專利名稱:鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)溫系統(tǒng),尤涉及測(cè)試地下地層溫度的 一種鎧裝 熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在地源熱泵、石油開(kāi)井、開(kāi)礦井等應(yīng)用中,需要對(duì)各個(gè)不同的地層進(jìn) 行測(cè)溫。現(xiàn)有技術(shù)中,在開(kāi)井中運(yùn)用的測(cè)溫系統(tǒng)主要有三種。第一種熱電 偶測(cè)溫系統(tǒng)包括一保護(hù)管,于該保護(hù)管內(nèi)放置熱電偶,該熱電偶由補(bǔ)償線 連接至保護(hù)管外與測(cè)溫儀表相連,用來(lái)測(cè)量地層的溫度。此種熱電偶測(cè)溫
系統(tǒng)存在兩個(gè)缺點(diǎn)1、為了測(cè)量不同地層深度的溫度,于地層中下不同 深度的熱電偶測(cè)溫系統(tǒng),形成資源浪費(fèi),才更資大;2、并且該種熱電偶測(cè) 溫系統(tǒng)種的熱電偶沒(méi)有直接與地層接觸,測(cè)量誤差大。為了第一種現(xiàn)有熱 電偶測(cè)溫系統(tǒng)中才更資大,浪費(fèi)資源的缺點(diǎn),第二種熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)于同才艮 保護(hù)管內(nèi)不同的深度放置熱電偶用來(lái)測(cè)量不同深度的地層溫度。此種測(cè)溫 系統(tǒng)雖然可以測(cè)量不同深度地層的溫度,但是由于熱電偶放置于保護(hù)管 內(nèi),沒(méi)有與地層直接接觸,因此仍存在測(cè)量誤差大的缺點(diǎn)。第三種測(cè)溫系 統(tǒng)包括一套管,于該套管的外側(cè)捆扎熱電偶,該熱電偶通過(guò)引導(dǎo)線連接至 地上的測(cè)溫儀表。此種熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)直接與地層接觸,以此測(cè)量精度高, 但是由于熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)熱電偶直^妻凈果露于地層中,長(zhǎng)時(shí)間處于地層中容 易被土壤腐蝕,因此^f吏用壽命短,另外此種熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)中熱電偶捆扎 式安裝于套管外側(cè),因此在安裝該種測(cè)溫系統(tǒng)時(shí)容易損壞該熱電偶,存在 安裝易損壞的缺點(diǎn)。
針對(duì)以上所述,現(xiàn)有的熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)分別存在投資大,測(cè)量誤差大, 安裝易損壞以及使用壽命短的缺點(diǎn),因此有進(jìn)一步改進(jìn)的必要。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng),該鎧裝熱電偶 測(cè)溫系統(tǒng)通過(guò)對(duì)熱電偶進(jìn)行鎧裝,對(duì)熱電偶進(jìn)行保護(hù);另外,該鎧裝熱電
偶測(cè)溫系統(tǒng)通過(guò)在保護(hù)管壁上不同深度設(shè)置開(kāi)孔,將熱電偶固設(shè)于開(kāi)孔 中,并且熱電偶從保護(hù)管內(nèi)穿透于地層中,從而減小測(cè)量誤差并且安裝固 定、不易損壞,同時(shí)于不同深度設(shè)置鎧裝熱電偶可測(cè)量不同深度的地層溫 度,從而節(jié)省成本。
為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型的鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)包括 一保護(hù)管, 復(fù)數(shù)個(gè)鎧裝熱電偶,與所述鎧裝熱電偶相連且數(shù)量相應(yīng)的復(fù)數(shù)根補(bǔ)償線,
與所述補(bǔ)償線相連的一多通道測(cè)溫顯示儀,其特征在于沿所述保護(hù)管的 管壁軸向按測(cè)點(diǎn)間隔設(shè)置與所述鎧裝熱電偶數(shù)量相應(yīng)的復(fù)數(shù)個(gè)開(kāi)孔;所述 鎧裝熱電偶固設(shè)于所述開(kāi)孔處;所述補(bǔ)償線其一端分別與所述鎧裝熱電偶 相連,另一端由保護(hù)管一端開(kāi)口處穿出,與所述多通道測(cè)溫顯示儀相連。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述鎧裝熱電偶包括一 階梯狀的金屬 殼體,在該金屬殼體內(nèi)設(shè)有成對(duì)構(gòu)成的熱電偶絲。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述熱電偶絲一端進(jìn)行點(diǎn)焊連接,且 熱電偶絲點(diǎn)焊接點(diǎn)與鎧裝殼體的內(nèi)端面緊密接觸。