CN111977604B - 一种自动真空净化和加注油液的设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种自动真空净化和加注油液的设备，包括相互连接的控制系统和真空过滤注油系统；控制系统包括主控单元，真空过滤注油系统包括真空罐以及通过管路与真空罐相连的真空泵、真空净化泵、油箱和循环泵；待注油标定模块通过管路连接于循环泵和真空罐之间；至少一个管路上设置有控制开关；主控单元对真空泵、循环泵、真空净化泵、控制开关中的部分或全部进行控制，以实现以下一种或多种控制：排油过程控制、真空罐吸油过程控制、油液真空净化及冲洗过程控制、抽真空过程控制和真空注油过程控制。该实施例方案实现了无需人工干预，保证了旋转导向钻井工具导向力模块加注油液的清洁度。

Description

一种自动真空净化和加注油液的设备

技术领域

本文涉及钻井技术，尤指一种自动真空净化和加注油液的设备。

背景技术

在石油钻井作业中，旋转导向钻井工具已经广泛应用于石油勘探开发作业中。旋转导向钻井工具导向力模块是旋转导向钻井工具重要的组成部分，其使用寿命和维保周期大大影响到旋转导向钻井的持续工作时长。

现有技术对导向力模块的维护采用抽真空注油方式，然而目前的方案存在油液净化清洁度不达标、水分和气体含量难以控制的缺点，而且注油过程需要人工参与，加剧了油液二次污染的问题。油液清洁度不达标、水气含量高以及油液的二次污染会造成旋转导向钻井工具导向力模块工作寿命缩短，维保周期缩短，影响旋转导向钻井的持续工作时长。

发明内容

本申请实施例提供了一种自动真空净化和加注油液的设备，能够无需人工干预，保证旋转导向钻井工具导向力模块加注油液的清洁度。

本申请实施例提供了一种自动真空净化和加注油液的设备，可以包括：相互连接的控制系统和真空过滤注油系统；所述控制系统包括主控单元，所述真空过滤注油系统可以包括：真空罐、真空泵、真空净化泵、油箱和循环泵；

所述真空泵、所述真空净化泵、所述油箱、所述循环泵分别通过不同管路与所述真空罐相连；并且所述真空罐的出油口通过管路连接所述循环泵的进油口，所述循环泵的出油口连接到待注油标定模块的进油口；所述待注油标定模块的出油口通过管路连接到所述真空罐的第一进油口；至少一个管路上设置有控制开关；

所述主控单元，设置为在接收到功能控制指令后，对所述真空泵、所述循环泵、所述真空净化泵以及所述控制开关中的部分或全部进行控制，以实现以下任意一种或多种控制：排油过程控制、真空罐吸油过程控制、油液真空净化及冲洗过程控制、抽真空过程控制和真空注油过程控制。

在本申请的示例性实施例中，所述管路可以包括：第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路和第十管路；所述控制开关可以包括：第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关、第四控制开关和第六控制开关；

所述真空泵通过第一管路与所述真空罐的第一空气出口相连，所述第一管路上设置有所述第一控制开关；

所述真空净化泵通过第十管路与所述真空罐的第二空气出口相连，所述第十管路上设置有所述第六控制开关；

所述油箱通过第二管路与所述真空罐的第二进油口相连，所述第二管路上设置有所述第二控制开关；

所述循环泵通过第三管路与所述真空罐的出油口相连，并通过第四管路与所述待注油标定模块的进油口相连，通过第五管路与所述真空罐的所述第一进油口相连，所述第四管路上设置有所述第三控制开关，所述第五管路上设置有所述第四控制开关；

所述待注油标定模块的出油口通过第六管路与所述真空罐的所述第一进油口相连。

在本申请的示例性实施例中，所述主控单元实现排油过程控制可以包括：

所述主控单元控制所述真空泵、所述第一控制开关、所述第二控制开关和所述第四控制开关关闭后，控制所述真空净化泵启动，并控制所述第六控制开关打开，对所述真空罐内的油液进行真空净化；

