专利名称：钻机自动恒压供水装置的制作方法
技术领域：
一种钻机恒压供水装置，用于石油天然气钻井过程的钻井、固井、压裂及生活供水，属于石油天然气钻井装备制造技术领域。
背景技术：
现有技术在钻井过程中的上、下水供应是采用人工操作泵或采用高位水塔落差的供水方法实现的，现有技术的结构由水泵、启动器、连接水管线，高位或低位水罐构成，需要水时，启动水泵向罐内注水，再经过管线流向需要水的地方，或者直接开动水泵注水，现有技术的缺点是由于是由人工观察后再去操纵水泵，因此，供水量不准确，稍有不慎或开泵不及时就会为生产带来不利，或者开泵后没能及时操作水泵停机，还会造成水量扩大和浪费水资源的问题，不论是人工操作水泵直接供水或是高位落差供水都不能进行供水量的自动补偿。
本实用新型的目的是要设计一种由可编程器控制供水装置实现供水量自动补偿的钻机自动恒压供水供水装置。
发明内容
本实用新型由供水装置和控制装置两部分构成，其中供水装置1包括罐2、单流阀3、分配器4、传感器5、水泵6、碟阀7、供水口9和控制装置8，控制装置8由变频器10、可编程器11、显示板12、中间继电器13、交流接触器14、控制按钮15、热继电器16、指示灯17、并列运行接口18组成；当本装置启动后，选择按下控制按钮15的相应按钮，由传感器5随时检测供水状况，如果发现供水量不足的情况，或者供水量过多的情况，传感器5的信号就会传入控制装置8中，由可编程器11和变频器10与事先设定的值进行对比，然后通过供水装置的水泵6启动调节供水量或停机，供水的状况将显示在显示板12上，以便于观察；本实用新型的优点是当选择自动恒压运行状态时，装置将按照事先设定的供水量运行；当需要超大供水量时，可自动也可以手动启动附加的水泵同时运行，已达到增加供水量的目的，同时由于本实用新型设置有并列运行接口，可以由一个控制装置带动多个供水装置的运行。
图1为本实用新型控制装置8的结构示意图。
图2为本实用新型供水装置1的安装示意图。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型的最佳实施例，本实用新型由供水装置和控制装置两部分构成，其中供水装置1包括罐2、单流阀3、分配器4、传感器5、水泵6、碟阀7、供水口9和控制装置8，所有部件是安装在一个独立的水罐2上的，控制装置8包括变频器10、可编程器11、显示板12、中间继电器13、交流接触器14、控制按钮15、热继电器16、指示灯17、并列运行接口18；变频器10一端接入可编程器11，并与可编程器11上的控制按钮15相连接，在变频器10的控制端连接有中间继电器19的触点AK5和AK6，AK5、AK6的触点和热继电器16的FR1和FR2的触点连接在可编程器11上；中间继电器13的触点AK1、AK2、AK3和AK4与交流接触器14的MK1、MK2、MK3、和MK4连接；显示板12与变频器10相连接；指示灯17有HL1、HL2、HL3和HL4四个指示灯，其中HL1与交流接触器14的MK1、MK2、MK3、和MK4连接，HL2与中间继电器13的AK1、AK2、AK3和AK4连接，HL3和HL4分别与交流接触器14的MK2和MK4连接；并列运行接口18的一端连接可编程器11的下端，另一端与并行的供水装置连接，传感器5的三个脚分别接入可编程器11和变频器10；电源接线柱20一端接电源，另一端接入供水装置1和控制装置8；运行时，先由电源接线柱20接入电源，当按下控制按钮15中的SB1时，系统处于自动恒压运行状态，这时可编程器11中的Y1接口输出高电平给中间继电器13的AK1和交流接触器14的MK1，使AK1和MK1吸合，3-5秒钟后，可编程器11的Y0接口输出高电平，使变频器10处