[發明專利]一種智能配水器及其使用方法

在審

• 申請號: 202010001271.4
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN111042781A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 胡改星;于九政;畢福偉;楊玲智;王子建;劉延青;李樓樓;王薇;申曉莉;何汝賢
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/20
• 分類號: E21B43/20;E21B43/14;E21B31/20;E21B23/00
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 李新苗

1.一種智能配水器，其特征在于：包括從上至下依次連接的上接頭（1）、外護筒（2）和下接頭（11），所述外護筒（2）內設有過流通道（9），所述過流通道（9）與外護筒（2）之間的環形空間內設有電機控制單元（5）、流量測量單元（6）、數據處理單元（7）、電池總成（12）、水嘴總成（4）和感應線圈（13）；

所述流量測量單元（6）、電機控制單元（5）、電池總成（12）均與數據處理單元（7）電連接，所述電機控制單元（5）、電池總成（12）均與水嘴總成（4）電連接，所述數據處理單元（7）用于接收流量測量單元（6）的流量信號，并與預設的配注量進行對比，當相差量在誤差范圍外時，發送信號給電機控制單元（5）和電池總成（12），所述電機控制單元（5）用于根據數據處理單元（7）的信號調節水嘴總成（4）。

2.根據權利要求1所述的一種智能配水器，其特征在于：所述水嘴總成（4）包括從上至下依次連接的堵頭（17）、外管（42）和行程架（24），所述外管（42）內設有密封頭（18）和連桿（23），所述連桿（23）可在外管（42）內往復運動；

所述行程架（24）上固設有T型絲杠組件(43），所述T型絲杠組件（43）一端通過聯軸器（36）連接有電機輸出軸連接，另一端與連桿（23）連接，所述電機固定在電機機座上，所述電機機座下設有壓緊環（39），所述外管（42）內設有平衡閥套（19），所述平衡閥套（19）上設有出水口（8），所述連桿（23）上設有平衡閥芯(20），所述行程架（24）上設有兩處限位開關，分別用于控制出水口（8）打開和關閉的極限位置，所述T型絲杠組件（43）上設有豎板，所述電機、兩處限位開關均與電路板電連接。

3.根據權利要求1所述的一種智能配水器，其特征在于：所述電池總成（12）包括從上至下依次連接的打撈桿（14）、限位塊（15）和電池倉（16），所述電池倉（16）下部與感應線圈（13）連接。

4.根據權利要求1所述的一種智能配水器，其特征在于：所述過流通道（9）與外護筒（2）之間的環形空間內還設有驗封測量單元（3）。

5.根據權利要求2所述的一種智能配水器，其特征在于：所述兩處限位開關之間的位置按百分比逐個百分點依次標定，并與出水口（8）開口大小相互比對。

6.根據權利要求1所述的一種智能配水器，其特征在于：所述上接頭（1）、下接頭（11）均與過流通（9）道通過絲扣連接，所述電池總成（12）采用插接固定在過流通道（9）與外護筒（2）之間的環形空間內。

7.根據權利要求1所述的一種智能配水器的使用方法，其特征在于：注入水從上接頭（1）流入，一部分水從下接頭（11）流到下層去，一部分水從進水口（10）流入流量測量單元（6），然后從水嘴總成（4）的出水口（8）出來進入地層，流量測量單元（6）計算出流經的流量，然后與預設的配注量進行對比，當兩者相差在誤差范圍外時，發送信號給電機控制單元（5）和電池總成（12），電機控制單元（5）控制電機調節水嘴總成（4）開大或關小，執行水嘴調節過程，確保分層注水量長期達到分層配注要求。

8.根據權利要求7所述的一種智能配水器的使用方法，其特征在于：當智能配水器的電池總成（12）電量耗盡時，下入井下投撈器（33）將電池總成（12）撈出地面，更換后投送安裝在智能配水器內。

9.根據權利要求8所述的一種智能配水器的使用方法，其特征在于：所述井下投撈器（33）包括殼體，所述殼體上從上至下設有第一鎖止結構（26）、打撈臂（30）、空腔（32）、第二鎖止結構（28）和導向臂（31），第一彈簧（27）、第二彈簧（29，所述第一鎖止結構（26）與打撈臂（30連接，所述第一鎖止結構（26）與打撈臂（30）之間設有第一彈簧（27），所述第二鎖止結構（28）與導向臂（31）連接，所述第二鎖止結構（28）與導向臂（31）之間設有第二彈簧（29）。

10.根據權利要求9所述的一種智能配水器的使用方法，其特征在于：當智能配水器電量減少至無法工作后，采用電纜試井車電纜連接井下投撈器（33），打撈時，過目的層智能配水器時，上提井下投撈器（33），第一鎖止結構（26）和第二鎖止結構（28）受阻并打開，打撈臂（30）和導向臂（31）分別在第一彈簧（27）和第二彈簧（29）的作用下張開；打撈臂（30）下端的投撈爪與電池總成（12）連接后，向上提起井下投撈器（33），將電池總成（12）從智能配水器的偏心孔（34）中取出，電池總成(12）被提出后，收回到井下投撈器（33）的空腔（32），測試車上提電纜將電池總成（12）提出至地面；

投放時，電纜試井車連接井下投撈器（33）下入注水井油管內，過目的層智能配水器時，上提井下投撈器（33），第一鎖止結構（26）和第二鎖止結構（28）受阻并打開，打撈臂（30）和導向臂（31）分別在第一彈簧（27）和第二彈簧（29）的作用下張開；向下將電池總成（12）送到位，投撈爪與電池總成（12）分開后，向上提起井下投撈器（33），將電池總成（12）送入配水器中。