在真空净化完成后，所述主控单元控制所述循环泵启动，并控制所述第三控制开关打开，以通过所述循环泵将所述真空罐内的油液泵出，并使得泵出的油液输入所述待注油标定模块，从而通过新油将所述待注油标定模块内的原有的油液排出，并使得排出的油液再次输入所述真空罐。

在本申请的示例性实施例中，所述主控单元实现真空罐吸油过程控制可以包括：

所述主控单元控制所述循环泵、所述第三控制开关和所述第四控制开关关闭后，控制所述真空净化泵启动，并控制所述第六控制开关打开，对所述真空罐内的油液进行真空净化；

在真空净化完成后，所述主控单元控制所述真空泵启动，并控制所述第一控制开关和所述第二控制开关打开，以使得通过所述真空泵对所述真空罐进行抽真空，使得所述油箱内的待净化油液自动注入所述真空罐内。

在本申请的示例性实施例中，所述主控单元实现油液真空净化及冲洗过程控制可以包括：

所述主控单元控制所述真空泵、所述第一控制开关、所述第二控制开关和所述第三控制开关关闭后，控制所述真空净化泵启动，并控制所述第六控制开关打开，对所述真空罐内的油液进行真空净化；

在真空净化完成后，所述主控单元控制所述循环泵启动，并控制所述第四控制开关打开，以实现对所述真空罐、所述第三管路、所述第五管路和所述第四控制开关进行真空净化和冲洗。

在本申请的示例性实施例中，所述真空罐内设置有真空传感器，所述真空传感器与所述主控单元相连；所述主控单元实现抽真空过程控制可以包括：

所述主控单元控制所述真空净化泵、所述循环泵、所述第二控制开关关闭后，控制所述真空泵启动，并控制所述第一控制开关、所述第三控制开关、所述第四控制开关和所述第六控制开关打开，以实现对所述真空罐、所述第三管路、所述第四管路、所述第五管路和所述第六管路抽真空，当通过所述真空传感器检测到所述真空罐内的真空度达到预设数值时，控制所述真空泵和所述第一控制开关关闭，以停止对所述真空罐抽真空。

在本申请的示例性实施例中，所述主控单元实现真空注油过程控制可以包括：

所述主控单元控制所述真空净化泵、所述真空泵、所述第一控制开关、所述第二控制开关、所述第四控制开关和所述第六控制开关关闭后，控制所述循环泵启动，并控制所述第三控制开关打开，以实现对所述待注油标定模块循环注油。

在本申请的示例性实施例中，所述真空罐内设置有真空传感器，所述真空传感器与所述主控单元相连；所述真空过滤注油系统还可以包括：真空调节单元；所述真空调节单元设置为对所述真空罐内的真空度进行调节；

所述真空调节单元可以包括：第九管路以及依次设置于所述第九管路上的真空过滤器、真空调节阀和第五控制开关；其中，所述真空过滤器设置于所述第九管路的空气入口处；所述第五控制开关，设置于所述第九管路的空气出口端，所述第九管路的空气出口与所述真空罐相连；

所述主控单元，与所述真空调节阀相连，设置为接收到真空度调节指令时控制所述真空阀调节阀启动，当通过所述真空传感器检测到所述真空罐内的真空度达到第二预设数值时，控制所述真空调节阀关闭。

在本申请的示例性实施例中，所述油箱上设置有通气孔，所述通气孔上设置有空气滤清器；

所述油箱与所述真空罐之间的管路上设置有进油过滤器和进油流量调节阀。

在本申请的示例性实施例中，所述循环泵的出油口通过第七管路与所述第四管路的入口和所述第五管路的入口相连，所述第七管路上设置有第一过滤器总成，在所述第一过滤器总成之后设置有与所述第七管路联通的第十一管路，所述第十一管路上设置有第七控制开关和颗粒度检测仪，所述第十一管路的入口与所述第七管路相连，所述第十一管路的出口与所述油箱的进油口相连；所述第六管路上设置有第二过滤器总成；