于运行状态，若无水压时，水泵电机的BP端无输出，使变频器10在U、V、R端输出三相变频电流，驱动1号水泵电机21运转，直至达到设定水压；当一台泵不能满足用水要求时，中间继电器19的AK5吸合，使AK4和MK4吸合，驱动2号水泵电机22运转，以便维持设定水压；当供水量超过用水量时，中间继电器19的AK6吸合，在2-10秒内2号水泵电机22停止工作；如再按一次控制按钮15的SB1，自动恒压运行停止；当按下控制按钮15的SB3按钮时，属于人工手动控制方式，可编程器11中的Y3接口输出高电平给中间继电器13的AK3和交流接触器14的MK2，使AK3和MK2吸合，驱动1号水泵电机21启动运转，进行全压供水运行，再按一次控制按钮15的SB3按钮，1号水泵电机21停止运转，人工手动控制1号水泵供水停止；当按下控制按钮15的SB4按钮时，也属于人工手动控制方式，可编程器11中的Y4输出高电平给中间继电器13的AK4和交流接触器14的MK4，使AK4和MK4吸合，驱动2号水泵电机22启动运转，进行全压供水运行，再按一次控制按钮15的SB4按钮，2号水泵电机22停止运转，人工手动控制2号水泵供水停止；控制按钮15的SB2按钮为总控制按钮，当按下SB2时系统总停止；当1号水泵电机21和2号水泵电机22有过载时，热继电器16的FR1、FR2触头吸合，全系统停止工作，并报警；显示板12在本供水装置运行中显示自动恒压供水时水泵电机的工作状态；指示灯17的HL1、HL2、HL3、HL4四个指示灯是装置运行状态的指示；并列运行接口18的一端连接可编程器11的下端，另一端与并行的供水装置连接。
权利要求1.一种钻机恒压供水装置，由供水装置和控制装置两部分构成，其特征在于a.所述供水装置1的单流阀3、分配器4、传感器5、水泵6、碟阀7、供水口9和控制装置8是安装在水罐2上的；b.所述控制装置8包括变频器10、可编程器11、显示板12、中间继电器13和19、交流接触器14、控制按钮15、热继电器16、指示灯17、并列运行接口18；变频器10一端接入可编程器11，并与可编程器11上的控制按钮15相连接，在变频器10的控制端连接有中间继电器19的触电AK5和AK6，AK5和AK6的触点和热继电器16的FR1和FR2触点连接在可编程器11上；中间继电器13的触点AK1、AK2、AK3和AK4与交流接触器14的MK1、MK2、MK3和MK4连接；显示板12与变频器10相连接；指示灯17有HL1、HL2、HL3和HL4四个指示灯，其中HL1与交流接触器14的触点MK1、MK2、MK3和MK4连接，HL2与中间继电器13的触点AK1、AK2、AK3和AK4连接，HL3和HL4分别与交流接触器14的触点MK2和MK4连接；并列运行接口18的一端连接可编程器11的下端，另一端与并行的供水装置连接，传感器5的三个脚分别接入可编程器11和变频器10。
专利摘要一种钻机恒压供水装置，属于石油天然气钻井装备制造技术领域，本实用新型是一种由可编程器来控制供水装置，实现供水量的自动补偿，改变了现有技术在钻井过程中上、下水供应采用人工操作泵或采用高位水塔落差的供水方法，本实用新型由供水装置和控制装置两部分构成，本装置的优点是当选择自动恒压运行时，装置将按照事先设定的供水量运行；当需要超大供水量时，可选择手动操纵附加的水泵同时运行，以便达到增加供水量的目的，同时本装置还设置有并列运行接口，可以由一个控制装置带动多个供水装置的运行。
文档编号E03B11/00GK2635747SQ03249920
公开日2004年8月25日 申请日期2003年8月14日 优先权日2003年8月14日
发明者钟文, 贾兵兵, 张文雁 申请人:遂宁川中油田机械有限公司