一种井下发电装置的制作方法

本实用新型涉及机械技术领域，尤其涉及一种井下发电装置。

背景技术：

在油气开采钻井领域，随钻测试技术应用越来越广泛，在随钻测试过程中，普遍采用井下电池或井下发电机为井下电气、电子设备进行供电，井下电池受限于电量和输出功率，只能在短时间内为小功率的井下测试设备供电，若需要长时间为较大功率的井下电气设备供电，则必须使用井下发电机。目前普遍使用的井下发电机采用涡轮发电原理，只要地面高压泵提供足够的排量，能够输出较大功率，但其存在的主要问题在于涡轮零部件机械磨损较大，使用寿命受到很大限制；同时，如果钻井液中杂质太多，对涡轮叶片长期冲刷的话，会降低涡轮发电机的发电效率，影响电气设备使用效果。另外，在使用结构上，涡轮发电机要安装在钻杆内，且自身没有内通径，除了流体，其它机械工具无法通过，限制了其应用范围。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种井下发电装置。

一种井下发电装置，包括：包括管体，在该管体的管壁内设置有左右对称的极性相反的永磁铁、电极，所述电极在两永磁铁之间，电极电连接有稳压电路板，稳压电路板电连接有用电设备，当给所述管体注入具有电解质性质的流体时，产生磁感线切割现象，从而通过电极对用电设备进行供电。

进一步地，如上所述的井下发电装置，在稳压电路板与用电设备之间连接有电连接器，电连接器通过导线电连接所述用电设备。

进一步地，如上所述的井下发电装置，所述管体包括：上接头、外壳体、下接头，所述上接头与外壳体通过螺纹连接固定，下接头与上接头的下方通过螺纹连接；

在所述上接头的中部设置有两个位置对称的凹槽,所述外壳体与上接头固定连接后将所述凹槽封闭为一个密闭槽体，所述永磁铁分别放置在所述密闭槽体内；

在所述上接头上还设置有两个通孔，该两个通孔分别对称设置在两个凹槽之间，所述电极分别安装在两个通孔内；

所述电极通过其上设置的接线点与稳压电路板连接；

电极外表面除了接线点和与管内流体接触的端面外，均渡有一层绝缘漆。

进一步地，如上所述的井下发电装置，在上接头与外壳体之间设置有上密封圈，在上接头与下接头之间设置有下密封圈。

进一步地，如上所述的井下发电装置，沿井下发电装置轴线设置有多对电极，相邻两对电极间采用通过导线串联的方式连接，两端电极分别引出正极和负极接线与用电设备相连。

有益效果：

本实用新型提供的井下发电装置采用磁流体发电原理，与涡轮发电机相比，在结构上可以设计成圆环形状，与井下电气或电子设备及钻杆连接后，管柱中间具有很大的内通径，可以方便其他井下工具在管柱内起下；同时，该发电机没有易磨损件，可靠性高，使用寿命长。

附图说明

图1为本实用新型井下发电装置结构图；

图2为图1的A-A向剖视图；

图3为本实用新型井下发电装置与发电设备连接示意图；

图4为本实用新型井下发电装置原理图。

图5为本实用新型又一实施例井下发电装置电极结构示意图；

附图标记：

1-上接头，2-外壳体，3-下密封圈，4-下接头，5-电极，6-永磁铁，7-稳压电路板，8-电连接器，9-通孔，10-密封圈，11-接线点，12-导线，13-用电设备。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，本实用新型提供一种井下发电装置，该装置整体为管状结构，包括：包括管体，在该管体的管壁内设置有左右对称的极性相反的永磁铁6、电极5，所述电极5在两永磁铁6之间，电极5电连接有稳压电路板7，稳压电路板7电连接有用电设备，当给所述管体注入具有电解质性质的流体时，产生磁感线切割现象，从而通过电极5对用电设备进行供电。

所述管体包括：上接头1、外壳体2、下接头4，所述上接头1与外壳体2通过螺纹连接固定，下接头4与上接头1的下方通过螺纹连接；

在所述上接头1的中部设置有两个位置对称的凹槽,所述外壳体2与上接头1固定连接后将所述凹槽封闭为一个密闭槽体，所述永磁铁6分别放置在所述密闭槽体内；

在所述上接头1上还设置有两个通孔，该两个通孔分别对称设置在两个凹槽之间，所述电极5分别安装在两个通孔内；

所述电极5通过其上设置的接线点11与稳压电路板7连接；

电极5外表面除了接线点11和与管内流体接触的端面外，均渡有一层绝缘漆。

在上接头1与外壳体2之间设置有上密封圈10，在上接头1与下接头4之间设置有下密封圈3。

在稳压电路板7与用电设备之间连接有电连接器8，电连接器8通过导线12电连接所述用电设备。

具体地，上接头1与外壳体2螺纹连接，上接头1与下接头4螺纹连接，2块永磁铁6对称安装在上接头1上的槽体内，2块永磁铁6保持吸引状态；2个电极5分别安装在上接头1上的2个通孔9内，2个电极5分别通过导线与稳压电路板7输入端的正、负极相连，稳压电路板7的输出端与电连接器8电连接。外壳体2通过上密封圈10与下密封圈3把电极5、永磁铁6、稳压电路板7和电连接器8封隔在由外壳体2和上接头1构成的密闭空间内，与外部流体隔离。如图2所示，电极5本体为金属材质，电极5一端与导线连接，另一端与管内流体接触，电极5外表面除了接线点11和与管内流体接触的端面外，均渡有一层绝缘漆。

如图3所示，井下发装置与用电设备通过螺纹机械连接，通过电连接器8及导线12电气连接。也可以把井下发电机集成在井下电气或电子设备上。

如图4所示，当地面高压泵向井筒管柱内泵入具有电解质性质的流体时，流体流经井下发电机时，流体流动方向与永磁铁6磁场方向垂直，电极5两端产生电压，该电压经过稳压电路板7进行稳压后，可以为用电设备13供电。

如图5所示，可以沿井下发电装置轴线设置多对电极5，相邻两对电极5间采用通过导线串联连接，两端电极分别引出正极和负极接线与用电设备相连。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。