[发明专利]用于确定多相流体流的相组分的方法和装置

权利要求书

1.一种确定流体管路中的多相流体流的相组分的方法，包括：

使用振动传感器来获取来自所述流体流的振动信号，所述振动传感器包括设置于所述流体流中的靶，所述靶响应于所述流体管路中的流体流而振动；

分析所述振动信号以确定在第一频带内的与所述振动信号的能量相关的第一能量参数和在第二频带内的与所述振动信号的能量相关的第二能量参数；以及

使用所述第一能量参数和所述第二能量参数来确定与所述流体流的相组分相关的相组分参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述相组分参数是与所述流体流的干度相关的干度参数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括搅拌所述振动传感器上游的流体流。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述振动传感器测量时域中的所述振动信号。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，分析所述振动信号包括将所述振动信号从时域变换至频域。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，使用快速傅里叶变换(FFT）来将所述振动信号从时域变换至频域。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一能量参数取决于流速。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第二能量参数取决于所述流体流的相组分和所述流速。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一能量参数是在所述第一频带内的所述振动信号的总能量，和／或其中，所述第二能量参数是在所述第二频带内的所述振动信号的总能量。

10.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法，其中，所述第一能量参数是在所述第一频带内的峰值频率的幅度，和／或其中，所述第二能量参数是在所述第二频带内的峰值频率的幅度。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一频带和／或所述第二频带是预先确定的。

12.根据权利要求1至10中的任一项所述的方法，其中，分析所述振动信号包括限定第一峰值频率附近的所述第一频带和／或限定第二峰值频率附近的所述第二频带。

13.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一频带包含第一峰值频率，和／或其中，所述第二频带包含第二峰值频率。

14.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一频带处于比所述第二频带低的频率。

15.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，确定相组分参数包括访问数据库，所述数据库包含将第一能量参数和第二能量参数与相组分参数相关联的数据。

16.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，进一步包括输出所述相组分参数。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，输出所述相组分参数包括显示和／或发送所述相组分参数。

18.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述流体流是蒸汽流。

19.一种根据权利要求1并且基本上如本文中所述的方法。

20.一种用于确定流体管路中流动的多相流体流的相组分的装置，包括：

振动传感器，其包括被布置为设置在所述流体流中的靶，所述靶响应于所述流体管路中的流体流而振动，以获取来自所述流体流的振动信号；

振动信号分析单元，其用于分析所述振动信号以确定在第一频带内的与所述振动信号的能量有关的第一能量参数和在第二频带内的与所述振动信号的能量有关的第二能量参数；以及

相组分确定单元，其用于使用所述第一能量参数和所述第二能量参数来确定与所述流体流的相组分相关的相组分参数。

21.根据权利要求20所述的装置，其中，所述相组分确定单元是用于确定与所述流体流的干度有关的干度参数的干度确定单元。

22.根据权利要求20或21所述的装置，进一步包括用于搅拌所述振动传感器上游的流体流的流体搅拌器。

23.根据权利要求20至22中的任一项所述的装置，其中，所述振动传感器被布置成测量时域中的所述振动信号。