شبیه سازی عملکرد اجکتورهای اختلاط آب و سیمان در دستگاه های حفاری

این مقاله به تحلیل و شبیه سازی عملکرد اجکتور اختلاط دوغاب سیمان در دستگاه سیمانکاری حفاری که از نوع اجکتور مایع - گاز - مایع ١ می باشد، می پردازد . در ابتدا معادلات حاکم بر اجکتور استخراج شده و سپس به کمک یک کد محاسباتی دستگاه معادلات غیر خطی حاکم بر اجکتور برای شرایط عملیاتی مختلف حل شده است . تأثیر پارامترهای مختلف مانند نسبت دبی حجمی سیال ثانویه به اولیه و هندسه اجکتور بر بازده و نسبت فشار خروجی مورد بررسی قرار گرفته شده است . تحلیل عملکرد اجکتور موجود در دستگاه سیمانکاری حفاری نشان می دهد که بازده اجکتور بسیار پایین بوده ( حدود ۶۱ %) ، لذا کارآیی لازم برای اختلاط سریع و یکنواخت دوغاب را ندارد . با استفاده از شبیه سازی سیستم، مشخص شد که با انجام تغییراتی در طراحی اجکتور مانند اضافه کردن دیفیوزر، تغییر نسبت سطح مقطع گلوگاه به سطح مقطع خروجی دیفیوزر و سطح مقطع خروجی جت اولیه به سطح مقطع گلوگاه می توان بازده اجکتور را تا حدود ۲۴ % افزایش داد .

کلیدواژه ها:

اجکتور ، دستگاه سیمانکاری حفاری ، اختلاط آب و سیمان ، هندسه اجکتور ، بازده