[发明专利]气液两相流电容传感器边缘效应的解决方法

摘要

一种气液两相流电容传感器边缘效应的解决方法，其两相流电容传感器设置有保护极板，保护极板长度L的最佳参数按2R₁≤L≤2R₂的原则确定，其中R₂=1.5R₁，保护极板越长，边缘效应造成的影响越小，但传感器的体积也相应增大，弧形极板张角θ=120°～140°，保护极板L和弧形极板张角θ是其主要参数，采用电磁场三维等参数有限元算法计算的步骤为：(1)开始，(2)单元剖分，(3)介电常数设置，(4)合成刚度矩阵，(5)方程组求解，(6)电容集成，本发明具有结构简单、成本低、寿命长、敏感度高，能精确测量流速、相浓度和滑动比等优点，适合于输油管道非侵入式气液两相流的测量。

主权项

1.气液两相流电容传感器边缘效应的解决方法，该电容传感器包括法兰盘、保护极板、电容极板、连接管道、极板管、屏蔽罩，所述连接管道的两端固定有连接法兰盘，极板管和屏蔽罩分别固定在两个连接法兰盘之间，电容极板设置在极板管中间的外圆上，电容极板和屏蔽罩分别接有引线，其特征是，在极板管外圆上的两边设置有保护极板，保护极板长度L的最佳参数按2R₁≤L≤2R₂的原则确定，其中R₂＝1.5R₁，孤形极板张角θ＝120°～140°，该最佳参数的数学方程式为：采用的电磁场三维等参数有限元算法计算的步骤为：(1)开始；(2)单元剖分；(3)介电常数设置；(4)合成刚度矩阵；(5)方程组求解；(6)电容集成；