專利名稱：抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油田油井抽油機(jī)的節(jié)能控制裝置，具體是涉及一種可使抽油機(jī)實(shí)現(xiàn)有油自動(dòng)抽油，無(wú)油自動(dòng)停機(jī)的自動(dòng)控制裝置。
(二)技術(shù)背景目前油田使用的抽油機(jī)是24小時(shí)運(yùn)行，但油井內(nèi)并不是總有油供抽油機(jī)抽取，經(jīng)常是抽油機(jī)空機(jī)運(yùn)行，無(wú)油可抽。這樣不僅浪費(fèi)大量電能，而且造成抽油機(jī)的磨損，降低了其使用壽命。目前抽油機(jī)的節(jié)能措施主要是在電機(jī)上下功夫，但節(jié)電效果差，沒(méi)有從根本上解決抽油機(jī)的節(jié)電問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題，是提供一種油井有油時(shí)，抽油機(jī)自動(dòng)工作，無(wú)油時(shí)自動(dòng)停機(jī)的抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置。
抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置，包括節(jié)能電腦控制柜和抽油機(jī)節(jié)能傳感器。抽油機(jī)傳感器，包括傳感器逆止閥、傳感器空氣壓縮器和油、水與氣鑒別器。傳感器逆止閥的介質(zhì)入口與采油樹(shù)通過(guò)法蘭連接。逆止閥的閥桿上端設(shè)有凹槽。傳感器空氣壓縮器的殼體下端與逆止閥殼體的上端通過(guò)法蘭連接。空氣壓縮器的開(kāi)關(guān)感應(yīng)體支桿的下端凸頭插入逆止閥的閥桿上端的凹槽內(nèi)。在傳感器空氣壓縮器的開(kāi)關(guān)感應(yīng)體上方設(shè)置有電感式接近開(kāi)關(guān)。逆止閥的介質(zhì)出口通過(guò)管道和油、水與氣鑒別器的介質(zhì)入口固定連接。油、水與氣鑒別器包括穩(wěn)定屏蔽器、浮子、圓弧形石油加熱器和電感式接近開(kāi)關(guān)。電感式接近開(kāi)關(guān)裝設(shè)在油水與氣鑒別器殼體的上蓋上，穩(wěn)定屏蔽器的上端固定在油水與氣鑒別器的上蓋內(nèi)壁上，空心球由圓弧形石油加熱器予以支承，并位于穩(wěn)定屏蔽內(nèi)，圓弧形石油加熱器的兩端固定在油、水與氣鑒別器的殼體上。油、水與氣鑒別器的介質(zhì)出口與輸油管路連接。
在上述的逆止閥殼體下端可設(shè)置試排閥，在傳感器空氣壓縮器殼體的側(cè)壁上設(shè)置有試放閥。
在上述的逆止閥的閥體內(nèi)至少設(shè)置一個(gè)石油加熱器(本身也是探頭)和至少設(shè)置一個(gè)熱電耦。
在逆止閥和油、水與氣鑒別器相連接的管道上設(shè)置有油井12小時(shí)電子顯示自動(dòng)記錄儀和傳感器加熱自控儀。
在上述的傳感器空氣壓縮器殼體上端蓋上可設(shè)置高精度電接點(diǎn)壓力表，以替代電感式接近開(kāi)關(guān)。也可在空氣壓縮器殼體的上蓋內(nèi)壁上裝設(shè)壓電陶瓷片或壓磁變換器來(lái)替代電感式接近開(kāi)關(guān)。
抽油機(jī)傳感器的各信號(hào)輸出端，通過(guò)導(dǎo)線與節(jié)能電腦自動(dòng)控制柜的對(duì)應(yīng)輸入接口電連接。