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述開(kāi)孔固定鎧裝熱電偶處設(shè)置有保 護(hù)襯。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述補(bǔ)償線由兩根組成,分別與兩根 熱電偶絲相連,并且兩根補(bǔ)償線分別外套絕緣護(hù)套,兩根補(bǔ)償線整體再套 入絕緣護(hù)套內(nèi)。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述保護(hù)管一端開(kāi)口供補(bǔ)償線穿出, 另一端用管蓋封閉。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于沿所述保護(hù)管的管壁軸向間隔設(shè)置復(fù) 數(shù)個(gè)穿線孔。
通過(guò)以上技術(shù)方案,本實(shí)用新型的鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)沿保護(hù)管的管 壁軸向按測(cè)點(diǎn)間隔設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)開(kāi)孔,并將相應(yīng)的復(fù)數(shù)個(gè)鎧裝熱電偶設(shè)置于 該復(fù)數(shù)個(gè)開(kāi)孔內(nèi),因此同根保護(hù)管不同深度設(shè)置熱電偶,可以測(cè)不同地層 深度的溫度,從而使該鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)達(dá)到投資小的目的;另外所述 熱電偶與地層直接接觸并且進(jìn)行鎧裝,因此具有測(cè)量誤差小,使用壽命長(zhǎng) 的特點(diǎn);另外,所述鎧裝熱電偶固設(shè)于開(kāi)孔處且設(shè)有保護(hù)襯,從而使安裝 牢固,不易損壞。
圖1為本實(shí)用新型鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)平面結(jié)構(gòu)圖;以及
圖2為圖1所示的鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)的A-A剖面圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型的鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)平面結(jié)構(gòu)圖。該鎧裝熱電偶
測(cè)溫系統(tǒng)包括保護(hù)管10,復(fù)數(shù)個(gè)鎧裝熱電偶20,與所述鎧裝熱電偶20 的數(shù)量相應(yīng)的復(fù)數(shù)根補(bǔ)償線30以及多通道測(cè)溫顯示儀40。其中
所述保護(hù)管10為兩端開(kāi)口 ,內(nèi)部中空的管狀體;所述補(bǔ)償線30設(shè)置 于該保護(hù)管10內(nèi),并由該保護(hù)管10的一端開(kāi)口處引出與所述的多通道顯 示儀40連接,該保護(hù)管10的另一端開(kāi)口由管蓋11封閉;另外沿所述保 護(hù)管10的管壁軸向間隔設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)開(kāi)孔12,同時(shí)每隔一定的距離沿該保 護(hù)管10的管壁軸向間隔設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)穿線孔13(推薦使用的間隔為<20米), 該穿線孔13用于將所述補(bǔ)償線30拉到預(yù)定的位置,以減少穿線的阻力。
如圖2所示,所述鎧裝熱電偶20包括一金屬殼體21,該金屬殼體21 的一端外徑擴(kuò)大形成一限位部211,使殼體21整體成階梯狀,且該限位 部211的寬度大于所述穿孔12的直徑;在所述金屬殼體21內(nèi)設(shè)有由鎳鉻 畫(huà)鎳硅或銅-康銅成對(duì)構(gòu)成的熱電偶絲22、 23,該熱電偶絲22、 23的一端 點(diǎn)焊連接,且該點(diǎn)焊點(diǎn)接觸金屬殼體21的內(nèi)端面;所述熱電偶絲22、 23 的另一端與補(bǔ)償線30連接;為使所述熱電偶絲22、 23能牢固固定在金屬 殼體21內(nèi),可對(duì)所述金屬殼體21灌注膠狀物體;如圖2所示,所述開(kāi)孔 12固定鎧裝熱電偶20處還可利用少量與保護(hù)管10材料相同的材料粘結(jié) 或焊接保護(hù)襯24,對(duì)鎧裝熱電偶21伸出管壁外的限位部211起保護(hù)和固 定的作用,所述保護(hù)襯24的外表面設(shè)置為略低于所述限位部211的外表 面,從而使鎧裝熱電偶20可以與外界更好的直接接觸。
所述補(bǔ)償線30由兩根補(bǔ)償線組成,兩根補(bǔ)償線分別外套絕緣護(hù)套, 整體補(bǔ)償線30再套入絕緣護(hù)套內(nèi);所述兩根補(bǔ)償線一端分別與所述熱電 偶絲22、 23相連接。
