一种钻井泥浆净化用新型离心机技术领域
本发明涉及石油装备技术领域，尤其涉及一种钻井泥浆净化用新型离心机。
背景技术
钻井泥浆净化用离心机处于钻井液固控系统的最后一级，可有效控制钻井泥浆的
密度，清除钻井泥浆中的有害固相，对钻井生产具有重大意义。通过离心机进行钻井泥浆的
净化相对于传统的钻井泥浆振动筛分离法，可分离的固相颗粒多，分离效率高且净化后的
泥浆杂质含量低。
现有的离心机如图1所示，通常包括进料管1、皮带轮2、左轴承3、螺旋推进器4、进
料孔5、机壳6、右轴承7、行星差速器8、溢流孔9、排渣孔10、底座11和过载保护装置12，其中，
进料管1设置在螺旋推进器4的大端，钻井泥浆经进料管1进入螺旋推进器4的内部，然后将
螺旋推进器4上设置的进料孔5进入机壳6和螺旋推进器4间的间隙内，然后再离心力的作用
下，实现液体和固体的相互分离，进而实现钻井泥浆的净化。
但是，由于钻井泥浆中含有较多的杂质，且钻井泥浆为了将钻井过程中井底产生
的岩屑带出井底，故钻井泥浆的黏度比较高，因此，在钻井泥浆经进料管1进入螺旋推进器4
的内部时，经常在进料管1的端部凝固，进而堵塞进料管的正常使用，同时，由于钻井泥浆的
黏度高且含有较多的杂质，导致钻井泥浆经进料孔5进入机壳6和螺旋推进器4间的间隙时，
流速缓慢，降低了钻井泥浆的分离效率。
发明内容
本发明提供一种钻井泥浆净化用新型离心机，旨在解决现有离心机用于钻井泥浆
净化过程中，钻井泥浆在进料管的端部凝固堵塞进料管正常使用的问题，同时还可以提高
钻井泥浆的分离效率。
本发明提供一种钻井泥浆净化用新型离心机，所述离心机包括螺旋推进器、进料
加速器和进料管；所述螺旋推进器包括圆柱端螺旋推进器和圆锥段螺旋推进器，所述进料
加速器设置在所述圆柱端螺旋推进器和所述圆锥段螺旋推进器的连接处，所述进料加速器
包括进料加速器安装板和进料加速器翅片，所述进料加速器安装板固定在所述螺旋推进器
上，所述进料加速器翅片固定在所述进料加速器安装板上；所述进料管的一端安装在所述
圆柱段螺旋推进器内，所述进料管的另一端位于所述圆柱段螺旋推进器的外部，用于连接
钻井泥浆的输送管线，所述进料管位于所述圆柱段螺旋推进器内的一端的出口位于所述进
料加速器翅片形成的容置空间内。
可选的，所述进料加速器安装板上固定有6个所述进料加速器翅片，所述进料加速
器翅片围绕所述进料加速器安装板的中心对称设置。
可选的，所述进料加速器翅片为片状结构，包括圆弧端和直角端，所述直角端固定
在所述进料加速器安装板上，所述圆弧端包括圆角和直角，所述圆角位于所述进料加速器
翅片形成的容置空间内。
可选的，所述进料加速器安装板为圆形结构，所述进料加速器翅片的中心线与所
述进料加速器安装板的法线之间的夹角为15°～45°。
可选的，所述圆锥段螺旋推进器和所述圆柱段螺旋推进器同心安装，所述进料加
速器安装板和所述圆柱段螺旋推进器同心安装。
可选的，所述圆柱段螺旋推进器的内壁上设置有进料孔，所述进料孔沿所述圆柱
段螺旋推进器的内壁径向均匀分布，所述进料加速器翅片的圆弧端靠近所述进料孔。
可选的，所述离心机还包括出渣端连接轴、出渣端轴承套、出渣端垫片、出渣端轴
承、出渣端轴套、转鼓、螺母、螺栓、支柱、出液端轴承端盖、出液端轴承、出液端垫片、出液端
轴套和轮盖；所述转鼓位于所述螺旋推进器的外部，所述转鼓和所述螺旋推进器同心安装，
所述出渣端轴套和所述转鼓的端部通过所述支柱相连接，所述出渣端连接轴的一端设置在
所述圆锥段螺旋输送器的出口处，所述出渣端轴承设置在所述出渣端连接轴上，所述出渣
