一种油田注水泵节能装置的制作方法

1.本实用新型涉及油田注水工程技术领域，具体公开了一种油田注水泵节能装置。


背景技术：

2.石油做为当代社会的重要能源资源，在人们的生产和生活中都有着极其重要的作用，在石油的开采过程中，油田投入开发后，随着开采时间的增长，油层本身能量将不断地被消耗，致使油层压力不断地下降，地下原油大量脱气，粘度增加，油井产量大大减少，甚至会停喷停产，造成地下残留大量死油采不出来；为了弥补在原油采出后所造成的地下亏空，保持或提高油层压力，实现油田高产稳产，并获得较高的采收率，必须对油田进行注水；随着石油开采的不断深入，油田也同样进入高含水开发期，油田的注水量大幅度增加，在油田注水的同时注水的能耗也大幅上升，从而造成油田电力等紧张问题；在以往的油田注水过程中，油田注水大多采用大功率电机驱动注水泵向油田注水的注水方式，单台注水泵的日耗电能最高可达数万度，能耗巨大，因此，发明人有鉴于此，提供了一种油田注水泵节能装置，以便解决上述问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于解决传统的油田注水采用大功率电机驱动注水泵向油田注水的注水方式，导致注水泵消耗的电能巨大的问题。
4.为了达到上述目的，本实用新型的基础方案提供一种油田注水泵节能装置，包括压缩箱，压缩箱内设有椭圆形压缩腔，压缩腔的侧壁分别连通有进油管和出油管，压缩腔内设有转轮，转轮周面对称固接有两根弹簧杆，弹簧杆的一端均固接在转轮内，弹簧杆的另一端均与压缩腔内壁紧密接触，还包括用于带动转轮转动的电机，电机电连接有控制开关；
5.进油管和出油管连通有液压马达，液压马达的输出轴同轴连接注水泵。
6.本基础方案的原理及效果在于：
7.1.本实用新型中设有压缩腔，压缩腔可将油液压缩，使高压状态的油液从进油管流入液压马达，并将低压状态的油液从与液压马达连通的出油管流出，形成循环的油液回路。
8.2.本实用新型的转轮可在椭圆形空腔内转动，转轮上的弹簧杆随着转轮转动，由于压缩腔为椭圆形，所以转轮表面与压缩腔内壁的距离在不断的变换，在转轮转动的过程中，弹簧杆不断压缩和伸长，伸缩杆、转轮和空腔内壁形成的密闭空间不断的变化，使油液从出油管中吸出，并经过弹簧杆的转动压缩，形成高压的油液，进入进油管中，从而形成高压状态的油液，带动液压马达工作。
9.3.液压马达可将液体压力能转变为其输出轴的机械能，从而带动注水泵工作。
10.与现有技术相比，本实用新型通过设置压缩箱和液压马达，只需要小功率的电机即可带动注水泵工作，解决了传统的油田注水采用大功率电机驱动注水泵向油田注水的注水方式，导致注水泵消耗的电能巨大的问题。
11.进一步，所述转轮的直径与压缩腔的短轴长度相等，转轮上设有导油槽。转轮的直径与压缩腔的短轴长度相等，进一步增加了压缩腔内的油液压强，导油槽用于高压油液通过。
12.进一步，所述转轮同轴连接有大齿轮，大齿轮啮合有小齿轮，小齿轮与电机同轴连接。采用大齿轮与小齿轮啮合的方式，可以降低电机的使用功率。
13.进一步，所述进油管上设有单向控制阀。单向控制阀可以防止油液回流。
14.进一步，所述压缩腔侧壁设有滑槽，弹簧杆自由端伸入滑槽内。滑槽使弹簧杆与压缩腔侧壁的连接更加的紧密。
15.进一步，所述滑槽开口处设有卡边，弹簧杆自由端设有卡块。卡边与卡块可以防止弹簧杆与滑槽脱离。
16.进一步，所述出油管连通有补油管，补油管连通有油箱。补油管可以防止因为油液在工作过程中的损耗，导致液压马达功率降低的问题。
17.进一步，所述补油管上设有溢流阀。溢流阀为储油管和补油管的安全提供了保障。
附图说明
18.图1为本实用新型实施例一种油田注水泵节能装置的结构示意图；
19.图2为本实用新型实施例一种油田注水泵节能装置的弹簧杆的结构示意图。
具体实施方式
20.下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
21.说明书附图中的附图标记包括：压缩箱1、压缩腔2、转轮3、弹簧杆4、滑槽5、卡块6、进油管7、出油管8、液压马达9、单向控制阀10、补油管11、导油槽12、固定管13、弹簧14、滑动管15。
22.实施例一：
