一种降温保温装置、方法及应用、井下电路降温保温系统与流程

文档序号:30183498发布日期:2022-05-26 16:06阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种降温保温装置,其特征在于,包括:温控装置,包括保温壳体和填充于保温壳体内的低熔点合金,用于放置受保护物体;降温装置,设有冷端和热端,用于制冷;冷端传热装置,位于所述温控装置内,与所述降温装置的冷端相连,用于将降温装置制冷产生的冷量传递到受保护物体上,以及将从受保护物体上吸收的热量传递至所述热端;热端传热装置,位于所述降温装置的热端,用于将所述降温装置制冷产生的热量和从受保护物体上吸收的热量向外界环境耗散。2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述降温装置,包括:降温单元和供能单元;所述降温单元包括通过导管连接的所述热端和冷端;所述供能单元,用于提供用于制冷的能量以使所述冷端产生冷量。3.如权利要求2所述的装置,其特征在于,所述供能单元,包括:电机和传动组件;所述电机用于带动所述传动组件运动,向所述降温单元输入机械能使其制冷。4.如权利要求3所述的装置,其特征在于,所述降温单元为高压密闭系统,所述传动组件与所述降温单元之间采用非接触磁传递技术传递能量。5.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述降温单元内部充装高压气体制冷工质,采用气体回热式制冷原理制冷。6.如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述高压气体制冷工质为氦气。7.如权利要求3所述的装置,其特征在于,所述供能单元,还包括:支撑轴承,用于支撑所述传动组件,使所述传动组件能在所述电机带动下旋转。8.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述热端传热装置为铜箔,贴附在所述降温装置的热端。9.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述冷端传热装置为与所述受保护物体贴合的异形铜板。10.如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述冷端传热装置为u型结构或l型结构。11.如权利要求1-10任一所述的装置,其特征在于,所述低熔点合金的相变温度低于所述受保护物体所能承受的极限温度。12.如权利要求1-11任一所述的装置,其特征在于,还包括:位于所述保温壳体外的保温材料。13.一种井下电路降温保温系统,其特征在于,包括:钻铤、作为受保护物体的电路组件和如权利要求1-12任一所述的降温保温装置;所述钻铤的侧壁上设有舱体;所述降温保温装置安装在所述舱体中;所述电路组件位于温控装置的保温壳体内。14.如权利要求13所述的系统,其特征在于,所述舱体包括通过通孔连接的热端舱和冷端舱;所述降温装置和热端传热装置为与所述热端舱内;所述温控装置、所述冷端传热装置和所述电路组件位于所述冷端舱内;连接所述冷端和热端的导管位于所述通孔中。15.如权利要求13所述的系统,其特征在于,所述温控装置和所述钻铤之间的孔隙中填
充有保温材料。16.一种降温保温方法,其特征在于,基于如权利要求1-12任一所述的降温保温装置实现,包括:通过所述降温装置冷端产生的冷量维持所述温控装置中的低熔点合金处于固体状态,使受保护物体的温度不高于其所能承受的极限温度。17.如权利要求16所述的方法,其特征在于,通过所述降温装置冷端产生的冷量维持所述温控装置中的低熔点合金处于固体状态,使受保护物体的温度不高于其所能承受的极限温度,包括:所述低熔点合金中部分低熔点合金转变为液态后,所述降温装置工作,所述冷端产生冷量,使液态的低熔点合金重新固化。18.如权利要求17所述的方法,其特征在于,还包括:所述低熔点合金中全部低熔点合金转变为液态后,温控时间结束;所述温控时间根据所述低熔点合金的体积确定。19.一种如权利要求1-12任一所述降温保温装置在井下电路降温保温中的应用。

技术总结
本发明公开了一种降温保温装置、方法及应用、井下电路降温保温系统。所述装置包括:温控装置,包括保温壳体和填充于保温壳体内的低熔点合金,用于放置受保护物体;降温装置,设有冷端和热端,用于制冷;冷端传热装置,位于所述温控装置内,与所述降温装置的冷端相连,用于将降温装置制冷产生的冷量传递到受保护物体上,以及将从受保护物体上吸收的热量传递至所述热端;热端传热装置,位于所述降温装置的热端,用于将所述降温装置制冷产生的热量和从受保护物体上吸收的热量向外界环境耗散。能够有效的实现降温保温效果,避免外界环境因素的干扰,结构紧凑,适用于井下电路的降温保温。适用于井下电路的降温保温。适用于井下电路的降温保温。


技术研发人员:刘珂 苏义脑 窦修荣 高文凯 艾维平 王家进 张磊 滕鑫淼 王磊 王鹏 范锦辉
受保护的技术使用者:中国石油集团工程技术研究院有限公司
技术研发日:2021.12.31
技术公布日:2022/5/25
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