[发明专利]一种旋流状态下射频含水率测量仪及方法

权利要求书

1.一种旋流状态下射频含水率测量仪，其特征在于：包括套管(1)，套管(1)一端与旋流器(11)水平连接，另一端与导管(1.1)垂直连接；套管(1)外部设置有射频信号处理模块(2)和通信电线保护罩(4)，通信电线保护罩(4)通过内部电线对射频信号处理模块(2)供电以及信号传输；套管(1)内部设置有与射频信号处理模块(2)连接的射频天线(5)；所述射频信号处理模块(2)包括嵌入式单片机、信号源发生器、信号放大器、数据检测模块和数据采集卡。

2.根据权利要求1所述的一种旋流状态下射频含水率测量仪，其特征在于：所述射频天线(5)与套管(1)螺纹连接，射频天线(5)通过固定器(3)固定在套管(1)的轴心处。

3.根据权利要求2所述的一种旋流状态下射频含水率测量仪，其特征在于：射频天线(5)由外到内的结构为聚四氟乙烯天线保护罩(7)、镀银铜芯(8)，射频天线(5)的一端设有外螺纹基座(9)，外螺纹基座(9)设有内部馈电孔(10)。

4.根据权利要求1-3所述的一种旋流状态下射频含水率测量仪测量含水率的方法，其特征在于包括以下步骤：

S1，将测量仪的旋流器(11)端与原油管道连接，将已知含水率的原油通过旋流器(11)进行测量，原油经旋流器(11)作用后形成以油为内环、水为外环的两相流通过套管(1)；

S2，射频天线(5)在射频信号处理模块(2)的信号源发生器、信号放大器作用下产生40MHz-50MHz的射频信号，并作用在步骤S1产生的两相流上；

S3，射频信号处理模块(2)的数据检测模块检测经过原油后的射频信号，并输入到射频信号处理模块(2)中的接收电路，得到其中测量电阻两端的电压值，记录在数据采集卡；

S4，将多组不同含水率的原油重复S1～S3操作，测得不同含水率对应的电压值；

S5，将测量的电压值数据与已知原油含水率建立对应关系，拟合出含水率预测曲线；

S6，将含水率待测的原油重复S1～S3操作，将测得的电压值在S5中得到的含水率预测曲线中标定，得到含水率值并输出显示。