CN212484180U - 一种测井仪器加温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种测井仪器加温装置，恒温舱具有感温探头、非金属外保护壳和非金属内胆，非金属内胆置于非金属外保护壳内部；非金属内胆内设仪器放置支架用于放置被测试的仪器；感温探头设在非金属内胆内部；空气压力及温度控制柜的出气口与恒温舱的进气口连通，恒温舱的出气口与空气压力及温度控制柜的进气口连通，形成热空气循环回路；空气压力及温度控制柜通过热空气循环回路中的循环热空气对恒温舱内的被测试的仪器进行加温；感温探头与空气压力及温度控制柜电连接。该装置对测井仪器进行加温，可以根据需要在不同的温度段保持恒定温度的加温装置，可以满足石油勘探测井装备仪器加温试验无磁的特殊要求。

Description

一种测井仪器加温装置

技术领域

本实用新型涉及石油工业勘探开发测井仪器制造领域。特别涉及一种测井仪器加温装置。

背景技术

测井仪器是目前石油勘探测井的常用设备，通常温度变化对测井仪器测量结果有较大的影响，其影响因素包括电子电路的温度漂移和线圈系的温度形变，求取仪器温度校正系数时需对仪器进行加温，且加温过程要求周围是无磁环境。

目前国内外通用做法：一是在非金属内胆外壁绕制加热丝，加热丝外设有保温层和保护壳，仪器放置于内胆中，通过加热丝加热内胆对仪器加温。二是仪器放置于非金属内胆中，内胆有可以循环的导热油通过加热导热油传导仪器加温。

上述方法存在加热范围低，加热效率差、温度不均匀、导热油易渗漏、污染环境和仪器的缺陷。

实用新型内容

为解决现有技术中对测井仪器加热效率差、温度不均匀的问题，本实用新型的目的是提供一种测井仪器加温装置，该装置是一种在无磁条件下，对测井仪器进行加温，并且可以根据需要在不同的温度段保持恒定温度的加温装置可以满足石油勘探测井装备仪器加温试验无磁的特殊要求，并且具有加温范围广、温度均匀、加温过程不污染环境、不污染仪器、操作简单、易于维护的优点。

本实用新型的技术方案是：

一种测井仪器加温装置，包括：

恒温舱，所述恒温舱具有感温探头、非金属外保护壳和非金属内胆，所述非金属内胆置于非金属外保护壳内部；所述非金属内胆内设仪器放置支架用于放置被测试的仪器；所述感温探头设在非金属内胆内部；

和空气压力及温度控制柜，所述空气压力及温度控制柜的出气口与所述恒温舱的进气口连通，所述恒温舱的出气口与所述空气压力及温度控制柜的进气口连通，形成热空气循环回路；所述空气压力及温度控制柜通过热空气循环回路中的循环热空气对所述恒温舱内的被测试的仪器进行加温；所述感温探头与空气压力及温度控制柜电连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述非金属内胆包含非金属固定环和非金属内胆主体，所述非金属固定环套设在非金属内胆主体外部并固定；所述非金属固定环具有多个空气流道，所述非金属内胆主体周面有网状孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述非金属内胆、非金属固定环、非金属保护壳的材料为耐高温玻璃钢、陶瓷或耐高温聚四氟乙烯；所述非金属外保护壳具有保温层。

作为本实用新型的进一步改进，所述感温探头包括第一温度探头、第二温度探头和第三温度探头，所述第一温度探头、第二温度探头和第三温度探头分别设置在非金属内胆的一端、中部和另一端。

作为本实用新型的进一步改进，还包括第一回气管、第二回气管、进气管、流量分配组件和总回气管；

所述空气压力及温度控制柜通过进气管连接恒温舱的中部，所述恒温舱两端分别连接第一回气管和第二回气管，所述第一回气管和第二回气管连接所述流量分配组件，所述流量分配组件连接总回气管，所述总回气管与所述空气压力及温度控制柜连接；

所述流量分配组件通过导线连接着空气压力及温度控制柜；所述空气压力及温度控制柜根据所述感温探头的测试温度对流量分配组件进行控制。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一回气管直径大于第二回气管。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一回气管、第二回气管和进气管的中部分别设有第一伸缩节、第二伸缩节和第三伸缩节。

作为本实用新型的进一步改进，所述空气压力及温度控制柜包括空气加热箱、空气蒸发器、风机、空气冷凝器；所述空气通过空气加热箱中具有加热丝加热，通过空气蒸发器进行热量交换制冷，所以空气冷凝器放置在空气压力及温度控制柜外侧，所述风机分别与空气蒸发器、空气加热箱连接，空气蒸发器与空气冷凝器连接；空气加热箱与空气冷凝器的出口连通。