節(jié)能電腦控制柜，其控制抽油機(jī)電機(jī)功率在22-60KW之間，通過(guò)電腦板面的設(shè)定鍵完成抽油、等待、設(shè)定、簡(jiǎn)明人機(jī)對(duì)話。自控柜裝有故障保護(hù)系統(tǒng)，能在電源短路、斷路、電機(jī)過(guò)載、電機(jī)皮帶打滑、管路油堵、冬季冰堵的情況下，該自控柜能自動(dòng)停機(jī)，并通過(guò)故障信號(hào)以及專用電話，告之有關(guān)人員及時(shí)維修。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程是當(dāng)采油樹(shù)的出油口有介質(zhì)(油、水或氣)進(jìn)入逆止閥的閥腔，經(jīng)石油加熱器(本身也是探頭)加熱后將逆止閥門頂開(kāi)進(jìn)入逆止閥體內(nèi)，并再次被加熱，被加熱至設(shè)定溫度的介質(zhì)一路推動(dòng)逆止閥門上移，閥桿推動(dòng)開(kāi)關(guān)感應(yīng)體支桿帶著開(kāi)關(guān)感應(yīng)體上移，使感應(yīng)式接近開(kāi)關(guān)閉合，表征油井有介質(zhì)輸出信號(hào)經(jīng)導(dǎo)線送入節(jié)能電腦控制柜的電腦。另外介質(zhì)經(jīng)管路進(jìn)入油、水與氣鑒別器，如果空心球不動(dòng)，則表示進(jìn)入的是天然氣。如果空心球浮起，表示進(jìn)入的是液體介質(zhì)，并由感應(yīng)式接近開(kāi)關(guān)分辨出是油、水與氣，并將信息送入節(jié)能電腦控制柜的對(duì)應(yīng)電腦輸入接口。電腦經(jīng)處理后，按設(shè)定要求指令電機(jī)起動(dòng)或是停止。
當(dāng)采油樹(shù)管道無(wú)油時(shí)，逆止閥閉合，開(kāi)關(guān)感應(yīng)體下移，電感式接近開(kāi)關(guān)無(wú)信號(hào)輸出，節(jié)能電腦控制柜電腦接到無(wú)油信號(hào)后，指令電機(jī)停止運(yùn)行。從而可實(shí)現(xiàn)有油抽油機(jī)工作，無(wú)油抽油機(jī)停止工作，從根本上解決了抽油機(jī)浪費(fèi)能源的問(wèn)題。
本實(shí)用新型安裝、使用、維修方便，特別是節(jié)電效果好，可節(jié)電30-80％。


圖1是本實(shí)用新型的一種實(shí)施例的抽油機(jī)節(jié)能傳感器結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是節(jié)能電腦控制柜外觀示意圖。
具體實(shí)施方式
抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置，包括節(jié)能電腦控制柜和抽油機(jī)節(jié)能傳感器。節(jié)能電腦控制柜，包括柜體1、電腦2和控制電路，控制電路中包括故障保障系統(tǒng)，如電源短路、斷路、過(guò)載、電機(jī)皮帶打滑、管路油堵、冬季冰堵的情況下，使電機(jī)自動(dòng)停機(jī)，并能報(bào)警；通過(guò)專用電話告知有關(guān)人員及時(shí)維修，保護(hù)抽油機(jī)電機(jī)，特別是對(duì)抽油機(jī)節(jié)能傳感器輸入的各種信息進(jìn)行處理，并指令電機(jī)運(yùn)行或停止。本實(shí)用新型的要點(diǎn)是抽油機(jī)節(jié)能傳感器的介質(zhì)輸入口3與采油樹(shù)的介質(zhì)輸出口通過(guò)法蘭連接，而介質(zhì)輸出口4與輸油管道連接。抽油機(jī)節(jié)能傳感器，包括逆止閥、傳感器空氣壓縮器和油、水與氣鑒別器。逆止閥包括介質(zhì)輸入口3、閥門5、殼體6。在殼體6的內(nèi)壁上固設(shè)有上、下閥桿限位架8、9，在位于上、下閥桿限位架8和9之間的閥桿7上套裝有彈簧10，彈簧10的兩端分別抵頂在上、下彈簧座13上，在上、下限位架8、9上均有進(jìn)油孔11。在逆止閥下閥腔12內(nèi)設(shè)置有石油加熱器14，并裝設(shè)有熱電耦15。