun insbesondere auf die Fign. 2 und 5 Bezug genommen. Eine Hülse 31 ist über das untere Ende des Rohres 17 gezogen. Ein ringförmiger Ventilsitz 32 ist mit der Hülse 31 einstückig ausgebildet und erstreckt sich vom unteren Ende der Hülse 31 nach außen. Ein zylindrischer Mantel 33 erstreckt sich vom Ventilsitz 32 konzentrisch zu diesem nach unten. Zueinander ausgerichtete Schrauben 37 erstrecken sich diametral durch die Hülsen 31 und das untere Ende des Rohres 17. Die Schrauben 37 dienen nicht nur zur Halterung der Hülsen 31 am Rohr 17, sondern auch zur Abstützung einer Basis 38, die konzentrisch zum Rohr 17 angeordnet ist und in die die Schrauben 37 eingeschraubt sind.
Ein Finger 39 erstreckt sich von der Basis 38 konzentrisch zum Rohr 17 nach unten und steht mit zwei gegensinnigen Muttern 40 in Schraubeingriff, die gegenüberliegende Scheiben 42 gegen die gegenüberliegenden Seiten einer kreisförmigen Ventilscheibe bzw. Ventilklappe 43 drücken, die dem Ventilsitz 32 zugeordnet ist. Die Ventilklappe 43 besitzt eine im Rohr 17 nach oben weisende Oberseite, die am Ventilsitz 32 anliegt, um Sand und andere Fremdkörper aufzusammeln. Der Durchmesser der Ventilklappe 43 ist kleiner als der Innendurchmesser des Mantels 33, so daß, falls die Ventilklappe 43 nach unten vom Ventilsitz 32 abgehoben ist, ein Ringraum zwischen dem Rand der Ventilklappe 43 und der Hülse 31 die Möglichkeit bietet, daß Wasser, Sand u.dgl. an der Ventilklappe 43 vorbei nach unten gespült wird.
Die Betriebsweise des beschriebenen Ausführungsbeispiels
dürfte bereits durch die obige Beschreibung klar sein und wird im folgenden kurz zusammengefaßt.
Die Pumpe 14 und die Abscheidevorrichtung 15 sind in dem Bohrloch 10 so angeordnet, daß sie im Wasser des Bohrlochs untergetaucht sind. Die Pumpe 14 saugt bei Betätigung Wasser
en
durch die Einlaßöffnung/ 19. Die Einlaßöffnungen 19 sind tangential zur Wirbelhülse 20 gerichtet und verleihen dem Wasser eine Wirbelbewegung, so daß das Wasser in einer Wirbelströmung nach unten zum Reflektor 25 und von da nach 5 oben und innen durch die Wirbelhülse 20 strömt, um abgezogen werden zu können. Wie aus den oben erwähnten Druckschriften bekannt, schleudert die in der Wirbelströmung auftretende Zentrifugalwirkung den Sand und die anderen Fremdkörper nach außen, wo sie im Rohr 17 allmählich absinken. Wenn das Wasser in seiner Wirbelbewegung nach unten gelangt, verringern die Prallkörper 21 den Drall, so daß sich der Sand und die anderen Fremdkörper absetzen können. Die Deflektoren 29, falls sie verwendet werden, dienen dem gleichen Zweck.
