CN113728150A - 具有智能循环计数和空气供应阀监控的用于地下水井的流体泵系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种具有以气动方式致动的流体泵的泵系统，该泵系统利用标准循环计数器来帮助确定空气供应控制阀何时在流体排放循环已经完成之后仍被卡在打开状态。系统包括从循环计数器接收信号的电子控制器。这些信号指示循环计数器内部的感测元件的位置。电子控制器使用这些信号来确定感测元件是否在流体排放循环已经完成并且空气供应控制阀已经被命令关闭之后仍然经历加压气流。

Description

具有智能循环计数和空气供应阀监控的用于地下水井的流体 泵系统

相关申请的交叉引用

本申请是PCT国际申请，并且要求于2019年6月26日提交的美国专利申请号62/866977的优先权。上述申请的全部公开内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及用于与井一起使用的流体泵，并且更特别地涉及电控泵系统，所述电控泵系统用于对井的井筒脱水或用于井气体提取应用，并且能够对泵部件的流体排放和准入循环进行控制，同时解释来自基于井口的部件的信息以确保根据控制器生成的流体排放和流体准入循环命令执行泵循环。

背景技术

本章节提供与本公开相关的背景信息，其不一定是现有技术。

在流体泵(诸如地下水取样泵)的情况下，循环计数器通常已经被包括作为泵的子系统，以用于计数泵循环开启和关闭的循环次数。典型地，这些脉冲计数器子系统涉及使用非机械计数器，或者在某些情况下涉及使用磁感测部件(诸如霍尔效应开关(HES)或比率霍尔效应传感器)，其与通常称为“梭动件”的线性可移动部件一起工作。梭动件通常包括磁体，并且磁体通常被定位在梭动件的中心。梭动件通常使用弹簧，该弹簧向梭动件施加弹簧力，这将梭动件偏置向初始位置。梭动件包括能够接收空气流信号的空气通道，并且当空气流信号作用在梭动件上时，产生空气压差。空气流差产生压力，该压力将梭动件推到平衡位置。当梭动件处于其初始位置时，簧片开关(例如，HES)生成第一信号，并且当梭动件响应于加压空气流信号移出初始位置时生成不同的第二信号。

一个缺点是，一旦控制器通过命令空气供应电磁阀打开并允许压缩空气进入泵来启动流体排放循环，控制器就无法确定是否出现了错误状况，其中错误状况阻止流体排放循环的终止。例如，如果空气供应电磁阀卡在打开位置，那么压缩空气将通过空气供应电磁阀被连续供应到泵的内部，即使控制器可能已经移除了正在施加到空气供应电磁阀的“打开”信号。由于控制器通常允许将压缩空气施加到泵持续预定时间以执行流体排放循环(例如，五秒钟)，因此一旦来自控制器的信号被从空气供应电磁阀被移除，控制器将不会被告知压缩空气仍被注入到泵中。换句话说，控制器将“假设”空气供应电磁阀已经关闭，并且下一填充循环正在开始。空气电磁阀卡在“打开”位置从而允许加压空气进入泵内部的这种状况将延迟泵的下一“填充”循环，这又在认识到空气供应电磁阀存在问题之前允许井筒中的流体水平上升到不可接受的高水平。

可能出现的另一错误模式是当泵控制器发送信号以打开空气阀从而起动泵送(即流体排放)循环时。如果空气阀未能打开，那么在泵送循环期间应该发生的流体喷射将不会发生。

可能出现的再一错误模式是当泵控制器发送信号以打开空气阀从而起动泵送(流体排放)循环时。空气阀打开，但空气水分离器或到泵的空气供应管线被堵塞或堵塞；在这种情况下，在泵送循环期间应该发生的流体喷射将不会发生。

可能出现的再一错误模式是当泵控制器发送信号以打开空气阀从而起动泵送循环时。空气阀打开，但流体排放管线被堵塞；因此，在泵送循环期间应该发生的流体喷射将不会发生。

可能出现的再一错误模式是当泵控制器发送信号以打开空气阀从而起动泵送循环时。空气阀打开，但压力总管道被堵塞；在这种情况下，在泵送循环期间应该发生的流体喷射将不会发生。压力总管道堵塞是当井筒中的渗沥液在压力总管道中冻结并且颗粒阻塞管线时可能季节性地产生的常见现象。在这些后面的状况中的任何一个中，循环计数器将无法索引以保持准确的循环计数。

