[实用新型]一种非常规能源用井下流体加热器

摘要

本实用新型公开了一种非常规能源用井下流体加热器，包括壳体、连续螺旋折流板、中心管、绝缘层、电涡流线圈、散热棒、高温热管、接线盒、单向阀。本实用新型利用电涡流效应间接加热流体，通过中心管中液态钠的沸腾传热、高温热管和连续螺旋折流板相结合提高井下流体的加热速率。加热器在井下的运行过程中，通过改变输入电流实现加热器出口的二级密封，能有效避免井下流体回流至加热器中。

主权项

1.一种非常规能源用井下流体加热器，其特征在于：包括壳体(1)、连续螺旋折流板(2)、中心管(3)、绝缘层(4)、电涡流线圈(5)、高温热管(6)、接线盒(7)、散热棒(8)和单向阀(9)；所述壳体(1)上部设置有锥型内螺纹，用于与外中心管(31)连接，锥型内螺纹下部设置有一台阶，用于放置垫圈，对壳体(1)与外中心管(31)的连接处进行密封；所述壳体(1)下部设置有锥型外螺纹，用于与单向阀(9)连接；壳体(1)下部设置有锥形孔，用于与上阀体(92)配合密封加热器出口，防止井下流体回流；所述连续螺旋折流板(2)与中心管(3)焊接为一个整体，连续螺旋折流板(2)由折流板单体焊接为一个整体；所述中心管(3)包括外中心管凸台(311)、外中心管柱(312)和内中心管(32)，外中心管凸台(311)和外中心管柱(312)焊接为外中心管(31)；外中心管柱(312)和内中心管(32)在下部焊接为一个整体；外中心管凸台(311)上部设置有锥型内螺纹，用于与外接工具连接；锥型内螺纹下部设置有线缆孔，用于穿过动力线，线缆孔与线缆管(71)焊接在一起；线缆孔下端凸台外缘设置有锥型外螺纹，用于与壳体连接；外中心管柱(312)由六片圆环焊接而成，上部在圆周方向设置有六个注气孔，用于向加热器中注入井下流体；注气孔下部设置有与线缆孔相对应的线缆通道，线缆通道与线缆管(71)焊接在一起；内中心管(32)下部设置有凸台，凸台用于在加热流体时强化电涡流效应，以及线圈通入直流电时，强化内中心管(32)的磁性，提高内中心管(32)吸引上阀体(92)的可靠性，进而提高单向阀(9)的可靠性；所述的绝缘层(4)位于外中心管(31)和和内中心管(32)之间；所述的电涡流线圈(5)缠绕在内中心管(32)外侧，放置在内中心管(32)和外中心管(31)之间；所述的高温热管(6)穿过内中心管(32)和外中心管(31)，与内中心管(32)和外中心管(31)焊接为一个整体，高温热管(6)不与线圈接触；一个螺旋周期内螺旋布置有8～12个高温热管(6)，高温热管(6)均匀布置；高温热管(6)内设置有一层吸液芯，用于将散热段冷凝的传输至加热段；高温热管(6)中充填有液态钠，用作热量的传输介质；所述的接线盒(7)焊接在外中心管凸台(311)处的线缆孔外侧，接线盒(7)用于密封动力线和信号线，防止接线处出现短路；所述的散热棒(8)设置在电涡流线圈(5)内外两侧，交错均匀布置；散热棒(8)上端位于注气孔中；所述的单向阀(9)包括阀座(91)、上阀体(92)、弹簧(93)、下阀体(94)和温度传感器(95)，阀座(91)上部设置有锥型内螺纹，用于与壳体(1)连接；阀座腔靠近阀座(91)下部凸台的位置开有传感器孔，用于穿过温度传感器(95)；阀座(91)下部凸台中心开有通孔，用于放置上阀体(92)；阀座(91)凸台中心孔外侧均匀设置有六个出气孔，用于高温流体通过；阀座(91)下部设置有锥形槽，用于与下阀体(94)配合密封出气孔；上阀体(92)上部为锥型，用于与壳体(1)的锥形孔配合达到密封加热器出口的目的；上阀体(92)下部均匀开有四个螺纹孔，用于固定下阀体(94)；弹簧(93)置于上阀体(92)与阀座(91)下部凸台之间，用于在下入加热器时密封加热器出口；下阀体(94)为锥型，与阀座(91)下部锥型槽配合达到密封出气孔的目的；下阀体(94)中心部位均匀开有四个孔，用于与上阀体(92)连接，固定下阀体(94)。