[发明专利]一种风能驱动机械储能抽油机系统

说明书

一种风能驱动机械储能抽油机系统，包括风能吸收装置、机械储能释能装置和磕头抽油机，风能吸收装置的动力输出端与机械储能释能装置的动力输入端传动连接，机械储能释能装置的动力输出端与磕头抽油机的动力输入端传动连接。本发明设计两套卷绕组件，将不均匀的风能转化存储为均匀的机械能，稳定地为磕头抽油机提供动力；本发明无液压或电源，结构简单可靠，寿命长，危险性低，适合在油田生产场合；沙斗中填充沙石或其它重物即可，可以随地取材，极大削减制造成本及生产展开时间，本发明能够在现有抽油机系统的基础上进行改造，成本极低，节能效果好。

技术领域

本发明 涉及石油开采技术领域，具体地说，涉及一种风能驱动机械储能抽油机系统。

背景技术

跟据气象资料显示，我国大部分的大型油田均处在风力资源丰富的地区，而在油田中抽油机则是主要的抽油设备，也是油田中耗电量最大的机械设备之一，直接或间接使用风能来为油田提供动力，降低抽油机的电能消耗是目前研究的热点之一。我国油田的抽油系统能量利用效率较低，仅约20%，而抽油机的电能消耗在采油成本中就占到30%左右，其年耗电量占油田总耗电量的20%～30%。我国目前有八万多口抽油机井，其能耗占油田总能耗的三分之一左右。但是我国一半以上的油田所在的地区具备风能资源利用条件，这使得为油田机械开发合适的手段利用风能具有实际意义。

发明内容

本发明 的目的是提供一种风能驱动机械储能抽油机系统，本发明 设计两套卷绕组件，将不均匀的风能转化存储为均匀的机械能，稳定地为磕头抽油机提供动力；本发明无液压或电源，结构简单可靠，寿命长，危险性低，适合在油田生产场合；沙斗中填充沙石或其它重物即可，可以随地取材，极大削减制造成本及生产展开时间，本发明 能够在现有抽油机系统的基础上进行改造，成本极低，节能效果好。

为实现上述目的，本发明 采用如下技术方案：

一种风能驱动机械储能抽油机系统，包括风能吸收装置、机械储能释能装置和磕头抽油机，风能吸收装置的动力输出端与机械储能释能装置的动力输入端传动连接，机械储能释能装置的动力输出端与磕头抽油机的动力输入端传动连接。

风能吸收装置包括管柱式塔架、若干块集风风叶、旋转支撑轴、若干块旋转风叶和竖直传动轴，管柱式塔架竖向设置，管柱式塔架的底部固定设置有塔座，塔座固定安装在地面上，各块集风风叶圆周阵列设置在管柱式塔架的上侧部四周，集风风叶所在平面沿管柱式塔架的径向竖直设置，相邻两块集风风叶之间固定连接有若干根上下并排设置的第一横向撑杆，管柱式塔架的上侧部外圆周固定套装有伞骨型支撑架，伞骨型支撑架的顶部固定连接有套在管柱式塔架外部且位于各块集风风叶下侧部之间的第一固定支撑圆环，各块集风风叶的内侧边下侧部均固定连接在第一固定支撑圆环上，各块集风风叶的上侧部之间设置位于第一固定支撑圆环正上方的第二固定支撑圆环，各块集风风叶的内侧边上侧部均固定连接在第二固定支撑圆环上，旋转支撑轴同中心转动安装在管柱式塔架的顶部，各块旋转风叶圆周阵列设置在旋转支撑轴的四周，旋转风叶所在平面沿旋转支撑轴的外圆周切向竖直设置，相邻两块旋转风叶之间固定连接有至少两根向下并排设置的第二横向撑杆，旋转支撑轴的上端部外圆周和下端部外圆周均固定连接有若干根圆周阵列设置的水平支杆，上侧的各根水平支杆外端分别与各块旋转风叶的内侧面上侧中部固定连接，下侧的各根水平支杆外端分别与各块旋转风叶的内侧面下侧中部固定连接，竖直传动轴同中心设置在管柱式塔架内，竖直传动轴的上端转动安装在管柱式塔架内顶部并与旋转支撑轴的下端固定连接，竖直传动轴的下端通过推力轴承转动安装在塔座上，竖直传动轴的下侧部外圆周固定套装有第一锥齿轮。