采抽页岩气电磁高效节能装置的制造方法_2

文档序号:9824027阅读:来源:国知局
[0026]在进气腔内储备页岩气,在挤压腔内挤压页岩气而产生气压;在挤压腔内进页岩气时,进气腔与挤压腔相通;在挤压腔内压出页岩气时,进气腔通过密封球或密封锥与应磁活塞内的内锥孔密封而断开进入挤压腔的进页岩气的通道。
[0027]所述的采抽页岩气电磁高效节能装置在页岩气井中抽取页岩气的过程中,控制进页岩气通道和出页岩气通道的单向止逆阀中没有回位弹簧;在进气腔进页岩气时,应磁活塞上行产生的吸力打开密封球或密封锥与气栗壳下端内的密封颈内的内锥孔的密封而打开进页岩气的通道,安装在应磁活塞内的密封颈上端的过气密封板在自身重力的作用下自动下降回位而关闭进入挤压腔内的进页岩气的通道来进行密封;在挤压腔进页岩气时,安装在出气阀的内锥孔上的密封球或密封锥利用自身的重力使密封球或密封锥自动下降回位而关闭出气阀上的排出的通道来进行密封,应磁活塞下行而使进气腔内产生压力推动安装在应磁活塞内的凸出台上端的过气密封板上行继而打开进入挤压腔内的进页岩气的通道;在挤压腔排出页岩气时,在出气压力的作用下推动出气阀的内锥孔上的密封球或密封锥上行而打开出气阀的出气的通道,应磁活塞下行而使进气腔内产生压力推动安装在应磁活塞内的凸出台上端的过气密封板上行继而打开进入挤压腔内的进页岩气的通道。
[0028]为了保证采抽页岩气电磁高效节能装置能够正常工作,控制电路中有电子遥控装置的,采用电子遥控装置控制磁场控制器的连接电路的接通和切断;控制电路中没有电子遥控装置的,采用与绝缘电线连接的电路开关来控制磁场控制器的连接电路的接通和切断。
[0029]为了保证防护壳能够保护电磁线圈不受损坏而保持防护壳的形状,在防护壳的内腔内制造有支撑的骨架。
[0030]为了使应磁活塞能够推动气栗壳内的挤压腔内的页岩气进入出气阀,采用铁芯弹簧作为推动应磁活塞上行的动力。
[0031]使用时,将采抽页岩气电磁高效节能装置的脚架支撑并固定在地面上,进气管与页岩气井中的出气管连接。没有遥控装置的,直接接通与绝缘电线连接的电路开关与磁场控制器连接的电路,磁场控制器接通电磁线圈的通电电路产生电磁场;有遥控装置的,按下遥控器开关的起动按键,电子信号接收器接收到起动信号后接通电子遥控装置与磁场控制器的电路,磁场控制器接通电磁线圈的通电电路产生电磁场;电磁场产生的吸引力拉动应磁活塞克服铁芯弹簧的压力向下移动,应磁活塞开始下行时,安装在气栗壳内下端的密封颈内的内锥孔上的密封球或密封锥在自身的重力的作用下关闭进入进气腔的进页岩气的通道,出气阀内的密封球或密封锥在自身的重力的作用下下行回位而密封出气阀的内锥面,切断了挤压腔的出气通道;应磁活塞在下行时,应磁活塞推动进入进气腔内的页岩气而使页岩气产生内部压力,有压力的页岩气从应磁活塞内的通气孔进入到应磁活塞内的凸出台的上端处向上冲开环形密封面与过气密封板的密封而使过气密封板移位后继续上行,经过过气密封板上的通过孔后再经过固定塞内的通气孔后进入挤压腔内。