在逆止閥的上閥腔16內(nèi)設(shè)置石油加熱器17和熱電耦41。在逆止閥下端蓋42上裝設(shè)有試放閥18。傳感器空氣壓縮器，包括殼體19、開(kāi)關(guān)感應(yīng)體20和電感式接近開(kāi)關(guān)21。開(kāi)關(guān)感應(yīng)體20的支承桿43的下端有半圓形凸頭，該凸頭22插入閥桿7上的半圓形凹槽23內(nèi)。在殼體19內(nèi)壁上固設(shè)有上、下支承桿限位支架24、25。在位于限位支架24、25之間的支承桿43上套裝有彈簧26，彈簧26上端抵頂在上支承桿限位支架24上，下端抵頂在彈簧座板27上。在上、下支承桿限位支架24、25上均有孔28。電感式接近開(kāi)關(guān)21固定在支架29的下端面上，支架29固定在殼體19上。在殼體19的側(cè)壁上裝設(shè)有試放閥30。
油、水與氣鑒別器，包括殼體40、穩(wěn)定屏蔽器31、浮子32、圓弧形石油加熱器33、電感式接近開(kāi)關(guān)34和信號(hào)輸出接線盒35。浮子32為不銹鋼空心球，或其它空心異型體。電感式接近開(kāi)關(guān)34裝設(shè)在殼體40的上蓋36上，其上端伸出上蓋36上，在上蓋36上固設(shè)有保護(hù)罩37。電感式接近開(kāi)關(guān)的信號(hào)輸出線與信號(hào)輸出接線盒35電連接。穩(wěn)定屏蔽器31是不銹鋼筒，其上端固定在上蓋36的下端面上，不銹鋼空心球32位于不銹鋼筒31內(nèi)，由圓弧形石油加熱器33予以支承，圓弧形石油加熱器33固定在殼體40的側(cè)壁上，殼體40下端為介質(zhì)輸出口4。逆止閥的介質(zhì)出口46通過(guò)管路47與油、水與氣鑒別器的介質(zhì)入口38連接。在管路47上固定有支桿39，在支桿39上裝設(shè)有油井12小時(shí)電子顯示自動(dòng)記錄儀44和傳感器加熱自控儀45。本實(shí)用新型中所說(shuō)的介質(zhì)是指水、油或氣體介質(zhì)。
權(quán)利要求1.抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置，包括電腦控制柜和抽油機(jī)節(jié)能傳感器，抽油機(jī)節(jié)能傳感器的信號(hào)輸出端通過(guò)導(dǎo)線與電腦控制柜的對(duì)應(yīng)接口電連接，其特征在于A、所述的抽油機(jī)節(jié)能傳感器的介質(zhì)輸入口(3)與采油樹(shù)介質(zhì)輸出口通過(guò)法蘭連接，而傳感器介質(zhì)輸出口(4)與輸油管道連接；B、所述的抽油機(jī)節(jié)能傳感器，包括逆止閥、傳感器空氣壓縮器和油、水與氣鑒別器。逆止閥包括介質(zhì)輸入口(3)、閥門(5)、殼體(6)；在殼體(6)的內(nèi)壁上固設(shè)有上、下閥桿限位架(8)、(9)，在位于上、下閥桿限位架(8)和(9)之間的閥桿(7)上套裝有彈簧(10)，彈簧(10)的兩端分別抵頂在上、下彈簧座(13)上，在上、下閥桿限位架(8)、(9)上均有進(jìn)油孔(11)；C、所述的傳感器空氣壓縮器，包括殼體(19)、開(kāi)關(guān)感應(yīng)體(20)和電感式接近開(kāi)關(guān)(21)；開(kāi)關(guān)感應(yīng)體(20)的支承桿(43)的下端有半圓形凸頭，該凸頭(22)插入閥桿(7)上的凹槽(23)內(nèi)；在殼體(19)內(nèi)壁上固設(shè)有上、下支承桿限位支架(24)、(25)；在位于限位支架(24)、(25)之間的支承桿(43)上套裝有彈簧(26)，彈簧(26)上端抵頂在上支承桿限位支架(24)上，下端抵頂在彈簧座板(27)上；在上、下支承桿限位支架(24)、(25)上均有孔(28)；電感式接近開(kāi)關(guān)(21)固定在支架(29)的下端面上，支架(29)固定在殼體(19)