[发明专利]一种连续油管用超干二氧化碳泡沫发生装置及其应用

权利要求书

1.一种连续油管用超干二氧化碳泡沫发生装置，包括锁水模块、剪切震荡模块和储水混合模块，均设于一钢管内；

所述钢管内，沿所述超干二氧化碳泡沫发生装置的注入口与排出口依次设置一级螺旋导流槽、所述锁水模块、二级螺旋导流槽、所述剪切震荡模块、三级螺旋导流槽、储水混合模块和四级螺旋导流槽；

所述锁水模块包括沿气液流动方向依次布置的若干排毛细锁水孔板，每相邻两个所述毛细锁水孔板之间设有一排漏斗形导流管，所述漏斗形导流管的大口作为气液入口；沿气液流动方向，所述漏斗形导流管的尺寸逐渐减小；

所述剪切震荡模块包括沿气液流动方向依次布置的若干毛细孔板，每相邻两排所述毛细孔板之间设有一组气液剪切模型；每组所述气液剪切模型包括依次配合的第一排气液剪切模型、第二排气液剪切模型和第三排气液剪切模型；

沿气液流动方向，所述第一排气液剪切模型包括若干柱体Ⅰ，所述柱体Ⅰ由半球体Ⅰ、同心圆柱体Ⅰ和圆台Ⅰ组成，所述圆台Ⅰ的大口径端与所述同心圆柱体Ⅰ配合；所述第二排气液剪切模型包括若干柱体Ⅱ，所述柱体Ⅱ由半球体Ⅱ、同心圆柱体Ⅱ和圆台Ⅱ组成，所述圆台Ⅱ的大口径端与所述同心圆柱体Ⅱ配合；所述第三排气液剪切模型包括若干柱体Ⅲ，所述柱体Ⅲ由半球体Ⅲ、同心圆柱体Ⅲ和圆台Ⅲ组成，所述圆台Ⅲ的大口径端与所述同心圆柱体Ⅲ配合；所述柱体Ⅰ固定于所述柱体Ⅱ上，所述柱体Ⅱ固定于所述柱体Ⅲ上，所述柱体Ⅲ固定于所述毛细孔板上；若干所述柱体Ⅰ紧密排列形成的缝隙作为气液流动通道Ⅰ，若干所述柱体Ⅱ紧密排列形成的缝隙作为气液流动通道Ⅱ，若干所述柱体Ⅲ紧密排列形成的缝隙作为气液流动通道Ⅲ，所述气液流动通道Ⅰ、所述气液流动通道Ⅱ与所述气液流动通道Ⅲ交错布置；其中，所述柱体Ⅰ和所述柱体Ⅱ分别通过所述半球体Ⅱ和所述半球体Ⅲ上设置的凹槽固定；所述圆台Ⅰ与三个所述半球体Ⅱ上的三个所述凹槽形成的腔体配合；所述圆台Ⅱ与三个所述半球体Ⅲ上的三个所述凹槽形成的腔体配合；

所述储水混合模块包括沿气液流动方向依次布置的若干毛细储水孔板，每相邻两个所述毛细储水孔板之间设有一排储水球棍模型；所述储水球棍模型包括若干由立方体型球棍单元，每个所述立方体型球棍单元包括漏斗形进液口、球形储水格和毛细排出管；所述毛细排出管与所述毛细储水孔板上的毛细通道连通；其中，所述储水混合模块包括3~5排所述储水球棍模型；所述立方体型球棍单元的边长为5mm~25mm；所述漏斗形进液口的尺寸为：下底面直径为4mm~7mm，上底面直径为7mm~20mm，高为1mm~8mm；所述球形储水格的直径为3mm~10mm；所述毛细排出管的直径为0.5mm~2mm；沿气液流动方向，所述立方体型球棍单元的尺寸逐渐减小；每个所述球形储水格与4~9根所述毛细排出管连接。

2.根据权利要求1所述的连续油管用超干二氧化碳泡沫发生装置，其特征在于：所述锁水模块、所述剪切震荡模块和所述储水混合模块均通过外螺纹安装于所述钢管的内壁上。

3.根据权利要求1或2所述的连续油管用超干二氧化碳泡沫发生装置，其特征在于：所述锁水模块包括3~5排所述漏斗形导流管；

所述漏斗形导流管的表面设置为粗糙倒刺表面，并且表面经过亲水性处理；

所述毛细锁水孔板的孔眼直径为0.5mm~3mm，厚度为2cm~3cm，表面进行亲水性处理。

4.根据权利要求3所述的连续油管用超干二氧化碳泡沫发生装置，其特征在于：所述剪切震荡模块包括3~5组所述气液剪切模型，且沿气液流动的方向，所述气液剪切模型的直径依次减小，所述气液剪切模型的直径指的是组成模型的柱体的直径；

所述柱体Ⅰ、所述柱体Ⅱ和所述柱体Ⅲ的直径均为5mm~14mm，

所述的毛细孔板的孔眼直径为0.5mm~2mm，所述毛细孔板的厚度为2cm~3cm。

5.根据权利要求4所述的连续油管用超干二氧化碳泡沫发生装置，其特征在于：所述锁水模块的入口和出口处、所述剪切震荡模块的入口和出口处以及所述储水混合模块的入口和出口处均设有安全阀，所述安全阀设于所述钢管的侧壁上。