[实用新型]原油含水率管外测量装置

权利要求书

1.一种原油含水率管外测量装置，其特征在于：该装置包括微处理器、DDS信号生成模块、功率放大模块、电磁电导传感器、放大电路、滤波电路、相敏检波电路和A/D转换模块；微处理器连接DDS信号生成模块，DDS信号生成模块连接功率放大模块，功率放大模块连接电磁电导传感器，电磁电导传感器连接放大电路，放大电路连接滤波电路、滤波电路连接相敏检波电路，相敏检波电路连接A/D转换模块。 

2.根据权利要求1所述的原油含水率管外测量装置，其特征在于：电磁电导传感器即原油含水率管外测量传感器由三线圈阵列构成，包括发射线圈、屏蔽线圈和接收线圈，其中屏蔽线圈安装在发射线圈和接收线圈之间。 

3.根据权利要求2所述的原油含水率管外测量装置，其特征在于：发射线圈、屏蔽线圈和接收线圈满足N_P＝-α³N_T关系，“-”表示发射线圈和屏蔽线圈绕制方向相反，α为比例系数满足L_PR＝αL_TR，L_TR为发射线圈和接收线圈之间的距离，L_PR为屏蔽线圈和接收线圈之间的距离，N_T为发射线圈的匝数，N_P为屏蔽线圈的匝数。 

4.根据权利要求3所述的原油含水率管外测量装置，其特征在于：电磁电导传感器置于被测管道之外。 

5.根据权利要求4所述的原油含水率管外测量装置，其特征在于：电磁电导传感器置于被测管道之外，当参数设置如下时：金属管道的内径r₁为0.1m，金属管道的外径r₂为0.104m，金属管道厚度为0.004m，金属管道的相对磁导率μ_r为5000，管内和管外物质的相对磁导率为1，管道内的原油和水分的混合物的电阻率为0.01，管道的电阻率ρ₂为2.00e-5，管道外空气电阻率ρ₃为1.00e+5，传感器的参数为单股铜芯导线的直径为0.001m，绝缘层厚度0.00007m， 20℃时其电阻率为0.284Ω/in³，每平方英寸匝数为534匝，铜线的相对磁导率也为1，电阻率为3.00e-8，发射线圈的匝数为20匝，屏蔽线圈的匝数为10匝，接收线圈的匝数为50匝；发射线圈的激励源最佳参数是频率为39Hz，电流为2.108A的大功率低频信号，在上述参数条件下屏蔽线圈和接收线圈之间的距离为0.6m。