1.一种泥浆脉冲发生器,其特征在于,包括动力组件、波轮组件、以及波轮调速负载组件,其中:
所述动力组件与所述波轮组件机械连接,并且所述动力组件从流动泥浆中吸收能量驱动所述波轮组件旋转;
所述波轮调速负载组件与所述波轮组件机械连接,并且,所述波轮调速负载组件通过改变负载大小调控所述波轮组件的转速。
2.根据权利要求1所述的泥浆脉冲发生器,其特征在于,所述泥浆脉冲发生器还包括管状外壳以及传动轴,其中:
所述管状外壳两端敞开,中间通空形成泥浆流道;
所述动力组件、波轮组件、以及波轮调速负载组件均布置在所述泥浆流道中,并且,所述动力组件、波轮组件、以及波轮调速负载组件通过所述传动轴同轴连接,所述动力组件驱动所述波轮组件单向旋转。
3.根据权利要求1所述的泥浆脉冲发生器,其特征在于,
所述动力组件为涡轮;
所述波轮组件包括波轮以及波轮定子,其中:所述波轮靠近所述波轮定子布置,并且所述波轮组件通过所述波轮旋转改变与所述波轮定子的重合度继而改变泥浆流道阻力使所述泥浆脉冲发生器发出泥浆脉冲;
所述波轮调速负载组件包括发电机组件以及电气负载组件,其中:所述发电机组件的输出端连接所述电气负载组件的输入端。
4.根据权利要求3所述的泥浆脉冲发生器,其特征在于,所述发电机组件包括发电机转子以及发电机定子,其中:
所述涡轮、所述发电机转子、以及所述波轮同轴连接。
5.根据权利要求4所述的泥浆脉冲发生器,其特征在于:
所述动力组件的所述涡轮同时作为所述波轮组件的所述波轮;
或者,所述动力组件的所述涡轮同时作为所述发电机组件的所述发电机转子;
或者,所述波轮组件的所述波轮同时作为所述发电机组件的所述发电机转子。
6.根据权利要求3所述的泥浆脉冲发生器,其特征在于,所述电气负载组件为电气网络,包括至少一个电子开关和至少一个耗能元件,其中:
所述电气网络通过所述电子开关将所述耗能元件接入或断出所述电气网络,改变所述电气负载组件的负载大小。
7.根据权利要求6所述的泥浆脉冲发生器,其特征在于,所述泥浆脉冲发生器还包括控制电路和角度测量装置,其中:
所述角度测量装置与所述控制电路电连接,用于测量所述波轮的旋转角度并传输至所述控制电路;
所述控制电路与所述电气负载组件电连接,用于根据接收的所述波轮的旋转角度以及井下探测信息生成控制信号并传输至所述电气负载组件调控负载大小,控制所述泥浆脉冲发生器发出泥浆脉冲。
8.根据权利要求6所述的泥浆脉冲发生器,其特征在于,所述耗能元件为耗能电阻,其中:
所述泥浆脉冲发生器通过增大所述耗能电阻阻值或将所述电气网络断路来减小所述波轮调速负载组件的负载大小,加速所述波轮;
或者,所述泥浆脉冲发生器通过减小所述耗能电阻阻值或将所述电气网络短路来增大所述波轮调速负载组件的负载大小,减速所述波轮。
9.根据权利要求7所述的泥浆脉冲发生器,其特征在于,
所述泥浆脉冲发生器由耐高温材料制作,可承受至少150摄氏度的高温工作环境;
所述控制电路封装在承压外壳中,可承受至少40兆帕的高压泥浆压力;
所述耗能元件为大功率高温电阻,可承受至少200摄氏度高温;
所述发电机组件的输出端还与井下用电设备电连接,为井下用电设备供电。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的泥浆脉冲发生器,其特征在于,所述电气网络还包括电容、电感、可充电电池中的一种或多种储能元件,其中:
当所述泥浆脉冲发生器的所述波轮减速时,所述发电机组件工作在发电机状态,将所述波轮的旋转动能转化为电能存储至所述储能元件,减速所述波轮;
当所述泥浆脉冲发生器的所述波轮加速时,所述发电机组件工作在电动机状态,将从所述储能元件中提取的电能转化为所述波轮的旋转动能,加速所述波轮。