端轴套和所述出渣端轴承套将所述出渣端轴承固定在所述出渣端连接轴上。
可选的，所述螺栓和所述螺母相互配合将所述出渣端轴承套固定在所述出渣端轴
套上，通过所述螺栓和所述螺母将所述出渣端连接轴固定在所述圆锥段螺栓推进器的出口
端，所述螺旋推进器随所述出渣端连接轴转动。
可选的，所述出液端轴套安装在所述进料管上，所述出液端轴承端盖固定在所述
转鼓上，所述出液端轴套和所述出液端轴承端盖相互配合将所述出液端轴承固定在所述进
料管上，所述轮盖固定在所述出液端轴套上。
可选的，所述出渣端垫片设置在所述出渣端轴承之间，所述出液端垫片设置在所
述出液端轴承之间，所述转鼓和所述螺旋推进器之间设置有出渣孔，所述轮盖、所述出液端
轴承端盖、所述出液端轴套和所述转鼓一起绕所述进料管旋转。
本发明实施例提供的钻井泥浆净化用新型离心机，包括螺旋推进器、进料加速器
和进料管，其中，螺旋推进器包括圆柱端螺旋推进器和圆锥段螺旋推进器，该进料加速器设
置在该圆柱端螺旋推进器和圆锥段螺旋推进器的连接处，进料加速器安装板固定在螺旋推
进器上，进而进料加速器随螺旋推进器的转动而转动，进料加速器翅片固定在进料加速器
安装板上，进而保证进料加速器翅片可以随螺旋推进器的转动而转动，从而可以保证钻井
泥浆进入圆柱段螺旋推进器的内腔后，在进料加速器翅片的搅动下形成涡流，可以有效提
高钻井泥浆经进料孔进入螺旋推进器和转鼓之间间隙的速度，提高钻井泥浆的分离效率；
进料管位于圆柱段螺旋推进器内的一端的出口位于进料加速器翅片形成的容置空间内，进
而可以保证钻井泥浆进入圆柱段螺旋推进器的内腔后，在进料加速器翅片的搅动下形成涡
流，即在进料管的出口处形成涡流，从而进料管出口处的钻井泥浆在进料加速器翅片的搅
动作用下，可以绕进料管的中心轴线流动，有效防止钻井泥浆在进料管出口处凝固，防止钻
井泥浆堵塞进料管影响进料管的正常工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可
以根据这些附图获得其他的附图。
图1为已有技术提供的离心机的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的钻井泥浆净化用新型离心机的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的进料加速器的正视结构示意图；
图4为本发明实施例提供的进料加速器的俯视结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第
四”、“第五”、“第六”、“第七”和“第八”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描
述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描
述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术
语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列
步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是
可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例提供的钻井泥浆净化用新型离心机，用于石油钻井过程中的钻井泥