发明内容

本章节提供了本公开的总体性概述，而不是其全部范围或其所有特征的全面公开。

在一个方面中，本公开涉及一种用于在井的井筒中使用的泵系统。该系统包括以气动方式致动的流体泵；用于控制流体泵的操作的电子控制器；空气供应控制阀；以及感测部件。空气供应控制阀响应于来自电子控制器的命令，并与流体泵连通，以用于响应于从电子控制器接收到的第一命令允许来自压缩空气源的加压气流进入到流体泵中，以及当从电子控制器接收到第二命令时，中断到流体泵的加压气流。感测部件与空气供应控制阀连通，以用于对由流体泵执行的流体排放循环的数量进行计数。感测部件在可移动元件处于第一位置时生成指示加压气流当前没有正在通过感测部件流动到流体泵的第一信号，以及感测部件在可移动元件处于第二位置时生成指示加压气流正在通过感测部件流动到流体泵的状况的第二信号。电子控制器可以被配置成使用第一信号和第二信号来检测空气供应控制阀何时已经变得在被电子控制器命令以处于关闭状态之后扔被卡在打开状态。

在另一方面中，本公开涉及一种用于在井的井筒中使用的泵系统。该系统可以包括以气动方式致动的流体泵；用于控制流体泵的操作的电子控制器；响应来自电子控制器的命令的空气供应控制阀；以及循环计数器。循环计数器可以与空气供应控制阀和流体泵连通，以用于在加压气流到达流体泵之前接收加压气流，并帮助电子控制器对由流体泵执行的流体排放循环的数量进行计数。循环计数器可以包括可轴向移动的磁体和簧片开关部件，该簧片开关部件用于响应于通过循环计数器正在被供应到流体泵的加压气流的存在来感测磁体的移动。循环计数器在磁体处于第一位置时生成指示加压气流当前没有正在通过循环计数器流动到流体泵的第一信号，以及循环计数器在磁体处于第二位置时生成指示加压气流正在通过循环计数器流动到流体泵的状况的第二信号。电子控制器可以被配置成使用第一信号和第二信号来检测空气供应控制阀何时已经变得在流体排放循环已经完成之后扔被卡在打开状态。

在另一方面中，本公开涉及一种用于形成用于在井的井筒中使用的泵送系统的方法。该方法可以包括提供设置在井筒中的以气动方式致动的流体泵；使用电子控制器来控制流体泵的操作；使用空气供应控制阀，以响应于从电子控制器接收到的第一命令允许来自压缩空气源的加压气流进入到流体泵中；以及当从电子控制器接收到第二命令时，中断加压气流到流体泵的流动。该方法还可以包括：使用与空气供应控制阀连通的感测部件来对由流体泵执行的流体排放循环的数量进行计数。循环计数器可以包括可移动元件和感测元件，该感测元件用于响应于正在供应到流体泵的加压气流的存在而感测可移动元件的移动。感测部件可以用于在可移动元件处于第一位置时生成指示加压气流当前没有正在通过感测部件流动到流体泵的第一信号，并且感测元件还用于生成第二信号，所述第二信号指示在加压气流正在通过感测部件流动到流体泵时可移动元件处于第二位置。该方法还可以包括使用电子控制器来监控第一信号和第二信号，以检测空气供应控制阀何时已经变得在被电子控制器命令以处于关闭状态之后扔被卡在打开状态。

根据本文提供的描述，另外的应用领域将变得显而易见。本发明内容中的描述和具体示例仅用于说明的目的，并不旨在限制本公开的范围。

附图说明

本文描述的附图仅用于所选择实施例的说明性目的，而不是所有可能的实施方式，并且不旨在限制本公开的范围。

在附图的几个视图中，相对应的附图标记表示相对应的零件。

图1是示出能够检测空气供应电磁阀何时已经被卡在打开位置的智能泵系统的高级示意图；

图2是查找表的一个示例，所述查找表可以被图1的泵送系统的电子控制器使用，以基于由图1中示出的循环计数器供应的信息来帮助确定何时存在涉及电磁阀的错误状况；以及

图3是示出了根据由图1的电子控制器执行以检测空气供应电磁阀的操作何时已经出现错误状况的方法的一个示例的操作的高级流程图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例性实施例。