所述第一过滤器总成和所述第二过滤器总成设置为为经过的油液进行过滤；

所述主控单元与所述颗粒度检测仪相连，设置为在接收到颗粒度检测指令后，控制所述真空泵、所述真空净化泵、所述油箱、所述第一控制开关、所述第二控制开关、所述第三控制开关、所述第四控制开关、所述第六控制开关关闭后，控制所述循环泵和所述第七控制开关打开，以使得油液经过所述颗粒度检测仪并通过所述颗粒度检测仪检测油液的颗粒度进行检测，将所述颗粒度与预设的颗粒度阈值相比较，当所述颗粒度检测仪检测到的颗粒度大于或等于所述颗粒度阈值时，确定油液的颗粒度未达标，当所述颗粒度检测仪检测到的颗粒度小于所述颗粒度阈值时，确定油液的颗粒度达标。

本申请实施例可以包括：相互连接的控制系统和真空过滤注油系统；所述控制系统可以包括主控单元，所述真空过滤注油系统可以包括：真空罐、真空泵、真空净化泵、油箱和循环泵；所述真空泵、所述真空净化泵、所述油箱、所述循环泵分别通过不同管路与所述真空罐相连；并且所述真空罐的出油口通过管路连接所述循环泵的进油口，所述循环泵的出油口连接到待注油标定模块的进油口；所述待注油标定模块的出油口通过管路连接到所述真空罐的第一进油口；至少一个管路上设置有控制开关；所述主控单元，设置为在接收到功能控制指令后，对所述真空泵、所述循环泵、所述真空净化泵以及所述控制开关中的部分或全部进行控制，以实现以下任意一种或多种控制：排油过程控制、真空罐吸油过程控制、油液真空净化及冲洗过程控制、抽真空过程控制和真空注油过程控制。通过该实施例方案，实现了无需人工干预，保证了旋转导向钻井工具导向力模块加注油液的清洁度，保证了水分和气体含量水平，从而为提高旋转导向钻井工具导向力模块工作寿命，延长旋转导向钻井工具导向力模块维保时间提供了基础。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请实施例的自动真空净化和加注油液的设备组成框图；

图2为本申请实施例的设备台架示意图；

图3为本申请实施例的真空过滤注油系统结构示意图。

具体实施方式

本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。

本申请实施例提供了一种自动真空净化和加注油液的设备，如图1所示，可以包括：相互连接的控制系统1和真空过滤注油系统2；所述控制系统1包括主控单元11，所述真空过滤注油系统2可以包括：真空罐21、真空泵22、油箱23、循环泵24和真空净化泵25；

所述真空泵22、所述油箱23、所述循环泵24、所述真空净化泵25分别通过管路26与所述真空罐21相连；并且所述真空罐21的出油口通过管路连接所述循环泵24的进油口，所述循环泵24的出油口连接到待注油标定模块4的进油口；所述待注油标定模块4的出油口通过管路连接到所述真空罐21的第一进油口；至少一个管路26上设置有控制开关27；

所述主控单元与所述真空泵22、所述循环泵24、所述真空净化泵25和所述控制开关27相连，设置为在接收到功能控制指令后，对所述真空泵22、所述循环泵24、所述真空净化泵25、所述控制开关27中的部分或全部进行控制，以实现以下任意一种或多种控制：排油过程控制、真空罐吸油过程控制、油液真空净化及冲洗过程控制、抽真空过程控制和真空注油过程控制。

在本申请的示例性实施例中，该控制开关27均可以为电磁阀。

在本申请的示例性实施例中，如图2所示，所述自动真空净化和加注油液的设备还可以包括设备台架3，该设备台架3可以包括支撑框架31、工具资料柜32、工作台面33、操作面板34、待注油标定模块接口35，真空过滤注油系统2与控制系统1安装在支撑框架31内。

