制冷装置的制作方法

文档序号:15312787发布日期:2018-08-31 22:15阅读:315来源:国知局

本申请涉及但不限于石油勘探技术领域,尤其是一种制冷装置。



背景技术:

光谱分析模块是地层测试仪器的一个功能模块,其利用通过该模块流体的光吸收特性来实时分析井下流体的成分性质和含量,为地层测试仪器的准确取样提供保证。

目前,井下光谱仪需要在高温井况中长时间工作。如果光谱仪所处的空间环境超过一定温度,光谱仪的光学器件会失效或者永久损坏。此外,光谱仪的CCD(Charge-coupled Device,电荷耦合元件)成像系统在低温下才能采集到好的光谱图谱,温度增高会引起其暗电流成指数级增长,从而得到噪声大于原本信息的光谱图,使得采集数据不可用。



技术实现要素:

本申请解决的技术问题是提供一种制冷装置,能够有效克服现有技术中的缺陷,能够使得井下光谱仪能够在高温外界环境(175℃)中长时间良好工作。

为解决上述技术问题,本申请提供了一种制冷装置,包括外壳、设置在外壳内部的保温瓶以及设置在保温瓶内的制冷机构;

所述保温瓶的瓶口处设置有隔热层,所述隔热层与瓶口之间为过盈配合,所述制冷机构与隔热层之间的腔体用于装载光谱仪,所述制冷机构的第一端用于紧贴光谱仪的成像部件,所述制冷机构的第二端与瓶底之间的腔体填充有吸热机构。

上述制冷装置,还可具有如下特点,

所述制冷机构与吸热机构之间还填充有导热机构,所述制冷机构的第二端紧贴所述导热机构。

上述制冷装置,还可具有如下特点,

所述制冷机构包括半导体制冷片。

上述制冷装置,还可具有如下特点,

所述制冷机构的第二端的端面上设置有导热材料涂层。

上述制冷装置,还可具有如下特点,

所述制冷机构还连接有控制电路,所述控制电路用于控制制冷机构的制冷温度。

上述制冷装置,还可具有如下特点,

所述保温瓶内还设置有温度传感器,所述温度传感器与控制电路连接。

上述制冷装置,还可具有如下特点,

所述外壳设置为承压外壳。

上述制冷装置,还可具有如下特点,

所述吸热机构包括合金吸热材料。

上述制冷装置,还可具有如下特点,

所述隔热层包括隔热材料。

上述制冷装置,还可具有如下特点,

所述导热机构包括导热材料。

本申请上述技术方案具有如下有益效果:

相比于现有技术,本申请提供的上述制冷装置具有隔热好、导热快、半导体制冷效果好等特点,能够保证光谱仪在井下高温环境中具有优良的工作性能。

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,或者通过实施本实用新型实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解,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为本实用新型实施例一的结构示意图;

图示说明:

1-外壳,2-保温瓶,3-吸热机构,4-导热机构,5-制冷机构,6-光谱仪,7-隔热层。

具体实施方式

下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

实施例一:

结合图1所示,本实用新型实施例一提供了一种制冷装置,包括外壳1、设置在外壳1内部的保温瓶2以及设置在保温瓶2内的制冷机构5;保温瓶2的瓶口处设置有隔热层7,隔热层7与保温瓶2的瓶口之间优选为过盈配合;制冷机构5与隔热层7之间的腔体用于装载光谱仪6,制冷机构5的第一端用于紧贴光谱仪6的成像部件,制冷机构5的第二端与瓶底之间的腔体填充有吸热机构3。

具体操作中,通过上述制冷机构5的设置,能够有效控制光谱仪6的CCD成像部件处的温度,CCD成像部件处为热量能够通过制冷机构5实现快速传导并传递至吸热机构3处,以达到空间内部温度均匀,能够有效避免光谱仪6的光学器件不会因为局部过热而性能下降或损坏;上述隔热层7包括隔热材料,可通过上述隔热层7的设置,能够有效阻隔外界热源进入光谱仪6工作空间,上述过盈配合的设置,能够有效保证隔热层的隔热技术效果。

本实施例中,上述制冷机构5的第二端的端面上设置有导热材料涂层。

具体操作中,可通过上述导热材料涂层的设置,实现热量的快速传递操作,能够进一步保证光谱仪6的CCD成像部件的成像效果

本实施例中,制冷机构5包括半导体制冷片。

具体操作中,半导体制冷片的制冷技术能够使光谱仪6成像系统温度比工作空间温度低40℃左右,使得光谱仪6成像效果最好,噪声最小。

本实施例中,制冷机构5与吸热机构3之间还填充有导热机构4,制冷机构5的第二端紧贴导热机构4。

具体操作中,上述吸热机构3包括合金吸热材料,优选为低熔点、高比热容的合金材质,上述吸热材料能够大量吸收热量,以使整个保温瓶2的温度长时间控制在吸热材料的熔点温度附近。另外,上述导热机构4包括导热材料,上述导热机构4的设置,能够进一步的提高制冷机构5与吸热机构3之间还热传导效率,进而能够加速实现内部空间的温度均匀性。

本实施例中,上述制冷机构5还连接有控制电路,控制电路用于控制制冷机构5的制冷温度。

具体操作中,光谱仪6在井下高温环境下工作时,为了使光谱仪6光学器件的暗电流和成像噪声尽可能小,可根据保温瓶2内的温度选择合适的温控控制系统;可通过控制电路启动半导体制冷片,选择此时需要控制的温度。光谱仪6工作一段时间后,半导体制冷片的第一端温度上升,设置在第二端的导热材料涂层可以迅速将这些热量传递给吸热机构3,以保持整个保温瓶2内的温度均衡。

优选地,保温瓶2内还设置有温度传感器,温度传感器与控制电路连接。

具体操作中,可通过上述温度传感器的设置,能够实现保温瓶2内的温度的实时监测,进而为后续的温度控制提供必要的参考数据。

本实施例中,上述外壳1设置为承压外壳。

具体操作中,上述承压外壳能够有效保护整个系统在井下高压环境下的结构稳定性,能够有效提高整个系统的使用寿命以及运行可靠性。

本实施例中的主动制冷系统,能够使得光谱仪6在175℃的井况下连续工作20多小时,能够有效满足作业需求。

在本申请的描述中,术语“设置”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本领域的技术人员应该明白,虽然本实用新型实施例所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本实用新型实施例而采用的实施方式,并非用以限定本实用新型实施例。任何本实用新型实施例所属领域内的技术人员,在不脱离本实用新型实施例所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本实用新型实施例的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

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