23.实施例如图1所示，一种油田注水泵节能装置,包括压缩箱1，压缩箱1内设有椭圆形压缩腔2，压缩腔2长的右侧侧壁分别连通有进油管7和出油管8，压缩腔2内设有转轮3，转轮3的直径与压缩腔2的短轴长度相等，转轮3上设有导油槽12，转轮3周面上下两端对称固接有两根弹簧杆4，弹簧杆4的一端均固接在转轮3内，弹簧杆4的另一端均与压缩腔2内壁紧密接触，压缩腔2侧壁设有滑槽5，弹簧杆4自由端伸入滑槽5内，滑槽5开口处设有卡边，弹簧杆4自由端设有卡块6，卡块6卡入滑槽5内，可以防止弹簧杆4与压缩腔2侧壁脱离，转轮3同轴连接有大齿轮，大齿轮啮合有小齿轮，小齿轮同轴连接有电机，采用大齿轮与小齿轮啮合的方式，可以降低电机的使用功率，电机电连接有控制开关。
24.实施例二：
25.实施例如图1所示，一种油田注水泵节能装置,包括压缩箱1，压缩箱1内设有椭圆形压缩腔2，压缩腔2长的右侧侧壁分别连通有进油管7和出油管8，压缩腔2内设有转轮3，转轮3的直径与压缩腔2的短轴长度相等，转轮3上设有导油槽12，转轮3周面上下两端对称固接有两根弹簧杆4，弹簧杆4的一端均固接在转轮3内，弹簧杆4的另一端均与压缩腔2内壁紧密接触，压缩腔2侧壁设有滑槽5，弹簧杆4自由端伸入滑槽5内，滑槽5开口处设有卡边，弹簧杆4自由端设有卡块6，卡块6卡入滑槽5内，可以防止弹簧杆4与压缩腔2侧壁脱离，转轮3同
轴连接有大齿轮，大齿轮啮合有小齿轮，小齿轮同轴连接有电机，采用大齿轮与小齿轮啮合的方式，可以降低电机的使用功率，电机电连接有控制开关；
26.如图2所示，弹簧杆由固定管13和滑动管15组成，固定管13的底端与滑动管15的顶端之间固接有弹簧14，固定管13的管壁设有可滑动管15滑动的伸缩槽，伸缩槽可对滑动管15提供导向与限位的作用。
27.实施例三：如图1所示，一种油田注水泵节能装置,包括压缩箱1，压缩箱1内设有椭圆形压缩腔2，压缩腔2长的右侧侧壁分别连通有进油管7和出油管8，压缩腔2内设有转轮3，转轮3的直径与压缩腔2的短轴长度相等，转轮3上设有导油槽12，转轮3周面上下两端对称固接有两根弹簧杆4，弹簧杆4的一端均固接在转轮3内，弹簧杆4的另一端均与压缩腔2内壁紧密接触，压缩腔2侧壁设有滑槽5，弹簧杆4自由端伸入滑槽5内，滑槽5开口处设有卡边，弹簧杆4自由端设有卡块6，卡块6卡入滑槽5内，可以防止弹簧杆4与压缩腔2侧壁脱离，转轮3同轴连接有大齿轮，大齿轮啮合有小齿轮，小齿轮同轴连接有电机，采用大齿轮与小齿轮啮合的方式，可以降低电机的使用功率，电机电连接有控制开关。
28.如图2所示，弹簧杆由固定管13和滑动管15组成，固定管13的底端与滑动管15的顶端之间固接有弹簧14，固定管13的管壁设有可滑动管15滑动的伸缩槽，伸缩槽可对滑动管15提供导向与限位的作用。
29.在弹簧杆4的自由端和卡块6的自由端均设有弹性密封垫，弹性密封垫可以提高弹簧杆4、卡块6与压缩腔2侧壁的紧密接触性能。
30.进油管7和出油管8连通有液压马达9，进油管7上设有单向控制阀10，出油管8连通有补油管11，补油管11连通有油箱，补油管11上设有溢流阀，溢流阀可以为油液回路提供保护作用，液压马达9的输出轴同轴连接注水泵。
31.如图1所示，当电机带动转轮3顺时针转动时，弹簧杆4从压缩腔2的长轴轴线沿着空腔内壁顺时针转动，弹簧杆4、转轮3和压缩腔2内壁之间形成的空间逐渐增大，压强降低，将油液从出油管8中吸出，油液进入空腔内，随着弹簧杆4的转动，另一根弹簧杆4转到压缩腔2下半部分，弹簧杆4、转轮3和空腔内壁之间形成的空间逐渐减小，压强增大，油液从转轮3表面的导油槽12压入压缩腔2上端，随着弹簧杆4继续转动，上端的空腔压强增大，油液从进油管7流出，并进入液压马达9中，油液带动液压马达9转动，液压马达9将液体压力能转变为其输出轴的机械能，带动注水井工作。
32.与现有技术相比，本实用新型通过设置压缩箱1和液压马达9，只需要小功率的电机即可带动注水泵工作，解决了传统的油田注水采用大功率电机驱动注水泵向油田注水的注水方式，导致注水泵消耗的电能巨大的问题。
33.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容
为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。