泡沫發生裝置的制作方法

本實用新型涉及油氣田開發研究技術領域，特別涉及一種泡沫發生裝置。

背景技術：

泡沫壓裂技術作為重要的增產措施，它在減少對油氣井的傷害、加速和徹底返排等方面具有常規壓裂技術所無法比擬的優越性,特別是對低滲油氣藏的動用開發有著重要的作用。

在進行壓裂施工前，通常需要進行室內試驗，確定泡沫壓裂液的配比等參數，提前做好壓裂設計。其中，上述泡沫壓裂液的配比決定著壓裂液的特性，是壓裂設計的關鍵，直接影響到泡沫壓裂的效果。現場施工時，常常以室內實驗結果作為依據。若實驗結果出現較大偏差，直接影響泡沫壓裂增產措施的增產效果，因此，實驗室內實驗條件的精確對比具有重要的意義。

目前，在進行對比試驗過程中，采用的泡沫發生裝置其密封結構與濾芯為一體構造，通常是一套裝置對應設置有一種孔密度尺寸的濾芯和濾網；相應的，裝置內的填料，包括填料的種類、顆粒大小等也相對固定，因此目前的泡沫發生裝置只能提供一種密度和大小的氣泡。若需要獲得不同密度和大小的氣泡，需要整體更換泡沫發生裝置的密封結構與濾芯的一體結構。綜上，目前進行對比試驗時不僅試驗成本較高，而且將所述密封結構與濾芯的一體結構從泡沫發生裝置中拆卸出來時，費時費力，操作十分不便。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種方便更換濾網及填料的泡沫發生裝置，整體上試驗成本較低，操作簡便。

本實用新型的上述目的可采用下列技術方案來實現：

一種泡沫發生裝置，包括：

底座，所述底座上設置有進液口和進氣口，以及能與所述進液口、進氣口相連通的混合腔；

設置在所述混合腔位置的第一過濾件；

具有背對的第一端和第二端的筒體；其中，所述筒體的第一端通過可拆卸連接的方式與所述底座相連接并與所述混合腔相連通；

通過可拆卸連接的方式設置在所述筒體第二端的釜體；所述釜體上設置用于和所述筒體相連通的泡沫出口；

以及設置在所述釜體與所述筒體第二端之間的第二過濾件。

在優選的實施方式中，所述可拆卸連接的方式包括：螺紋連接，卡扣連接、鉸接中的一種。

在優選的實施方式中，所述可拆卸連接的方式為螺紋連接，相應的，

所述筒體的第一端、第二端設置有外螺紋，所述底座和釜體上設置有與上述外螺紋相配合的內螺紋。

在優選的實施方式中，所述筒體的第一端沿著背離所述第二端的方向還設置有第一延伸部，所述第一過濾件抵設在所述第一延伸部與所述底座之間，且在所述第一延伸部上還形成有用于設置第一密封件的第一凹槽。

在優選的實施方式中，所述筒體的第二端沿著背離所述第一端的方向還設置有第二延伸部，所述第二過濾件抵設在所述第二延伸部與所述釜體之間，且在所述第二延伸部上還形成有用于設置第二密封件的第二凹槽。

在優選的實施方式中，所述釜體呈圓柱體型，其具有相背對的頂端和底端，所述底端設置有用于和所述筒體的第二端相配合的第一配合部，所述頂端設置有用于和所述泡沫出口相配合的第二配合部，所述底端至所述頂端之間設置有流體通道。

在優選的實施方式中，所述釜體上還設置有取樣口，所述取樣口與所述流體通道相連通。

在優選的實施方式中，所述流體通道外還設置有透明隔離件，在所述透明隔離件外還設置有觀察裝置。

在優選的實施方式中，所述泡沫出口為設置有能與所述筒體相連通的貫通孔的接頭，在所述泡沫出口與所述釜體之間還設置有第三過濾件。

在優選的實施方式中，所述泡沫出口通過可拆卸連接的方式與所述釜體相連接。

本實用新型的特點和優點是：通過設置具有進液口和進氣口，以及能與所述進液口、進氣口相連通的混合腔的底座，設置有泡沫出口的釜體，以及分別通過可拆卸連接的方式與所述底座和釜體連接的筒體，由于筒體與所述底座可拆卸連接的位置設置有第一過濾件，所述筒體與所述釜體可拆卸連接的位置設置有第二過濾件，在所述筒體與所述底座、釜體進行拆卸時，即可將第一過濾件、第二過濾件取出進行更換，且同時筒體內的填料也可以同時更換。可見所述筒體與底座、釜體為可拆卸連接，更換時，只需更換相應的濾網和填料即可配合進行對比試驗，整體上試驗成本較低，且操作簡便。

