一种配水器制造技术

本申请公开一种配水器，其包括外壳、第一接头、第二接头、主流通管道、旋转阀门机构以及驱动机构。主流通管道的周壁开设有通水孔，主流通管道的一端连接于第一接头并与第一主流通道连通，主流通管道的另一端连接于第二接头并与第二主流通道连通，外壳设置于第一接头和第二接头之间，外壳、第一接头和第二接头共同限定密封空腔，主流通管道位于密封空腔中，密封空腔与注水通道连通。旋转阀门机构位于注水通道中。驱动机构与旋转阀门机构连接并用于驱动旋转阀门机构以导通或截断注水通道。本申请的技术方案能够有效解决现有技术中的配水器中的执行元件的使用寿命不长的问题。

A Water Distributor

【技术实现步骤摘要】
一种配水器
本申请涉及油田注水
，具体而言，涉及一种配水器。
技术介绍
油田分层注水是指：在油气田开发过程中，在油气井中下入封隔器，把不同性质(如，渗透性)的油层分隔开，然后在每层下入配水器对油田进行分层配水，以补充和保持油层的压力，提高油气田的产量。油田分层注水是改善不同油层间的矛盾，提高油田采收率最有效的方法。现有技术中，配水器中的执行元件的使用寿命不长。
技术实现思路
本申请提供了一种配水器，该配水器能够有效解决现有技术中的配水器中的执行元件的使用寿命不长的问题。本申请提供了一种配水器，其包括外壳、第一接头、第二接头、主流通管道、旋转阀门机构以及驱动机构。第一接头具有第一主流通道。第二接头具有相互独立的注水通道和第二主流通道。主流通管道的周壁开设有通水孔，主流通管道的一端连接于第一接头并与第一主流通道连通，主流通管道的另一端连接于第二接头并与第二主流通道连通，外壳设置于第一接头和第二接头之间，外壳、第一接头和第二接头共同限定密封空腔，主流通管道位于密封空腔中，密封空腔与注水通道连通。旋转阀门机构位于注水通道中。驱动机构与旋转阀门机构连接并用于驱动旋转阀门机构以导通或截断注水通道。上述方案中，提供一种配水器，该配水器能够在注水(分层配水)使用过程中，有效地保护用于驱动旋转阀门机构的驱动机构，其能够使得该驱动机构(执行元件)处于安全的、无腐蚀气体的环境中。其中，第一接头和第二接头分别为本领域中的上接头和下接头，第一接头、主流通导管和第二接头依次连接，使得第一接头的第一主流通道、主流通管道和第二接头的第二主流通道依次连通，注水液体通过第一接头的第一主流通道导入流经主流通管道、第二主流通道以实现向不同深度的地层进行能分层配水(多个配水器可拼接使用，以实现不同深度的地层工作)。其中，第二接头中的注水通道用于注水(配水)以保持地层压力。为保证控制注水开度的驱动机构在工作中处于无腐蚀气体的环境中，第一接头、第二接头以及主流通管道的外周还设置有外壳，外壳、第一接头和第二接头共同限定密封空腔，第二接头的注水通道与密封空腔连通。主流通管道位于密封空腔中，在主流通道的周壁开设有通水孔，由第一主流通道导入的注水液体会在主流通管道中由通水孔流入至密封空腔中，注水液体流向第二接头的注水通道，在流向注水通道之前，注水液体首先填充驱动机构所处的空腔，使得驱动机构与旋转阀门机构的传动连接的位置处充满注水液体，从而驱动机构暴露于外并与旋转阀门机构连接的部件处于由注水液体密封的环境中，避免了与气体接触的可能性，有效地保证了驱动机构的传动部件不受气体腐蚀的影响，最终，注水液体可以在驱动机构驱动旋转阀门机构的情况下，由注水通道的出口流出，完成注水工作。在一种可能的实现方式中，配水器还包括锁紧环；外壳的一端螺纹连接于第二接头的一端，外壳的另一端通过锁紧环密封于第一接头的壁面。