УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМОМЕТРИРОВАНИЯ УСТАНОВОК ШТАНГОВЫХ ГЛУБИННЫХ НАСОСОВ С ПЬЕЗОГЕНЕРАТОРОМ

Полезная модель относится к нефтедобыче, автоматизации скважин и может быть использована для исследования глубинных насосных скважин методом динамометрирования.
Известен динамограф для контроля работы скважинных штанговых насосов (патент РФ №2113619 от 20.06.1998). Динамограф для контроля работы скважинных штанговых насосов содержит датчик усилия гидравлический с тензодатчиком давления и тензоусилителем, датчик перемещения, механизм силового подключения динамографа к канатной подвеске, самописец-регистратор и пусковую кнопку, снабженную регулировочным винтом, размещенную на устье скважины.
К недостаткам устройства относится наличие подвижного электрического кабеля, соединяющего датчик усилия с самописцем-регистратором, который подвержен обрывам, а также невозможность длительной автономной работы системы на скважине с выводом информации в систему телемеханики.
В качестве наиболее близкого аналога заявленного изобретения можно указать устройство динамометрирования скважинных штанговых глубинно-насосных установок (свидетельство на полезную модель №26087 от 10.11.2002), содержащее последовательно соединенные датчик силоизмерительный и усилитель, подключенные к первому входу контроллера, со вторым входом которого соединен датчик перемещения, интерфейс, связанный с первым выходом контроллера, и устройство управления и индикации, отличающееся тем, что оно снабжено радиоблоком, соединенным с третьим входом контроллера, а интерфейс содержит дополнительный разъем для подключения внешних устройств.
Недостатком устройства является невозможность длительной автономной работы без подзарядки аккумуляторов либо без замены элементов питания.
Задачей полезной модели является обеспечение длительной автономной работы устройства на скважине, исключение электрического соединительного кабеля, а также исключение необходимости подзарядки или замены элементов питания.
Поставленная задача решается тем, что в устройство для динамометрирования установок штанговых глубинных насосов, содержащее датчик усилия, подключенный к входу контроллера, к выходу которого подключен радиопередатчик, дополнительно введен пьезогенератор, установленный в узле канатной подвески станка-качалки, выходы которого присоединены к датчику усилия, контроллеру и радиопередатчику.
На чертеже приведена схема устройства для динамометрирования установок штанговых глубинных насосов с пьезогенератором, содержащая датчик усилия 1, контроллер 2, радиопередатчик 3 и пьезогенератор 4.
Устройство работает следующим образом. При работе станка-качалки происходит периодическое механическое нагружение установленного в узле канатной подвески пьезогенератора 4, который в результате циклического сжатия вырабатывает на выходах напряжение, используемое для питания датчика усилия 1, контроллера 2 и радиопередатчика 3. Сигнал с датчика усилия 1 поступает на вход контроллера 2, а затем передается малопотребляющим радиопередатчиком 3. Осуществление питания элементов устройства от пьезогенератора позволяет отказаться от необходимости использования аккумуляторов или элементов питания, которые нужно периодически подзаряжать либо заменять, что обеспечит длительную автономную работу устройства. Использование радиопередатчика вместо электрического кабеля, который подвержен частым обрывам, позволяет повысить эксплуатационные характеристики и надежность устройства.