在本申请的示例性实施例中，操作面板34介意与主控单元11相连，并且操作面板34上可以设置有但不限于以下功能按键：排油过程控制功能按键、真空罐吸油过程控制功能按键、油液真空净化及冲洗过程控制功能按键、抽真空过程控制功能按键、真空注油过程控制功能按键、真空度调节功能按键、颗粒度检测功能按键等。当主控单元11检测到上述任意功能按键被触发时可以根据相应的触发指令执行相应的功能。在操作面板34上还可以设置有一键执行功能按键，当主控单元检测到该一键执行功能按键被触发时，可以自动依次执行以下程序：排油过程控制、真空罐吸油过程控制、油液真空净化及冲洗过程控制、抽真空过程控制和真空注油过程控制。在本申请的示例性实施例中，如图3所示，所述管路26可以包括：第一管路261、第二管路262、第三管路263、第四管路264、第五管路265和第十管路260；所述控制开关27可以包括：第一控制开关271、第二控制开关272、第三控制开关273、第四控制开关274和第六控制开关276；

所述真空泵22通过第一管路261与所述真空罐21的第一空气出口相连，所述第一管路261上设置有第一控制开关271，所述第一管路261与所述真空泵的空气进口相连；

所述真空净化泵25通过第十管路260与所述真空罐21的第二空气出口相连，所述第十管260路上设置有所述第六控制开关276，所述第十管路260与所述真空净化泵的空气进口相连；

所述油箱23通过第二管路262与所述真空罐21的第二进油口相连，所述第二管路262上设置有第二控制开关272；

所述循环泵24通过第三管路263与所述真空罐21的出油口相连，并通过第四管路264与待注油标定模块4的进油口相连，通过第五管路265与所述真空罐21的第一进油口相连，所述第四管路264上设置有第三控制开关273，所述第五管路265上设置有第四控制开关274；

所述待注油标定模块4的出油口通过第六管路266与所述真空罐21的所述第一进油口相连。

在本申请的示例性实施例中，通过真空净化泵25可以实现对真空罐21以及管路内的油液进行真空净化和冲洗。真空罐21内还可以设置有带有真空表的真空传感器，还可以设置有油雾分离器、液位继电器等。

在本申请的示例性实施例中，该真空泵22和真空净化泵25可以并列设置，第一控制开关271用于控制真空泵22的管路导通，第六控制开关276用于控制真空净化泵25的管路导通。真空泵22和真空净化泵25上均设置有空气出口。

在本申请的示例性实施例中，在第一控制开关271和第六控制开关276之后，第一管路261和第十管路260可以合并为一个管路后与真空罐21连接，该合并后的管路上可以设置有无液器，该无液器可以通过一个电磁阀与集液器相连。

在本申请的示例性实施例中，所述油箱23上设置有通气孔，所述通气孔上设置有空气滤清器231；

所述油箱23与所述真空罐21之间的连接管路(即第二管路262)上设置有进油过滤器233和进油流量调节阀232；

在本申请的示例性实施例中，第二管路262上还可以设置有控制油箱23与真空罐21之间的连通状态的第二控制开关272。

在本申请的示例性实施例中，所述油箱23内还可以设置有油箱液位液温计234以及油箱液位继电器235；油箱23的底部可以设置有放油口236。

在本申请的示例性实施例中，所述循环泵24的出油口通过第七管路267与所述第四管路264的入口和所述第五管路265的入口相连，所述第七管路267上设置有第一过滤器总成281，在所述第一过滤器总成281之后设置有与所述第七管路267联通的第十一管路2611，所述第十一管路2611上设置有第七控制开关277和颗粒度检测仪29，所述第十一管路2611的入口与所述第七管路277相连，所述第十一管路2611的出口与所述油箱23的进油口相连；所述第六管路266上设置有第二过滤器总成282；

所述第一过滤器总成281和所述第二过滤器总成282设置为为经过的油液进行过滤；

所述主控单元11与所述颗粒度检测仪29相连，设置为在接收到颗粒度检测指令后，控制所述真空泵22、所述真空净化泵25、所述油箱23、所述第一控制开关271、所述第二控制开关272、所述第三控制开关273、所述第四控制开关274、所述第六控制开关276关闭后，控制所述循环泵24和所述第七控制开关277打开，以使得油液经过所述颗粒度检测仪29并通过所述颗粒度检测仪29检测油液的颗粒度进行检测，将所述颗粒度与预设的颗粒度阈值相比较，当所述颗粒度检测仪29检测到的颗粒度大于或等于所述颗粒度阈值时，确定油液的颗粒度未达标，当所述颗粒度检测仪29检测到的颗粒度小于所述颗粒度阈值时，确定油液的颗粒度达标。

