[發(fā)明專利]一種兩相流分相含率的測試裝置及方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201110269088.3 | 申請日： | 2011-09-14 |
| 公開（公告）號： | CN102375024A | 公開（公告）日： | 2012-03-14 |
| 發(fā)明（設計）人： | 李利品;黨瑞榮;高國旺;殷光;趙東升 | 申請（專利權）人： | 西安石油大學 |
| 主分類號： | G01N27/74 | 分類號： | G01N27/74 |
| 代理公司： | 西安智大知識產(chǎn)權代理事務所 61215 | 代理人： | 弋才富 |
| 地址： | 710065 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 兩相 流分相含率 測試 裝置 方法 | ||
1.一種兩相流分相含率的測試裝置，其特征在于，包括一測量管道(1)，測量管道(1)內(nèi)壁上鑲嵌有線圈系(2)，線圈系(2)由兩組發(fā)射線圈(3)和一組接收線圈(4)組成，接收線圈(4)位于兩組發(fā)射線圈(3)之間，兩組發(fā)射線圈(3)串聯(lián)后連接瞬變信號產(chǎn)生電路(5)，接收線圈(4)連接瞬態(tài)信號采集和預處理電路(6)，瞬態(tài)信號采集和預處理電路(6)和計算機(7)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種兩相流分相含率的測試裝置，其特征在于，測量管道(1)的管壁為非金屬絕緣材料。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種兩相流分相含率的測試裝置，其特征在于，所述線圈系(2)為三線圈系，所述接收線圈(4)居中設置，所述發(fā)射線圈(3)包括兩個線圈，對稱間隔設置在接收線圈(4)的外兩側。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種兩相流分相含率的測試裝置，其特征在于，所述的瞬變信號包括單極性和雙極性方波、梯形波、半正弦形波、三角形波。
5.一種兩相流分相含率的測試方法，包括以下步驟：
步驟一、當油水兩相流的混合流體流過測量管道(1)時，發(fā)射線圈(3)的線圈T1和線圈T2通以脈沖電流，當發(fā)射電流突然降為零時，在發(fā)射線圈(3)周圍的油水兩相流中將產(chǎn)生急劇變化的磁場和電場；在脈沖關斷期間，通過接收線圈(4)接收測量管道內(nèi)油水兩相流產(chǎn)生的二次感應電動勢，接收線圈(4)上的響應經(jīng)過瞬態(tài)信號采集和預處理電路(6)進行放大、濾波、數(shù)據(jù)采集輸入到計算機(7)進行計算；
步驟二：計算接收線圈(4)上的差分響應ΔEMF：
ΔEMF＝EMF(αo＝x)-EMF(αw＝100)????????????????(1)
式中EMF為接收線圈(4)的感應電動勢，αo為含油率的百分比，αw為含水率的百分比，x為實際場合的含油率。
步驟三：計算差分響應ΔEMF的二磁場有效信息值SEMF：
式中，t1、t2分別為瞬態(tài)信號的開始和結束時刻。
步驟四：計算兩相流中的分相含率：含油率αo，含水率αw。
αw＝a1·(SEMF)3+b1·(SEMF)2+c1·SEMF+d1??????????????????(3)
αo＝a2·(SEMF)3+b2·(SEMF)2+c2·SEMF+d2??????????????????(4)
式中的a1、b1、c1、d1和a2、b2、c2、d2為標定系數(shù)，通常在實際測量之前，通過標定實驗確定。
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