Wenn die Pumpe 14 betätigt wird, saugt sie Wasser durch die Einlaßöffnungen 19 mit ausreichender Geschwindigkeit, um die Ventilklappe 43 nach oben gegen den Ventilsitz 32 zu ziehen, wodurch das von dem Ventilsitz und der Ventilklappe gebildete Ventil geschlossen wird und eine nach oben gerichtete Auffangfläche zum Sammeln des Sandes und der anderen Fremdkörper bereitstellt, während die Pumpe weiterarbeitet. Somit setzen sich Sand und anderer Schmutz auf der Ventilklappe ab, wann immer die Pumpe arbeitet.
Der bei Betrieb der Pumpe 14 auftretende Druckunterschied auf gegenüberliegenden Seiten der Ventilklappe 43 ist ausreichend, um die Ventilklappe 43 in ihrer Schließstellung zu halten. Wenn der Betrieb der Pumpe unterbrochen wird, ist dieser Druckunterschied nicht länger vorhanden, und das Ventil öffnet, so daß der Schmutz im Bohrloch absinken kann. Ein derartiges Absinken tritt auf, wenn die Pumpe 14 nicht arbeitet. Wenn die Pumpe betätigt wird und die Ventilklappe 43 sich wieder an den Ventilsitz 32 anlegt, sammelt sich wieder der Sand und anderer Schmutz
auf der Ventilklappe 43 an, wobei das Schließen des Ventils das Bohrloch 10 unterhalb der Ventilklappe 43 abschirmt und keine langen Abflußrohre erforderlich sind, um den Sand in ausreichender Entfernung von der Abscheidevorrichtung 13 abzulagern.
Wenn der Betrieb der Pumpe unterbrochen wird, öffnet die Ventilklappe 43, wodurch Wasser, Sand u.dgl., die sich oberhalb der Ventilklappe befinden, vom Mantel 33 aus nach unten abfließen können. Wenn die Pumpe 14 erneut betätigt wird, schließt die Ventilklappe 43 wieder automatisch, wodurch das Bohrloch 10 bezüglich des Inhalts der Abscheidevorrichtung 15, der Pumpe 14 und der Wirbelhülse 20 gegen weitere Störungen abgeschirmt wird, bis die Pumpe anhält und die Ventilklappe wieder aufmacht.
Die Abscheidevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beseitigt somit in eleganter Weise den aus dem Strömungsmittelstrom abgeschiedenen Sand und anderen Schmutz, indem sie ihn ablagert, wenn die Pumpe nicht arbeitet, wodurch der Platzbedarf verringert wird, der andernfalls zur Aufnahme von langen Abflußrohren benötigt würde. Dadurch, daß die Funktionsfähigkeit von Pumpen und zugeordneten Sprühvorrichtungen, Waschmaschinen, Geschirrspülern, Heißwassererhitzern, Eismaschinenventilen und anderen zugehörigen Vorrichtungen erhalten bleibt, werden teure Reparaturen und Auswechslungen wie auch Ausfallzeiten vermieden. Die erfindungsgemäß ausgebildete Abscheidevorrichtung entfernt den Sand und andere Abriebstoffe aus dem gepumpten Wasser,
^O ehe es in die Pumpe eintritt, wobei bis zu 98 % des Sandes und anderen Schmutzes einer Maschengröße von 200 Mesh oder mehr entfernt werden, während die ausgeschiedenen Verunreinigungen in einfacher und ökonomischer Weise beseitigt
werden.
35
•Αζ-
- Leerseite -