在本申请的示例性实施例中，在确定油液的颗粒度达标时，可以发出达标提醒，在确定油液的颗粒度不达标时，可以发出不达标提醒。

在本申请的示例性实施例中，所述颗粒度检测仪29的油液输入端可以设置有所述第七控制开关277(电磁阀)，油液输出端可以与油箱23相连，以使得经过颗粒度检测的油液再次输入油箱23，避免浪费。

在本申请的示例性实施例中，循环泵24的输出端口可以与第七管路267的一端相连，第七管路267的另一端可以分别与第四管路264和第五管路265相连，即第四管路264和第五管路26作为5第七管路267的分支。

在本申请的示例性实施例中，所述第一过滤器总成281可以设置于第七管路267上，所述颗粒度检测仪29也可以由第七管路处引出。第七管路267上还可以设置有带有系统压力表的压力传感器。

在本申请的示例性实施例中，第四管路264上可以设置有单向阀，以避免油液倒流。

在本申请的示例性实施例中，所述待注油标定模块4可以为一组或多组，例如，图3中设置有3组，分别为#1待注油标定模块41、#2待注油标定模块42、#3待注油标定模块43。所述待注油标定模块4可以为旋转导向钻井工具导向力模块。

在本申请的示例性实施例中，在所述待注油标定模块的两侧可以分别设置一个电磁阀。

在本申请的示例性实施例中，在真空管21的进油口和循环泵24的油液出口之间可以设置有第八管路268，该第八管路268上可以设置有电磁溢流阀，以使得第七管路267内的油液已满时可以冲破电磁溢流阀，使得油液重新流入真空罐21内。

在本申请的示例性实施例中，所述真空罐内可以设置有真空传感器，所述真空传感器与所述主控单元11相连；所述真空过滤注油系统还可以包括：真空调节单元；所述真空调节单元设置为对所述真空罐内的真空度进行调节；

所述真空调节单元可以包括：第九管路269以及依次设置于所述第九管路269上的真空过滤器、真空调节阀和第五控制开关275；其中，所述真空过滤器设置于所述第九管路的空气入口处；所述第五控制开关275，设置于所述第九管路的空气出口端，所述第九管路269的空气出口与所述真空罐21相连；

所述主控单元11，可以与所述真空调节阀相连，设置为接收到真空度调节指令时控制所述真空阀调节阀启动，当通过所述真空传感器检测到所述真空罐内的真空度达到第二预设数值时，控制所述真空调节阀关闭。

在本申请的示例性实施例中，真空调节单元可以为一组或多组。

在本申请的示例性实施例中，真空净化注油系统2还可以包括配电箱，该配电箱可以用于为真空净化注油系统2中的用电设备供电，例如，为一个循环泵、两个真空泵、真空净化泵、所有电磁阀和配套传感器等供电。

在本申请的示例性实施例中，控制系统1还可以包括：控制系统配电箱及操作面板(如设置于设备台架上的操作面板34)，功能可以包括：对真空过滤注油系统进行控制，以及对试验系统进行控制两部分，可以分别实现集成注油标定系统油液净化、带注油标定模块抽真空注油及待注油标定模块试验(导向力测量、模块内部压强测量、导向力计算)等功能。

在本申请的示例性实施例中，下面对所述主控单元11对上述的真空过滤注油系统2的详细控制过程进行介绍。

在本申请的示例性实施例中，所述主控单元11可以设置为对各个电磁阀(如所述第一控制开关271、所述第二控制开关272、所述第三控制开关273、所述第四控制开关274、第六控制开关276、第七控制开关277等)、所述真空泵22、所述循环泵24、所述真空净化泵25等中的部分或全部进行控制，以依次实现排油过程控制、真空罐吸油过程控制、油液真空净化及冲洗过程控制、抽真空过程控制和真空注油过程控制等五部分控制功能。

