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孔底冷冻取样是一种有效的钻取天然气水合物岩心的方法，绳索取心式孔底冷冻取样器的制冷能力由可存储冷源干冰和制冷酒精的储冷腔决定。本文就不同内部结构的储冷腔进行了储冷能力和制冷效果的设计与试验研究，计算了储冷腔的保冷层厚度，并设计了分层式、螺旋阶梯式和带孔管式3种储冷腔内部结构；通过对储冷腔保冷能力的试验研究，干冰存储1h后平均损失率为31．3％，能满足后续制冷酒精的要求；并对不同结构的储冷腔开展试验研究，试验结果表明，带孔管式储冷腔可在短时间内完成对酒精的冷冻，酒精降温幅度达36．3℃，可满足水合物冷冻取样