[0032]应磁活塞下行移动到压缩铁芯弹簧的压缩极限位时,磁场控制器断开电磁线圈的通电电路,电磁场消失,应磁活塞在铁芯弹簧的推动下上行;应磁活塞开始上行时,安装在应磁活塞内的凸出台上端的过气密封板在自身的重力的作用下下行而关闭了页岩气进入挤压腔的进页岩气的通道;在应磁活塞上行时,应磁活塞的上行而使挤压腔内的页岩气产生了压力,有压力的页岩气从出气阀下端的密封端的内孔进入到出气阀内的内锥孔处推动密封球或密封锥上行而打开出气阀的密封通道,使挤压腔内的页岩气经过出气阀后进入到输送页岩气的管道中;应磁活塞在上行时,应磁活塞还使进气腔内产生了真空吸力,真空吸力吸动安装在密封颈内的内锥孔的密封球或密封锥与内锥孔分开,页岩气从进气管经过进气孔进入到内锥孔处,再经过限制帽上的过气孔进入气栗壳内的应磁活塞下面的进气腔内。
[0033]应磁活塞在铁芯弹簧的推动下上行到位时,安装在气栗壳内下端的密封颈内的内锥孔上的密封球或密封锥在自身的重力的作用下关闭进入进气腔的进页岩气的通道,出气阀内的密封球或密封锥在自身的重力的作用下下行回位而密封出气阀的内锥面,切断了挤压腔的出气通道而使页岩气不返回进气腔;此时,磁场控制器又接通电磁线圈的通电电路再次产生电磁场而使应磁活塞下行;如此循环的接通和切断电路,使电磁线圈产生电磁场拉动应磁活塞上行和让铁芯弹簧推动应磁活塞下行,不断地把页岩气井中的页岩气抽出而输送到输送页岩气的管道中。
[0034]—种采抽页岩气电磁高效节能装置的制造方法,其特征在于:
在制造时,防护壳采用金属、塑料、尼龙、玻璃钢中的一种类型或几种类型的材料制造;空心阀体和气栗壳采用金属、塑料、尼龙和玻璃钢中的一种类型或几种类型的材料制造;密封球或密封锥和过气密封板采用金属、塑料、尼龙和橡胶中的一种类型或几种类型的材料制造;应磁活塞采用能够受磁场吸引的材料制造;固定塞采用金属、塑料、尼龙、玻璃钢、橡胶中的一种类型或几种类型的材料制造;铁芯弹簧采用金属和橡胶中的一种类型或两种类型的材料制造,采用橡胶材料制造时,铁芯弹簧制造成为空心的管式弹簧,利用橡胶的弹性和收缩性实现弹簧的功能。
[0035]防护壳制造成为环形的空心腔体,空心腔体上制造有线孔,线孔制造成为让绝缘电线穿过的孔;空心腔体内安装有磁场控制器、电磁线圈和气栗壳及气栗壳内安装的部件,或者,空心腔体内安装有电子遥控装置、磁场控制器、电磁线圈和气栗壳及气栗壳内安装的部件;空心腔体的环形腔体的内端固定在气栗壳上。
[0036]为了方便装配,防护壳在制造时,把防护壳从环形部位分成两部分制造后再组合在一起。
[0037]气栗壳的内腔制造成为圆柱形的腔体,圆柱形的腔体的圆柱表面制造成为光滑的曲面;在内腔的中心线上的上端制造有穿过气栗壳的中心孔、下端制造有进气孔和内锥孔,进气孔与内锥孔叠加穿破密封颈的上下端和密封颈下面的气栗壳;在气栗壳内的下端的中部制造有向上凸出的密封颈,密封颈的内部的上面部分制造成为内锥孔、下面部分制造成为进气孔,内锥孔与进气孔相通,内锥孔与密封球或密封锥配合。
[0038]出气阀制造成为空心阀体和密封球或密封锥两部分,空心阀体制造成为空心管,内锥孔制造在空心管的内腔的中部或中下部,空心管内的内锥孔的上面部分制造的内径大、下面部分制造的内径小;空心阀体的下端制造有回气密封端,回气密封端的下端面制造在空心阀体的下端、上端面制造成为内锥孔,内锥孔的大端与出气阀的上端相通、小端与出气阀的下端相通,在内锥孔的内锥面上安装有密封球或密封锥;在从空心阀体下端的内孔进入有压力的页岩气时能够打开内锥面与密封球或密封锥的密封而形成通道。