Claims (11)

PATENTANSPRÜCHE;
1. Sich selbst reinigende Abscheidevorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einem Strömungsmittel, daq mittels eines Drucksystems od.dgl. intermittierend aus einer Quelle gepumpt wird, gekennzeichnet durch:
A. Abscheidemittel (17-25), die das Strömungsmittel empfangen und die Verunreinigungen aus ihm abscheiden, damit sie sich in der Quelle nach unten bewegen können, und
B. eine Sammel-und Freigabeeinrichtung (32,43), die die sich nach unten bewegenden Verunreinigungen sammelt,
1^ wenn das Drucksystem arbeitet, und die diese Verunreinigungen freigibt, wenn der Betrieb des Drucksystems unterbrochen ist.
2. Abscheidevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ΔΚ> zeichnet, daß die Sammel- und Freigabeeinrichtung ein Ventil (32,43) ist, das unterhalb der Abscheidemittel (17-25) angeordnet ist, wobei das Ventil so ausgebildet ist, daß es schließt, um Verunreinigungen an seiner Oberseite zu sammeln, wenn das Strömungsmittel gepumpt wird, und das öffnet, um die gesammelten Verunreinigungen freizugeben, damit sie im Strömungsmittel sich weiter abwärts bewegen, wenn der Pumpvorgang unterbrochen ist.
3. Sich selbstreinigende Abescheidevorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einem Strömungsmittel, das intermittierend aus einer Quelle gepumpt wird, gekennzeichnet durch:
A. Abscheidemittel (17-25), die das Strömungsmittel empfangen und unter Schwerkraftwirkung die Verunreinigungen aus dem Strömungsmittel abscheiden, damit sie sich in der Quelle abwärts bewegen, und
ORIGINAL INSPECTED
B. eine Saitimel- und Freiqabeeinrichtung (32,43), die die sich abwärts bewegenden Verunreinigungen sammelt, wenn das Strömungsmittel gepumpt wird, und die diese Verunreinigungen freigibt, damit sie im Bohrloch sich abwärtsbewegen, wenn der Pumpvorgang unterbrochen ist.
4. Abscheidevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammel- und Freigabeeinrichtung ein Ventil (32,43) ist, das in dem Bohrloch unterhalb der Abscheidemittel (17-25) angeordnet ist, wobei das Ventil schließt, um an seiner Oberseite die in der Abscheidevorrichtung abwärts sinkenden Verunreinigungen zu sammeln, wenn Wasser aus dem Bohrloch gepumpt wird, und öffnet, um die angesammelten Verunreinigungen freizugeben, damit sie im Bohrloch weiter absinken, wenn der Pumpvorgang unterbrochen ist.
5. Sich selbstreinigende Abscheidevorrichtung, gekennzeichnet durch:
A. eine im wesentlichen senkrechte Leitung (17), die in ein Strömungsmittel eintauchbar ist, die Verunreinigungen enthält, deren spezifisches Gewicht größer
ist als das spezifische Gewicht des Strömungsmittels ok die
und/vom Strömungsmittel abscheidbar sind,
B. Saugmittel (14,2O,25); die das Strömungsmittel durch die Leitung (17) aufwärts ziehen, während Verunreinigungen darin nach unten zentrifugiert werden, wobei
anschließend der Betrieb der Saugmittel unterbrochen wird, um die Verunreinigungen mittels eines Ventils (32,43) freizugeben, auf dem sie sich gesammelt haben;
C. ein Ventil (32,43), das im unteren Endabschnitt der Abscheidevorrichtung angeordnet ist, wobei das Ventil von durch die Leitung aufwärts gesaugtem Strömungsmittel geschlossen wird, um Verunreinigungen aufzunehmen,
die sich in der Abscheidevorrichtung setzen und auf dem Ventil (32,43) sammeln, und das Ventil unter Schwerkraftwirkung geöffnet wird, um die auf dem Ventil (32,43) gesammelten Verunreinigungen abzuführen, damit sie vom unteren Ende der Abscheidevorrichtung aus absinken, wenn das als Klappenventil ausgebildete Ventil (32,43) offen ist.
6. Sich selbstreinigende Abscheidevorrichtung, gekennzeichnet durch:
A. eine im wesentlichen senkrechte Leitung (17), die in ein Strömungsmittel eintauchbar ist, das Verunreinigungen enthält, deren spezifisches Gewicht größer ist als das spezifische Gewicht des Strömungsmittels und die aus dem Strömungsmittel abscheidbar sind,
B. Saugmittel (14,20,25), die abwechselnd das Strömungsmittel durch die Leitung nach oben saugen, während Verunreinigungen sich darin absetzen, wobei anschließend der Betrieb der Saugmittel (14) unterbrochen wird, damit das Strömungsmittel in der Leitung absinken kann, um die Verunreinigungen,die sich auf dem Ventil gesammelt haben, vom Ventil (32,43) wegzuspülen, und
C. ein Ventil (32,43), das im unteren Endabschnitt der Abscheidevorrichtung angeordnet ist, wobei das Ventil von durch die Leitung aufwärts gesaugtem Strömungsmittel geschlossen wird, um in der Leitung sich setzende
