一种电驱混配设备的制作方法

本实用新型涉及混配设备技术领域，具体为一种电驱混配设备。

背景技术：

压裂是油气田增产的主要措施，当前国内外的压裂施工作业，尤其是页岩气的压裂施工现场需要大量的压裂基液，目前压裂施工过程中，现场即混即用的压裂液混配车应用日趋广泛，但随着压裂规模的增大，配液量越来越大，混配类设备的需求也越来越多。

在中国的油气田压裂作业现场，混配设备所采用动力传动系统的配置方式都是柴油发动机连接分动箱驱动液压系统工作，也就是说，动力源是柴油发动机，通过液压系统驱动执行部件。

由于油田工况恶劣，并且井场占地面积有限，需要设备集成化更高，综合性能更高，通常现有的干粉型的混配供液设备均需要混合罐和粉料罐，并且粉料罐需要满足1000方液的配制，混合罐需要满足瓜胶液等缓冲溶胀时间的需求，需要在有限空间内尽量做大，提升配液质量。

而常规发动机驱动的动力单元存在如下缺点：外置散热器，占用空间大；发动机通常需要配备大面积的多层板翅式散热器，当户外作业，风砂灰尘较大，普通板翅式散热器风道散热孔较小，非常容易被粉尘等堵塞，存在清理困难的问题；发动机易损件多，功耗大，维保困难。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种电驱混配设备，解决了现有的油气田增产用混配设备体积庞大的问题，普通电驱动力单元占地面积大，变频器和电机没有集成在一起，需要有单独的变频柜，10m³/min甚至12m³/min以上的混配设备将无法车载运输。

同时区别于常规发动机驱动的动力单元，不存在发动机动力单元的如下问题：常规发动机外置散热器，占用空间大，发动机能耗高、滤芯和油品等易损件易耗品比较多，噪音高，用户的使用成本比较高；并且当户外作业时，风砂灰尘较大，普通板翅式散热器风道散热孔较小，非常容易被粉尘等堵塞，存在清理困难的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种电驱混配设备，包括电机动力单元、混合罐、排出离心泵、吸入离心泵、粉料罐、控制室、排液管汇和水粉混合管汇以及化添泵和吸入集管，所述电机动力单元的一侧固定安装有混合罐，所述混合罐的一侧固定安装有控制室，所述控制室的一侧固定安装有粉料罐，所述混合罐的排出口连接有排出离心泵，所述所述排出离心泵位于在控制室的前侧，所述排液管汇安装在控制室的下侧，所述粉料罐的下侧固定安装有螺旋输送器，所述螺旋输送器的下部安装有水粉混合管汇，所述吸入集管安装在粉料罐的前侧，所述化添泵安装在粉料罐下部的两侧，所述水粉混合管汇和吸入离心泵均安装在粉料罐的下侧，所述吸入集管的出口端与吸入离心泵连通，吸入离心泵的排出管与水粉混合管汇的进入端口连通，所述水粉混合管汇的排出端口与混合罐的进入端口连通，且吸入离心泵的排出管还与混合罐的入口连通，所述螺旋输送器的出料口与水粉混合管汇的粉料添加口连通，所述混合罐的排出口与排出离心泵的进入端口连通，排出离心泵与排液管汇的排出集管的进入端口连通，所述电机动力单元为变频一体机。

可选的，所述电机动力单元的变频一体机包括电机、集成在电机上的变频器箱、电机的散热风扇、液压泵和分动箱，所述电机的输出端通过联轴器与分动箱内的转轴固定连接，所述变频器箱的底部与电机外壳的顶部固定连接，所述液压泵的一侧与分动箱的一侧固定连接，所述分动箱位于电机和液压泵之间，所述电机的散热风扇设置在远离分动箱的一侧，散热器的风扇在变频器箱的壳体处设置有风道。

设备工作时，清水经过吸入集管进入吸入离心泵，吸入离心泵供给清水给水粉混合管汇和混合罐，水粉混合管汇排出口连接到混合罐，水粉混合管汇和吸入离心泵排出到混合罐的两股液体在混合罐完成混合，通过混合罐排出口供给液体给排出离心泵，经过排出离心泵排出到排出集管，完成整个配液过程，过程中，化添泵可以按照比例向设备的进液口、排液口、或者混合罐添加化学品。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种电驱混配设备，具备以下有益效果：