進一步，由于在所述釜體中設置有流體通道，且流體通道處設置有透明隔離件和觀察裝置及相應的配套設備，能夠在制備泡沫時，實時獲得泡沫的形態參數，以便進一步進行相應的分析和記錄。

附圖說明

圖1是本申請實施方式中一種泡沫發生裝置的結構示意圖；

圖2是本申請實施方式中一種泡沫發生裝置的局部放大圖。

附圖標記說明：

底座-1；進液口-11；進氣口-12；混合腔-13；第一過濾件-2；筒體-3；第一延伸部-31；第二延伸部-32；釜體-4；泡沫出口-40；取樣口-41；流體通道-42；第三過濾件-43；第二過濾件-5；透明隔離件-6；觀察裝置-7。

具體實施方式

下面將結合附圖和具體實施方式，對本實用新型的技術方案作詳細說明，應理解這些實施方式僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落入本申請所附權利要求所限定的范圍內。

需要說明的是，當元件被稱為“設置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本申請的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本申請的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本申請。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

本實用新型提供一種方便更換濾網及填料的泡沫發生裝置，整體上試驗成本較低，操作簡便。

請參閱圖1和圖2，本申請實施方式中提供的一種泡沫發生裝置可以包括：底座1，所述底座1上設置有進液口11和進氣口12，以及能與所述進液口11、進氣口12相連通的混合腔13；設置在所述混合腔13位置的第一過濾件2；具有背對的第一端和第二端的筒體3；其中，所述筒體3的第一端通過可拆卸連接的方式與所述底座1相連接并與所述混合腔13相連通；通過可拆卸連接的方式設置在所述筒體3第二端的釜體4；所述釜體4上設置用于和所述筒體3相連通的泡沫出口40；以及設置在所述釜體4與所述筒體3第二端之間的第二過濾件5。

在本實施方式中，所述底座1可以包括固定連接的第一部分和第二部分。具體的，所述第一部分可以為尺寸較大的底盤。例如，所述底盤可以為扁平的圓柱形，當然，所述底盤的形狀并不限于上述舉例，本申請在此并不作具體的限定。所述第一部分可以通過焊接、螺紋連接等方式相固定，或者所述第一部分和所述第二部分還可以為一體成型的方式。整體上，通過固定所述底座1的第一部分進行定位后，能夠實現對整個泡沫發生裝置的定位。所述第二部分可以用于設置所述進液口11、進氣口12和混合腔13。

具體的，所述第二部分可以整體為圓柱體型。在所述圓柱體的側壁上向內設置有用于進液口11以及用于進氣的進氣口12，且在所述圓柱體的中部設置有能夠將所述進液口11、進氣口12相連通的混合腔13。當然，所述第二部分的具體形狀及其內部構造還可以為其他形式，本申請在此并不作具體的限定。

在本實施方式中，在所述混合腔13位置可以設置有第一過濾件2，所述第一過濾件2可以用于防止所述筒體3中的填料堵塞混合腔13。具體的，所述第一過濾件2的形式可以為濾網。當所述濾網的個數以及孔密度不同時，可以在一定程度上影響產生氣泡的密度和大小。例如，當所述濾網的個數較多且孔密度較小時，泡沫出口40處產生的氣泡的密度較密，且形狀較小；當所述濾網的個數較少且孔密度較大時，泡沫出口40處產生的氣泡的密度較稀，且形狀較大。

在本實施方式中，所述筒體3為中空的管狀，其中空不用用于裝設試驗所需的填料。所述填料用于作為泡沫發生材質，具體的，所述填料可以為不同數目、形狀的玻璃珠、鋼珠、砂子等。當然，所述填料的形式還可以為其他材質，本申請在此并不作具體的限定。

所述筒體3具有相背對的第一端和第二端，其中所述筒體3的第一端可以通過可拆卸連接的方式與所述底座1相連接并與所述混合腔13相連通。具體的，所述可拆卸連接的方式可以包括：螺紋連接，卡扣連接、鉸接中的一種。當然，所述可拆卸連接的方式并不限于上述舉例，本申請在此并不作具體的限定。

例如，所述可拆卸連接的方式為螺紋連接，相應的，所述筒體3的第一端設置有外螺紋，所述底座1上設置有與上述外螺紋相配合的內螺紋。更換第一過濾件2、筒體3內的填料中的至少一種時，只需要使得所述筒體3與所述底座1相對旋轉，使得螺紋脫扣即可將筒體3與所述底座1分離，進行相應的更換操作。當更換好第一過濾件2、填料后，可以重新旋緊螺紋，使得所述筒體3的第一端固定在所述底座1上。