Verunreinigungen an seiner Oberseite zu sammeln, und
das Ventil durch Schwerkraftwirkung geöffnet wird, um die auf dem Ventil gesammelten Verunreinigungen wegzuspülen, damit sie vom unteren Ende der Abscheidevorrichtung aus absinken, wenn das Ventil geöffnet ist. 35
7. Abscheidevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugmittel (14,20,25) eine Zentrifuge umfassen, die mit einem Einlaß (19) mit Abstand oberhalb des unteren Endes der Leitung (17) und mit einem Auslaß (16) oberhalb des Einlasses (19) versehen ist, und die unter Ausnutzung der Geschwindigkeit des Strömungsmittelstroms das Strömungsmittel vom Einlaß aus in einer Drallströmung nach unten und dann nach innen und oben bewegt, um das gereinigte Strömungsmittel vom oberen Ende der Leitung aus nach oben abzugeben, während sich die Verunreinigungen auf einem Klappenventil (32, 43) absetzen.
8. Automatisch betätigte, sich selbstreinigende Abscheidevorrichtung in Verbindung mit einer Pumpanlage mit einer intermittierend betriebenen Pumpe (14), die einen im Strömungsmittel untergetauchten Einlaß aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidevorrichtung mit dem Einlaß der Pumpe (14) verbunden ist, um teilchenförmiges Material aus der Flüssigkeit abzuscheiden, damit es unter Schwerkraftwirkung vom Einlaß der Pumpe (14) aus zum unteren Ende der Abscheidevorrichtung (15) absinken kann, und daß am unteren Ende der Abscheidevorrichtung (15) ein Ventil (32,43) angeordnet ist, das bei Inbetriebnahme der Pumpe (14) schließt, worauf das teilchenförmige Material zum Ventil (32,43) hin absinkt und sich auf ihm sammelt, und das bei Stillsetzen der Pumpe (14) unter Schwerkraftwirkung öffnet, um das angesammelte teilchenförmige Material nach unten abzugeben.
9. Automatisch betätigte, sich selbstreinigende Abscheidevorrichtung (15) in Verbindung mit einer Druckanlage mit einer intermittierend betriebenen Pumpe (14), die einen in einem Bohrloch angeordneten Einlaß aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidevorrichtung (15) mit dem Einlaß der Pumpe (14) versehen ist, um aus der Flüssigkeit teilchenförmiges Material abzuscheiden, damit es vom Einlaß der Pumpe aus zum unteren Ende der Abscheidevorrichtung unter Schwerkraftwirkung absinkt, und daß im unteren Ende des Einlasses ein Fangventil (32,43) angeordnet ist, durch das Wasser aufwärts gesaugt wird, um das Ventil zu schließen, wobei gereinigtes Wasser von der Pumpe (14) nach oben gesaugt wird, wenn die Pumpe betätigt wird, um das Ventil zu schließen, worauf das teilchenförmige Material zum Ventil absinkt, um sich darauf anzusammeln, worauf sich das Ventil unter Schwerkraftwirkung öffnet, um das gesammelte teilchenförmige Material nach unten freizugeben, wenn die Pumpe deaktiviert wird.
10.Abscheidevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Fangventil (32,43) zwischen einer oberen geschlossenen Stellung, in die es bei Pumpen-2^ betrieb gezogen wird, und einer unteren geöffneten Stellung, in die es sich bei Beendigung des Pumpenbetriebes ηγ eichwerkraftwirkung nach unten bewegt, hin- und herbewegbar ist.
11. Sich selbstreinigende Abscheidevorrichtung zum Trennen zweier oder mehrerer Bestandteile eines mehrphasigen Strömungsmittelsystems entsprechend den spezifischen Gewichten dieser Bestandteile, gekennzeichnet durch einen als Zentrifuge ausgebildeten Abscheider (19-25)
der das mehrphasige Strömungsmittelsystem empfängt
und es in mindestens zwei Bestandteile unterschiedlicher spezifischer Gewichte trennt; wobei der eine Bestandteil während des Trennvorganges bezüglich des anderen absinkt, daß ein Ventil (32,43) vorgesehen ist, 35
das im Schließzustand den absinkenden Bestandteil
empfängt, um diesen Bestandteil an seiner Oberseite zu sammeln, und das in eine Öffnungsstellung bewegbar ist, um den auf ihm gesammelten Bestandteil freizugeben, und daß eine intermittierend betriebene Pumpe (14) vorgesehen ist, deren Einlaß (16) mit der Abscheidevorrichtung verbunden ist, um das Ventil (32, 43) bei Betrieb der Pumpe zu schließen und das Ventil bei Unterbrechung des Pumpenbetriebs zu öffnen.
DE3503486A 1984-02-09 1985-02-01 Abscheidevorrichtung Expired - Fee Related DE3503486C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/578,779 US4555333A (en) 1984-02-09 1984-02-09 Self-purging separator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3503486A1 true DE3503486A1 (de) 1985-08-14
DE3503486C2 DE3503486C2 (de) 1995-04-20

