專利名稱：一種綜合節(jié)能抽油機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油機械技術領域，具體涉及一種綜合節(jié)能抽油機。
背景技術：
近年來我國政府非常重^L能源的開發(fā)，利用和節(jié)能工作先后出臺《中華人 民共和國節(jié)約能源法》、《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》、《重點用能單位節(jié)約用能管理 辦法》等相關法規(guī)政策，全國各油田也在節(jié)能降耗工作上加大了力度，而電費 已成為各油田人員工資、材料費用之后的第三大開支。
目前，我國各油田共有抽油機井近30萬口，而采用節(jié)能電機生產(chǎn)的油井 不到千分之一，節(jié)能技術及節(jié)能電機多樣化，但節(jié)能效果最好的也只能節(jié)能 15%，平均節(jié)能在10%左右。抽油機工況為動、靜載，利用小電機，抽油機無 法啟動，啟動力矩是抽油機實際負載的3 ~ 4倍，然而啟動力矩是抽油機選配 電機的第一要素。力矩匹配合理后，當抽油機輕載時，就成了大馬拉小車，浪 費電能。且我國油田多為低能、低產(chǎn)井，抽油機泵充滿系數(shù)低；產(chǎn)量調(diào)整時， 須更換皮帶輪，工人勞動強度大。 發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術中存在的耗電多、效率低等問題，本實用新型提供一種 耗電低、效率高、壽命長的節(jié)能抽油機。
為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案為
一種綜合節(jié)能抽油機，包括底座支架、'電動機、減速箱、曲柄連桿系統(tǒng)、 游梁平衡系統(tǒng)、抽油泵，其特殊之處在于還包括電控裝置和與之相連的油泵 充滿系數(shù)監(jiān)測器；所述電控裝置內(nèi)設有微處理器、能量反饋單元、功率模塊單元、補償電容器、間抽控制器，其中功率模塊單元的一端與微處理器相連接， 另一端與電動機相連，間抽控制器的一端與微處理器相連接，另一端與電動機
相連；所述電動機內(nèi)設有獨立散熱風扇和發(fā)電裝置，獨立風扇設置在電動機內(nèi) 壁上，外接供電電源，發(fā)電裝置與電動機同軸連接；所述能量反饋單元與發(fā)電 裝置通過電線連接；所述補償電容器與電動機并聯(lián)。
上述能量反饋單元包括能量回饋器和逆變單元，能量回饋器內(nèi)設有電抗器 和多次諧波濾波器；
上述減速箱的輸出軸上設有輸出扭矩;f企測器，電控裝置可根據(jù)抽油機過平 衡和欠平衡的情況調(diào)整電機輸出功率；
上述游梁平衡系統(tǒng)的游梁上設有測力檢測元件，在游梁上安裝測力檢測元 件可以測出抽油桿的載荷數(shù)據(jù)。
上述電動機為雙定子電動才幾，抽油才幾啟動時，雙定子同時運轉(zhuǎn)，馬力大， 當抽油機正常運轉(zhuǎn)時，所需功率小，這時電動機為單定子運轉(zhuǎn)，達到節(jié)能目的。
上述電控裝置內(nèi)設有三相電的相序和缺相檢測保護裝置，檢測保護裝置與 微處理器相連接。
與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所采用的技術方案產(chǎn)生的有益效果如下
1、 本實用新型具有再生發(fā)電功能，將抽油機下行時所發(fā)電能返回電網(wǎng)， 達到節(jié)約電能的目的，可節(jié)能10%。
2、 本實用新型可自動調(diào)整上下沖時間，改變抽油機上下沖程速度，節(jié)約 電能、提高泵效，可節(jié)能15%。
3、 本實用新型可根據(jù)充滿系數(shù)自動調(diào)整間抽，間抽時，抽油機自動調(diào)整 沖次，提高泵效，可節(jié)能10%。