在本申请的示例性实施例中，五部分控制功能可以顺序执行，实现对旋转导向钻井工具导向力模块的自动真空净化和加注油功能。

在本申请的示例性实施例中，所述主控单元实现排油过程控制可以包括：

所述主控单元11控制所述真空泵22、所述第一控制开关271、所述第二控制开关272和所述第四控制开关274关闭；控制所述真空净化泵启动25，并控制所述第六控制开关276打开，对所述真空罐21内的油液进行真空净化；

在真空净化完成后，所述主控单元11控制所述循环泵24启动，并控制所述第三控制开关273打开，以通过所述循环24泵将所述真空罐21内的油液泵出，并使得泵出的油液输入所述待注油标定模块(可以通过设备台架上的待注油标定模块接口35与待注油标定模块相连)，从而通过新油将所述待注油标定模块内的原有的油液排出，并使得排出的油液再次输入所述真空罐21。

在本申请的示例性实施例中，模块排油过程控制是将旋转导向钻井工具导向力模块中原有的油液用新油排空，防止模块内原有油液污染整个系统。

在本申请的示例性实施例中，所述主控单元11实现真空罐吸油过程控制可以包括：

所述主控单元11控制所述循环泵24、所述第三控制开关273和所述第四控制开关274关闭之后，控制所述真空净化泵25启动，并控制所述第六控制开关276打开，对所述真空罐21内的油液进行真空净化；

在真空净化完成后，所述主控单元11控制所述真空泵22启动，并控制所述第一控制开关271和所述第二控制开关272打开，以使得通过所述真空泵22对所述真空罐21进行抽真空，使得所述油箱内23的待净化油液自动注入所述真空罐21内。

在本申请的示例性实施例中，真空罐吸油过程控制是系统自动从油箱中吸取待净化油液，避免了手动加注油时造成的油液二次污染。

在本申请的示例性实施例中，所述主控单元11实现油液真空净化及冲洗过程控制可以包括：

所述主控单元11控制所述真空泵22、所述第一控制开关271、所述第二控制开关272和所述第三控制开关273关闭之后，控制所述真空净化泵25启动，并控制所述第六控制开关276打开，对所述真空罐21内的油液进行真空净化；

在真空净化完成后，所述主控单元11控制所述循环泵24启动，并控制所述第四控制开关274打开，以实现对所述真空罐21、所述第三管路263、所述第五管路265、第七管路267、第八管路268和所述第四控制开关274进行真空净化和冲洗。

在本申请的示例性实施例中，油液真空净化及冲洗过程控制是系统自动运行进行系统内油液的真空净化以及对管路及阀块的冲洗工作，可以定时检测系统油液清洁度，保证系统油液以及系统的管路和阀块的清洁度。其中，自动真空净化油液以去除污染物、水分和气体，以保证油液清洁度、水分和气体含量；然后自动冲洗管路及阀块，避免二次污染，从而保证旋转导向钻井工具导向力模块油液的清洁度、水分和气体含量。

在本申请的示例性实施例中，所述真空罐21内设置有真空传感器，所述真空传感器与所述主控单元11相连；所述主控单元11实现抽真空过程控制可以包括：

所述主控单元11控制所述真空净化泵25、所述循环泵24、所述第二控制开关272和所述第六控制开关276关闭之后，控制所述真空泵22启动，并控制所述第一控制开关271、所述第三控制开关273和所述第四控制开关274打开，以实现对所述真空罐21、所述第三管路263、所述第四管路264、所述第五管路265和所述第六管路262抽真空，当通过所述真空传感器检测到所述真空罐内的真空度达到预设数值时，控制所述真空泵22和所述第一控制开关271关闭，以停止对所述真空罐21抽真空。

在本申请的示例性实施例中，抽真空过程控制是系统对模块及管路进行抽真空工作，进一步提高系统的真空度，将油液内的水分、气体进一步清除。

在本申请的示例性实施例中，所述主控单元11实现真空注油过程控制可以包括：

所述主控单元11控制所述真空净化泵25、所述真空泵22、所述第一控制开关271、所述第二控制开关272、所述第四控制开关274和所述第六控制开关276关闭之后，控制所述循环泵24启动，并控制所述第三控制开关273打开，以实现对所述待注油标定模块循环注油。