作为本实用新型的进一步改进，所述恒温舱端部设置有泄压组件，所述泄压组件包括泄压盖、橡胶带和配重，所述泄压盖与恒温舱泄压出口柔性接触，所述配重通过橡胶带与泄压盖下端连接；在所述配重的重力作用下，泄压盖关闭密封泄压出口；当恒温舱内部压力升高，压力推动泄压盖抬起泄压出口。

作为本实用新型的进一步改进，所述恒温舱端部设置有电缆柔性出口；所述电缆柔性出口采用耐高温橡胶制造，所述电缆柔性出口的中心过电缆孔具有褶皱收缩结构；

所述恒温舱设置在仪器导向支架上，仪器导向支架上设置有滚动圆柱结构。

本实用新型与现有技术相比具有以下技术效果：

本实用新型的装置通过恒温舱的出气口与空气压力及温度控制柜的进气口连通，形成热空气循环回路；空气压力及温度控制柜通过热空气循环回路中的循环热空气对恒温舱内的被测试的仪器进行加温；感温探头与空气压力及温度控制柜电连接。该装置对测井仪器进行加温，可以根据需要在不同的温度段保持恒定温度的加温装置，可以满足石油勘探测井装备仪器加温试验无磁的特殊要求。

进一步，空气压力及温度控制柜通过设定的温度参数，并根据温度探头通过导线传输过来的信号，对流量分配组件进行控制，分别减少或者增加第一回气管和第二回气管中空气流量，起到平衡恒温舱内温度场的作用。

附图说明

图1为本实用新型实施例中测井仪器加温装置外观图；

图2为图1中去掉电器柜壳体后俯视图；

图3为图1中去掉电器柜壳体后局部侧视图；

图4为局部侧视剖视图；

图5为测试非金属内胆局部示意图；

图6为泄压盖和配重示意图；

图7为泄压盖和配重剖视图；

其中：第一温度探头1，第一伸缩节2，恒温舱3，第一回气管4，第二温度探头5，进气管6，第三温度探头7，第二伸缩节8，第二回气管9，第三伸缩节10，流量分配组件11，总回气管12，空气压力及温度控制柜13，空气加热箱13-1，空气蒸发器13-2，耐高温风机13-3，空气冷凝器13-4，第一内部回气管3-1，第二内部回气管3-2，电缆柔性出口3-4，非金属内胆3-5，泄压组件14，被测试的仪器15，仪器导向支架16，非金属固定环3-5-1，非金属内胆主体3-5-2，泄压盖14-1，橡胶带14-2，配重14-3。

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明白，下文中将结合附图对本实用新型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。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合附图描述本实用新型一些实施例的测井仪器高温无感加温装置。

本实用新型提供的测井仪器加温装置，如图1至图7所示，包括：恒温舱3、和空气压力及温度控制柜13，恒温舱3包括非金属内胆3-5、设在非金属内胆外的非金属固定环3-5-1、设在非金属固定环外的非金属外保护壳、仪器进出端盖、仪器导向支架16，空气压力及温度控制柜13包括：加热管箱、制冷机组、冷风箱，耐高温风机、循环管路、控制柜。

恒温舱3具有感温探头、非金属外保护壳和非金属内胆3-5，所述非金属内胆3-5置于非金属外保护壳内部；所述非金属内胆3-5内设仪器放置支架用于放置被测试的仪器15；所述感温探头设在非金属内胆3-5内部；

空气压力及温度控制柜13的出气口与所述恒温舱3的进气口连通，所述恒温舱3的出气口与所述空气压力及温度控制柜13的进气口连通，形成热空气循环回路；所述空气压力及温度控制柜13通过热空气循环回路中的循环热空气对所述恒温舱3内的被测试的仪器15进行加温；所述感温探头与空气压力及温度控制柜13电连接。

其中，非金属内胆3-5为圆筒状，内设仪器放置支架，感温探头设在非金属内胆3-5内部，用于测量非金属内胆内部温度，且与温度自动控制柜连接。非金属固定环3-5-1用于连接非金属内胆与非金属外保护壳且设有若干通风口。非金属外保护壳包含保温层。

所述的非金属内胆、非金属固定环、非金属保护壳的材料可以是耐高温玻璃钢、陶瓷或耐高温聚四氟乙烯。

感温装置和温度自动控制装置采用现有技术，可根据需要在不同温度点保持恒温。

空气压力及温度控制柜13连接进气管6；如图2所示进气管6另一端连接恒温舱3，起到输送高压低温或者高温的空气，从中部进入恒温舱3的作用；如图4所示恒温舱3远端和近端分别连接着第一回气管4和第二回气管9，由于空气传输距离不同，第一回气管4直径大于第二回气管9，平衡输气流量；第一回气管4和第二回气管9连接着流量分配组件11，流量分配组件11通过导线连接着空气压力及温度控制柜13，空气压力及温度控制柜13通过设定的温度参数，并根据第一温度探头1、第二温度探头5和第三温度探头7通过导线传输过来的信号，对流量分配组件11进行控制，分别减少或者增加第一回气管4和第二回气管9中空气流量，起到平衡恒温舱3内温度场的作用。

