¿Cuáles son los distintos tipos de agitadores? Entendamos primero el método de clasificación de los agitadores de lodo. Los agitadores de lodo se pueden clasificar según diferentes métodos de conexión del motor reductor, diferentes estructuras del impulsor, diferentes medios de agitación, diferentes usos y otros factores. Las diferentes clasificaciones tienen diferentes tipos de agitadores. Según el método de conexión del reductor, podemos dividirlo en tipo tornillo sin fin de turbina y tipo engranaje helicoidal. Según la estructura del impulsor, podemos clasificarlo en agitadores de lodo de pala plana, pala plegada y pala en espiral. Según el flujo del fluido, podemos clasificarlo en agitadores de lodo de flujo axial, flujo radial y flujo mixto. Por último, según su uso, podemos separarlos en agitadores de lodo de fluido de baja viscosidad y agitadores de lodo de fluido de alta viscosidad.
A continuación se dividen los agitadores de lodos en tres tipos según las diferentes direcciones del flujo de fluido: tipo turbina, tipo propulsión y tipo pala.
1. Agitador de lodo de turbina
El agitador de lodo de turbina es el tipo de agitador más utilizado en el proceso de mezcla de fluidos de perforación. Puede realizar con eficacia casi todas las operaciones de mezcla y puede manejar fluidos con una amplia gama de viscosidades. Es un agitador para fluidos de baja viscosidad. Los agitadores de turbina se pueden dividir en tipo abierto y tipo disco. El tipo abierto tiene álabes rectos, álabes inclinados, álabes curvos, etc., y el tipo de disco tiene álabes rectos, álabes inclinados, álabes curvos, etc. El número de álabes utilizado habitualmente en las turbinas abiertas es de 2 y 4 álabes, y el tipo de disco es el más común con 6 álabes. El agitador de turbina tiene una gran fuerza de cizallamiento, que puede dispersar los microgrupos de fluidos muy finamente. Es adecuado para la mezcla, dispersión líquido-líquido y suspensión líquido-sólido de fluidos de viscosidad baja a media. La pala recta tiene un gran efecto de cizallamiento y es un agitador de tipo cizallamiento. Las palas curvas se refieren a palas que se doblan en la dirección del flujo, lo que puede reducir el consumo de energía y son adecuadas para mezclar fluidos que contienen partículas sólidas frágiles.
2. Agitador de lodo de hélice
El agitador de hélice estándar tiene palas trilobuladas, y su paso es igual al diámetro d de la paleta. La turbulencia del fluido no es alta cuando el agitador de hélice está agitando, pero el volumen de circulación es grande. El agitador de hélice tiene una estructura sencilla y es fácil de fabricar. Se utiliza a menudo en fluidos de baja viscosidad y es adecuado para ocasiones con baja viscosidad y gran caudal. Tiene un buen rendimiento de circulación y poco efecto de cizallamiento, y es un agitador de tipo de circulación. El diámetro del agitador de hélice es menor, d/D=1/4-1/3, la velocidad de la punta de la pala es generalmente de 7-10m/s, y la máxima puede alcanzar los 15m/s.
3. Agitador de lodo de paletas
Fabricamos las cuchillas a partir de acero plano y las fijamos al cubo mediante soldadura o pernos. El número de palas es de 2, 3 ó 4, y podemos dividir las palas en dos tipos: de pala recta y de pala plegable. Los agitadores de paletas hacen circular el fluido principalmente. Dado que el tipo de pala plegable consume menos energía que el tipo de pala plana con el mismo desplazamiento, utilizamos con más frecuencia palas de flujo axial. La denominada pala de flujo axial significa que la dirección principal de descarga de la pala es paralela al eje agitador. Los agitadores de paletas también pueden utilizarse para agitar fluidos de alta viscosidad para promover el intercambio superior e inferior de fluidos, sustituyendo al costoso impulsor de cinta en espiral. La velocidad del agitador de paletas suele ser de 20-100r/min, y la viscosidad máxima es de 20Pa.s.
Composición de la estructura del agitador de lodos
Estas son las diferencias entre los tres tipos de agitadores de lodotipo turbina, tipo hélice y tipo paleta. Además de estos tres tipos, existen muchos otros tipos de agitadores de lodo. Actualmente, los agitadores de lodo utilizados en el control de sólidos de perforación de yacimientos petrolíferos son principalmente de tipo tornillo sin fin de turbina.