Family

ID=24314282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3503486A Expired - Fee Related DE3503486C2 (de) 1984-02-09 1985-02-01 Abscheidevorrichtung

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4555333A (de)
EP (1) EP0165223B1 (de)
AU (1) AU575618B2 (de)
BR (1) BR8500440A (de)
DE (1) DE3503486C2 (de)
ES (1) ES292849Y (de)
GR (1) GR850293B (de)
IN (1) IN162911B (de)
MX (1) MX162557A (de)
ZA (1) ZA85483B (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6167960B1 (en) * 1998-08-17 2001-01-02 Emmanuel G. Moya Protection of downwell pumps from sand entrained in pumped fluids
US20030105433A1 (en) * 2001-11-30 2003-06-05 Ruben Philip H. Disposable syringe and cartridge with pneumatic chamber
EP1499791A2 (de) 2002-04-23 2005-01-26 Theodore A. Kampfen Sand- und partikel abscheider für flüssigkeitspumpe
US8074672B2 (en) * 2009-03-12 2011-12-13 Cummins Filtration Ip, Inc. Inertially activated ejection valve
DE102011052429B4 (de) * 2011-08-05 2014-03-06 Aker Wirth Gmbh Vorrichtung zum Abbau von Meeresgrund
WO2015116590A1 (en) * 2014-01-28 2015-08-06 Spirit Global Energy Solutions, Inc. Down-hole gas and solids separator utilized in production hydrocarbons
US10428635B2 (en) 2016-12-06 2019-10-01 Saudi Arabian Oil Company System and method for removing sand from a wellbore
US10557337B2 (en) * 2017-10-05 2020-02-11 Saudi Arabian Oil Company Downhole centrifugal separation and removal of sand from wells using progressing cavity pump

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1523161A (en) * 1924-03-06 1925-01-13 James D Atteberry Pump
US2271002A (en) * 1940-02-13 1942-01-27 George S Fosnaugh Sand separator for deep wells
US2806599A (en) * 1954-07-26 1957-09-17 Irene Cottrell Vacuum control for gravity separators
US4140638A (en) * 1978-02-02 1979-02-20 Laval Claude C Separating device for fluid system

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1601921A (en) * 1925-02-19 1926-10-05 Norman E Conklin Gas anchor for oil wells
US1611206A (en) * 1926-02-16 1926-12-21 Larc Frank William Crude-oil cleaner for oil wells
US2564963A (en) * 1947-06-16 1951-08-21 Drigenko Constantine Sand cone
US2535760A (en) * 1947-06-21 1950-12-26 Otis R Sherman Automatic sludge drain for airbrake systems
GB713535A (en) * 1951-06-19 1954-08-11 Carlyle Mfg Company Ltd An improved method and/or apparatus for filtering liquids
US3034647A (en) * 1959-06-25 1962-05-15 Ametek Inc Cyclone separator
US3213879A (en) * 1961-08-23 1965-10-26 Thompson Lee Lavere Self-aligning mechanism for regulating the discharge of solids from a centrifuge
US3243043A (en) * 1964-12-07 1966-03-29 Thompson Lee Lavere Method of controlling the discharge of solids from an orifice of a centrifugal separator
DE1507805A1 (de) * 1965-01-14 1970-04-02 Goulding Fertilisers Ltd Zyklonenscheider
US3289608A (en) * 1965-04-23 1966-12-06 Jr Claude C Laval Separating device
US3363764A (en) * 1966-06-10 1968-01-16 Brackston T. Whitaker Automatic flushing sediment separator
US3499531A (en) * 1969-06-25 1970-03-10 Ind Service Co Inc Cyclonic separation devices
US3701425A (en) * 1970-10-16 1972-10-31 Laval Claude C Sewage solid separating device
US3698555A (en) * 1970-11-23 1972-10-17 John R Conner Self-cleaning filter system
US3780502A (en) * 1971-01-25 1973-12-25 Nat Foundry Equip Co Inc Collector apparatus
US4174206A (en) * 1971-01-25 1979-11-13 Nfe International Ltd. Apparatus for separating particulate material from an airstream
US3776600A (en) * 1971-06-07 1973-12-04 Thoreson Mc Cosh Inc Valve for vacuum loader
US3816982A (en) * 1972-12-13 1974-06-18 Int Harvester Co Automatic dust unloading valve in a centrifugal air cleaner
US3963073A (en) * 1973-09-12 1976-06-15 Laval Claude C Purging apparatus
US3947364A (en) * 1974-06-13 1976-03-30 Laval Claude C Apparatus for removing particles from fluid
US4072481A (en) * 1976-04-09 1978-02-07 Laval Claude C Device for separating multiple phase fluid systems according to the relative specific gravities of the phase
US4155359A (en) * 1977-05-23 1979-05-22 Antoni Zagorski Air filtering mask
US4147630A (en) * 1977-09-19 1979-04-03 Laval Claude C Hydraulic separating device with automatic flow control
US4120795A (en) * 1977-12-05 1978-10-17 Laval Claude C Device for separating a plural phase fluid system into its constituent phases
US4203834A (en) * 1978-01-23 1980-05-20 Krebs Engineers Hydrocyclone underflow density control
US4224043A (en) * 1978-04-20 1980-09-23 Nfe International, Ltd. Compact multistage particle separator
US4148735A (en) * 1978-08-03 1979-04-10 Laval Claude C Separator for use in boreholes of limited diameter
US4300585A (en) * 1979-07-19 1981-11-17 Sedco, Inc. Automatic dump valve
US4305825A (en) * 1980-08-20 1981-12-15 Laval Claude C Reaction member for a fluid separating device
US4388091A (en) * 1981-07-29 1983-06-14 Nelson Industries, Inc. Air cleaner having a dust dumping valve
US4431535A (en) * 1982-06-17 1984-02-14 Spruiell Walter L Centrifugal separator system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1523161A (en) * 1924-03-06 1925-01-13 James D Atteberry Pump
US2271002A (en) * 1940-02-13 1942-01-27 George S Fosnaugh Sand separator for deep wells
US2806599A (en) * 1954-07-26 1957-09-17 Irene Cottrell Vacuum control for gravity separators
US4140638A (en) * 1978-02-02 1979-02-20 Laval Claude C Separating device for fluid system