另外，本实用新型上述实施例提供的测井仪器加温装置还可具有如下附加的技术特征：

测井仪器加温装置以核心结构恒温舱3为起点，向外拓展3米范围内的所有零部件均用无磁材料加工而成。

可选地，测井仪器加温装置还包括：在第一回气管4、第二回气管9和进气管6的中部，分别设有第一伸缩节2、第二伸缩节8和第三伸缩节10，起到在不同工作温度下，管路长度变化后，这个系统的密封性保持不变，结构保持稳定的作用。

可选地，在恒温舱3与其支架之间，增设滚动圆柱的结构，起到减少摩擦力的作用，使恒温舱3在不同工作温度下，管路长度变化后，这个系统的密封性保持不变，结构保持稳定的作用。

可选地，如图3所示，在空气压力及温度控制柜13中包含空气加热箱13-1，空气蒸发器13-2，风机13-3，在空气压力及温度控制柜13外部设有空气冷凝器13-4，空气通过空气加热箱13-1中的加热丝加热，通过空气蒸发器13-2进行热量交换制冷，由于制冷过程中需要向外界排除热量，所以空气冷凝器13-4放置在空气压力及温度控制柜13外侧，风机13-3是提供这个系统运行工作的动力装置，从总回气管12吸气，加压后输入到系统中。所述风机13-3分别与空气蒸发器13-2、空气加热箱13-1连接，空气蒸发器13-2与空气冷凝器13-4连接；空气加热箱13-1与空气冷凝器13-4的出口连通。

可选地，如图4所示，在恒温舱3中包含非金属内胆3-5，第一内部回气管3-1，第二内部回气管3-2，电缆柔性出口3-4。第一内部回气管3-1，第二内部回气管3-2伸入到恒温舱3内部，紧贴非金属内胆3-5，起到提高收集回流空气效率的作用；电缆柔性出口3-4采用耐高温橡胶制造，中心过电缆孔设计有褶皱收缩结构，起到既能使仪器测试时通过电缆，又能防止工作温度损耗的作用；被测试的仪器15通过自身安装的扶正器，保持在恒温舱3里的居中位置。

可选地，如图5所示，非金属内胆3-5包含非金属固定环3-5-1，非金属内胆主体3-5-2，非金属固定环3-5-1与非金属内胆主体3-5-2采用螺栓和键刚性联结，非金属固定环3-5-1有多个空气流道，减少与非金属内胆主体3-5-2接触造成的空气不流通。非金属内胆主体3-5-2周面有孔，形成网状结构，既保证强度，又能助于空气流通。

优选的，非金属固定环3-5-1外周为花瓣状，内部沿径向设置多个空气流道，非金属内胆主体3-5-2安装在非金属固定环3-5-1的中心孔上。

可选地，如图5、6所示，在恒温舱3远端有泄压组件14，泄压组件14包括泄压盖14-1、橡胶带14-2和配重14-3，在系统升温过程中恒温舱3中气体会压力升高。泄压盖14-1结构如图6和图7所示，一部分与恒温舱3泄压出口柔性接触，在配重14-3的重力作用下，泄压盖14-1起到关闭作用，当恒温舱3内部压力升高，压力推动泄压盖14-1抬起，热空气排除，泄压盖14-1使恒温舱3内压力保持在安全的范围内。配重可以选择天然无磁的石材加工，或者使用硅酸盐水泥铸造。

本实用新型组装测井仪器加温装置首次安装及使用过程如下：

先打开仪器进出端盖，将被测试的仪器15置入其中的仪器放置支架上；

将恒温舱3安装在仪器导向支架16上，连通第一回气管4、第二回气管9、进气管6、流量分配组件11和总回气管12；实现管路连通后启动空气压力及温度控制柜13进行预热；

随着加热的进行，热空气进入非金属内胆3-5中，对对所述恒温舱3内的被测试的仪器15进行加温，非金属内胆主体3-5-2周面有孔，形成网状结构，既保证强度，又能助于空气流通；

加热过程中，空气压力及温度控制柜13根据所述感温探头的测试温度对流量分配组件11进行控制。流量分配组件11分别减少或者增加第一回气管4和第二回气管9中空气流量，起到平衡恒温舱3内温度场的作用；

在配重14-3的重力作用下，泄压盖14-1起到关闭作用，当恒温舱3内部压力升高，压力推动泄压盖14-1抬起，热空气排除，泄压盖14-1使恒温舱3内压力保持在安全的范围内。

后续使用过程，仅需要将将被测试的仪器15置入其中的仪器放置支架上，进行加热即可。

以上披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。

Claims (10)

