[發明專利]基于摩擦納米發電機原理的煤層氣井筒兩相流速度傳感器在審
| 申請號： | 202011207925.5 | 申請日： | 2020-11-03 |
| 公開（公告）號： | CN112282734A | 公開（公告）日： | 2021-01-29 |
| 發明（設計）人： | 王愛艷;吳川;樊辰星 | 申請（專利權）人： | 中國地質大學（武漢） |
| 主分類號： | E21B47/00 | 分類號： | E21B47/00;E21B43/00;E21B41/00;H02N1/04 |
| 代理公司： | 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238 | 代理人： | 龔春來 |
| 地址： | 430000 湖*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 摩擦 納米 發電機 原理 煤層氣 井筒 兩相 流速 傳感器 | ||
1.一種基于摩擦納米發電機原理的煤層氣井筒兩相流速度傳感器，其特征在于：包括電路板、短接外殼、豎直設置于所述短接外殼內部的連桿、以及間隔設置于所述連桿上的多個傳感器部件，每一所述傳感器部件包括分別套設于所述連桿上的PDMS外殼和第一銅電極，所述PDMS外殼包圍所述第一銅電極，所述PDMS外殼內壁設有第二銅電極和PTFE膜，所述第二銅電極外側面與所述PDMS外殼內壁貼合固定、內側面與所述PTFE膜貼合，所述PTFE膜環繞所述第一銅電極且二者之間不接觸，所述PDMS外殼受兩相流的液相和氣相交替擠壓作用使所述PTFE膜與所述第一銅電極接觸或分離，所述電路板分別連接每一所述傳感器部件的第一銅電極和第二銅電極，用以檢測每一所述傳感器部件的第一銅電極和第二銅電極之間的電壓，且所述電路板根據任意兩所述傳感器部件上檢測到的電壓，計算兩相流中單個氣泡經過兩所述傳感器部件之間的時間差，進而計算出兩相流中氣泡運動速度。
2.如權利要求1所述的基于摩擦納米發電機原理的煤層氣井筒兩相流速度傳感器，其特征在于：所述第一銅電極和所述第二銅電極均為圓筒狀銅片，且所述第一銅電極和所述第二銅電極軸線重合。
3.如權利要求1所述的基于摩擦納米發電機原理的煤層氣井筒兩相流速度傳感器，其特征在于：所述連桿內設有導線，所述電路板通過所述導線分別連接連接每一所述傳感器部件的第一銅電極和第二銅電極。
4.如權利要求1所述的基于摩擦納米發電機原理的煤層氣井筒兩相流速度傳感器，其特征在于：所述連桿為L形，包括水平段和豎直段，所述水平段固定連接所述短接外殼內壁，所有傳感器部件間隔設置于所述豎直段上。
5.如權利要求4所述的基于摩擦納米發電機原理的煤層氣井筒兩相流速度傳感器，其特征在于：所述水平段一端設有固定元件，所述固定元件貫穿所述短接外殼內壁并通過防水接頭連接固定。
6.如權利要求1所述的基于摩擦納米發電機原理的煤層氣井筒兩相流速度傳感器，其特征在于：所述PDMS外殼與所述連桿連接的端部設有防水塞。
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