一种注水泵系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种注水泵系统。该注水泵系统包括驱动电机以及注水泵，所述驱动电机为永磁复合电机，所述永磁复合电机的输出轴直接与注水泵的输入轴传动连接。本实用新型专利技术的注水泵系统，采用永磁复合电机驱动注水泵工作，永磁复合电机可以提供低转速、大扭矩的驱动力，因此，无需设置减速机构，永磁复合电机可以与注水泵直接传动连接，大大减小了注水泵系统的体积，提高了注水泵系统的传动效率，降低了注水泵系统的故障率。

【技术实现步骤摘要】
一种注水泵系统
本技术涉及一种注水泵系统。
技术介绍
注水泵系统是油田注水常用的注采设备，一般包括往复式增压注水泵以及与其传动连接进而驱动其动作的异步电动机，不过，因为往复式增压注水泵的转速一般较低，为二百多转，不能直接将异步电动机与往复式增压注水泵连接，通常在两者之间串接有减速机构，例如皮带轮减速机构或齿轮减速机构等，异步电动机输出的动力先经转速机构减速后再传递给往复式增压注水泵，以满足往复式增压注水泵的转速需求。但是，由于减速机构的存在，不仅造成注水泵系统体积增大，传动效率低，而且增加了注水泵系统的故障率，缩短了注水泵系统的检修周期，增加了注水泵系统的使用成本。例如，当采用皮带轮减速机构时，受机械振动影响，皮带容易老化、松动，造成皮带更换频繁，检维修周期短，此外，皮带轮减速机构需要安装防护罩，且皮带轮的转速与注水泵的运行参数之间调配难度大。当采用齿轮减速机构时，配件容易磨损，检维修周期短，且检维修难度大，此外，减速机构内采用润滑油润滑，存在环境污染问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种体积小、故障率低、传动效率高的注水泵系统。为实现上述目的，本技术一种注水泵系统的技术方案1是：一种注水泵系统，包括驱动电机以及往复式增压注水泵，所述驱动电机为永磁复合电机，往复式增压注水泵的输入轴与永磁复合电机的输出轴连接以随永磁复合电机同步转动。本技术的注水泵系统，采用永磁复合电机驱动往复式增压注水泵工作，永磁复合电机可以提供低转速、大扭矩的驱动力，因此，无需设置减速机构，往复式增压注水泵可以与永磁复合电机，大大减小了注水泵系统的体积，提高了注水泵系统的传动效率，降低了注水泵系统的故障率。本技术一种注水泵系统的技术方案2是在技术方案1的基础上做进一步改进：往复式增压注水泵的输入轴与永磁复合电机的输出轴通过联轴器连接。本技术一种注水泵系统的技术方案3是在技术方案1的基础上做进一步改进：所述注水泵系统还包括控制系统，所述控制系统包括控制装置以及用于监控注水泵运行参数的传感器，所述控制装置与传感器通讯连接并通过传感器的反馈信号控制永磁复合电机的动作。设置控制系统，通过传感器监控注水泵的运行状况，并通过传感器的反馈信号控制永磁复合电机的动作，在保证注水泵系统安全运行的前提下，整个系统采用自动化控制，大大节省了人力成本。本技术一种注水泵系统的技术方案4是在技术方案3的基础上做进一步改进：所述传感器包括位于注水泵入口处用于监控入口水压的入口压力传感器，所述控制装置包括压力控制器以及控制永磁复合电机电路通断的保护开关，所述压力控制器与入口压力传感器通讯连接以在入口水压低于设定压力时控制保护开关断开。本技术一种注水泵系统的技术方案5是在技术方案4的基础上做进一步改进：所述传感器还包括位于注水泵出口处用于监控出口水压的出口压力传感器，所述压力控制器与出口压力传感器通讯连接以在出口水压高于设定压力时控制保护开关断开。本技术一种注水泵系统的技术方案6是在技术方案5的基础上做进一步改进：所述压力控制器内还设置有在保护开关断开设定时间后控制保护开关闭合的压力控制回路。本技术一种注水泵系统的技术方案7是在技术方案3的基础上做进一步改进：所述传感器包括位于注水泵出口处用于监控出口水压的出口压力传感器，所述控制装置包括压力控制器以及控制永磁复合电机电路通断的保护开关，所述压力控制器与出口压力传感器通讯连接以在出口水压高于设定压力时控制保护开关断开。本技术一种注水泵系统的技术方案8是在技术方案4的基础上做进一步改进：所述传感器还包括位于注水泵动力端处的温度传感器，所述控制装置还包括温度控制器，所述温度控制器与温度传感器通讯连接以在注水泵动力端温度高于设定温度时控制保护开关断开。本技术一种注水泵系统的技术方案9是在技术方案8的基础上做进一步改进：所述温度控制器内还设置有在保护开关断开设定时间后控制保护开关闭合的温度控制回路。本技术一种注水泵系统的技术方案10是在技术方案3的基础上做进一步改进：所述传感器包括用于监控注水泵流量的流量传感器，所述控制装置包括流量控制器以及变频器，所述流量控制器通过变频器与永磁复合电机连接，流量控制器与流量传感器通讯连接并通过流量传感器的反馈信号控制变频器进而控制永磁复合电机的转速。本技术一种注水泵系统的技术方案11是在技术方案10的基础上做进一步改进：所述流量传感器位于注水泵出口处。本技术一种注水泵系统的技术方案12是在技术方案3-11中任一技术方案的基础上做进一步改进：所述控制系统还包括控制柜，所述控制装置位于控制柜中。