4、 本實用新型可在一定范圍內(nèi)任意調(diào)整抽油機沖次，不用再更換電機皮帶輪，保證了電機扶正軸承的軸向同心度，延長了電機的使用壽命，大大降低 了工人的勞動強度，也可調(diào)節(jié)上下沖次的速度比。
5、 本實用新型的電動機啟動和運行時所需的無功功率由電容器提供，有 功功率則仍由電網(wǎng)提供，因而可以最大限度地減少拖動系統(tǒng)對無功功率的需 求，使整個供電線路的容量及能量損耗、導線截面、有色金屬消耗量，以及開 關設備和變壓器的容量都相應減小，而供電質(zhì)量卻得以提高，可節(jié)能5%。
6、 本實用新型散熱功能好，延長了電動機的使用壽命。


圖1為本實用新型整體結構示意圖2為本實用新型中電動機內(nèi)獨立散熱風扇和發(fā)電裝置安裝示意圖。 附圖標記
1—底座支架，2—電動機，3—減速箱，4一曲柄連桿系統(tǒng)，
5—游梁平衡系統(tǒng)，6^抽油泵，7—電控裝置，8—微處理器，
9—能量反饋單元，10—功率模塊單元，11—測力檢測元件，
12—補償電容器，13—間抽控制器，14—獨立散熱風扇，
15^^電裝置，16~油泵充滿系數(shù)監(jiān)測器，17—扭矩檢測器， 18一檢測保護裝置。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的技術方案做進一步詳細描述。 參見圖1,本實用新型提供一種綜合節(jié)能抽油機，包括底座支架1、電動 機2、減速箱3、曲柄連桿系統(tǒng)4、游梁平衡系統(tǒng)5、抽油泵6，還包括電控裝 置7和與之相連的油泵充滿系數(shù)監(jiān)測器16;所述電動機2是雙定子電動機，抽 油機啟動時，雙定子同時運轉(zhuǎn)，馬力大，當抽油機正常運轉(zhuǎn)時，所需功率小，這時電機為單定子運轉(zhuǎn)，達到節(jié)能目的。
所述電控裝置7內(nèi)設有微處理器8、能量反饋單元9、功率模塊單元10、 補償電容器12、間抽控制器13，其中功率模塊單元10的一端與微處理器8相 連接，另一端與電動機2相連，間抽控制器13的一端與微處理器8相連接， 另一端與電動才幾2相連。
參見圖2，所述電動機2內(nèi)設有獨立風扇14和發(fā)電裝置15,獨立散熱風 扇14設置在電動機2外殼的內(nèi)壁上，不與電動機2主軸相連，外接供電電源， 發(fā)電裝置15與電動機2同軸連接。
所述能量反饋單元9與發(fā)電裝置15通過電線連接；所述能量反^t單元9 包括能量回饋器和逆變單元，能量回饋器內(nèi)設有電抗器和多次諧波濾波器，當 電動機2不做功，抽油桿在重力差和落位差的作用下產(chǎn)生慣性，自動下落并拉 動電機旋轉(zhuǎn)，電動機2的發(fā)電裝置15通過能量回饋器和逆變單元把多余電能 送入電網(wǎng)，供電動機2使用。
所述補償電容器12與電動機2并聯(lián)，電動機啟動和運行時所需的無功功 率由補償電容器提供，有功功率則仍由電網(wǎng)提供，因而可以最大限度地減少拖 動系統(tǒng)對無功功率的需求，使整個供電線路的容量及能量損耗、導線截面、有 色金屬消耗量，以及開關設備和變壓器的容量都相應減小，而供電質(zhì)量卻得以 提高。由于抽油機大部分處于輕載運行的狀況，且由于其分散性，低壓輸電線 路較長，本身功率因數(shù)又偏低，無功就地補償?shù)男Ч^好。
所述抽油機所在的井口設有油泵充滿系數(shù)監(jiān)測器16，當液面高度超過泵 時，就啟動抽油機；當液面降到泵的吸入口處時，就關閉抽油機，避免空抽的 發(fā)生；所述減速箱3的輸出軸上設有輸出扭矩檢測器17,可根據(jù)抽油機過平衡
和欠平衡的情況調(diào)整電機輸出功率；所述游梁平衡系統(tǒng)的游梁上設有測力檢測元件11，在光桿或游梁上安裝測力檢測元件可以測出抽油桿的載荷數(shù)據(jù)。