在本申请的示例性实施例中，真空注油过程控制是在真空环境下，对待注油标定模块进行循环注油工作，保证待注油标定模块内充满经过真空净化的油液。

在本申请的示例性实施例中，本申请实施例提供的自动真空净化和加注油液的设备和控制方法，实现了控制过程无需人工干预，保证了旋转导向钻井工具导向力模块加注油液的清洁度，为提高旋转导向钻井工具导向力模块工作寿命，延长了旋转导向钻井工具导向力模块维保时间提供了技术基础。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (9)

1.一种自动真空净化和加注油液的设备，其特征在于，包括：相互连接的控制系统和真空过滤注油系统；所述控制系统包括主控单元，所述真空过滤注油系统包括：真空罐、真空泵、真空净化泵、油箱和循环泵；

所述真空泵、所述真空净化泵、所述油箱、所述循环泵分别通过不同管路与所述真空罐相连；并且所述真空罐的出油口通过管路连接所述循环泵的进油口，所述循环泵的出油口连接到待注油标定模块的进油口；所述待注油标定模块的出油口通过管路连接到所述真空罐的第一进油口；至少一个管路上设置有控制开关；

所述主控单元，设置为在接收到功能控制指令后，对所述真空泵、所述循环泵、所述真空净化泵以及所述控制开关中的部分或全部进行控制，以实现以下任意一种或多种控制：排油过程控制、真空罐吸油过程控制、油液真空净化及冲洗过程控制、抽真空过程控制和真空注油过程控制；

所述管路包括：第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路和第十管路；所述控制开关包括：第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关、第四控制开关和第六控制开关；

所述真空泵通过第一管路与所述真空罐的第一空气出口相连，所述第一管路上设置有所述第一控制开关；

所述真空净化泵通过第十管路与所述真空罐的第二空气出口相连，所述第十管路上设置有所述第六控制开关；

所述油箱通过第二管路与所述真空罐的第二进油口相连，所述第二管路上设置有所述第二控制开关；

所述循环泵通过第三管路与所述真空罐的出油口相连，并通过第四管路与所述待注油标定模块的进油口相连，通过第五管路与所述真空罐的所述第一进油口相连，所述第四管路上设置有所述第三控制开关，所述第五管路上设置有所述第四控制开关；

所述待注油标定模块的出油口通过第六管路与所述真空罐的所述第一进油口相连。

2.根据权利要求1所述的自动真空净化和加注油液的设备，其特征在于，所述主控单元实现排油过程控制包括：

所述主控单元控制所述真空泵、所述第一控制开关、所述第二控制开关和所述第四控制开关关闭后，控制所述真空净化泵启动，并控制所述第六控制开关打开，对所述真空罐内的油液进行真空净化；

在真空净化完成后，所述主控单元控制所述循环泵启动，并控制所述第三控制开关打开，以通过所述循环泵将所述真空罐内的油液泵出，并使得泵出的油液输入所述待注油标定模块，从而通过新油将所述待注油标定模块内的原有的油液排出，并使得排出的油液再次输入所述真空罐。

3.根据权利要求1所述的自动真空净化和加注油液的设备，其特征在于，所述主控单元实现真空罐吸油过程控制包括：

所述主控单元控制所述循环泵、所述第三控制开关和所述第四控制开关关闭后，控制所述真空净化泵启动，并控制所述第六控制开关打开，对所述真空罐内的油液进行真空净化；

在真空净化完成后，所述主控单元控制所述真空泵启动，并控制所述第一控制开关和所述第二控制开关打开，以使得通过所述真空泵对所述真空罐进行抽真空，使得所述油箱内的待净化油液自动注入所述真空罐内。