1.一种测井仪器加温装置，其特征在于，包括：

恒温舱(3)，所述恒温舱(3)具有感温探头、非金属外保护壳和非金属内胆(3-5)，所述非金属内胆(3-5)置于非金属外保护壳内部；所述非金属内胆(3-5)内设仪器放置支架用于放置被测试的仪器(15)；所述感温探头设在非金属内胆(3-5)内部；

和空气压力及温度控制柜(13)，所述空气压力及温度控制柜(13)的出气口与所述恒温舱(3)的进气口连通，所述恒温舱(3)的出气口与所述空气压力及温度控制柜(13)的进气口连通，形成热空气循环回路；所述空气压力及温度控制柜(13)通过热空气循环回路中的循环热空气对所述恒温舱(3)内的被测试的仪器(15)进行加温；所述感温探头与空气压力及温度控制柜(13)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种测井仪器加温装置，其特征在于，所述非金属内胆(3-5)包含非金属固定环(3-5-1)和非金属内胆主体(3-5-2)，所述非金属固定环(3-5-1)套设在非金属内胆主体(3-5-2)外部并固定；所述非金属固定环(3-5-1)具有多个空气流道，所述非金属内胆主体(3-5-2)周面有网状孔。

3.根据权利要求2所述的一种测井仪器加温装置，其特征在于，所述非金属内胆(3-5)、非金属固定环(3-5-1)、非金属保护壳的材料为耐高温玻璃钢、陶瓷或耐高温聚四氟乙烯；所述非金属外保护壳具有保温层。

4.根据权利要求1所述的一种测井仪器加温装置，其特征在于，所述感温探头包括第一温度探头(1)、第二温度探头(5)和第三温度探头(7)，所述第一温度探头(1)、第二温度探头(5)和第三温度探头(7)分别设置在非金属内胆(3-5)的一端、中部和另一端。

5.根据权利要求1所述的一种测井仪器加温装置，其特征在于，还包括第一回气管(4)、第二回气管(9)、进气管(6)、流量分配组件(11)和总回气管(12)；

所述空气压力及温度控制柜(13)通过进气管(6)连接恒温舱(3)的中部，所述恒温舱(3)两端分别连接第一回气管(4)和第二回气管(9)，所述第一回气管(4)和第二回气管(9)连接所述流量分配组件(11)，所述流量分配组件(11)连接总回气管(12)，所述总回气管(12)与所述空气压力及温度控制柜(13)连接；

所述流量分配组件(11)通过导线连接着空气压力及温度控制柜(13)；所述空气压力及温度控制柜(13)根据所述感温探头的测试温度对流量分配组件(11)进行控制。

6.根据权利要求5所述的一种测井仪器加温装置，其特征在于，所述第一回气管(4)直径大于第二回气管(9)。

7.根据权利要求5所述的一种测井仪器加温装置，其特征在于，所述第一回气管(4)、第二回气管(9)和进气管(6)的中部分别设有第一伸缩节(2)、第二伸缩节(8)和第三伸缩节(10)。

8.根据权利要求1所述的一种测井仪器加温装置，其特征在于，所述空气压力及温度控制柜(13)包括空气加热箱(13-1)、空气蒸发器(13-2)、风机(13-3)、空气冷凝器(13-4)；所述空气通过空气加热箱(13-1)中具有加热丝加热，通过空气蒸发器(13-2)进行热量交换制冷，所以空气冷凝器(13-4)放置在空气压力及温度控制柜(13)外侧，所述风机(13-3)分别与空气蒸发器(13-2)、空气加热箱(13-1)连接，空气蒸发器(13-2)与空气冷凝器(13-4)连接；空气加热箱(13-1)与空气冷凝器(13-4)的出口连通。

9.根据权利要求1所述的一种测井仪器加温装置，其特征在于，所述恒温舱(3)端部设置有泄压组件(14)，所述泄压组件(14)包括泄压盖(14-1)、橡胶带(14-2)和配重(14-3)，所述泄压盖(14-1)与恒温舱(3)泄压出口柔性接触，所述配重(14-3)通过橡胶带(14-2)与泄压盖(14-1)下端连接；在所述配重(14-3)的重力作用下，泄压盖(14-1)关闭密封泄压出口；当恒温舱(3)内部压力升高，压力推动泄压盖(14-1)抬起泄压出口。

10.根据权利要求1所述的一种测井仪器加温装置，其特征在于，所述恒温舱(3)端部设置有电缆柔性出口(3-4)；所述电缆柔性出口(3-4)采用耐高温橡胶制造，所述电缆柔性出口(3-4)的中心过电缆孔具有褶皱收缩结构；

所述恒温舱(3)设置在仪器导向支架(16)上，仪器导向支架(16)上设置有滚动圆柱结构。

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