[实用新型]一种基于太阳能和风力发电的抽油机示功器供电装置

说明书

本实用新型公开了一种基于风能和太阳能发电的抽油机示功器供电装置，包括供电部分和抽油机示功器部分，供电部分由太阳能和风能供电。风能供电由导流口方向不同的风机组成，导流口方向一上一下，在抽油杆上下运动时，两个方向的风机分别起作用，最大效率地利用风能，两个风机通过支架固定在主体圆环框架上，主体圆环框架结构由多个半环通过螺栓组装而成，便于在实际环境中安装方便。在主体圆环结构的上下面安装有盖板，在上方的盖板上附着有太阳能发电板，产生的电能作为一部分的电能补偿。在两块盖板之间是示功器部分、电能储存部分以及一些整流电路，风能和太阳能产生的电能通过导线输送到此处的电能储存部分，经过整流后统一给示功器供电。

技术领域

本实用新型提出了一种利用风能和太阳能发电的微型电源装置，具体涉及到抽油机示功器的供电装置。

背景技术

在如今的采油工程中，有着各式各样的采油方式，但是最主要的是有杆采油的方式。有杆采油使用细长抽油杆连接着地下数千米的抽油泵，通过固定在地面的抽油机带动抽油杆上下运动达到抽油的目的。

为了满足人们生产生活的需要，油田采油机日益增多，但油井之油并非取之不尽的能源，同时抽油过程中会出现不同的情况如卡杆、稠油等，因此在油田的抽油机的悬绳器与抽油杆间往往会安装一个示功器，用于检测抽油杆的受力与做功情况。众所周知，这种设备需要工作电源供给，采用蓄电池供电方式，需要定期更换电池，成本高，处理不便；采用有线供电，用电设备在抽油机上上下往复运动，电源线易折断。

抽油机是有杆抽油系统中最主要举升设备。根据抽油机结构特点，可分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机。自问世以来，游梁式抽油机一直占有绝对统治地位。其主要特点是结构简单、适用范围广、可靠耐用、制造维修成本低、技术成熟。游梁式抽油机，指含有游梁，通过连杆机构换向，曲柄重块平衡的抽油机，俗称磕头机。主要由驴头—游梁—连杆—曲柄机构、减速箱、动力设备和辅助装备等四大部分组成。工作时，电动机的传动经变速箱、曲柄连杆机构变成驴头的上下运动，驴头经光杆、抽油杆带动井下抽油泵的柱塞作上下运动，从而不断地把井中的原油抽出井筒。

在抽油机的工作中，需要判断抽油机井深井泵的工作状态，这时就需要示功仪进行辅助检测和监督。通过示功仪可以测出示功图，示功图是判断抽油机井深井泵工作状态的重要手段。抽油机示功图是抽油机光杆载荷与位移的关系曲线，目前有些文献提到直接使用载荷传感器来测量光杆载荷，也有文献提到示功图间接测量法。

目前抽油机示功仪主要采用的是无线传输的方式，在供电方面主要的方式有电池供电，太阳能供电。传统的电池供电避免不了要更换的麻烦，在一次更换时抽油机必须停机，这极大地降低了生产效率，并且使用寿命较短，而太阳能发电板的供电方式在连续阴雨天气，接连几天没有阳光的情况下，电池板也没办法产生持续的电能，因为抽油机一般是24小时工作，而晚上没有太阳。也有人采用太阳能发电板加上自然风力的风力发电机组合的方法，在没有太阳时，用风力发电机来发电，实际上在某些情况下，也会出现自然风不稳定，如长期无风情况下也将出现供电不稳定，进一步会导致抽油机的停机，油田停产，给企业造成巨大的经济损失。

发明内容

为了解决千米深井抽油机示功器的供电问题，本实用新型提供了一种用于抽油机示功器的微型供电装置，能够保证示功器在不同天气及不同的工作环境下的供电，确保抽油机示功器长时间的工作。

本实用新型的主要技术手段包括如下：本实用新型由电机固定支架，风叶，上盖板，示功器，连接导柱，连接环，下盖板，导流罩组成，其特征在于：通过抽油机上下往复运动在导流罩所产生的风力，推动风叶转动，风叶与小型发电机通过转动轴相连接，带动小型发电机的主轴转动，发电机将转轴传递过来的动能转化成电能并通过导线输出到整流电路，进行整流、调压，然后给蓄电池充电或电路供电。示功器与上、下盖板均开有U形口，方便抽油杆穿过，示功器与悬绳器配合，承受载荷，进而读取参数。