agitadores de lodo De hecho, se pueden dividir en diferentes tipos según la conexión entre la caja de engranajes y el motor, la forma del impulsor, el tipo de fluido a mezclar y su aplicación específica. Por ejemplo, según la conexión de la caja de engranajes, pueden ser de tipo sinfín o cónico; según el diseño del impulsor, pueden ser de álabes planos, de álabes inclinados o helicoidales; según el patrón de flujo, pueden ser de flujo axial, radial o mixto; y según su uso, pueden estar diseñados para fluidos de baja o alta viscosidad.
Aquí, veamos tres tipos comunes según la dirección del flujo: tipo turbina, tipo hélice y tipo paleta.
1. Agitador de lodos tipo turbina
Este es el tipo más utilizado en la mezcla de lodos de perforación. Funciona bien con un amplio rango de viscosidades y suele aplicarse a fluidos de baja viscosidad. Los agitadores de turbina se presentan en dos formas principales: de tipo abierto y de disco.
- Tipo abierto Los impulsores incluyen palas planas, palas inclinadas y palas curvas.
- Tipo de disco Los impulsores suelen tener 6 palas, como discos de palas planas, inclinadas o curvas.
Los impulsores abiertos suelen tener 2 o 4 álabes, mientras que los impulsores de disco suelen tener diseños de 6 álabes. Estos agitadores generan altas fuerzas de cizallamiento, que fragmentan los cúmulos de fluidos en partículas finas, lo que los hace ideales para mezclar, dispersar líquido-líquido y suspender sólidos en fluidos de viscosidad baja a media. Los álabes planos proporcionan un fuerte cizallamiento, mientras que los curvos reducen el consumo de energía y son más eficaces cuando se trata de partículas sólidas frágiles.
2. Agitador de lodo tipo hélice
Los agitadores de hélice estándar suelen tener tres palas, con un paso igual al diámetro de las mismas. No generan mucha turbulencia, pero mueven una gran cantidad de fluido, lo que les proporciona un excelente rendimiento de circulación. Son sencillos, rentables y más adecuados para fluidos de baja viscosidad que requieren un alto caudal y circulación en lugar de un alto esfuerzo cortante.
Normalmente, el diámetro de la cuchilla es de aproximadamente un cuarto a un tercio del diámetro del tanque, y la velocidad de la punta varía de 7 a 10 m/s, con un máximo de hasta 15 m/s.
3. Agitador de lodo tipo paleta
Estos impulsores están hechos de álabes planos de acero fijados al cubo mediante soldadura o pernos, generalmente con 2, 3 o 4 álabes. Vienen en dos diseños: de álabes planos y de álabes inclinados. Los agitadores de paletas se utilizan principalmente para la circulación de fluidos.
Entre ellos, las paletas de palas inclinadas son más comunes porque consumen menos energía que las paletas de palas planas al mismo caudal. En un diseño de flujo axial, el líquido se impulsa a lo largo del eje, lo que promueve un buen intercambio de fluidos de arriba a abajo. Incluso pueden manejar fluidos de mayor viscosidad y, en ocasiones, reemplazar a los impulsores de cinta helicoidal, más costosos.
Los agitadores de paletas generalmente funcionan a 20–100 rpm y pueden manejar viscosidades de hasta 20 Pa·s.
En general, los agitadores de turbina, de hélice y de paletas son los más comunes. Pero además de estos, existen muchos otros diseños. En yacimientos petrolíferos sistemas de control de sólidos en lodos de perforaciónLos agitadores de turbina con engranajes helicoidales son los más utilizados en la actualidad.