浆的净化，可有效控制钻井泥浆的密度，清除钻井泥浆中的有害固相，对钻井过程具有重大
意义。本发明实施例提供的钻井泥浆净化用新型离心机，包括螺旋推进器、进料加速器和进
料管，其中，螺旋推进器包括圆柱端螺旋推进器和圆锥段螺旋推进器，该进料加速器设置在
该圆柱端螺旋推进器和圆锥段螺旋推进器的连接处，进料加速器安装板固定在螺旋推进器
上，进而进料加速器随螺旋推进器的转动而转动，进料加速器翅片固定在进料加速器安装
板上，进而保证进料加速器翅片可以随螺旋推进器的转动而转动，从而可以保证钻井泥浆
进入圆柱段螺旋推进器的内腔后，在进料加速器翅片的搅动下形成涡流，可以有效提高钻
井泥浆经进料孔进入螺旋推进器和转鼓之间间隙的速度，提高钻井泥浆的分离效率；进料
管位于圆柱段螺旋推进器内的一端的出口位于进料加速器翅片形成的容置空间内，进而可
以保证钻井泥浆进入圆柱段螺旋推进器的内腔后，在进料加速器翅片的搅动下形成涡流，
即在进料管的出口处形成涡流，从而进料管出口处的钻井泥浆在进料加速器翅片的搅动作
用下，可以绕进料管的中心轴线流动，有效防止钻井泥浆在进料管出口处凝固，防止钻井泥
浆堵塞进料管影响进料管的正常工作。
参考图2所示，本发明实施例提供的钻井泥浆净化用新型离心机，包括螺旋推进
器、进料加速器2、出渣端连接轴4、出渣端轴承套5、出渣端垫片6、出渣端轴承7、出渣端轴套
8、转鼓9、螺母10、螺栓11、进料管12、支柱13、出液端轴承端盖14、出液端轴承15、出液端垫
片16、出液端轴套17和轮盖18。其中，参考图2所示，螺旋推进器包括圆柱端螺旋推进器1和
圆锥段螺旋推进器2，圆柱段螺旋推进器1包括圆柱形内壁和围绕圆柱形内壁设置在该圆柱
形内壁外侧的螺旋推进齿，圆锥段旋推进器2包括圆锥形内壁和围绕圆锥形内壁设置在该
圆锥形内壁外侧的螺旋推进齿，圆柱段螺旋推进器1和圆锥段旋推进器3上设置的螺旋推进
齿相互连通。
需要说明的是，圆柱段螺旋推进器1和圆锥段旋推进器3之间相互固定连接，示例
的，圆柱段螺旋推进器1和圆锥段旋推进器3可以通过焊接的方式实现固定，本发明实施例
对此不做限定。优选的，圆柱段螺旋推进器1和圆锥段旋推进器3一体成型，一体成型的圆柱
段螺旋推进器1和圆锥段旋推进器3的连接强度高，工作稳定性好。
参考图2所示，进料加速器2设置在圆柱端螺旋推进器1和圆锥段螺旋推进器2的连
接处。参考图3和图4所示，进料加速器2包括进料加速器安装板201和进料加速器翅片202，
进料加速器安装板201固定在螺旋推进器上。具体的，进料加速器安装板201固定在圆柱端
螺旋推进器1和圆锥段螺旋推进器2的连接处，参考图3所述，进料加速器安装板201的边沿
处设置有4个凹槽2011，凹槽2011沿进料加速器安装板201的边沿均匀分布，可以保证进料
加速器安装板201固定在圆柱端螺旋推进器1和圆锥段螺旋推进器3的连接处的稳定性高，
其中，螺旋推进器的内壁上在圆柱端螺旋推进器1和圆锥段螺旋推进器3的连接处设置有与
凹槽2011相互配合的凸起，该凸起与凹槽2011相互配合实现进料加速器安装板201与螺旋
推进器之间的固定，进而实现进料加速器安装板201随螺旋推进器的转动而转动。
需要说明的是，进料加速器安装板201的外形为圆形结构，其直径与圆柱端螺旋推
进器1的内壁的直径相同，即进料加速器安装板201与圆柱端螺旋推进器1的内壁相互配合，
优选的，进料加速器安装板201与圆柱端螺旋推进器1的内壁间采用过渡配合，采用过渡配