在本實施方式中，所述筒體3的第一端能夠與所述混合腔13相連通，以便從混合腔13進入的氣、液混合物通過所述第一端進入所述筒體3中。

在一個實施方式中，所述筒體3的第一端沿著背離所述第二端的方向還設置有第一延伸部31，所述第一過濾件2抵設在所述第一延伸部31與所述底座1之間，且在所述第一延伸部31上還形成有用于設置第一密封件的第一凹槽。

在本實施方式中，所述第一延伸部31可以為在所述第一端的端部形成的凸起，或者是外徑小于所述筒體3外徑的小軸段，當然，所述第一延伸部31的形式還可以為其他形式，本申請在此并不作具體的限定。在所述第一延伸部31上設置有與所述筒體3相貫通的通孔，用于和所述混合腔13相連通。當然，優選的，所述延伸部與所述筒體3可以為一體成型，其具體可以為在所述筒體3的端部形成的壁厚較小的管段。所述第一延伸部31抵設在所述第一過濾件2上，通過所述第一過濾件2與所述底座1的混合腔13相連通。

在本實施方式中，所述第一延伸部31的外壁上還形成有所述第一密封件的第一凹槽。具體的，所述第一凹槽可以為環形凹槽。相應的，所述第一密封件可以為O型密封圈。所述第一密封件用于保證所述筒體3與所述底座1配合位置的密封性，防止氣液混合物從兩者配合的位置溢出。

在本實施方式中，所述筒體3的第二端可以通過可拆卸連接的方式與所述釜體4相連接。具體的，所述可拆卸連接的方式可以包括：螺紋連接，卡扣連接、鉸接中的一種。當然，所述可拆卸連接的方式并不限于上述舉例，本申請在此并不作具體的限定。

例如，所述可拆卸連接的方式為螺紋連接，相應的，所述筒體3的第二端設置有外螺紋，所述釜體4上設置有與上述外螺紋相配合的內螺紋。更換第二過濾件5、筒體3內的填料中的至少一種時，只需要使得所述筒體3與所述釜體4相對旋轉，使得螺紋脫扣即可將筒體3與所述釜體4分離，進行相應的更換操作。當更換好第二過濾件5、填料后，可以重新旋緊螺紋，使得所述筒體3的第二端固定在所述釜體4上。

在一個實施方式中，所述筒體3的第二端沿著背離所述第一端的方向還設置有第二延伸部32，所述第二過濾件5抵設在所述第二延伸部32與所述釜體4之間，且在所述第二延伸部32上還形成有用于設置第二密封件的第二凹槽。

在本實施方式中，所述第二延伸部32可以為在所述第二端的端部形成的凸起，或者是外徑小于所述筒體3外徑的小軸段，當然，所述第二延伸部32的形式還可以為其他形式，本申請在此并不作具體的限定。在所述第二延伸部32上設置有與所述筒體3相貫通的通孔，用于和所述混合腔13相連通。當然，優選的，所述延伸部與所述筒體3可以為一體成型，其具體可以為在所述筒體3的端部形成的壁厚較小的管段。所述第二延伸部32抵設在所述第二過濾件5上，通過所述第二過濾件5與所述釜體4相連通。

在本實施方式中，所述第二延伸部32的外壁上還形成有所述第二密封件的第二凹槽。具體的，所述第一凹槽可以為環形凹槽。相應的，所述第二密封件可以為O型密封圈。所述第二密封件用于保證所述筒體3與所述釜體4配合位置的密封性，防止氣液混合物從兩者配合的位置溢出。

在本實施方式中，所述釜體4通過可拆卸的方式設置在所述筒體3的第二端。所述釜體4中可以設置與所述筒體3相連通的泡沫出口40，氣體、液體按照預定的比例分別通過進氣口12和進油口混合進入所述筒體3中，流經筒體3中的填料后，進入釜體4，最后從所述泡沫出口40流出。具體的，所述泡沫出口40可以為設置有能與所述筒體3相連通的貫通孔的接頭，便于和外部設備相對接。此外，在所述泡沫出口40與所述釜體4之間還可以設置有第三過濾件43。所述第三過濾件43的具體形式可以與所述第一過濾件2或第二過濾件5相同，為過濾網。在所述泡沫出口40上還可以設置有用于設置密封件的凹槽，以便保證所述釜體4與所述泡沫出口40配合位置處的密封性。

在一個具體的實施方式中，所述釜體4呈圓柱體型，其具有相背對的頂端和底端，所述底端設置有用于和所述筒體3的第二端相配合的第一配合部，所述頂端設置有用于和所述泡沫出口40相配合的第二配合部，所述底端至所述頂端之間設置有流體通道42。

