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專利名稱：智能型節(jié)能電控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油開采行業(yè)用游梁式抽油機(jī)的電控裝置，是一種用于貧油井或稠油井上抽油機(jī)的智能型節(jié)能電控裝置。
原有的游梁式抽油機(jī)電控裝置均無節(jié)能措施，近年來有的游梁式抽油機(jī)上裝了一種節(jié)能型電控裝置，多是Y△變換啟動(dòng)和加裝電容補(bǔ)堂器等，有一定的節(jié)能效果。但是對一些貧油井和稠油注氣井上使用的抽油機(jī)電控裝置來說，只有上述措施是不夠的，它不能控制抽油機(jī)在井下供液不足或稠油注氣時(shí)實(shí)施間開作業(yè)或變速變沖次作業(yè)；原有的抽油機(jī)電控裝置只設(shè)計(jì)有超載停車，沒有其它安全保護(hù)措施，不能對抽油機(jī)抽油泵運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效地監(jiān)控，不能預(yù)防事故。
本實(shí)用新型的目的是提供一種新型的電控裝置，它不僅具有防空抽、節(jié)能、隨時(shí)監(jiān)控抽油機(jī)抽油泵運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，預(yù)防事故；而且能對貧油井實(shí)施最佳間開作業(yè)，即根據(jù)井下供液能力控制合理的停機(jī)時(shí)機(jī)和停機(jī)時(shí)間，最佳抽油效率點(diǎn)開機(jī)；對供液不足的油井或稠油注氣井由該裝置配合抽油機(jī)上使用的多速電動(dòng)機(jī)、變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)或舊電動(dòng)機(jī)改造的雙速電動(dòng)機(jī)實(shí)施合理的增減沖次控制。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，在油井采油樹的原油出口處加裝了一種由一臺描述和記錄抽油機(jī)抽油工況的特種傳感器和一塊提供智能化控制信號的智能型二次表，以及改裝的控制柜組成的控制裝置。特種傳感器是由一個(gè)雙向液控單向閥和一個(gè)球型單向閥組成的；智能型二次表是由信號發(fā)生器和微形計(jì)算機(jī)處理器組成的。特種傳感器和智能型二次表可按抽油機(jī)抽出原油量周期性的輸出有固定頻率的脈沖數(shù)值，并根據(jù)這些脈沖變化數(shù)值由微形計(jì)算機(jī)處理器按編制的控制程序和設(shè)計(jì)的邏輯線路描繪脈沖變化曲線，分拆抽油機(jī)抽油泵運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和井下供液能力，提供智能化控制信號，控制抽油機(jī)按經(jīng)濟(jì)抽油量點(diǎn)或設(shè)定的抽油量點(diǎn)停機(jī)或變速。按油井的供液能力確定合理的停機(jī)或變速時(shí)間間隔。改裝的控制裝置是在原抽油機(jī)的電控裝置內(nèi)或新裝的電控裝置內(nèi)加裝電量傳感器，在卡泵超載、斷桿輕載、欠電壓、缺相等情況下報(bào)警停機(jī)。
由于采用上述方案可以有效地預(yù)防空抽和事故報(bào)警停機(jī)；可以智能化控制抽油機(jī)在井下供液不足或稠油注氣狀態(tài)下實(shí)施間開作業(yè)或變速變沖次作業(yè)，達(dá)到節(jié)能目的。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型的電控柜電控原理圖圖2是井口出油端特種傳感器構(gòu)造圖圖3是二次表安裝圖圖中1.電源自動(dòng)切換開關(guān)2.補(bǔ)償電容器3.電量傳感器4.電動(dòng)機(jī)5.中間繼電器JC6.轉(zhuǎn)換開關(guān)7.接觸器C18.電容切換接觸器C29.傳感器體10.閥芯11.閥球12.閥座13.彈簧14.壓蓋15.推桿16.信號發(fā)生器17.微型計(jì)算機(jī)處理器18.顯示屏19.中間繼電器Jk。