合可以进料加速器安装板201与圆柱端螺旋推进器1的内壁间的固定强度高，同时，在进料
加速器安装板201安装在圆柱端螺旋推进器1的内壁上之后，可以在两者的接触面上设置密
封材料，实现两者之间的静密封。
参考图3所示，进料加速器翅片202固定在进料加速器安装板201上，示例的，进料
加速器安装板201设置有用于安装进料加速器翅片202的安装孔，可以将进料加速器翅片
202的一端安装固定在该安装孔中，实现进料加速器翅片202与进料加速器安装板201之间
的固定。需要说明的是，进料加速器翅片202与进料加速器安装板201之间的固定方式，本发
明实施例不做限定，示例的，进料加速器翅片202与进料加速器安装板201之间也可以通过
焊接实现固定。
参考图3和图4所示，进料加速器安装板201上固定有6个进料加速器翅片202，进料
加速器翅片202围绕进料加速器安装板201的中心对称设置。其中，进料加速器翅片202围绕
进料加速器安装板201的中心对称设置，可以保证进料加速器2工作的过程中，围绕进料加
速器安装板201的中心在各个方向上受力均匀，防止进料加速器2在随螺旋推进器转动的过
程中发生偏转。
具体的，参考图3和图4所示，进料加速器翅片202为片状结构，包括圆弧端2021和
直角端2022，直角端2022固定在进料加速器安装板201上，圆弧端2021包括圆角20211和直
角20212，圆角20211位于进料加速器翅片202形成的容置空间内。通过将本发明实施例的进
料加速器翅片202位于进料加速器翅片202形成的容置空间内的部分设置为圆角，可以减小
进料加速器2随螺旋推进器转动过程中的阻力，同时有助于从进料管12出口处出来的钻井
泥浆进入螺旋推进器的进料孔中。
参考图4所示，进料加速器安装板201为圆形结构，进料加速器翅片202的中心线与
进料加速器安装板201的法线之间的夹角为α，优选的，α的取值范围为15°～45°。具体的，参
考图4所示，进料加速器翅片202在进料加速器安装板201可以沿逆时针或顺时针倾斜安装，
示例的，若螺旋推进器工作过程中为顺时针转动，则进料加速器翅片202在进料加速器安装
板201可以沿顺时针倾斜安装；若螺旋推进器工作过程中为逆时针转动，则进料加速器翅片
202在进料加速器安装板201可以沿逆时针倾斜安装。当进料加速器翅片202在进料加速器
安装板201沿螺旋推进器的转动方向倾斜安装，且倾斜角为15°～45°，即进料加速器翅片
202的中心线与进料加速器安装板201的法线之间的夹角为15°～45°，可以进一步提高进料
加速器翅片202随螺旋推进器转动过程中对钻井泥浆形成的涡流力，加速钻井泥浆进入进
料孔，提高钻井泥浆的分离效率，同时，由于进料加速器翅片202与其螺旋推进器转动方向
之间的夹角小于90°，还可以进一步减小进料加速器2随螺旋推进器转动过程中的阻力。
参考图2所示，圆锥段螺旋推进器3和圆柱段螺旋推进器1同心安装，进料加速器安
装板201和圆柱段螺旋推进器1同心安装，可以进一步保证螺旋推进器和进料加速器转动过
程中各个方向的受力均匀性，进而提高螺旋推进器和进料加速器转动稳定性。
参考图2所示，圆柱段螺旋推进器1的内壁上设置有进料孔(图中未标出)，进料孔
沿圆柱段螺旋推进器1的内壁径向均匀分布，进料加速器翅片202的圆弧端2021靠近该进料
孔。示例的，参考图2所示，圆柱段螺旋推进器1的内壁上均匀设置有12个大小相同的进料
孔，其中，圆柱段螺旋推进器1的内壁的圆周方向上分布有3个，径向一周分布有4个。进料孔