该电驱混配设备，所选用的电机为变频一体机，即变频器和电机集成在一起，没有单独的变频柜，这样大幅度的节省占用空间，使设备更加适合车载运输，变频一体机本身发热量比电机低很多，散热器集成在电机及变频器箱外壳上，不存在这种板翅式散热孔，风扇在电机变频器壳体处设置大通道的风道，不存在堵塞的问题。

附图说明

图1为本实用新型的混配设备结构正视示意图；

图2为本实用新型的混配设备结构后视示意图；

图3为现有技术中发动机动力单元的结构示意图；

图4为本实用新型的局部正视结构后视示意图；

图5为本实用新型图4的后视结构后视示意图；

图6为本实用新型电机动力单元的结构示意图。

图中：1、电机动力单元；11、散热器；12、电机；13、变频器箱；14、散热风扇；15、液压泵；16、分动箱；17、联轴器；2、混合罐；3、排出离心泵；4、粉料罐；5、控制室；6、排液管汇；7、水粉混合管汇；8、发动机动力单元；9、化添泵；10、吸入离心泵；101、排出管；18、螺旋输送器；19、吸入集管；20、排出集管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：

一种电驱混配设备，包括电机动力单元1、混合罐2、排出离心泵3、吸入离心泵10、粉料罐4、控制室5、排液管汇6和水粉混合管汇7以及化添泵9和吸入集管19，电机动力单元1的一侧固定安装有混合罐2，混合罐2的一侧固定安装有控制室5，控制室5的一侧固定安装有粉料罐4，混合罐2的排出口连接有排出离心泵3，排出离心泵3位于在控制室5的前侧，排液管汇6安装在控制室5的下侧，粉料罐4的下侧固定安装有螺旋输送器18，螺旋输送器18的下部安装有水粉混合管汇7，吸入集管19安装在粉料罐4的前侧，化添泵9安装在粉料罐4下部的两侧，水粉混合管汇7和吸入离心泵10均安装在粉料罐4的下侧，吸入集管19的出口端与吸入离心泵10连通，吸入离心泵10的排出管101与水粉混合管汇7的进入端口连通，且吸入离心泵10的排出管101还与混合罐2的入口连通，水粉混合管汇7的排出端口与混合罐2的进入端口连通，螺旋输送器18的出料口与水粉混合管汇7的粉料添加口连通，混合罐2的排出口与排出离心泵3的进入端口连通，排出离心泵3与排液管汇6的排出集管20的进入端口连通，电机动力单元1为变频一体机。

作为本实用新型的一种可选技术方案：电机动力单元1的变频一体机包括电机12、集成在电机12上的变频器箱13、电机12的散热风扇14、液压泵15和分动箱16，电机12的输出端通过联轴器17与分动箱16内的转轴固定连接，变频器箱13的底部与电机12外壳的顶部固定连接，液压泵15的一侧与分动箱16的一侧固定连接，分动箱16位于电机12和液压泵15之间，电机12的散热风扇14设置在远离分动箱16的一侧，散热器11的风扇在变频器箱13的壳体处设置有风道。

作为本实用新型的一种可选方案：变频器箱13也可采用水循环式的水冷散热，或者单独加装箱体风扇等散热装置。

工作原理：设备工作时，清水经过吸入集管19进入吸入离心泵10，吸入离心泵10供给清水给水粉混合管汇7和混合罐2，水粉混合管汇7排出口连接到混合罐2，水粉混合管汇7和吸入离心泵10排出到混合罐2的两股液体在混合罐2完成混合，通过混合罐2排出口供给液体给排出离心泵3，经过排出离心泵3排出到排出集管20，完成整个配液过程，过程中，化添泵9可以按照比例向设备的进液口、排液口、或者混合罐2添加化学品。

综上所述，该电驱混配设备，所选用的电机为变频一体机，即变频器和电机集成在一起，没有单独的变频柜，这样大幅度的节省占用空间，使设备更加适合车载运输，变频一体机本身发热量比电机低很多，散热器集成在电机及变频器箱外壳上，不存在这种板翅式散热孔，风扇在电机变频器壳体处设置大通道的风道，不存在堵塞的问题。

需要说明的是，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。