[发明专利]一种节能抽油机

说明书

技术领域

本发明涉及石油机械技术领域，具体涉及一种节能抽油机。

背景技术

近年来我国政府非常重视能源的开发，利用和节能工作先后出台《中华人民共和国节约能源法》、《节能中长期专项规划》、《重点用能单位节约用能管理办法》等相关法规政策，全国各油田也在节能降耗工作上加大了力度，而电费已成为各油田人员工资、材料费用之后的第三大开支。

目前，我国各油田共有抽油机井近30万口，而采用节能电机生产的油井不到千分之一，节能技术及节能电机多样化，但节能效果最好的也只能节能15％，平均节能在10％左右。抽油机工况为动、静载，利用小电机，抽油机无法启动，启动力矩是抽油机实际负载的3～4倍，然而启动力矩是抽油机选配电机的第一要素。力矩匹配合理后，当抽油机轻载时，就成了大马拉小车，浪费电能。且我国油田多为低能、低产井，抽油机泵充满系数低；产量调整时，须更换皮带轮，工人劳动强度大。

发明内容

为了克服现有技术中存在的耗电多、效率低等问题，本发明提供一种耗电低、效率高的节能抽油机。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种节能抽油机，包括底座支架、电动机、减速箱、曲柄连杆系统、游梁平衡系统、抽油泵，其特殊之处在于：还包括电控装置和与之相连的油泵充满系数监测器；所述电控装置内设有微处理器、能量反馈单元、功率模块单元、补偿电容器、间抽控制器，其中功率模块单元的一端与微处理器相连接，另一端与电动机相连，间抽控制器的一端与微处理器相连接，另一端与电动机相连；所述电动机内设有独立散热风扇和发电装置，独立风扇设置在电动机外壳的内壁上，外接供电电源，发电装置与电动机同轴连接；所述能量反馈单元与发电装置通过电线连接；所述补偿电容器与电动机并联。

上述能量反馈单元包括能量回馈器和逆变单元，能量回馈器内设有电抗器和多次谐波滤波器；

上述减速箱的输出轴上设有输出扭矩检测器，电控装置可根据抽油机过平衡和欠平衡的情况调整电机输出功率；

上述游梁平衡系统的游梁上设有测力检测元件，在游梁上安装测力检测元件可以测出抽油杆的载荷数据。

上述电动机为双定子电动机，抽油机启动时，双定子同时运转，马力大，当抽油机正常运转时，所需功率小，这时电动机为单定子运转，达到节能目的。

上述电控装置内设有三相电的相序和缺相检测保护装置，检测保护装置与微处理器相连接。

与现有技术相比，本发明所采用的技术方案产生的有益效果如下：

1、本发明具有再生发电功能，将抽油机下行时所发电能返回电网，达到节约电能的目的，可节能10％。

2、本发明可自动调整上下冲时间，改变抽油机上下冲程速度，节约电能、提高泵效，可节能15％。

3、本发明可根据充满系数自动调整间抽，间抽时，抽油机自动调整冲次，提高泵效，可节能10％。

4、本发明可在一定范围内任意调整抽油机冲次，不用再更换电机皮带轮，保证了电机扶正轴承的轴向同心度，延长了电机的使用寿命，大大降低了工人的劳动强度，也可调节上下冲次的速度比。

5、本发明的电动机启动和运行时所需的无功功率由电容器提供，有功功率则仍由电网提供，因而可以最大限度地减少拖动系统对无功功率的需求，使整个供电线路的容量及能量损耗、导线截面、有色金属消耗量，以及开关设备和变压器的容量都相应减小，而供电质量却得以提高，可节能5％。

6、本发明散热功能好，延长了电动机的使用寿命。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明中电动机内独立散热风扇和发电装置安装示意图。

附图标记：

1-底座支架，2-电动机，3-减速箱，4-曲柄连杆系统，

5-游梁平衡系统，6-抽油泵，7-电控装置，8-微处理器，

9-能量反馈单元，10-功率模块单元，11-测力检测元件，

12-补偿电容器，13-间抽控制器，14-独立散热风扇，

15-发电装置，16-油泵充满系数监测器，17-扭矩检测器，

18-检测保护装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步详细描述。