[發明專利]采用基于相位診斷的流體流測量

有效

• 申請號: 201110139271.1
• 申請日: 2011-05-23
• 公開（公告）號: CN102331281A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 戴爾·斯科特·戴維斯;大衛·尤金·韋克倫德
• 申請（專利權）人: 羅斯蒙德公司
• 主分類號: G01F1/88
• 分類號: G01F1/88
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉曉峰

1.一種系統，包括：

壓力差傳感器，定位為感測沿著流體流的壓力差，其中所述流體流的流體特性具有第一相和沿著轉變曲線與第一相分開的第二相；

過程壓力傳感器，定位為感測流體流的過程壓力；

溫度傳感器，定位為感測流體流的過程溫度；

微處理器，連接至壓力差傳感器、過程壓力傳感器和溫度傳感器，以確定所述流體流的流量；和

診斷模塊，用于基于過程壓力和過程溫度產生作為與轉變曲線相比較的診斷。

2.根據權利要求1所述的系統，其中診斷模塊產生指示第一相和第二相之間的轉變的診斷。

3.根據權利要求1所述的系統，其中微處理器基于過程壓力和過程溫度確定流體密度，并且其中微處理器基于壓力差和流體密度確定流量。

4.根據權利要求1所述的系統，還包括多變量變送器，該多變量變送器用于提供所述壓力差傳感器、過程壓力傳感器、溫度傳感器、微處理器和診斷模塊，使得該多變量變送器確定所述流量并產生所述診斷。

5.根據權利要求4所述的系統，還包括用于向多變量變送器提供功率和通信的二線式接口，其中多變量變送器在500mW或更小的功率下運行。

6.根據權利要求1所述的系統，其中當過程溫度靠近如在過程壓力處限定的轉變曲線時，或者當過程壓力靠近如在過程溫度處限定的轉變曲線時，診斷模塊產生指示第一相和第二相的混合的診斷。

7.根據權利要求1所述的系統，其中當過程溫度在如在過程壓力處限定的轉變曲線上或在如在過程壓力處限定的轉變曲線的下方時，診斷模塊產生指示第二相的冷凝的診斷。

8.根據權利要求1所述的系統，其中當過程溫度在如在過程壓力處限定的轉變曲線上或在如在過程壓力處限定的轉變曲線的上方時，診斷模塊產生指示第一相的蒸發的診斷。

9.根據權利要求1所述的系統，其中當過程壓力或過程溫度處于轉變曲線的臨界點上或臨界點上方時，診斷模塊產生指示流體流中的二階轉變的診斷。

10.根據權利要求1所述的系統，其中當過程溫度大致高于或大致低于如在過程壓力處限定的轉變曲線時，診斷模塊產生指示溫度傳感器中的誤差的診斷。

11.根據權利要求1所述的系統，其中當過程壓力大致高于或大致低于如在過程溫度處限定的轉變曲線時，診斷模塊產生指示過程壓力傳感器中的誤差的診斷。

12.一種方法，包括下述步驟：

感測沿著流體流的壓力差，其中所述流體流的流體特性具有液相和沿著轉變曲線與液相分開的汽相；

感測所述流體流的過程壓力；

感測所述流體流的過程溫度；

基于壓力差、過程壓力和過程溫度確定所述流體流的流量；和

基于過程壓力和過程溫度產生作為與轉變曲線相比較的診斷。

13.根據權利要求12所述的方法，其中所述診斷指示液相和汽相之間的轉變。

14.根據權利要求12所述的方法，還包括基于過程壓力和過程溫度確定流體密度的步驟，并且其中所述診斷基于所述流體密度指示過程壓力傳感器或溫度傳感器中的誤差。

15.根據權利要求12所述的方法，其中當過程溫度大致在如在過程壓力處限定的轉變曲線的上方或下方時，所述診斷指示溫度傳感器中的誤差。

16.根據權利要求12所述的方法，其中當過程壓力大致在如在過程溫度處限定的轉變曲線的上方或下方時，所述診斷指示過程壓力傳感器中的誤差。

17.根據權利要求12所述的方法，其中當過程壓力和過程溫度接近轉變曲線時，所述診斷指示多相流體流。

18.根據權利要求12所述的方法，其中當過程溫度在如在過程壓力處限定的轉變曲線上的冷凝點處或下方時，所述診斷指示從汽相到液相的冷凝。

19.根據權利要求12所述的方法，其中當過程溫度在如在過程壓力處限定的轉變曲線上的蒸發點處或上方時，所述診斷指示液相的蒸發。

20.根據權利要求12所述的方法，其中當過程溫度在如在過程壓力處限定的轉變曲線上的凝固點處或下方時，所述診斷指示液相的凝固。