出于说明和描述的目的，已经提供了实施例的前述描述。所述描述并不旨在穷举性或限制本公开。特定实施例的单个元件或特征通常不限于这个特定实施例，而是在适用的情况下是可互换的，并且可以用于所选择的实施例，即使没有具体示出或描述。同样的情况也可能以许多方式不同。这种变化不应被视为偏离本公开，并且所有这种修改旨在包括在本公开的范围内。

参考图1，示出了根据本公开的一个实施例的泵系统10。泵系统10在该示例中可以包括设置在井筒14中以用于泵送收集在井筒14内的流体的泵12。泵12与井口装置16连通。

系统10还包括压缩空气源18、具有主阀20a和冗余阀20b的空气供应电磁控制阀20(下文简称为“空气供应控制阀20”)、空气阀22、可选的快速排气阀24、循环计数器子系统26、快速排气阀28和水分离器30。包括电子控制器32，该电子控制器32可以包括处理器32a、非易失性存储器32b(RAM、ROM等)、输入/输出通信系统32c、查找表32d、第一计数器32e和第二(“过驱动”)计数器32f。输入/输出子系统可以包括蓝牙防议无线电、LORA无线电、插入式控制器部件或能够与电子控制器进行单向或双向通信的任何其他形式的有线或无线通信子系统/电路/设备等中的一个或更多个。

电子控制器32可以生成开启压缩空气源的信号，以开始泵12的流体排放循环，并且通过移除开启信号还使得压缩空气源被关闭。电子控制器32还与空气供应控制阀20通信，并施加命令以打开和关闭空气供应控制阀20，在该示例中，具体而言打开和关闭主空气供应控制阀20a。泵系统10的重要特征是，电子控制器32还从循环计数器26接收信号，该电子控制器使用从循环计数器26接收的信号来监控和检测空气供应控制阀20出现的错误状况，即主空气供应控制阀20a没有关闭，在这种情况下，电子控制器32可以命令辅助空气供应控制阀20b关闭以堵塞加压空气到泵12的流动。

该重要特征将在以下段落中更详细地讨论。循环计数器26是用于对泵循环进行计数的标准循环计数器，所述标准循环计数器采用磁体26a和至少一个簧片开关(例如众所周知的HES、众所周知的比率计量传感器等)，该至少一个簧片开关在下面的讨论中将被简称为“簧片开关”26b，并且其中磁体可响应于在流体排放循环期间压缩空气流动通过循环计数器而轴向移动。可选地，可以使用第二簧片开关26c，尽管泵系统10可以仅利用循环计数器26中的一个簧片开关进行操作。

簧片开关26b感测磁体26a的位置，并根据该位置生成信号。磁体26a从当没有压缩空气流动通过循环计数器26时的第一或“初始”位置移动到当压缩空气正在流动通过循环计数器时的第二或“行程结束”(EOT)位置。簧片开关26b感测磁体26a的这种移动，并根据所感测到的磁体位置生成电信号。如果使用第二簧片开关26c，则电子控制器32将从两个簧片开关26b和26c接收指示磁体的位置的信号(例如，一个簧片开关26b输出指示磁体不在第一位置的“0”信号，而第二簧片开关26c输出指示磁体存在于第二位置的“1”信号，反之亦然)。这些电信号被传输到电子控制器32。基于磁体/簧片开关的循环计数器26在工业中是众所周知的，并且因此将不提供进一步的细节。循环计数器26的精确位置可以不同于图1中示出的位置，但是在任何情况下，循环计数器26需要位于空气供应控制阀20和泵12之间的某个点处，换句话说，位于在空气供应控制阀20和泵12之间流动的加压空气的路径中。

快速排气阀24和28增强了系统10的操作，但是对于系统的令人满意的操作来说并不是绝对必需的。当在快速排气阀28内达到空气压力的预定下限时，快速排气阀28自动操作以向大气或向连接到该快速排气阀的“排出端口”的真空管线排气。可选的快速排气阀24以相同的方式操作，并且两个快速排气阀24和28共同使得能够在流体排放循环完成后对泵12的内部进行快速排气，这帮助促进另一填充循环的立即开始。类似地，水分离器30对于系统10的操作不是必需的，但是对于从注入到泵12中的压缩空气流中去除水和湿气是期望的，并且因此帮助延长暴露于压缩空气流的阀调部件的寿命。

可能出现的重要问题是，在由电子控制器32启动流体排放循环之后，空气供应控制阀20的主阀20a是否变得被卡在打开位置。在这种情况下，压缩空气将流动通过空气供应控制阀20，以打开空气供应阀22并允许空气供应阀22在进入通向泵12的泵壳12a的气流管线34之前使空气从循环计数器26经过空气阀、通过快速排气阀28，并通过水分离器30传送。压缩空气流用于通过流体排放管线36将已经收集在泵壳12a内的流体射出。当流动通过循环计数器26时，磁体26a将被保持在其“EOT”位置，并且该位置将由簧片开关26b检测。在预定的流体喷射循环时间(例如，3秒至10秒)之后，电子控制器32将移除到空气供应控制阀20的信号，但是因为空气供应控制阀20的主阀20a将变得被卡在“打开”状态下，因此压缩空气将继续被允许进入到泵壳12a的内部，并且电子控制器32通常无法知道这种状况已经出现。

泵系统10通过监控从循环计数器26接收到的信号来解决空气供应控制阀20的主阀20a变得已经被卡在“打开”位置的上述状况。通常，电子控制器32仅使用这些信号来保持泵循环的持续计数，并且可能地将计数保存在存储器32b中，用于泵性能的未来评估和/或确定何时需要定期泵维护、或者用于其他诊断或维护目的。然而，泵系统10还使用电子控制器32来分析与循环计数器26内的磁体26a位置的预期转变应该何时发生有关的循环计数器26信号。

在一个方面中，电子控制器32智能地确定在流体排放循环(其例如可以持续预定的时间段)结束时，磁体26a的位置方面的变化应该触发来自循环计数器26的簧片开关26b的相对应的信号。换句话说，簧片开关26b应该根据磁体26a的“初始”位置生成电信号，在这个示例中是水平“1”信号。如果没有检测到来自簧片开关26b的“初始”信号，也就是说，如果正在接收的信号仍然是水平“0”信号，则电子控制器32知道压缩空气此时仍然正在流动通过循环计数器26并进入到泵12中。在这种情况下，电子控制器32然后可以使用其输入/输出通信子系统32c来生成报警信号38。在一个示例中，报警信号38可以是由井筒14附近的监控站接收的无线信号，但是该监控站不必一定在井筒14附近。例如，报警信号38可以被无线地传输到云基入口，该入口又与远程监控中心通信。再进一步地，报警信号28可以经由有线连接被传输到监控中心。再进一步地，报警信号可以经由集成到泵系统10中的蓝牙协议无线电(未示出)被提供给用户的膝上型电脑、智能手机等。再进一步地，报警信号28可以用于设置井口装置16处的视觉指示器(即，一个或更多个LED)。再进一步地，报警信号38可以被供应给连接到蜂窝网络的计算机，以经由技术人员的智能手机上的文本消息，或者甚至可能通过给技术人员的电子邮件消息，通知技术人员错误状况。因此，WiFi、蓝牙协议和硬有线连接中的一个或更多个可以用于根据给定应用的需要将报警信号38传输给个人或实体。

图2示出了查找表32d的一个示例，该查找表可以存储在电子控制器32的适当存储器中，并且可选地存储在存储器32b中。该示例示出了可以如何使用两个簧片开关26b和26c部件，但是电子控制器32也可以仅与单个簧片开关一起使用。两个簧片开关的使用确实提供了额外的“智能”水平，电子控制器32可以使用该额外的“智能”水平以在泵循环期间的任何给定时间进一步确定/核实磁体26a的位置。

从查找表32d可以看出，当簧片开关26b在完成预定时间间隔和过驱动时间间隔之后没有生成“1”逻辑电平信号时，电子控制器32知道已经出现了错误状况，并且可以生成报警信号38(图1)。错误状况可以包括上面明确阐述的关于主空气供应阀正在被卡在打开状态、正在被卡在关闭状态、排放管线被堵塞和/或压力总管道被堵塞的那些状况中的任何一个。而且，受限的空气供应导致类似的提升阀移动。

参考图3，流程图100示出了在泵系统10的操作期间可以由电子控制器32执行的操作。在操作102处，电子控制器初始监控指示流体排放循环将被启动的信号(也就是说，泵12被假定是满的)。在操作104处，电子控制器32进行检查以确定是否已经接收到了流体排放循环信号。如果这个检查产生“否”答案，则在重复操作102时，开始流体排放循环的监控操作继续。如果在操作104处的答案为“是”答案，则电子控制器32起动计数器132e，以开始流体排放循环的预定时间间隔。在操作108处，电子控制器32然后向空气供应控制阀20的主阀20a发送信号，以开始允许空气进入泵12中，从而开始流体排放循环。在操作110处，电子控制器32进行检查以确定预定时间间隔(T1)是否已经到时间。如果这个检查产生“否”答案，则重复操作108和操作110。如果在操作110处的检查产生“是”答案，则电子控制器32在操作111进行检查，以确定空气供应控制阀20的主阀20a是否实际上保持打开持续T1时间间隔。如果这个检查产生“否”答案，则电子控制器32在操作126处确定已经发生了指示流体泵12在T1间隔内实际上没有泵送的错误，例如级别2错误。然后，电子控制器32将在操作128处生成错误信号，将在操作130处重置所有计数器，并且将在操作132处终止泵送循环。

如果在操作111处的检查指示流体泵12确实保持打开持续T1时间间隔，那么这指示发生了良好或成功的泵循环。电子控制器32然后向空气供应控制阀20的主阀20a发送信号以便关闭(如操作112处所示)，这切断了到泵12的加压空气供应，从而结束流体排放循环。

在操作114处，电子控制器32然后起动第二时间间隔计数器232f。第二时间间隔计数器232f是旨在提供短时间段以允许磁体26a返回到其“初始”位置的“过驱动”计数器。未能在预定的时间段内(例如，两倍泵送时间段)返回到初始位置指示主空气供应阀20a正在悬置打开。在操作116处，电子控制器32进行检查以确定过驱动时间间隔计数器232f是否已经终结计数。如果这产生“否”答案，则重复操作114和操作116。如果在操作116处的检查产生“是”答案，这指示过驱动计数器32f已经超时，那么在操作118处，电子控制器32进行检查，以查看是否现在正在从簧片开关26b接收水平“1”电平信号(即，簧片开关26b已经返回到其初始位置)。如果没有接收到水平“1”信号，则通过使用查找表32d，这向电子控制器32指示仍然通过循环计数器26正在接收加压空气，这指示空气供应控制阀20的主阀20a被卡在打开位置。在操作120处，电子控制器32生成指示该错误状况的错误信号38。如在操作122处所示，预定驱动计数器32e和过驱动计数器32f然后可以被重置。此时，电子控制器32可以命令空气供应控制阀20的辅助阀20b关闭，如操作124处所示，以中断到泵12的加压气流。

如果在操作118处的检查指示在额外的(即，过驱动)时间间隔已经到时间之后检测到水平“1”信号，则根据查找表32d，这使得电子控制器32能够核实空气供应控制阀20的主阀20a在泵排放循环时间已经完成之后实际上已经关闭，并且下一个填充循环正在开始。然后过驱动计数器32f可以被重置，如操作134处所示，并且在操作102处重复该方法。

因此，泵系统10利用循环计数器26来实现以下双重目的：1)对流体排放循环进行计数，以及2)智能地使用来自循环计数器26的电信号来确定空气供应控制阀20的主阀20a何时被卡在打开位置。泵系统10有利地提供了检测空气供应控制阀26何时被卡在打开位置的额外特征，且不需要将任何其他硬件部件集成到泵系统10中，并且实际上泵系统10没有额外的成本。而且，用于泵系统10的正常控制顺序不需要被修改。因此，泵系统10提供了非常有益的特征，该特征使得现场维护人员能够快速获知与给定流体泵相关联的空气供应控制阀是否变得被卡在打开位置；并且提供了辅助气流阀，该辅助气流阀被控制以在这种情况下中断加压空气到泵的流动。

还应当理解的是，泵系统10可以被构造成使用任何类型的无线通信、或者甚至是插入式手持控制器(例如气体分析仪)，以使得能够在配置方面对泵系统10进行改变，或者进行关于井场的记录，如气体质量、真空阀设置、所使用的孔板等。数据可以被存储在电子控制器32的非易失性存储器32b上以备将来使用，或者甚至经由期望的无线协议(例如，蓝牙协议无线电)被发送到与云基子系统通信的智能手机，或者通过使用无线电通信链路(如LoRa)以将数据发送到本地网关以便进行存储、或者被发送到云以便进行远程数据收集。本领域技术人员将理解，当实施泵系统时，实际上可以采用通过无线链路或有线链路与电子控制器32通信的任何手段。

出于说明和描述的目的，已经提供了实施例的前述描述。所述描述并不旨在穷举性或限制本公开。特定实施例的单个元件或特征通常不限于这个特定实施例，而是在适用的情况下是可互换的，并且可以用于所选择的实施例，即使没有具体示出或描述。同样的情况也可能以许多方式变化。这种变化不应被视为偏离本公开，并且所有这种修改旨在被包括在本公开的范围内。

提供示例实施例，使得本公开将是全面的，并且将向本领域技术人员充分传达保护范围。阐述了许多具体细节(诸如具体部件、设备和方法的示例)，以提供对本公开的实施例的全面理解。对于本领域的技术人员来说显而易见的是不需要采用特定的细节，示例实施例可以以许多不同的形式被实现，并且都不应被解释为限制本公开的范围。在一些示例性实施例中，没有详细描述公知的过程、公知的设备结构和公知的技术。

本文使用的术语仅仅是为了描述特定的示例性实施例，而不是旨在是限制性的。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该或所述”可以旨在也包括复数形式，除非上下文清楚地另外指出。术语“包括”、“包含”和“具有”是包含性的，并且因此指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。本文描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必须要求所述方法步骤、过程和操作以所讨论或示出的特定顺序执行，除非被具体标识为执行顺序。还应当理解，可以采用额外的或替代性步骤。

当元件或层被称为“位于另一元件或层上”、“接合到另一元件或层”、“连接到另一元件或层”、或“联接到另一元件或层”时，所述元件或层可以直接位于另一元件或层上、接合到另一元件或层、连接到或联接到另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接位于另一元件或层上”、“直接接合到另一元件或层”、“直接连接到另一元件或层”、或“直接联接到另一元件或层”时，可能不存在中间元件或层。用于描述元件之间关系的其他词语应该以类似的方式来解释(例如，“之间”与“直接之间”、“相邻”与“直接相邻”等)。如本文所用，术语“和/或”包括相关联的列出项中的一个或更多个的任何和所有组合。

尽管术语第一、第二、第三等在本文中可以用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一区域、层或部分区分开。诸如“第一”、“第二”的术语和其它数字术语在本文中使用时不暗示顺序或次序，除非上下文明确指出。因此，在不背离示例实施例的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分。

为了便于描述本文可以使用空间相对的术语(诸如“内”、“外”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等)来描述一个元件或特征与图中示出的其他一个或更多个个元件或一个或更多个特征的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语可能旨在包含使用或操作中的设备的不同方位。例如，如果图中的设备被翻转，则被描述为“在其他元件或特征下方”或“在其他元件或特征下面”的元件将被定向为在其他元件或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以包括上方和下方的方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或以其他方位)，并且本文使用的空间相对描述符被相应地解释。

Claims (20)

1.一种用于在井的井筒中使用的泵系统，所述系统包括：

以气动方式致动的流体泵；

电子控制器，所述电子控制器用于控制所述流体泵的操作；

空气供应控制阀，所述空气供应控制阀响应于来自所述电子控制器的命令，并与所述流体泵连通，以用于响应于从所述电子控制器接收到的致使所述空气供应控制阀处于打开状态的第一命令允许来自压缩空气源的加压气流进入到所述流体泵中，以及用于当从所述电子控制器接收致使所述空气供应控制阀处于关闭状态的第二命令时中断到所述流体泵的加压气流；

感测部件，所述感测部件与所述空气供应控制阀连通，以用于对由所述流体泵执行的流体排放循环的数量进行计数，所述循环计数器包括可移动元件和感测元件，所述感测元件用于响应于正在被供应到所述泵的所述加压气流的存在而感测所述可移动元件的移动，所述感测部件：

在所述可移动元件处于第一位置时生成第一信号，所述第一信号指示所述加压气流当前没有正在通过所述感测部件流动到所述流体泵；以及

在所述可移动元件处于第二位置时生成第二信号，所述第二信号指示所述加压气正在通过所述感测部件流动到所述流体泵的状况；以及

所述电子控制器被配置成使用所述第一信号和所述第二信号来检测所述空气供应控制阀何时已经变得在被所述电子控制器命令返回关闭状态之后仍被卡在所述打开状态。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述感测部件包括循环计数器，所述可移动元件包括磁体，并且所述感测元件包括簧片开关。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，电子控制器被配置成执行预定时间间隔计数器，以使得能够执行所述流体排放循环，并且在执行所述流体排放循环期间，所述空气供应控制阀被命令以处于所述打开状态。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述电子控制器被配置成执行额外的时间间隔计数器，在所述预定时间间隔计数器计数终结时，所述额外的时间间隔计数器使得所述循环计数器的磁性元件能够在确定所述空气供应控制阀已经变得被卡在所述打开状态之前返回到所述第一位置。

5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述预定时间间隔包括在1秒与59秒之间的时间间隔。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述额外的时间间隔包括在1秒与59秒之间的时间间隔。

7.根据权利要求1所述的系统，还包括以下中的至少一个：

快速排气阀，所述快速排气阀与所述流体泵的内部区域连通，以用于提供所述泵的内部区域的加速排气；或

无线、短程无线电或通信子系统中的至少一个，所述无线、短程无线电或通信子系统中的所述至少一个用于实现与所述电子控制器的单向或双向通信中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的系统，还包括水分离器，所述水分离器与所述空气供应控制阀连通，以用于从正在被注入到所述流体泵中的加压气流中去除水或湿气中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的系统，还包括压缩空气源，所述压缩空气源用于向所述流体泵提供所述加压气流。

10.根据权利要求1所述的系统，还包括查找表，所述查找表能够被所述电子控制器访问，以帮助所述电子控制器确定所述空气供应控制阀何时被卡在所述打开位置；并且其中所述查找表帮助所述控制器识别以下错误状况中的至少一种：

所述空气供应控制阀被卡在打开状态；

所述空气供应控制阀被卡在关闭状态；

所述空气供应控制阀当被命令打开以起动流体排放循环时打开，但是空气水分离器或空气供应管线被阻塞，从而阻止到所述流体泵的加压气流；

所述空气供应控制阀被命令打开，所述空气供应控制阀打开，但是从所述流体泵管线的流体排放被阻碍；

所述电子控制器发送信号以打开所述空气供应控制阀，从而起动流体排放循环，并且所述空气供应控制阀打开，但压力总管道被阻塞，从而阻止从所述流体泵的流体喷射发生；或者

当所述空气供应管线被部分堵塞时。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述空气供应控制阀包括：

主阀，所述主阀由所述电子控制器控制，以控制加压气流到所述流体泵的准入；和

辅助阀，所述辅助阀由所述电子控制器控制，以便只有在检测到所述主阀正在被卡在所述打开状态时才中断到所述泵的加压气流。

12.一种用于在井的井筒中使用的泵系统，所述系统包括：

以气动的方式被致动的流体泵；

电子控制器，所述电子控制器用于控制所述流体泵的操作；

空气供应控制阀，所述空气供应控制阀响应于来自所述电子控制器的命令，并与所述流体泵和压缩空气源连通，以用于响应于从所述电子控制器接收到的致使所述空气供应控制阀处于打开状态的第一命令允许来自所述压缩空气源的加压气流进入到所述流体泵中，以及用于当从所述电子控制器接收致使所述空气供应控制阀处于关闭状态的第二命令时，中断所述加压气流到所述流体泵的流动；

循环计数器，所述循环计数器与所述空气供应控制阀和所述流体泵连通，以用于在所述加压气流到达所述流体泵之前接收所述加压气流，并帮助所述电子控制器对由所述流体泵执行的流体排放循环的数量进行计数；

所述循环计数器包括可轴向移动的磁体、和簧片开关部件，所述簧片开关部件用于响应于正在通过所述循环计数器被供应到所述流体泵的所述加压气流的存在来感测所述磁体的移动，所述循环计数器：

在所述磁体处于第一位置时生成第一信号，所述第一信号指示所述加压气流当前没有正在通过所述循环计数器流动到所述流体泵；以及

在所述磁体处于第二位置时生成第二信号，所述第二信号指示所述加压气流正在通过所述循环计数器流动到所述流体泵的状况；以及

所述电子控制器被配置成使用所述第一信号和所述第二信号来检测所述空气供应控制阀何时已经变得在流体排放循环已经完成之后仍被卡在所述打开状态。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述电子控制器包括预定时间间隔计数器，所述预定时间间隔计数器用于使得能够执行所述流体排放循环，并且在执行所述流体排放循环期间，所述空气供应控制阀被命令以处于所述打开状态。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述电子控制器包括额外的时间间隔计数器，在所述预定时间间隔计数器计数终结时，所述额外的时间间隔计数器使得所述循环计数器的磁性元件能够在确定所述空气供应控制阀已经变得被卡在所述打开状态之前返回到所述第一位置。

15.根据权利要求12所述的系统，其中，所述电子控制器包括查找表，所述查找表含有关于所述磁体的所述第一位置和所述第二位置的信息，以帮助所述电子控制器确定所述空气供应控制阀是否被卡在所述打开状态。

16.根据权利要求12所述的系统，还包括与所述流体泵的内部区域连通的至少一个快速排气阀，所述至少一个快速排气阀在流体排放循环完成之后提供所述泵的所述内部区域的加速排气。

17.根据权利要求12所述的系统，根据权利要求1所述的系统，其中所述空气供应控制阀包括：

主阀，所述主阀由所述电子控制器控制，以控制加压气流到所述流体泵的准入；以及

辅助阀，所述辅助阀由所述电子控制器控制，以便只有在检测到所述主阀正在被卡在所述打开状态时才中断到所述泵的加压气流。

18.一种用于形成用于在井的井筒中使用的泵送系统的方法，所述方法包括：

提供以气动方式致动的流体泵，所述流体泵被设置在所述井筒中；

使用电子控制器来控制所述流体泵的操作；

使用响应于来自所述电子控制器的命令并与所述流体泵连通的空气供应控制阀，来响应于从所述电子控制器接收到的致使所述空气供应控制阀处于打开状态的第一命令允许来自压缩空气源的加压气流进入到所述流体泵中，以及用于当从所述电子控制器接收致使所述空气供应控制阀处于关闭状态的第二命令时中断到所述流体泵的加压气流；

使用与所述空气供应控制阀连通的感测部件，以用于对由所述流体泵执行的流体排放循环的数量进行计数，所述循环计数器包括可移动元件和感测元件，所述感测元件用于响应于所述加压流体正在被供应到所述流体泵的存在而感测所述可移动元件的移动，其中所述感测部件：

在所述可移动元件处于第一位置时生成第一信号，所述第一信号指示所述加压气流当前没有正在通过所述感测部件流动到所述流体泵；以及

生成第二信号，所述第二信号指示当所述加压气流正在通过所述感测部件流动到所述流体泵时所述可移动元件处于第二位置；以及

使用所述电子控制器来监控所述第一信号和所述第二信号，以检测所述空气供应控制阀何时已经变得在被所述电子控制器命令处于关闭状态之后仍被卡在所述打开状态。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，使用感测部件包括使用循环计数器。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，使用循环计数器包括使用具有可轴向移动的磁体和簧片开关的循环计数器，所述簧片开关用于响应于所述加压气流感测所述磁体的移动。

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