上；D、所述的油、水與氣鑒別器，包括殼體(40)、穩(wěn)定屏蔽器(31)、浮子(32)、電感式接近開(kāi)關(guān)(34)和信號(hào)輸出接線盒(35)；浮子(32)為不銹鋼空心球，或其它空心異型體；電感式接近開(kāi)關(guān)(34)裝設(shè)在殼體(40)的上蓋(36)上，其上端伸出上蓋(36)上，在上蓋(36)上固設(shè)有保護(hù)罩(37)；電感式接近開(kāi)關(guān)的信號(hào)輸出線與信號(hào)輸出接線盒(35)電連接；穩(wěn)定屏蔽器(31)上端固定在上蓋(36)的下端面上，浮子(32)位于穩(wěn)定屏蔽器(31)內(nèi)，由圓弧形石油加熱器(33)予以支承，圓弧形石油加熱器(33)固定在殼體(40)的側(cè)壁上，殼體(40)下端為介質(zhì)輸出口(4)；逆止閥的介質(zhì)出口(46)通過(guò)管路(47)與油、水與氣鑒別器的介質(zhì)入口(38)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置，其特征是在逆止閥下閥腔(12)內(nèi)設(shè)置有石油加熱器、(14)，并裝設(shè)有熱電耦(41)；在逆止閥的上閥腔(16)內(nèi)設(shè)置石油加熱器(17)和熱電耦(41)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置，其特征是在殼體(19)的側(cè)壁上設(shè)置有試放閥(30)，在逆止閥下端蓋(42)上裝設(shè)有試放閥(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置，其特征是在逆止閥下閥腔(12)內(nèi)設(shè)置有石油加熱器(14)，并裝設(shè)有熱電耦(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置，其特征是在所述的管路(47)上固定有支桿(39)，在支桿(39)上裝設(shè)有油井12小時(shí)電子顯示自動(dòng)記錄儀(44)和傳感器加熱自控儀(45)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置，其特征是在于所述的浮子為不銹鋼空心球。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的穩(wěn)定屏蔽器(31)為不銹鋼筒。
專利摘要抽油機(jī)節(jié)能自動(dòng)控制裝置，包括電腦控制柜和抽油機(jī)節(jié)能傳感器，傳感器的信號(hào)輸出端通過(guò)導(dǎo)線與電腦控制柜的對(duì)應(yīng)接口連接。抽油機(jī)節(jié)能傳感器包括逆止閥、傳感器空氣壓縮器和油、水與氣鑒別器。傳感器空氣壓縮器開(kāi)關(guān)感應(yīng)體的支承桿下端凸頭插入逆止閥的閥桿上端凹槽內(nèi)，其電感式接近開(kāi)關(guān)固定在支架上。逆止閥的介質(zhì)輸出口通過(guò)管路與油、水氣鑒別器的介質(zhì)輸入口連接，介質(zhì)輸入口與介質(zhì)輸送管路連接。傳感器空氣壓縮器包括浮子和固定在上蓋上的電感式接近開(kāi)關(guān)，浮子由圓弧形石油加熱器予以支承。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了有油抽油機(jī)工作，無(wú)油則停機(jī)，可節(jié)能30－80％。
文檔編號(hào)E21B43/12GK2568809SQ0221059
公開(kāi)日2003年8月27日 申請(qǐng)日期2002年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月14日
發(fā)明者佟新志 申請(qǐng)人:佟新志