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       申請號：201710493877.2
       申請人：吉林大學
       發明人：郭威 唐瓊瓊 高科 閻玉英 李博 周宇

       摘要： 一種利用熱管散熱的金剛石地質取心鉆頭，屬于地質鉆探技術領域，包括鉆頭胎體、鋼體、水口、熱管和導熱柱，所述鉆頭胎體與鋼體連接，鉆頭胎體由胎體工作層和胎體過度層組成，在鋼體上沿軸向開設有鋼體螺紋孔；所述水口開設在鉆頭胎體上并將鉆頭胎體分隔成若干刀翼，且在刀翼上對應鋼體螺紋孔位置開設有沿刀翼軸向貫穿的胎體螺紋孔；所述熱管分為蒸發段和冷凝段兩部分，且蒸發段安裝在胎體螺紋孔內，冷凝段安裝在鋼體螺紋孔內，在熱管內注入有工質；所述導熱柱與熱管螺紋連接構成傳熱部件，導熱柱安裝在胎體螺紋孔內，且導熱柱高度與胎體工作層高度相等，本發明提及的鉆頭結構設計起到雙重散熱降溫的效果，加快金剛石鉆頭胎體底部的冷卻。        主權利要求：1.一種利用熱管散熱的金剛石地質取心鉆頭，其特征是：包括鉆頭胎體(1)、鋼體(2)、水口(3)、熱管(4)和導熱柱(5)，所述鉆頭胎體(1)與鋼體(2)連接，其中鉆頭胎體(1)由胎體工作層(11)和胎體過度層(12)組成，在所述鋼體(2)上沿軸向開設有鋼體螺紋孔；所述水口(3)開設在鉆頭胎體(1)上并將鉆頭胎體(1)分隔成若干刀翼，且在刀翼上對應鋼體螺紋孔位置開設有沿刀翼軸向貫穿的胎體螺紋孔；所述熱管(4)分為蒸發段(41)和冷凝段(42)兩部分，且蒸發段(41)安裝在胎體螺紋孔內，冷凝段(42)安裝在鋼體螺紋孔內，在熱管(4)內注入有工質；所述導熱柱(5)與熱管(4)螺紋連接構成傳熱部件，導熱柱(5)安裝在胎體螺紋孔內，且導熱柱(5)高度與胎體工作層(11)高度相等。
       2.根據權利要求1所述的一種利用熱管散熱的金剛石地質取心鉆頭，其特征是：每個刀翼沿環向均勻分布有三個傳熱部件，三個傳熱部件的長度相等，每組對稱刀翼上的三個傳熱部件長度保持一致，其中相鄰刀翼上的三個傳熱部件不等長；
所述傳熱部件從刀翼頂部貫穿至鋼體(2)的內部。
       3.根據權利要求1所述的一種利用熱管散熱的金剛石地質取心鉆頭，其特征是：所述熱管(4)為閉式螺紋加強重力熱管，其形狀為圓柱體，材質采用銅質。
       4.根據權利要求1所述的一種利用熱管散熱的金剛石地質取心鉆頭，其特征是：所述導熱柱(5)為石墨柱、銅柱或銅合金柱。
       5.根據權利要求2所述的一種利用熱管散熱的金剛石地質取心鉆頭，其特征是：同一刀翼上三個長度相等的傳熱部件，分布在兩側的傳熱部件中的熱管為高溫熱管，位于中間的傳熱部件中的熱管為中溫熱管。
       6.根據權利要求5所述的一種利用熱管散熱的金剛石地質取心鉆頭，其特征是：所述高溫熱管內部注入的工質選自液態金屬鈉或液態金屬鉀中的一種。
       7.根據權利要求5所述的一種利用熱管散熱的金剛石地質取心鉆頭，其特征是：所述中溫熱管內部注入的工質為水。