上述方案中，提供了一种外壳、第一接头和第二接头可能实现的装配方法，其中，外壳的一端与第二接头螺纹连接，外壳的另一端通过锁紧环与第一接头密封连接，使得外壳的内腔与第一接头和第二接头的端面之间形成一个具有良好密封效果的密封空腔，同时，由于是通过螺纹连接以及锁紧环夹紧的配合方式，使得外壳、第一接头和第二接头之间的装配工艺简单高效，亦便于拆装更换。可选地，在一种可能的实现方式中，第二接头的端面开设有进水槽，进水槽的底端延伸有连通注水通道的导水通道；旋转阀门机构包括旋转阀以及水嘴，水嘴固定于注水通道中，水嘴具有相互连通的进水口以及出水口，出水口连通注水通道的出口，进水口连通导水通道，注水通道通过水嘴和导水通道与密封空腔连通；旋转阀的一端与驱动机构传动连接，旋转阀的另一端面具有密封凸块，密封凸块被构造为在驱动机构的驱动下封闭或开启进水口。上述方案中，提供了一种注水通道与密封空腔连通的可能实现的具体结构，以及旋转阀门机构的一种可能实现的具体结构，其中，注水液体由主流通管道的通水孔流出后，填充驱动机构、旋转阀门机构之间的间隙，由进水槽、导水通道流入注水通道。其中，旋转阀门机构包括旋转阀以及水嘴，旋转阀与驱动机构传动连接，驱动机构可以使得旋转阀转动，旋转阀的转动可以决定水嘴的进水口相较于旋转阀的密封凸块的开度，从而控制注水液体由水嘴的进水口流经水嘴的出水口的流量。可选地，在一种可能的实现方式中，配水器还包括进水管，进水管的一端封闭，进水管的另一端连接于进水槽，进水管的靠近第一接头的一段开设有通孔。进水管设置有流量传感器。上述方案中，提供了一种控制注水液体流向的具体结构，其中，增加了进水管，使得注水液体流经主流通管道的通水孔、密封空腔、进水管、进水槽、导水通道、最终进入注水通道中，其中，进水管与密封空腔连通的部位位于进水管靠近第一接头的位置处，通过上述设计，使得注水液体经主流通管道的通水孔流出进入密封空腔后，在密封空腔中进一步地填充，淹没驱动机构，最后才由进水管的靠近第一接头的一段开设的通孔进入进水管内，有效地保证了驱动机构不受腐蚀气体的影响，同时也避免密封空腔中出现气体。可选地，在一种可能的实现方式中，水嘴具有两个注水孔，注水孔的截面为菱形，两个注水孔的进口相互远离，两个注水孔的出口相互靠近；密封凸块的数量为二，两个密封凸块分别与注水孔的进口配合，以使得密封凸块在驱动机构的驱动下能够封堵注水孔。上述方案中，提供了水嘴的具体结构，通过上述注水孔和密封凸块的配合，能够取得了良好的每角度关闭面积的线性化，更好的实施了精密注水控制。可选地，在一种可能的实现方式中，水嘴的端面设置有一个定位销钉，定位销钉用于抵接密封凸块。上述方案中，定位销钉用于抵接密封凸块，限定了旋转阀旋转的角度，其中，在一种可能中，当其中一个密封凸块在旋转时抵靠于定位销钉时，代表着两个密封凸块完全封堵了两个注水孔，此时注水液体的流量为零，当其中的另一个密封凸块在旋转时抵靠于定位销钉时，代表着两个密封凸块完全开启了两个注水孔，此时注水液体的流量最大。可选地，在一种可能的实现方式中，第二接头的外壁开设有销轴孔，水嘴的周壁形成有定位凹面；水嘴通过锁定销穿设于销轴孔并抵靠于定位凹面以固定于注水通道中。上述方案中，提供了一种水嘴装配于第二接头中的配合结构，其中，水嘴由注水通道中置入，通过锁定销的抵靠从而固定在注水通道中，上述装配结构简单有效，易于制造。可选地，在一种可能的实现方式中，旋转阀的端面开设有方孔，驱动机构的输出轴嵌设于方孔中；输出轴套设有电机弹簧，电机弹簧位于旋转阀和驱动机构之间。