【技术实现步骤摘要】
温差式热电井下电源
本专利技术涉及一种电力系统,尤其是一种温差式热电井下电源。
技术介绍
油气井钻完井作业中,地层含丰富的热能资源,钻完井液经钻杆内水眼至井筒环空形成循环回路,在热对流和热扩散等的作用下,井筒环空内温度往往要高于钻杆内温度,该现象从井底至地面都存在,是长达数千米的温度差剖面。根据塞贝克效应,两种不同电导体或半导体的温度差可以作为一种能源转换为电能。所以,油气井钻完井作业中长达数千米的温度差剖面是一种可以被有效利用的能源。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述技术问题而提供一种结构简单且实用的温差式热电井下电源。为了解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:一种温差式热电井下电源,包括温差式热电转换片、环空温度传感器、钻杆温度传感器、可再充电能量储存器、稳压电路模块和控制模块,所述温差式热电转换片和环空温度传感器分别安装在短节外筒的外壁;所述钻杆温度传感器、可再充电能量储存器、稳压电路模块和控制模块安装在内筒中;所述内筒设置在短节外筒内部,且短节外筒和内筒由分流连接转换器连接;所述内筒和分流连接转换器上均设有导电端子可以为负载提供电力;所述温差式热电转换片经稳压电路模块与可再充电能量储存器连接;所述控制模块根据环空温度传感器和钻杆温度传感器测量的温度数据控制温差式热电转换片与稳压电路模块的连接与断开。进一步地,所述温差式热电转换片交错排列安装在短节外筒的外表面的槽中,所述温差式热电转换片与短节外筒之间设有隔热材料。进一步地,所述稳压电路模块、控制模块、钻杆温度传感器和可再充电能量储存器通过支撑骨架依次安装在内筒中,且支撑骨架与内筒之间填 ...
【技术保护点】
1.一种温差式热电井下电源,包括温差式热电转换片(1)、环空温度传感器(2)、钻杆温度传感器(4)、可再充电能量储存器(5)、稳压电路模块(6)和控制模块(7),其特征在于:所述温差式热电转换片(1)和环空温度传感器(2)分别安装在短节外筒(3)的外壁;所述钻杆温度传感器(4)、可再充电能量储存器(5)、稳压电路模块(6)和控制模块(7)安装在内筒(8)中;所述内筒(8)设置在短节外筒(3)内部,且短节外筒(3)和内筒(8)由分流连接转换器(9)连接;所述内筒(8)和分流连接转换器(9)上均有设导电端子可以为负载提供电力;所述温差式热电转换片(1)经稳压电路模块(6)与可再充电能量储存器(5)连接;所述控制模块(7)根据环空温度传感器(2)和钻杆温度传感器(4)测量的温度数据控制温差式热电转换片(1)与稳压电路模块(6)的连接与断开。
【技术特征摘要】
1.一种温差式热电井下电源,包括温差式热电转换片(1)、环空温度传感器(2)、钻杆温度传感器(4)、可再充电能量储存器(5)、稳压电路模块(6)和控制模块(7),其特征在于:所述温差式热电转换片(1)和环空温度传感器(2)分别安装在短节外筒(3)的外壁;所述钻杆温度传感器(4)、可再充电能量储存器(5)、稳压电路模块(6)和控制模块(7)安装在内筒(8)中;所述内筒(8)设置在短节外筒(3)内部,且短节外筒(3)和内筒(8)由分流连接转换器(9)连接;所述内筒(8)和分流连接转换器(9)上均有设导电端子可以为负载提供电力;所述温差式热电转换片(1)经稳压电路模块(6)与可再充电能量储存器(5)连接;所述控制模块(7)根据环空温度传感器(2)和钻杆温度传感...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐朝阳,张所生,郭劲松,穴强,高廷正,王志强,胡秀凤,梁鹏,李峰,
申请(专利权)人:中国石油集团渤海钻探工程有限公司,
类型:发明
国别省市:天津,12
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