沿圆柱段螺旋推进器1的内壁径向均匀分布，可以保证钻井泥浆经进料孔在圆柱段螺旋推
进器1的内壁圆周方向上均匀进入圆柱段螺旋推进器1和转鼓9相互配合形成的空间内。其
中，进料加速器翅片202的圆弧端2021靠近该进料孔，可以保证在该进料孔处形成涡流，将
更多的钻井泥浆推送进该进料孔，加速钻井泥浆进入该进料孔，提高钻井泥浆的分离效率。
参考图2所示，进料管12的一端安装在圆柱段螺旋推进器1内，进料管12的另一端
位于圆柱段螺旋推进器1的外部，用于连接钻井泥浆的输送管线，进料管12位于圆柱段螺旋
推进器1内的一端的出口位于进料加速器翅片202形成的容置空间内，进而可以保证钻井泥
浆进入圆柱段螺旋推进器1的内腔后，在进料加速器翅片202的搅动下形成涡流，即在进料
管12的出口处形成涡流，从而进料管12出口处的钻井泥浆在进料加速器翅片202的搅动作
用下，可以绕进料管12的中心轴线流动，有效防止钻井泥浆在进料管12出口处凝固，防止钻
井泥浆堵塞进料管12影响进料管12的正常工作。
参考图2所示，转鼓9位于螺旋推进器的外部，9转鼓和9螺旋推进器同心安装，出渣
端轴套8和转鼓9的端部通过支柱13相连接，出渣端连接轴8的一端设置在圆锥段螺旋输送
器3的出口处，出渣端轴承7设置在出渣端连接轴4上，出渣端轴套8和出渣端轴承套5将出渣
端轴承7固定在出渣端连接轴4上。
参考图2所示，螺栓11和螺母10相互配合将出渣端轴承套5固定在出渣端轴套8上，
通过螺栓11和螺母10将出渣端连接轴4固定在圆锥段螺栓推进器3的出口端，螺旋推进器随
出渣端连接轴4转动。
参考图2所示，出液端轴套17安装在进料管12上，出液端轴承端盖14固定在转鼓9
上，出液端轴套17和出液端轴承端盖14相互配合将出液端轴承15固定在进料管12上，轮盖
18固定在出液端轴套17上；出渣端垫片16设置在出渣端轴承15之间，出液端垫片16设置在
出液端轴承15之间，转鼓9和螺旋推进器之间设置有出渣孔，轮盖18、出液端轴承端盖14、出
液端轴套17和转鼓9一起绕进料管12旋转。
需要说明的是，对于本发明实施例提供的钻井泥浆净化用新型离心机的其他结构
组成，本发明实施例不做限定，本领域技术人员可参考现有技术进行设计。
本发明实施例提供的钻井泥浆净化用新型离心机，其螺旋推进器包括圆柱端螺旋
推进器和圆锥段螺旋推进器，该进料加速器设置在该圆柱端螺旋推进器和圆锥段螺旋推进
器的连接处，进料加速器安装板固定在螺旋推进器上，进而进料加速器随螺旋推进器的转
动而转动，进料加速器翅片固定在进料加速器安装板上，进而保证进料加速器翅片可以随
螺旋推进器的转动而转动，从而可以保证钻井泥浆进入圆柱段螺旋推进器的内腔后，在进
料加速器翅片的搅动下形成涡流，可以有效提高钻井泥浆经进料孔进入螺旋推进器和转鼓
之间间隙的速度，提高钻井泥浆的分离效率；进料管位于圆柱段螺旋推进器内的一端的出
口位于进料加速器翅片形成的容置空间内，进而可以保证钻井泥浆进入圆柱段螺旋推进器
的内腔后，在进料加速器翅片的搅动下形成涡流，即在进料管的出口处形成涡流，从而进料
管出口处的钻井泥浆在进料加速器翅片的搅动作用下，可以绕进料管的中心轴线流动，有
效防止钻井泥浆在进料管出口处凝固，防止钻井泥浆堵塞进料管影响进料管的正常工作。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽
管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术
方案的范围。