所述電控裝置7可根據(jù)油泵充滿系數(shù)監(jiān)測器16傳回的信號，調(diào)整抽油機的 沖次，當?shù)貙庸┮耗芰姇r，自動提高沖次，當油井供液能力低時，又自動降 低沖次；同時還可以調(diào)節(jié)上、下沖次的速度比，在保證油井原日產(chǎn)量不變或上 升的前提下，可加快上沖次運行時間，減緩各種漏失，延長下沖次運行時間， 增大油泵進液量，使抽油機可根據(jù)地層供液變化情況自動處于最佳工作狀態(tài)。
所述電控裝置7內(nèi)設有三相電的相序和缺相檢測保護裝置18,檢測保護裝 置18與微處理器相連接，確保電機正常運轉(zhuǎn)不發(fā)生事故。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，本領 域的技術人員在本實用新型技術方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應包含在 本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權利要求1、一種綜合節(jié)能抽油機，包括底座支架、電動機、減速箱、曲柄連桿系統(tǒng)、游梁平衡系統(tǒng)、抽油泵，其特征在于還包括電控裝置和與之相連的油泵充滿系數(shù)監(jiān)測器；所述電控裝置內(nèi)設有微處理器、能量反饋單元、功率模塊單元、補償電容器、間抽控制器，其中功率模塊單元的一端與微處理器相連接，另一端與電動機相連，間抽控制器的一端與微處理器相連接，另一端與電動機相連；所述電動機內(nèi)設有獨立散熱風扇和發(fā)電裝置，獨立風扇設置在電動機內(nèi)壁上，外接供電電源，發(fā)電裝置與電動機同軸連接；所述能量反饋單元與發(fā)電裝置通過電線連接；所述補償電容器與電動機并聯(lián)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種綜合節(jié)能抽油機，其特征在于所述能量 反饋單元包括能量回饋器和逆變單元，能量回饋器內(nèi)設有電抗器和多次諧波濾 波器。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種綜合節(jié)能抽油機，其特征在于所述減速 箱的輸出軸上設有輸出扭矩檢測器。
4、 根據(jù)權利要求1所述的一種綜合節(jié)能抽油機，其特征在于所述游梁 平衡系統(tǒng)的游梁上設有測力檢測元件。
5、 根據(jù)權利要求1所述的一種綜合節(jié)能抽油機，其特征在于所述電動 才幾為^又定子電動才幾。
6、 根據(jù)權利要求1所述的一種綜合節(jié)能抽油機，其特征在于所述電控 裝置內(nèi)設有三相電的相序和缺相檢測保護裝置，檢測保護裝置與微處理器相連 接。
專利摘要本實用新型涉及石油機械技術領域，具體涉及一種綜合節(jié)能抽油機。為了克服現(xiàn)有技術中存在的耗電多、效率低等問題，本實用新型提供一種綜合節(jié)能抽油機，包括底座支架、電動機、減速箱、曲柄連桿系統(tǒng)、游梁平衡系統(tǒng)、抽油泵，還包括電控裝置和與之相連接的油泵充滿系數(shù)監(jiān)測器；所述電控裝置內(nèi)設有微處理器、能量反饋單元、功率模塊單元、補償電容器、間抽控制器。本實用新型可節(jié)能20％～50％，將節(jié)電效果最大化，同時提高了油泵充滿系數(shù)，降低抽油機損耗及抽油桿與油管磨損，還可任意調(diào)整沖次，減小了工人勞動強度。
文檔編號H02M1/12GK201241668SQ20082010933
公開日2009年5月20日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權日2008年7月18日
發(fā)明者杜寶華 申請人:杜寶華