[发明专利]井底钻井设备的发电机和电动马达

权利要求书

1.一种可定位在井筒中的发电机，所述发电机包括：

具有第一纵端和第二纵端的管状外壳，所述外壳具有内部通道，所述通道具有定位于其中的多个层，所述层包括至少第一保护层、第二保护层和定位在所述第一保护层与所述第二保护层之间的导电层，所述层界定内腔，所述导电层在第一端处电耦合到位于所述管状外壳的所述第一纵端附近的第一电端导体，且在第二端处电耦合到位于所述管状外壳的所述第二纵端附近的第二电端导体；和

具有磁垫片的轴件，所述轴件可移动地定位在所述外壳的所述内腔中；

其中所述第一保护层沿所述管状外壳的内表面定位，所述导电层沿所述第一保护层的内表面，且所述第二保护层沿所述导电层的内表面定位；

其中所述导电层包括第一导电层且所述发电机还包括与所述第一导电层电绝缘的第二导电层。

2.根据权利要求1所述的发电机，其中所述第一保护层和所述第二保护层中的至少一个是不导电的。

3.根据权利要求1所述的发电机，其中所述第二导电层沿所述第二保护层的内表面定位，且第三保护层沿所述第二导电层的内表面定位。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的发电机，其中所述导电层沿所述第一保护层的所述内表面定位。

5.根据权利要求1所述的发电机，其中所述第二导电层平行于所述第一导电层定位。

6.根据权利要求1所述的发电机，其中所述第一端导体经由定位在所述管状外壳中的至少一个导电层与所述第二端导体电子连通。

7.根据权利要求6所述的发电机，其中产生于所述导电层中的电流经由定位在所述管状外壳中的至少一个导电层接收于所述第一端或所述第二端导体处。

8.根据权利要求1所述的发电机，其中所述导电层包括被构造为绕所述管状外壳的内表面形成的一个或多个蜗壳的一个或多个导电带。

9.根据权利要求1所述的发电机，其中所述导电层包括被构造为沿所述管状外壳的内表面形成的一个或多个曲折路径的一个或多个导电带。

10.一种在钻井操作中发电的方法，所述方法包括：

将发电机定位在井筒中，所述发电机包括：

具有第一纵端、第二纵端的管状外壳，所述管状外壳具有内部通道，所述通道具有定位于其中的多个层，所述层包括至少第一保护层、第二保护层和定位在所述第一保护层与所述第二保护层之间的导电层，所述层界定内腔，所述导电层在第一端处电耦合到位于所述管状外壳的所述第一纵端附近的第一电端导体，且在第二端处电耦合到所述管状外壳的所述第二纵端附近的第二电端导体；和，

包括一个或多个磁垫片的轴件，所述轴件可移动地定位在所述外壳的所述内腔中；

在所述导电层内线性或旋转地移动所述轴件；

在所述导电层中引发电流流动；和

在所述第一电端导体或所述第二电端导体处从所述导电层接收电流；

其中将发电机定位在井筒中包括定位具有沿所述管状外壳的内表面定位的所述第一保护层、沿所述第一保护层的内表面定位的所述导电层和沿所述导电层的内表面定位的所述第二保护层的发电机；

其中将发电机定位在井筒中包括定位具有所述导电层的发电机，所述导电层包括第一导电层和与所述第一导电层电绝缘的第二导电层。

11.根据权利要求10所述的方法，其中将发电机定位在井筒中包括定位具有不导电的所述第一保护层和所述第二保护层中的至少一个的发电机。

12.根据权利要求10所述的方法，其中将发电机定位在井筒中包括定位具有沿所述第二保护层的内表面定位的所述第二导电层和沿所述第二导电层的内表面定位的第三保护层的发电机。