[发明专利]基于双模丝网多相流成像测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种基于双模丝网多相流成像测量装置，包括安装在垂直于管道轴向上的至少一个丝网 电感成像传感器、激励信号发生单元、信号测量单元、模拟选通开关、上位成像计算机； 所述的丝网电感成像传感器由相互垂直、并在轴向方向靠近的两组导线组成，每组导线 的各条导线之间相互平行，其中的一组导线，分别由外表皮绝缘和非绝缘的两种导线相 间排布而成，构成另一组的每个导线，由外表皮绝缘和非绝缘的小段导线相间串联而成， 两组导线在空间形成的交叉点分为两种，第一种是由两个导线外表皮非绝缘部分空间相 交形成的交叉点，第二种是由两个导线外表皮绝缘部分空间相交形成的交叉点，两种交 叉点在整个丝网传感器上呈相间排布；对于其中一组导线，由上位成像计算机利用模拟 选通开关依次选通一个导线作为激励端，接到激励信号发生单元的输出端上；对于另一 组导线，由上位成像计算机利用模拟选通开关依次选通一个导线作为接收端，接到信号 测量单元的输入端上；如果测量端和接收端形成的是第一种交叉点，对测量得到的电压 数据进行0度相敏解调，得到其电导值，如果测量端和接收端形成的是第二种交叉点， 对测量得到的电压数据进行90度相敏解调，得到其电容值，从而得到流体的电导率和介 电系数在同一切面的空间分布。

2.根据权利要求1所述的基于双模丝网多相流成像测量装置，其特征在于，每组传感器由2 -200个导线组成。

3.根据权利要求1所述的基于双模丝网多相流成像测量装置，其特征在于，构成传感器的 导线由绝缘导线和非绝缘导线构成，导线的直径为0.1mm-10mm。

4.一种采用权利要求1所述的基于双模丝网多相流成像测量装置实现的测量方法，其特征 在于，包括下列步骤：

（1）选通一组导线中的一条导线作为激励端，以另一组导线中的各条导线分别作为接 收端，对激励端施加激励信号；

（2）对各个接收端上的感应电压进行数据采集，得到测量电压数据；如果测量端和接 收端形成的是第一种交叉点，对测量得到的电压数据进行0度相敏解调，得到其 电导值，如果测量端和接收端形成的是第二种交叉点，对测量得到的电压数据进 行90度相敏解调，得到其电容值；

（3）选通前一组导线的其它导线为激励端，重复（2）中的操作，直至所有的通路组合 完成；

（4）通过测量相互垂直导线交叉点之间的电导和电容，得到流体的电导率和介电系数 在同一切面的空间分布。