專利名稱：油田抽油機多功能增油自控裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種油田抽油機的調(diào)速控制裝置。
油田上常采用游梁式抽油機和鏈條式抽油機來抽吸油井里的油。利用電機和皮帶輪變速機構來帶動抽油機抽油桿的往復運動，將油抽吸出地面。這種采用機械變速裝置來調(diào)速的抽油機調(diào)速有限，不能根據(jù)井下情況的改變而跟蹤改變其工作沖次，如，對需要快抽的早期油田快不起來，對中晚期油井，地層供液能力差，油稠這類需要慢抽的井又慢不下來，不能保證滿抽快抽而造成泵效低，影響產(chǎn)量，浪費能源。
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的上述不足，為油田抽油機提供一種可根據(jù)地下油層變化而自動調(diào)節(jié)抽油機運轉速度以提高泵效、減少漏損、節(jié)約能源的多功能增油自控裝置。
本實用新型的目的是通過給抽油機設置一電子式檢測自控裝置來實現(xiàn)的。所述的自控裝置由信號傳感器、中央處理器、驅(qū)動電路所組成，其中，信號傳感器與抽油機相接，其信號輸出端與中央處理器的信號輸入接口相接，中央處理器的信號輸出接口與驅(qū)動電路的信號輸入接口相接，驅(qū)動電路的輸出端與抽油機的驅(qū)動電機相接。所述的信號傳感器可選用壓力傳感器，將其接于抽油機抽油桿上，抽油機的抽滿情況則通過抽油桿的壓力傳送給壓力傳感器，再由壓力傳感器反饋給中央處理器，經(jīng)中央處理器處理，判斷出抽油機的抽滿情況，并按照一定的U/F特性曲線輸出電壓和頻率信號給驅(qū)動電路，從而控制抽油機的沖次當壓力傳感器傳來的信號表示已抽滿時，輸出高電壓高頻率信號，電機轉速高，抽油機的沖次也高，以提高產(chǎn)量。反之，輸出低電壓低頻率，抽油機沖次少，以保證抽滿，實現(xiàn)泵的沖次保持在最佳工作狀況。對一些剛投產(chǎn)的井，其信號傳感器也可選用溫度傳感器，將其接于抽油機的出油口，所檢測到的溫度值反饋給中央處理器處理后輸出可變的電壓頻率信號，控制電機轉速，使抽油機的沖次保持在最佳工況。也可以同時使用壓力傳感器和溫度傳感器來擔任中央處理器的信號源。
考慮到游梁式抽油機的曲柄轉到最高點時由于重力的作用，曲柄在向最低點旋轉的過程中，抽油機的轉速將增大，相當于發(fā)電狀態(tài)這一工作特征，可在驅(qū)動電路的輸出端并接一個電流互感器，該電流互感器的另一端與中央處理器的一輸入端相接，當抽油機的曲柄從最高點轉向最低點這一過程中處于發(fā)電狀態(tài)時，驅(qū)動電路中電流增大，通過電流互感器反饋給中央處理器進行處理，估算出抽油機的沖次，并輸出與該沖次同步變化的轉速信號，這樣便可將抽油機處于發(fā)電狀態(tài)的重力勢能變?yōu)閯幽?，而不消耗電網(wǎng)的電路。當曲柄從低點轉向高點時，驅(qū)動電路又輸出電壓/頻率信號，供給抽油機所需的電能。
本實用新型結構簡單，運行可靠，可根據(jù)抽吸負荷的變化而自動調(diào)節(jié)電機轉速以使抽油機的沖次保持在保證抽滿和抽滿后快速運作的最佳工作狀況，泵效高、能耗小，流量大?？膳溆糜诟鞣N游梁式抽油機。
以下結合附圖給出實施例。



圖1為本實施例的原理框圖圖2為本實施例的結構示意圖圖中，5-壓力傳感器，6-溫度傳感器，7-中央處理器，8-抽油機，9-電流互感器，10-驅(qū)動電路，11-電機。
如
圖1、2所示，在本實施例中，其信號傳感器采用壓力傳感器5和溫度傳感器6，壓力傳感器可選用如三端壓力傳感器之類的電氣式壓力傳感器，溫度傳感器可選用鉑測溫電阻、熱電偶、熱敏電阻等；中央處理器7選用集成塊P8098和A1020來構成，壓力傳感器5和溫度傳感器6的信號輸出端分別接P8098的12腳，11腳。驅(qū)動電路采用6個EXB840和晶體管電路構成，電流互感器9并接在驅(qū)動電路的輸出端，電流互感器的輸出端與中央處理器的輸入腳3腳，4腳相接。各元件具體連接關系如圖2所示。其中，11為抽油機的驅(qū)動電機、1為抽油機的抽油桿、2為抽油機的出油口、3為抽油機的游梁結構。壓力傳感器5檢測出的壓力信號和溫度傳感器6檢測出的溫度信號分別由P8098的43腳，42腳輸入后再由A1020A的34、35、36、38、40、42腳分別輸出六路電壓/頻率信號給EXB840的14腳，再由EXB840的3腳輸出加到晶體管放大器進行放大后輸出電壓/頻率信號驅(qū)動抽油機的驅(qū)動電機11，以控制抽油機的沖次使之保持在最佳工況。當抽油機的曲柄4從最高點B轉向最低點A過程中的重力勢能則由電流互感器9來感知并反饋給中央處理器處理使之轉變?yōu)閯幽堋?br> 權利要求1.油田抽油機多功能增油自控裝置，其特征在于所述的自控裝置由信號傳感器、中央處理器、驅(qū)動電路所組成，所述的信號傳感器與抽油機相接，其信號輸出端與中央處理器的信號輸入接口相接，中央處理器的信號輸出接口與驅(qū)動電路的信號輸入接口相接，驅(qū)動電路的輸出端與抽油機的驅(qū)動電機相接。
2.如權利要求1所述的抽油機增油自控裝置，其特征在于所述的信號傳感器包括接于抽油機抽油桿的壓力傳感器和接于抽油機出油口的溫度傳感器。
3.如權利要求1所述的抽油機增油自控裝置，其特征在于所述的驅(qū)動電路輸出端還并接有一電流互感器，該電流互感器的輸出端與中央處理器的信號輸入接口相接。
4.如權利要求1所述的抽油機增油自控裝置，其特征在于所述的中央處理器由集成塊P8098和A1020A所構成。
專利摘要一種用于抽油機的調(diào)速控制裝置。主要由與抽油機相接的信號傳感器和與信號傳感器相接的中央處理器、與中央處理器相接的驅(qū)動電路所構成，驅(qū)動電路的輸出端與抽油機的驅(qū)動電機相接。利用信號傳感器檢測抽油機的工作狀態(tài)信號并反饋給中央處理器處理后輸出電壓/頻率信號給驅(qū)動電路，控制電路轉速而使抽油機的沖次保持在保證抽滿和抽滿后快速動作的最佳工作狀況。可配用于游梁式、鏈條式抽油機。
文檔編號F04B49/00GK2257571SQ9524274
公開日1997年7月9日 申請日期1995年2月11日 優(yōu)先權日1995年2月11日
發(fā)明者吳加林 申請人:吳加林