空气泡沫增压泵装置的工作原理和分类

　　我国在“八五”期间，空气泡沫增压泵装置的研究工作就得到了我国地质矿产部的重视，并被列为空气泡沫钻研技术攻关项目的内容之一。空气泡沫增压泵是一种在原泥浆泵基础上增加空气室(或气、液混合室)等组件，同时利用低压空压机供气，泥浆泵的排出液体作为推动上置混合室内的气、液混合物的动力活塞而进行压送的具有较大压缩功能的装置或系统。由压风机供给的低压空气与注入泵注射的泡沫液，在进气管道(可在进气管路上装混合室)混合后，通过泡沫进入阀进入增压缸体内。泡沫压缩后经排出阀及与钻杆连接的高压胶管送入孔内。

　　按照不同的泡沫液提供(注射)方式，可分为分体供液和联体供液两种增压泵装置。

　　1.联体供液的增压装置主要由进气阀、混合体排出阀和腔体组成。腔体也可分为两部分：一部分是气体存在的空间，另一部分为液柱活塞占据并上行的过程空间。泡沫液由泥浆泵吸入底阀处进入增压缸体内形成泡沫。气体和泡沫液主要靠液柱活塞上行时的推动压力及气、液两种流体接触时的激动力作用来混合。当然，也可利用特殊的射流元件，在液柱活塞上行压缩时形成射流混合和起泡。

　　其工作原理为：当泥浆泵活塞吸程(回程)时，缸体内压力降低，泡沫排出阀关闭，进气阀和进液阀打开，低压空气和泡沫液进入增压缸体内。活塞冲程(压缩)时缸体内压力升高，进气阀和进液阀关闭，泡沫排出阀打开，受压缩的气体和气液混合物从增压缸排出阀排出，进入向孔内输送的高压胶管内。

　　2.分体供液的增压装置主要由进气阀、进液阀、混合体排出阀和腔体组成。腔体可分为两部分：一部分是气体和泡沫液存在的空间，也是两者初次接触混合并形成泡沫的空间；另一部分为液柱活塞占据并上行的过程空间。

　　分体供液时，由于气、液(泡沫液)同时向混合室内注射，在混合室能够得到较好的混合而产生均匀泡沫，因而其混合度高。同时，也可较好地控制气液比。联体供液则主要靠气、液接触面附近的混合，因而其在混合腔室的混合度较低，气液比也较难有效地加以控制。