附图说明图1为本技术一种注水泵系统具体实施例1的系统图；图2为本技术一种注水泵系统具体实施例2的系统图；图中：1、永磁复合电机；11、输出轴；2、联轴器；3、往复式增压注水泵；31、输入轴；4、入口压力传感器；5、出口压力传感器；6、流量传感器；7、温度传感器；8、压力控制器；9、温度控制器；10、流量控制器；12、保护开关；13、控制柜；14、变频器。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明。本技术的一种注水泵系统的具体实施例1，如图1所示，包括永磁复合电机1和往复式增压注水泵3，永磁复合电机的输出轴11通过联轴器2直接与往复式增压注水泵的输入轴31传动连接，在本实施例中，所述输入轴31即曲轴。往复式增压注水泵系统还包括控制系统，控制系统包括位于控制柜13中的控制装置以及用于监控往复式增压注水泵运行参数的传感器，控制装置与传感器通讯连接并通过传感器的反馈信号控制永磁复合电机的动作。所述传感器包括位于往复式增压注水泵入口处用于监控入口水压的入口压力传感器4，所述控制装置包括压力控制器8以及控制永磁复合电机电路通断的保护开关12，压力控制器8与入口压力传感器4通讯连接以在入口水压低于设定压力时控制保护开关断开。所述传感器还包括位于往复式增压注水泵3出口处用于监控出口水压的出口压力传感器5，压力控制器8与出口压力传感器5通讯连接以在出口水压高于设定压力时控制保护开关断开。此外，压力控制器8内还设置有在保护开关断开设定时间后控制保护开关闭合的压力控制回路。所述传感器还包括位于往复式增压注水泵动力端处的温度传感器7，所述控制装置还包括温度控制器9，温度控制器9与温度传感器7通讯连接以在往复式增压注水泵动力端温度高于设定温度时控制保护开关断开。温度控制器9内设置有在保护开关断开设定时间后控制保护开关闭合的温度控制回路。所述传感器还包括位于往复式增压注水泵出口处用于监控往复式增压注水泵流量的流量传感器6，所述控制装置包括流量控制器10以及变频器14，流量控制器10通过变频器14与永磁复合电机1连接，流量控制器与流量传感器通讯连接并通过流量传感器的反馈信号控制变频器进而控制永磁复合电机的转速。本技术的注水泵系统在实际使用过程中，运行时，由控制柜内的控制装置启动永磁复合电机1，永磁复合电机通过联轴器2带动往复式增压注水泵的曲轴旋转。若往复式增压注水泵的入口处压力低于程序设定值或往复式增压注水泵的出口处压力高于程序设定值时，压力控制器将通过保护开关实现停机保护，并按照程序设定在规定时间后自动重启控制装置。若本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种注水泵系统，包括驱动电机以及往复式增压注水泵，其特征在于：所述驱动电机为永磁复合电机，往复式增压注水泵的输入轴与永磁复合电机的输出轴连接以随永磁复合电机同步转动，所述注水泵系统还包括控制系统，所述控制系统包括控制装置以及用于监控注水泵运行参数的传感器，所述控制装置与传感器通讯连接并通过传感器的反馈信号控制永磁复合电机的动作，所述传感器包括位于注水泵入口处用于监控入口水压的入口压力传感器，所述控制装置包括压力控制器以及控制永磁复合电机电路通断的保护开关，所述压力控制器与入口压力传感器通讯连接以在入口水压低于设定压力时控制保护开关断开，所述传感器还包括位于注水泵出口处用于监控出口水压的出口压力传感器，所述压力控制器与出口压力传感器通讯连接以在出口水压高于设定压力时控制保护开关断开，所述传感器还包括位于注水泵动力端处的温度传感器，所述控制装置还包括温度控制器，所述温度控制器与温度传感器通讯连接以在注水泵动力端温度高于设定温度时控制保护开关断开，所述压力控制器和温度控制器分别与两个保护开关连接。

【技术特征摘要】
1.一种注水泵系统，包括驱动电机以及往复式增压注水泵，其特征在于：所述驱动电机为永磁复合电机，往复式增压注水泵的输入轴与永磁复合电机的输出轴连接以随永磁复合电机同步转动，所述注水泵系统还包括控制系统，所述控制系统包括控制装置以及用于监控注水泵运行参数的传感器，所述控制装置与传感器通讯连接并通过传感器的反馈信号控制永磁复合电机的动作，所述传感器包括位于注水泵入口处用于监控入口水压的入口压力传感器，所述控制装置包括压力控制器以及控制永磁复合电机电路通断的保护开关，所述压力控制器与入口压力传感器通讯连接以在入口水压低于设定压力时控制保护开关断开，所述传感器还包括位于注水泵出口处用于监控出口水压的出口压力传感器，所述压力控制器与出口压力传感器通讯连接以在出口水压高于设定压力时控制保护开关断开，所述传感器还包括位于注水泵动力端处的温度传感器，所述控制装置还包括温度控制器，所述温度控制器与温度传感器通讯连接以在注水泵动力端温度高于设定温度时控制保护开关断开，所述压力控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘卫红，张志全，刘现江，时熹，罗代亮，梁文娟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11