[0039]为了便于气栗壳的加工和便于把配件装入气栗壳内,所述的气栗壳制造成为分段加工制造后的组合体;在气栗壳内的圆柱形腔体部分的上端处分成二段制造,分段处的上面部分制造成为栗盖、下面部分制造成为气栗壳的主体,中心孔制造在栗盖上,进气孔制造在气栗壳的主体下端的中部,栗盖和气栗壳后的主体制造好后再组合成为一个组合整体;或者,在气栗壳内的圆柱形腔体部分的下端处分成二段制造,分段处的下面部分制造成为栗盖、上面部分制造成为气栗壳的主体,进气孔制造在栗盖的中部,中心孔制造在气栗壳的主体的上端的中部,栗盖与气栗壳的主体制造好后再组合成为一个组合整体。
[0040]应磁活塞制造成为圆柱形的铁芯,圆柱形的铁芯的外圆面制造成为光滑的外圆面,在光滑的外圆面上制造有凹陷的环槽,环槽内嵌有密封环;所述的外圆面与气栗壳的内腔配合能够密封气栗壳的内腔,并能够在气栗壳的内腔内滑动。所述的圆柱形的铁芯的柱体中心部位制造有贯穿孔,贯穿孔与挤压腔和进气腔相通;所述的贯穿孔制造成为上面部分贯穿铁芯的上端面、下面部分贯穿铁芯下端面,贯穿孔的下面部分制造成为通气孔,贯穿孔的上面部分制造成为塞孔,在塞孔的底部制造有向上凸出的环形的凸出台,凸出台部分的内孔制造通气孔的上面部分,在凸出台的外面与凸出台部分的塞孔之间制造有环形的凹槽,环形的凹槽用于从通气孔进入的页岩气缓存后分散经过过气密封板上的通过孔后进入挤压腔;所述的凸出台的上端面制造成为光滑平整的环形密封面。在通气孔的上面制造有塞孔;所述的通气孔制造成为让页岩气通过的过孔,制造在环形密封面的下面,与进气腔和塞孔相通;所述的塞孔制造成为安装和固定固定塞的孔,制造在凸出台的上面和凸出台外面,与通气孔和挤压腔相通定。
[0041]固定塞制造成为中间有通气孔的堵头,所述的堵头制造成为中间有通孔的柱体或环形圈或卡簧圈,能够限制安装在应磁活塞内的凸出台上端的过气密封板向上移动的距离;固定塞制造成为中间有通孔的柱体时,在塞孔中的固定采用过盈配合固定或螺纹配合固定或采用卡簧卡在塞孔中的卡簧槽内固定柱体的两端;固定塞制造成为环形圈时,在塞孔中的固定采用过盈配合固定或采用卡簧卡在塞孔中的卡簧槽内固定环形圈的两端;固定塞制造成为卡簧圈时,直接将卡簧卡在塞孔中。
[0042]所述的环形密封面制造成为圆环形的平整光滑的密封面,制造在应磁活塞内的凸出台的上端与过气密封板中间的密封面配合。
[0043]所述的过气密封板制造成为平板,平板的下面一面的中间部分与环形密封面配合的部分制造成为密封面,平板的密封面与环形密封面配合以外的部分上制造有通过孔,通过孔用于让气通过。
[0044]所述的内锥孔制造成为有锥度的圆孔,圆孔的面制造成为内锥面;内锥孔的小端在下、大端在上,分别制造在出气阀的空心阀体内和制造在气栗壳内的下端的密封颈内;在密封球或密封锥自身的重力的作用下能够密封内锥面,在密封球或密封锥的上面有吸力时通过吸力能够打开内锥面与密封球或密封锥密封的通道;密封球或密封锥上面的气压越大,密封球或密封锥与内锥面的贴合密封效果越好。
[0045]密封
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