在圖1中電源自動(dòng)切換開關(guān)(1).補(bǔ)償電容器(2).電量傳感器(3).電動(dòng)機(jī)(4)由接觸器C1(7)和電容切換接觸器C2(8)的主接點(diǎn)順序電連接；當(dāng)圖三中中間繼電器Jk(19)接收到微型計(jì)算機(jī)處理器(17)輸出信號后Jk動(dòng)作，繼電器Jk主觸點(diǎn)Jk閉合或斷開，中間繼電器Jc(5)得電后動(dòng)作，中間繼電器Jc主觸點(diǎn)Jc閉合或斷開、當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)(6)合到I位時(shí)，控制抽油機(jī)進(jìn)入智能控制狀態(tài)。由接觸器C1控制抽油機(jī)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行或停止；由電容切換接觸器(8)控制電動(dòng)機(jī)補(bǔ)償電容器(3)投入補(bǔ)償。
在圖2中，柱形閥芯(10)安裝在傳感器體(9)的下部，閥芯左端為原油入口A，閥芯右端裝有彈簧(13)，推桿(15)，壓蓋(14)起定位密封和推桿導(dǎo)向用的；信號發(fā)生器(16)通過壓蓋(14)連接在傳感器體(9)上。閥球(11)和閥座(12)裝在傳感器體的上部，閥球(11)的上部接原油出口B。閥芯(10)的左端作用著原油進(jìn)口壓力，右端作用著彈簧(13)的壓力和由通道C傳遞出的原油出口壓力，當(dāng)原油進(jìn)口壓力大于出口壓力0.005Mpa時(shí)閥芯開始右移，在進(jìn)出口壓差達(dá)到0.015Mpa時(shí)閥芯打開，壓差在0.02Mpa～0.025Mpa時(shí)，閥芯完全打開；而此時(shí)球形閥也打開，原油從進(jìn)口A入，出口B出；信號發(fā)生器在柱形閥芯(10)打開時(shí)開始輸出信號脈沖；當(dāng)進(jìn)口壓力降低，即抽油機(jī)下沖程時(shí)，柱形閥芯左移關(guān)閉時(shí)，停止信號輸出。這種傳感器即隨著抽油機(jī)上下沖程周期性的有對應(yīng)出油量的脈沖信號輸出。因一口井上安裝的抽油機(jī)每分鐘沖次不變，安裝的抽油泵規(guī)格不變，這樣這口井輸出油管中的原油流速為一不變量，脈沖數(shù)多少即可換算每沖程的輸出原油流量。
在圖3中，微型計(jì)算機(jī)處理器(17)的左端接受信號發(fā)生器(16)的方波脈沖，經(jīng)固定程序描述和計(jì)算，輸出一定的電流電壓信號驅(qū)動(dòng)中間繼電器(19)動(dòng)作；微型計(jì)算機(jī)處理器的上部接交流電源，下部接顯示屏(18)。顯示屏(18)可定時(shí)或按需要顯示抽油機(jī)每天的采油狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種智能型節(jié)能電控裝置，是由一件描述和記錄抽油機(jī)工況的特種傳感器、一塊提供智能化控制信號的智能型二次表和改裝的控制柜組成的，其特征是特種傳感器是由一個(gè)雙向液控單向閥和一個(gè)球型單向閥組成的；智能型二次表是由信號發(fā)生器和微形計(jì)算機(jī)處理器組成的；改裝的控制柜是在原抽油機(jī)的控制柜內(nèi)或新制的抽油機(jī)控制柜內(nèi)加裝了電量傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型節(jié)能電控裝置，其特征是雙向液控單向閥是園柱形的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型節(jié)能電控裝置，其特征是抽油機(jī)的原電控柜或新制電控柜內(nèi)加裝的電量傳感器具有超電流顯示控制，欠電流顯示控制，欠電壓顯示控制和缺相顯示控制四種功能。
專利摘要一種用于石油開采行業(yè)的智能化節(jié)能電控裝置,它是在原有的油井采油樹出油口加裝一種特種傳感器和一塊可提供智能化控制信號的智能型二次表;在原有的抽油機(jī)電控柜內(nèi)或新制抽油機(jī)電控柜內(nèi)加裝電量傳感器。具有智能化控制抽油機(jī)在油井井下供液不足或稠油注氣狀態(tài)時(shí)實(shí)施間開控制或變速變沖次控制,在卡泵超載、斷桿輕載或欠電壓、缺相時(shí)監(jiān)控報(bào)警。
文檔編號G01L7/00GK2377759SQ9921220
公開日2000年5月10日 申請日期1999年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月19日
發(fā)明者郭振州, 郝興華 申請人:郭振州, 郝興華