可选地，在一种可能的实现方式中，配水器还包括电缆；驱动机构包括控制器和电机，控制器与电机电性连接，控制器位于密封空腔中，电机与旋转阀门机构传动连接；第二接头具有电缆通道，电缆通过电缆通道进入密封空腔中并与控制器电性连接。上述方案中，驱动机构包括控制器使得该配水器具有数据传输、电机控制的条件，利于配水器的工作需求。可选地，在一种可能的实现方式中，配水器还包括防砂阀以及防砂堵头；第二接头具有连通注水通道的防砂通道，防砂堵头固定于防砂通道的外端，防砂阀位于防砂通道内，防砂阀与防砂堵头之间具有弹簧，防砂阀在弹簧的作用下封堵注水通道的出口。上述方案中，由于配水器停止注水时，配水器内的压力与环空压力一致，为避免环空内的液体带砂进入到注水通道内，增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配水器，其特征在于，包括：外壳；第一接头，所述第一接头具有第一主流通道；第二接头，所述第二接头具有相互独立的注水通道和第二主流通道；主流通管道，所述主流通管道的周壁开设有通水孔，所述主流通管道的一端连接于所述第一接头并与所述第一主流通道连通，所述主流通管道的另一端连接于所述第二接头并与所述第二主流通道连通，所述外壳设置于所述第一接头和所述第二接头之间，所述外壳、所述第一接头和所述第二接头共同限定密封空腔，所述主流通管道位于所述密封空腔中，所述密封空腔与所述注水通道连通；旋转阀门机构，所述旋转阀门机构位于所述注水通道中；以及驱动机构，所述驱动机构与所述旋转阀门机构连接并用于驱动所述旋转阀门机构以导通或截断所述注水通道。

【技术特征摘要】
1.一种配水器，其特征在于，包括：外壳；第一接头，所述第一接头具有第一主流通道；第二接头，所述第二接头具有相互独立的注水通道和第二主流通道；主流通管道，所述主流通管道的周壁开设有通水孔，所述主流通管道的一端连接于所述第一接头并与所述第一主流通道连通，所述主流通管道的另一端连接于所述第二接头并与所述第二主流通道连通，所述外壳设置于所述第一接头和所述第二接头之间，所述外壳、所述第一接头和所述第二接头共同限定密封空腔，所述主流通管道位于所述密封空腔中，所述密封空腔与所述注水通道连通；旋转阀门机构，所述旋转阀门机构位于所述注水通道中；以及驱动机构，所述驱动机构与所述旋转阀门机构连接并用于驱动所述旋转阀门机构以导通或截断所述注水通道。2.根据权利要求1所述的配水器，其特征在于，还包括：锁紧环；所述外壳的一端螺纹连接于所述第二接头的一端，所述外壳的另一端通过所述锁紧环密封于所述第一接头的壁面。3.根据权利要求1所述的配水器，其特征在于，所述第二接头的端面开设有进水槽，所述进水槽的底端延伸有连通所述注水通道的导水通道；所述旋转阀门机构包括旋转阀以及水嘴，所述水嘴固定于所述注水通道中，所述水嘴具有相互连通的进水口以及出水口，所述出水口连通所述注水通道的出口，所述进水口连通所述导水通道，所述注水通道通过所述水嘴和所述导水通道与所述密封空腔连通；所述旋转阀的一端与所述驱动机构传动连接，所述旋转阀的另一端面具有密封凸块，所述密封凸块被构造为在所述驱动机构的驱动下封闭或开启所述进水口。4.根据权利要求3所述的配水器，其特征在于，还包括进水管，所述进水管的一端封闭，所述进水管的另一端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：林茜，吴若澄，侯龙，辛雪凝，
申请(专利权)人：山东大东联石油设备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37