在本實施方式中，所述釜體4可以為圓柱體，當然，其也可以為其他形狀，本申請在此并不作具體的限定。所述釜體4具有相背對的頂端和底端。其中，所述底端設置有用于和所述筒體3的第二端相配合的第一配合部。所述第一配合部可以為在所述釜體4的底端向內形成的圓柱型凹槽。當所述釜體4與所述筒體3的連接方式為螺紋連接時，在所述凹槽的內壁上形成有與所述筒體3的第二端的外螺紋配合的內螺紋。所述頂端設置有用于和所述泡沫出口40相配合的第二配合部。所述第一配合部可以為在所述釜體4的底端相內形成的圓柱型凹槽。

所述泡沫出口40可以通過可拆卸連接的方式與所述釜體4相連接。具體的，所述可拆卸連接的方式可以包括螺紋連接，卡扣連接、鉸接中的一種。當然，所述可拆卸連接的方式還可以為其他形式，本申請在此并不作具體的限定。當所述泡沫出口40通過螺紋連接的方式與所述釜體4連接時，所述第二配合部可以為在所述釜體4的頂端向內形成的圓柱型凹槽。在所述凹槽的內壁上形成有與所述泡沫出口40的外螺紋配合的內螺紋。

在本實施方式中，所述流體通道42設置在所述釜體4的底端與頂端之間，所述流體通道42內流通有從所述筒體3流出的泡沫。

在一個實施方式中，所述釜體4上還設置有取樣口41，所述取樣口41與所述流體通道42相連通。

在本實施方式中，所述釜體4上還可以設置有取樣口41，所述取樣可以與所述流體通道42相連通，制備泡沫時，所述流體通道42內氣泡可以通過所述取樣口41流出。具體的，所述取樣口41上可以設置有用于控制其通斷的開關裝置。當需要進行取樣分析時，可以打開所述取樣口41，取出樣品。

在一個實施方式中，所述流體通道42外還設置有透明隔離件6，在所述透明隔離件6外還設置有觀察裝置7。

在本實施方式中，所述流體通道42外可以設置有透明的隔離件。具體的，所述透明隔離件6可以為透明的玻璃等材質。當然所述透明的隔離件還可以為其他材質，本申請在此并不作具體的限定。

具體的，所述釜體4在流體通道42上可以設置有一個擴口，通過鎖緊接頭將所述透明隔離件6設置在所述擴口位置。在所述透明隔離件6外還設置有觀察裝置7，用于觀察泡沫生成的大小形態等。具體的，所述觀察裝置7可以為攝像機。所述觀察裝置7通過數據線可以與電腦相連接，從而把攝像機采集到的數據傳輸給電腦。通過電腦采集軟件界面可以看出圖像的具體形態。此外，所述觀察裝置7還可以配套有照明裝置，以輔助提高拍攝效果。

使用該泡沫發生裝置制取泡沫時，可以通過數據線將觀察裝置7和電腦相連接，打開照明裝置，通過電腦的采集然間界面看圖像是否清晰與居中，以此來調整所述觀察裝置7的位置。

調整好所述觀察裝置7后，可以打開螺桿泵，通過進液口11按照設計排量泵入試驗流體；打開氣瓶，通過氣體流量控制器調整氣體流量，氣體和液體按照預定比例進入筒體3內，進行重復混合，再從泡沫出口40流出，進入到流出當中。

本申請實施方式中，通過設置具有進液口11和進氣口12，以及能與所述進液口11、進氣口12相連通的混合腔13的底座1，設置有泡沫出口40的釜體4，以及分別通過可拆卸連接的方式與所述底座1和釜體4連接的筒體3，由于筒體3與所述底座1可拆卸連接的位置設置有第一過濾件2，所述筒體3與所述釜體4可拆卸連接的位置設置有第二過濾件5，在所述筒體3與所述底座1、釜體4進行拆卸時，即可將第一過濾件2、第二過濾件5取出進行更換，且同時筒體3內的填料也可以同時更換。由于所述筒體3與底座1、釜體4為可拆卸連接，更換時，只需更換相應的濾網和填料即可配合進行對比試驗，整體上試驗成本較低，且操作簡便。

進一步，由于在所述釜體4中設置有流體通道42，且流體通道42處設置有透明隔離件6和觀察裝置7及相應的配套設備，能夠在制備泡沫時，可以實時得到泡沫的形態參數，以便進一步進行相應的分析和記錄

本說明書中的上述各個實施方式均采用遞進的方式描述，各個實施方式之間相同相似部分相互參照即可，每個實施方式重點說明的都是與其他實施方式不同之處。

以上所述僅為本實用新型的幾個實施方式，雖然本實用新型所揭露的實施方式如上，但所述內容只是為了便于理解本實用新型而采用的實施方式，并非用于限定本實用新型。任何本實用新型所屬技術領域的技術人員，在不脫離本實用新型所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實施方式的形式上及細節上作任何的修改與變化，但本實用新型的專利保護范圍，仍須以所附權利要求書所界定的范圍為準。