Also Published As

Publication number Publication date
EP0165223B1 (de) 1988-05-04
IN162911B (de) 1988-07-23
ES292849U (es) 1986-08-01
US4555333A (en) 1985-11-26
ES292849Y (es) 1987-05-01
DE3503486C2 (de) 1995-04-20
EP0165223A1 (de) 1985-12-18
AU3826585A (en) 1985-08-15
MX162557A (es) 1991-05-22
AU575618B2 (en) 1988-08-04
ZA85483B (en) 1985-09-25
GR850293B (de) 1985-06-05
BR8500440A (pt) 1985-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1062047B1 (de) Zyklonabscheider
DE69713741T2 (de) Sediment- und abfallabscheider für regenwasser
DE10225908A1 (de) Wirbel-Staubsammelvorrichtung für einen Staubsauger
EP3222357B2 (de) Schlammabscheider
DE1921949A1 (de) Staubabscheider
WO1993020918A1 (de) Verfahren und einlaufvorrichtung zur beschickung von flachsandfängen bzw. absetzbecken
AT505081B1 (de) Vorrichtung und schacht zur dezentralen behandlung von wasser
DE3503486A1 (de) Abscheidevorrichtung
DE19953961B4 (de) Vorrichtung zum Abscheiden von Sinkstoffen aus Abwasser
CH674316A5 (de)
DE2711854A1 (de) Reinigungsgeraet zum abscheiden von magnetischen und nichtmagnetischen partikeln aus fluessigkeiten
DE1571759A1 (de) Gasskrubber
EP1685784A1 (de) Sauggerät
DE1407970A1 (de) Gasreinigungsvorrichtung
DE102006013256B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Entfernen von Partikeln aus einer Flüssigkeit
EP2957683B1 (de) Abwasserbehandlungsanordnung
EP0672801B1 (de) Siebelement, Entwässerungsmulde sowie Strassen- und Kanalreinigungsfahrzeug mit einem derartigen Siebelement
DE69936605T2 (de) Eine Abscheider-Zentrifuge
DE20018715U1 (de) Sandfanganlage
DE19521741C2 (de) Durchlaufabscheider mit zwei Stufen zum Abtrennen von Feststoffteilchen aus einer strömenden Flüssigkeit
DE4118525C1 (en) Appts. for cleansing contaminated surfaces using liq. - includes cylindrical housing with high pressure injection nozzle for feed liq., overflow, concentrically arranged sepg. walls and sieve
DE3610628A1 (de) Anlage fuer die wetterkuehlung in einem bergbaulichen abbaubetrieb untertage, insbesondere in einer strecke oder in einem streb
DE2621173A1 (de) Oelbadluftfilter und staubabscheider zur reinigung staubhaltiger luft
DE102022132097A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Filterung von Flüssigkeiten, insbesondere in Füllventilen
AT402817B (de) Sedimentationsbecken, speziell für kreislaufsysteme

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8125 Change of the main classification

Ipc: B01D 21/26

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee