專(zhuān)利名稱(chēng):用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于深井探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō),是涉及一種用于調(diào)節(jié)深井探測(cè)儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置。
背景技術(shù):
在地震勘察、石油天然氣勘探、地下氣探測(cè)以及長(zhǎng)期的地質(zhì)勘察技術(shù)領(lǐng)域,往往需要進(jìn)行深井作業(yè),對(duì)井下的物理參數(shù)和化學(xué)參量進(jìn)行即時(shí)檢測(cè)。而時(shí)下在深井探測(cè)等特殊領(lǐng)域,提供專(zhuān)門(mén)用于深井探測(cè)的儀器并不多見(jiàn),而且這些井下探測(cè)儀器對(duì)工作溫度和工作壓力都有嚴(yán)格的要求,并且價(jià)格昂貴,由此大大限制了測(cè)井儀器的普及。之所以市面上出現(xiàn)的測(cè)井儀器非常少見(jiàn),究其原因,主要?dú)w結(jié)為以下幾點(diǎn)一是因地球地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響,在地殼中每深入100米,溫度便會(huì)上升l-3°c。也就是說(shuō),井深在 7000m的時(shí)候,井底溫度會(huì)上升70°C _210°C。而目前常規(guī)的檢測(cè)元件和半導(dǎo)體芯片,其工作溫度往往低于70°C,因此不能滿(mǎn)足在井底工作的要求,需要采用特殊的耐高溫檢測(cè)元件或者價(jià)格高昂的高溫半導(dǎo)體芯片提供支持。其二是,地殼中含有豐富的地下水和其他流體,當(dāng)井深達(dá)到一定深度時(shí),不可避免地會(huì)溢出一定量的水分。當(dāng)井底的積水沉積到一定容量時(shí),伸入到井下積水中的測(cè)井儀器則會(huì)多承受一部分壓力,且測(cè)井儀器的工作深度越深,對(duì)儀器的抗壓能力以及密封性能的要求也就越高。由于以上工作條件的限制,導(dǎo)致目前所能檢測(cè)的深井參數(shù)比較單一,檢測(cè)設(shè)備的體積過(guò)于龐大且價(jià)格也相當(dāng)昂貴。但是,實(shí)際測(cè)井環(huán)境中往往需要檢測(cè)更多的物理參數(shù),例如聲學(xué)參量、磁力參數(shù)等。此類(lèi)檢測(cè)儀器的構(gòu)造較為復(fù)雜,對(duì)檢測(cè)精度的要求也比較高,系統(tǒng)中使用的光學(xué)器件和半導(dǎo)體器件的使用條件比較苛刻,以目前的半導(dǎo)體技術(shù)和測(cè)井技術(shù)無(wú)法在井下3000米以下的環(huán)境中使用。因此,如何高效而快速的調(diào)節(jié)井下探測(cè)儀器所處的環(huán)境溫度,是目前深井探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域正在探討的一項(xiàng)關(guān)鍵課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,以保證測(cè)井儀器能夠在井底正常工作,實(shí)現(xiàn)對(duì)某些井下物理參量的準(zhǔn)確檢測(cè)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
一種用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,包括溫控電路以及由導(dǎo)熱材料制成的外部殼體和內(nèi)部殼體;所述內(nèi)部殼體位于外部殼體所圍成的腔室內(nèi),所述內(nèi)部殼體所圍成的腔室用于放置測(cè)井儀器,在所述內(nèi)部殼體與外部殼體之間設(shè)置有由半導(dǎo)體制冷片、導(dǎo)熱膜和隔熱膜組成的單向?qū)釋樱瑢?dǎo)熱方向由內(nèi)部殼體傳導(dǎo)至外部殼體;所述溫控電路對(duì)內(nèi)部殼體所圍成的腔室內(nèi)溫度進(jìn)行檢測(cè),并根據(jù)設(shè)定的溫度閾值調(diào)節(jié)半導(dǎo)體制冷片的供電電流,改變半導(dǎo)體制冷片的導(dǎo)熱量。進(jìn)一步的,在所述溫控電路中包括溫度傳感器、處理器和開(kāi)關(guān)電路;所述溫度傳感器置于內(nèi)部殼體所圍成的腔室內(nèi)或者設(shè)置在內(nèi)部殼體的外壁上,檢測(cè)內(nèi)部殼體所圍成的腔室內(nèi)溫度,并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出至處理器;所述處理器根據(jù)接收到的電信號(hào)以及設(shè)定的溫度閾值生成控制信號(hào)輸出至開(kāi)關(guān)電路,通過(guò)控制開(kāi)關(guān)電路通斷以控制半導(dǎo)體制冷片的供電回路通斷。優(yōu)選的,所述開(kāi)關(guān)電路為固態(tài)繼電器,其輸入控制端連接處理器,接收處理器輸出的控制信號(hào),固態(tài)繼電器的輸出受控端連接在交直流轉(zhuǎn)換電源與半導(dǎo)體制冷片之間,導(dǎo)通或者切斷半導(dǎo)體制冷片的供電回路。進(jìn)一步的,所述交直流轉(zhuǎn)換電源連接電纜,所述電纜穿出外部殼體連接井上的交流電源。優(yōu)選的,所述外部殼體優(yōu)選設(shè)計(jì)成圓柱形或者橄欖球形的鋼制金屬殼體,以避免下井作業(yè)時(shí)碰觸井壁;在所述外部殼體上穿出電纜的部位設(shè)置有密封圈,使外部殼體所圍成的腔室呈封閉狀態(tài),以避免井底的積水或者熱量進(jìn)入到制冷裝置的內(nèi)部。
作為所述單向?qū)釋拥牟荚O(shè)方式,優(yōu)選采用以下兩種設(shè)計(jì)方案
其一是,將所述單向?qū)釋訃@內(nèi)部殼體的側(cè)壁環(huán)繞設(shè)置。其二是,將所述單向?qū)釋訃@內(nèi)部殼體的側(cè)壁、頂壁和底壁環(huán)繞設(shè)置,將內(nèi)部殼體包裹于其中。優(yōu)選的,所述溫控電路優(yōu)選位于所述單向?qū)釋铀鶉@形成的區(qū)域內(nèi),利用半導(dǎo)體制冷片對(duì)溫控電路工作時(shí)所發(fā)出的熱量一并進(jìn)行散熱冷卻處理。為了提高制冷裝置的散熱能力,滿(mǎn)足測(cè)井儀器在不同井深下的工作要求,所述單向?qū)釋觾?yōu)選采用多層半導(dǎo)體制冷片、至少一層導(dǎo)熱膜和至少一層隔熱膜組成,且至少有一層隔熱膜與外部殼體的內(nèi)壁貼合,以防止井下高溫環(huán)境的熱量反向傳導(dǎo)至制冷裝置的內(nèi)部。進(jìn)一步的,所述半導(dǎo)體制冷片的層數(shù)η彡(T2_Tl)/dT,η取整數(shù)值;其中,Tl為測(cè)井儀器的最高工作溫度,Τ2為井底環(huán)境溫度,dT為半導(dǎo)體制冷片的最大溫差。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本發(fā)明的制冷裝置可以盛裝任何一種非接觸式的精密測(cè)井儀器,并使該類(lèi)測(cè)井儀器能夠工作在儀器所要求的工作溫度范圍內(nèi),以確保測(cè)井儀器工作的安全性。另外,該制冷裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,成本低廉,裝置本身無(wú)機(jī)械振動(dòng),對(duì)于高精度的聲學(xué)探測(cè)儀或者磁力探測(cè)儀等精密測(cè)井儀器無(wú)需對(duì)機(jī)械噪聲進(jìn)行補(bǔ)償,無(wú)形中提高了該類(lèi)測(cè)井儀器的檢測(cè)精度和可靠性。
圖I是本發(fā)明所提出的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置的一種實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖I的橫向剖面俯視 圖3是溫控電路的一種實(shí)施例的電路原理框 圖4是本發(fā)明所提出的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置的另外一種實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖5是本發(fā)明所提出的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置的第三種實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。為了使本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)地說(shuō)明。實(shí)施例一,參見(jiàn)圖I所示,本實(shí)施例的制冷裝置主要由外部殼體I、內(nèi)部殼體2、溫控電路以及設(shè)置在外部殼體I與內(nèi)部殼體2之間的單向?qū)釋訕?gòu)成。其中,內(nèi)部殼體2設(shè)置于外部殼體I所圍成的腔室內(nèi),內(nèi)部殼體2所圍成的腔室A用于盛放測(cè)井儀器。為了使得腔室A內(nèi)的熱量能夠迅速地向外釋放,所述的外部殼體I和內(nèi)部殼體2均采用導(dǎo)熱材料制成,優(yōu)選采用導(dǎo)熱性能良好的金屬材料制備。其中,內(nèi)部殼體2可以選用任何一種金屬材料制備,在確保良好導(dǎo)熱性能的同時(shí),起到保護(hù)測(cè)井儀器的作用。對(duì)于外部殼體I來(lái)說(shuō),優(yōu) 選采用抗壓防銹的鋼制材料制成,在起到機(jī)械支撐的同時(shí),能夠更好的適應(yīng)井底高壓、高濕的惡劣工作環(huán)境。所述單向?qū)釋觾?yōu)選采用半導(dǎo)體制冷片3、導(dǎo)熱膜4和隔熱膜5拼合而成,且導(dǎo)熱方向由內(nèi)部殼體2傳導(dǎo)至外部殼體1,參見(jiàn)圖I中的局部放大圖以及圖2所示。在所述單向?qū)釋又校雽?dǎo)體制冷片3起到熱泵的作用,其冷端朝向內(nèi)部殼體2,熱端朝向外部殼體I,在半導(dǎo)體制冷片3通電后,通過(guò)冷端吸收內(nèi)部殼體2散發(fā)的熱量,以降低腔室A內(nèi)的溫度,通過(guò)冷端吸收的熱量被傳導(dǎo)至半導(dǎo)體制冷片3的熱端,進(jìn)而通過(guò)鋼制的外部殼體I向外界釋放。目前,常規(guī)的半導(dǎo)體制冷片,其兩端的溫差一般在30_65°C。由于井深的不同,井底的溫度會(huì)存在很大的差異,為了滿(mǎn)足測(cè)井儀器在不同深度井下的工作要求,需要根據(jù)所要探測(cè)的各個(gè)深井中,溫度最高的井底環(huán)境溫度T2以及測(cè)井儀器的最高工作溫度Tl來(lái)確定半導(dǎo)體制冷片3的布設(shè)層數(shù)。具體來(lái)講,可以利用公式η > (T2-Tl)/dT計(jì)算出半導(dǎo)體制冷片3所需布設(shè)的層數(shù)。其中,η為半導(dǎo)體制冷片3的層數(shù),取整數(shù)值;dT為半導(dǎo)體制冷片3的最大溫差。在所述單向?qū)釋又?,?dǎo)熱膜4可以布設(shè)一層或者多層,起到熱量正向傳導(dǎo)反向隔熱的作用。當(dāng)導(dǎo)熱膜4設(shè)置有多層時(shí),優(yōu)選在相鄰的兩層半導(dǎo)體制冷片3之間布設(shè)一層導(dǎo)熱膜4,以將內(nèi)層半導(dǎo)體制冷片的熱端熱量及時(shí)地傳導(dǎo)至外層半導(dǎo)體制冷片的冷端,以加快散熱速度。同樣的,所述隔熱膜5也可以布設(shè)一層或者多層,起到輻射隔熱、防止外界熱量輻射到制冷裝置內(nèi)部的作用。為了提高隔熱效果,至少將一層隔熱膜5貼合到外部殼體I的內(nèi)壁上,以杜絕外界熱量的輻射侵入。作為所述單向?qū)釋拥牟荚O(shè)方式,可以將所述單向?qū)釋訃@內(nèi)部殼體2的側(cè)壁環(huán)繞設(shè)置,如圖I所示;也可以將所述單向?qū)釋訃@內(nèi)部殼體2的側(cè)壁、頂壁和底壁環(huán)繞設(shè)置,將內(nèi)部殼體2完全包裹于其中,如圖4、圖5所示,通過(guò)增大吸熱面積,以加快熱量的傳導(dǎo)和釋放速度。對(duì)于所述溫控電路來(lái)說(shuō),可以由溫度傳感器、處理器和開(kāi)關(guān)電路等主要部件組成,參見(jiàn)圖3所示,內(nèi)置于外部殼體I所圍成的腔室中,其中溫度傳感器6優(yōu)選內(nèi)置于內(nèi)部殼體2所圍成的腔室A中,用于對(duì)腔室A內(nèi)的溫度(即測(cè)井儀器的工作溫度)進(jìn)行定時(shí)檢測(cè)。當(dāng)然,所述溫度傳感器6也可以設(shè)置在內(nèi)部殼體2的外壁上,通過(guò)檢測(cè)內(nèi)部殼體2的外壁溫度來(lái)獲知腔室A的內(nèi)部溫度。由于內(nèi)部殼體2由導(dǎo)熱性能良好的材料制成,因此內(nèi)部殼體2的外壁溫度也能很好的反映出腔室A的內(nèi)部溫度,滿(mǎn)足測(cè)量要求。所述溫度傳感器6根據(jù)檢測(cè)到的溫度高低,生成與之對(duì)應(yīng)的電信號(hào)(電流信號(hào)或者電壓信號(hào))輸出至處理器,優(yōu)選傳輸至處理器的ADC接口,將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),對(duì)應(yīng)生成腔室A內(nèi)的溫度值。處理器將所述溫度值與事先寫(xiě)入的溫度閾值進(jìn)行比較,進(jìn)而生成控制信號(hào)輸出至開(kāi)關(guān)電路,通過(guò)控制開(kāi)關(guān)電路通斷來(lái)導(dǎo)通或者關(guān)斷半導(dǎo)體制冷片的供電回路,實(shí)現(xiàn)對(duì)流過(guò)半導(dǎo)體制冷片中的供電電流大小的調(diào)節(jié)。所述半導(dǎo)體制冷片根據(jù)其內(nèi)部流過(guò)的供電電流的大小來(lái)調(diào)節(jié)其導(dǎo)熱量,以使腔室A內(nèi)的溫度能夠始終保持在測(cè)井儀器所要求的正常工作溫度范圍內(nèi),為測(cè)井儀器提供一個(gè)安全的工作環(huán)境。
作為本實(shí)施例的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案,所述開(kāi)關(guān)電路優(yōu)選采用一顆固態(tài)繼電器進(jìn)行溫控電路的系統(tǒng)設(shè)計(jì),如圖3所示。將所述固態(tài)繼電器的輸入控制端連接處理器,接收處理器輸出的控制信號(hào),以控制固態(tài)繼電器的兩個(gè)輸出受控端導(dǎo)通或者關(guān)斷。將所述固態(tài)繼電器的兩個(gè)輸出受控端連接在交直流轉(zhuǎn)換電源與半導(dǎo)體制冷片之間,以控制半導(dǎo)體制冷片的供電回路通斷。對(duì)于溫控電路工作所需的供電電源,優(yōu)選采用井上的交流電源供給。具體來(lái)講,可以將井上的交流電源通過(guò)電纜7傳輸至所述的交直流轉(zhuǎn)換電源,通過(guò)交直流供電電源將交流電源轉(zhuǎn)換成處理器、溫度傳感器以及半導(dǎo)體制冷片所需的直流工作電源,為各直流用電負(fù)載供電。為了實(shí)現(xiàn)電纜7與交直流轉(zhuǎn)換電源的連接,將所述電纜7穿透外部殼體1(優(yōu)選穿透外部殼體I的頂壁)連接到交直流轉(zhuǎn)換電源的交流側(cè),為交直流轉(zhuǎn)換電源提供交流供電。由于溫控電路在工作時(shí)也會(huì)釋放出一定的熱量,為了使溫控電路產(chǎn)生的熱量也能及時(shí)地散發(fā)到外界,優(yōu)選將所述溫控電路設(shè)置在單向?qū)釋铀h(huán)繞形成的區(qū)域內(nèi),利用半導(dǎo)體制冷片3的熱泵作用,在釋放內(nèi)部殼體2所圍成的腔室A內(nèi)溫度的同時(shí),將溫控電路產(chǎn)生的熱量一并散發(fā)出去。當(dāng)然,所述溫控電路也可以設(shè)置在單向?qū)釋铀h(huán)繞形成的區(qū)域外部,而僅將溫度傳感器6伸入到內(nèi)部殼體2所圍成的腔室A內(nèi),如圖I、圖4所示;或者進(jìn)一步將處理器9內(nèi)置于單向?qū)釋铀h(huán)繞形成的區(qū)域內(nèi),而將交直流轉(zhuǎn)換電源10和固態(tài)繼電器設(shè)置在單向?qū)釋铀h(huán)繞形成的區(qū)域外部,如圖5所示,同樣可以滿(mǎn)足整個(gè)制冷裝置的設(shè)計(jì)要求。對(duì)溫控電路在制冷裝置內(nèi)部的具體布設(shè)位置,本實(shí)施例并不僅限于以上舉例。為了避免井底的積水進(jìn)入到制冷裝置內(nèi)部,并起到抵御外部高壓的目的,在外部殼體I上穿出電纜7的部位還設(shè)置有密封圈8,電纜7、密封圈8以及外部殼體I形成封閉式結(jié)構(gòu),使得制冷裝置的內(nèi)部腔體呈密封狀態(tài),為制冷裝置的內(nèi)部器件以及測(cè)井儀器提供干燥、安全的工作環(huán)境。為了方便測(cè)井儀器取放,優(yōu)選將外部殼體I的底壁和內(nèi)部殼體2的底壁設(shè)計(jì)成能夠打開(kāi)的結(jié)構(gòu),打開(kāi)外部殼體I和內(nèi)部殼體2的底壁后,將測(cè)井儀器放置到內(nèi)部殼體2所圍成的腔體A中,然后依次關(guān)閉內(nèi)部殼體2的底壁和外部殼體I的底壁,使制冷裝置呈封閉狀態(tài)。為了避免制冷裝置在下井作業(yè)時(shí)碰觸到井壁,造成制冷裝置的損壞,本實(shí)施例優(yōu)選將所述制冷裝置的外部殼體I設(shè)計(jì)成圓柱形(如圖2所示)或者橄欖球形,通過(guò)設(shè)計(jì)成圓滑的外形,以降低制冷裝置碰觸井壁的幾率。本實(shí)施例的制冷裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適合放置聲波探測(cè)儀、磁力探測(cè)儀等各種非接觸式的精密測(cè)井儀器,且安裝過(guò)程簡(jiǎn)單便捷,特別適合應(yīng)用在地震勘察、石油天然氣勘探、地下氣探測(cè)以及長(zhǎng)期地質(zhì)勘察的井下探測(cè)過(guò)程中。當(dāng)然,上述說(shuō)明并非是對(duì)本發(fā)明的限制,本發(fā)明也并不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍?!?br>
權(quán)利要求
1.一種用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,其特征在于包括溫控電路以及由導(dǎo)熱材料制成的外部殼體和內(nèi)部殼體;所述內(nèi)部殼體位于外部殼體所圍成的腔室內(nèi),所述內(nèi)部殼體所圍成的腔室用于放置測(cè)井儀器,在所述內(nèi)部殼體與外部殼體之間設(shè)置有由半導(dǎo)體制冷片、導(dǎo)熱膜和隔熱膜組成的單向?qū)釋?,?dǎo)熱方向由內(nèi)部殼體傳導(dǎo)至外部殼體;所述溫控電路對(duì)內(nèi)部殼體所圍成的腔室內(nèi)溫度進(jìn)行檢測(cè),并根據(jù)設(shè)定的溫度閾值調(diào)節(jié)半導(dǎo)體制冷片的供電電流,改變半導(dǎo)體制冷片的導(dǎo)熱量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,其特征在于在所述溫控電路中包括溫度傳感器、處理器和開(kāi)關(guān)電路;所述溫度傳感器置于內(nèi)部殼體所圍成的腔室內(nèi)或者設(shè)置在內(nèi)部殼體的外壁上,檢測(cè)內(nèi)部殼體所圍成的腔室內(nèi)溫度,并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出至處理器;所述處理器根據(jù)接收到的電信號(hào)以及設(shè)定的溫度閾值生成控制信號(hào)輸出至開(kāi)關(guān)電路,通過(guò)控制開(kāi)關(guān)電路通斷以控制半導(dǎo)體制冷片的供電回路通斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,其特征在于所述開(kāi)關(guān)電路為固態(tài)繼電器,其輸入控制端連接處理器,接收處理器輸出的控制信號(hào),固態(tài)繼電器的輸出受控端連接在交直流轉(zhuǎn)換電源與半導(dǎo)體制冷片之間,導(dǎo)通或者切斷半導(dǎo)體制冷片的供電回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,其特征在于所述交直流轉(zhuǎn)換電源連接電纜,所述電纜穿出外部殼體連接井上的交流電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,其特征在于所述外部殼體為圓柱形或者橄欖球形的鋼制金屬殼體;在所述外部殼體上穿出電纜的部位設(shè)置有密封圈,使外部殼體所圍成的腔室呈封閉狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,其特征在于所述單向?qū)釋訃@內(nèi)部殼體的側(cè)壁環(huán)繞設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,其特征在于所述單向?qū)釋訃@內(nèi)部殼體的側(cè)壁、頂壁和底壁環(huán)繞設(shè)置,將內(nèi)部殼體包裹于其中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,其特征在于所述溫控電路位于所述單向?qū)釋铀鶉@形成的區(qū)域內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,其特征在于所述單向?qū)釋佑啥鄬影雽?dǎo)體制冷片、至少一層導(dǎo)熱膜和至少一層隔熱膜組成,且至少有一層隔熱膜與外部殼體的內(nèi)壁貼合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,其特征在于所述半導(dǎo)體制冷片的層數(shù)η彡(T2-Tl)/dT,η取整數(shù)值;其中,Tl為測(cè)井儀器的最高工作溫度,Τ2為井底環(huán)境溫度,dT為半導(dǎo)體制冷片的最大溫差。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于調(diào)節(jié)測(cè)井儀器工作的環(huán)境溫度的制冷裝置,包括溫控電路以及由導(dǎo)熱材料制成的外部殼體和內(nèi)部殼體;所述內(nèi)部殼體位于外部殼體所圍成的腔室內(nèi),所述內(nèi)部殼體所圍成的腔室用于放置測(cè)井儀器,在所述內(nèi)部殼體與外部殼體之間設(shè)置有由半導(dǎo)體制冷片、導(dǎo)熱膜和隔熱膜組成的單向?qū)釋樱瑢?dǎo)熱方向由內(nèi)部殼體傳導(dǎo)至外部殼體;所述溫控電路對(duì)內(nèi)部殼體所圍成的腔室內(nèi)溫度進(jìn)行檢測(cè),并根據(jù)設(shè)定的溫度閾值調(diào)節(jié)半導(dǎo)體制冷片的供電電流,改變半導(dǎo)體制冷片的導(dǎo)熱量。本發(fā)明的制冷裝置可以盛裝任何一種非接觸式的精密測(cè)井儀器,并使該類(lèi)測(cè)井儀器能夠工作在儀器所要求的工作溫度范圍內(nèi),確保了測(cè)井儀器工作的安全性,提高了井下物理參數(shù)的檢測(cè)精度。
文檔編號(hào)F25B21/02GK102840706SQ20121034006
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者周忠海, 金光虎, 王越, 郝宗睿, 徐娟, 周曉晨, 李磊 申請(qǐng)人:山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所