所述多通道測(cè)溫顯示儀40通過(guò)補(bǔ)償線30與鎧裝熱電偶20相連,用 于顯示各深度的地層溫度。
可以理解的是,上述實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明是為了闡述和解釋本實(shí)用新型 的原理而不是對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限定。在不脫離本實(shí)用新型的主 旨的前提下,本領(lǐng)域的 一般技術(shù)人員通過(guò)對(duì)上述技術(shù)方案的所教導(dǎo)的原理 的理解可以在實(shí)施例基礎(chǔ)上做出修改,變化和改動(dòng)。因此本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求以及其等同來(lái)限定。
權(quán)利要求1. 一種鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng),包括一保護(hù)管,復(fù)數(shù)個(gè)鎧裝熱電偶,與所述鎧裝熱電偶相連且數(shù)量相應(yīng)的復(fù)數(shù)根補(bǔ)償線,與所述補(bǔ)償線相連的一多通道測(cè)溫顯示儀,其特征在于:沿所述保護(hù)管的管壁軸向間隔設(shè)置與所述鎧裝熱電偶數(shù)量相應(yīng)的復(fù)數(shù)個(gè)開(kāi)孔,所述鎧裝熱電偶固設(shè)于所述開(kāi)孔處,所述補(bǔ)償線其一端分別與所述鎧裝熱電偶相連,另一端由保護(hù)管一端開(kāi)口處穿出,與所述多通道測(cè)溫顯示儀相連。
2. 如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫系統(tǒng),其特征在于所述鎧裝熱電偶包 括一金屬殼體,該金屬殼體具有一限位部,該限位部的寬度大于所述開(kāi)孔 的直徑,在該金屬殼體內(nèi)設(shè)有成對(duì)構(gòu)成的熱電偶絲。
3. 如—又利要求2所述的測(cè)溫系統(tǒng),其特征在于所述熱電偶絲一端 進(jìn)行點(diǎn)焊連接,且熱電偶絲點(diǎn)焊接點(diǎn)與鎧裝殼體的內(nèi)端面接觸,另一端與 所述補(bǔ)償線相連。
4. 如權(quán)利要求1 ~ 3任一所述的測(cè)溫系統(tǒng),其特征在于所述開(kāi)孔固 定鎧裝熱電偶處設(shè)置有保護(hù)襯。
5. 如權(quán)利要求1 ~ 3任一所述的測(cè)溫系統(tǒng),其特征在于所述補(bǔ)償線 由兩根組成,分別與兩根熱電偶絲相連,并且兩根補(bǔ)償線分別外套絕緣護(hù) 套,兩根補(bǔ)償線整體再套入絕緣護(hù)套內(nèi)。
6. 如權(quán)利要求1 3任一所述的測(cè)溫系統(tǒng),其特征在于所述保護(hù)管 一端開(kāi)口供補(bǔ)償線穿出,另一端用管蓋封閉。
7. 如權(quán)利要求1 ~ 3任一所述的測(cè)溫系統(tǒng),其特征在于沿所述保護(hù) 管的管壁軸向間隔設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)穿線孔。
專利摘要本實(shí)用新型的鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)包括一保護(hù)管,沿所述保護(hù)管的管壁軸向間隔設(shè)置與所述鎧裝熱電偶數(shù)量相應(yīng)的復(fù)數(shù)個(gè)開(kāi)孔,設(shè)置于所述復(fù)數(shù)個(gè)開(kāi)孔內(nèi)的復(fù)數(shù)個(gè)鎧裝熱電偶,與所述鎧裝熱電偶相連且數(shù)量相應(yīng)的復(fù)數(shù)根補(bǔ)償線,與所述補(bǔ)償線另一端相連的一多通道測(cè)溫顯示儀。本實(shí)用新型的鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)同根保護(hù)管不同深度設(shè)置熱電偶,可以測(cè)不同地層深度的溫度,從而使該鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)達(dá)到投資小的目的;另外所述熱電偶與地層直接接觸并且進(jìn)行鎧裝,因此具有測(cè)量誤差小,使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn);另外,所述鎧裝熱電偶固設(shè)于開(kāi)孔處且有保護(hù)襯,從而使安裝牢固,不易損壞。
文檔編號(hào)G01K7/02GK201202470SQ20082005946
公開(kāi)日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2008年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月6日
發(fā)明者傅允準(zhǔn), 劉偉軍, 鵬 夏, 蔡穎玲, 帥 陳, 煜 陳 申請(qǐng)人:上海工程技術(shù)大學(xué)