4.根据权利要求1所述的自动真空净化和加注油液的设备，其特征在于，所述主控单元实现油液真空净化及冲洗过程控制包括：

所述主控单元控制所述真空泵、所述第一控制开关、所述第二控制开关和所述第三控制开关关闭后，控制所述真空净化泵启动，并控制所述第六控制开关打开，对所述真空罐内的油液进行真空净化；

在真空净化完成后，所述主控单元控制所述循环泵启动，并控制所述第四控制开关打开，以实现对所述真空罐、所述第三管路、所述第五管路和所述第四控制开关进行真空净化和冲洗。

5.根据权利要求1所述的自动真空净化和加注油液的设备，其特征在于，所述真空罐内设置有真空传感器，所述真空传感器与所述主控单元相连；所述主控单元实现抽真空过程控制包括：

所述主控单元控制所述真空净化泵、所述循环泵、所述第二控制开关关闭后，控制所述真空泵启动，并控制所述第一控制开关、所述第三控制开关、所述第四控制开关和所述第六控制开关打开，以实现对所述真空罐、所述第三管路、所述第四管路、所述第五管路和所述第六管路抽真空，当通过所述真空传感器检测到所述真空罐内的真空度达到第一预设数值时，控制所述真空泵和所述第一控制开关关闭，以停止对所述真空罐抽真空。

6.根据权利要求1所述的自动真空净化和加注油液的设备，其特征在于，所述主控单元实现真空注油过程控制包括：

所述主控单元控制所述真空净化泵、所述真空泵、所述第一控制开关、所述第二控制开关、所述第四控制开关和所述第六控制开关关闭后，控制所述循环泵启动，并控制所述第三控制开关打开，以实现对所述待注油标定模块循环注油。

7.根据权利要求1所述的自动真空净化和加注油液的设备，其特征在于，所述真空罐内设置有真空传感器，所述真空传感器与所述主控单元相连；

所述真空过滤注油系统还包括：真空调节单元；所述真空调节单元设置为对所述真空罐内的真空度进行调节；

所述真空调节单元包括：第九管路以及依次设置于所述第九管路上的真空过滤器、真空调节阀和第五控制开关；其中，所述真空过滤器设置于所述第九管路的空气入口处；所述第五控制开关设置于所述第九管路的空气出口端，所述第九管路的空气出口与所述真空罐相连；

所述主控单元，与所述真空调节阀相连，设置为接收到真空度调节指令时控制所述真空阀调节阀启动，当通过所述真空传感器检测到所述真空罐内的真空度达到第二预设数值时，控制所述真空调节阀关闭。

8.根据权利要求1所述的自动真空净化和加注油液的设备，其特征在于，所述油箱上设置有通气孔，所述通气孔上设置有空气滤清器；

所述油箱与所述真空罐之间的管路上设置有进油过滤器和进油流量调节阀。

9.根据权利要求1所述的自动真空净化和加注油液的设备，其特征在于，所述循环泵的出油口通过第七管路与所述第四管路的入口和所述第五管路的入口相连，所述第七管路上设置有第一过滤器总成，在所述第一过滤器总成之后设置有与所述第七管路联通的第十一管路，所述第十一管路上设置有第七控制开关和颗粒度检测仪，所述第十一管路的入口与所述第七管路相连，所述第十一管路的出口与所述油箱的进油口相连；所述第六管路上设置有第二过滤器总成；

所述第一过滤器总成和所述第二过滤器总成设置为为经过的油液进行过滤；

所述主控单元与所述颗粒度检测仪相连，设置为在接收到颗粒度检测指令后，控制所述真空泵、所述真空净化泵、所述油箱、所述第一控制开关、所述第二控制开关、所述第三控制开关、所述第四控制开关、所述第六控制开关关闭后，控制所述循环泵和所述第七控制开关打开，以使得油液经过所述颗粒度检测仪并通过所述颗粒度检测仪检测油液的颗粒度进行检测，将所述颗粒度与预设的颗粒度阈值相比较，当所述颗粒度检测仪检测到的颗粒度大于或等于所述颗粒度阈值时，确定油液的颗粒度未达标，当所述颗粒度检测仪检测到的颗粒度小于所述颗粒度阈值时，确定油液的颗粒度达标。

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