【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多相流参数测量，特别是涉及一种多相流分相流量测量设备及方法。
技术介绍
1、多相流参数测量是石油、纺织、化工、水利等领域研究的重点和难点，包括温度、压力、流量、分相含率等，其中分相流量的测量是多相流参数测量的重要工作之一。以最常见的油气水多相流为例，常用的分相流量测量方法有密度法、电容法、电导法、光纤法等，其中密度法易受沾污影响，且无法实现气相含率的测量；电容法、电导法针对水相含率进行测量，无法进行其他相含率的测量；光纤法针对气相含率进行测量，测量误差极大。因此，现有测量方法主要通过将多相流分离，然后分别采用多种测量技术进行分相含率的测量，测量技术、工序复杂，操作繁琐，误差大，很难实现多相流分相含率的同时测量，所以需要一种不需要采用多种测量技术可以同时测量多相流分相含率的装置。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种多相流分相流量测量设备及方法，不需要采用多种测量技术可以同时测量多相流分相含率。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种多相流分相流量测量设备，包括：
4、液位计、分离器、第四管道、第三管道、阀门三和阀门四；
5、盛放有待测多相流的容器的出液口与所述分离器的底部进口连通，所述分离器的底部出口通过所述第三管道与盛放有待测多相流的容器的进液口连通；所述分离器的顶部出口通过所述第四管道与盛放有待测多相流的容器的进液口连通；所述阀门三设置在所述第三管道上，所述阀门四设置在所述第四管道上；所述液
6、可选的，所述多相流分相流量测量设备，还包括：设置在所述分离器内的压力计。
7、可选的，所述多相流分相流量测量设备，还包括：设置在所述分离器内的温度计。
8、可选的，所述多相流分相流量测量设备，还包括：第二管道和阀门二；盛放有待测多相流的容器的出液口通过所述第二管道与所述分离器的底部进口连通，所述阀门二设置在所述第二管道上。
9、可选的，所述多相流分相流量测量设备，还包括：合流管道，所述分离器的底部出口通过所述第三管道与所述合流管道连通；所述分离器的顶部出口通过所述第四管道与所述合流管道连通；所述合流管道与所述盛放有待测多相流的容器的进液口连通；所述阀门三设置在所述合流管道与所述第三管道交点和所述分离器的底部出口之间。
10、可选的，所述多相流分相流量测量设备，还包括：第一管道和阀门一；所述第二管道和所述合流管道通过所述第一管道连通，所述阀门一设置在所述第一管道上。
11、一种多相流分相流量测量方法，应用于上述所述的多相流分相流量测量设备，所述多相流分相流量测量方法包括：
12、打开阀门三和阀门四，盛放有待测多相流的容器向分离器内通入待测多相流；
13、当分离器内待测多相流中最小密度的分相的下界面到达分离器顶部时，关闭阀门四，液位计测量分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的下界面的下降速度；
14、当分离器内待测多相流中最小密度的分相的下界面到达分离器底部时，打开阀门四，关闭阀门三，液位计测量分离器内待测多相流中密度最大的分相的上界面的上升速度；
15、根据分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的下界面的下降速度和分离器内待测多相流中密度最大的分相的上界面的上升速度得到各分相的流量。
16、可选的，根据分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的下界面的下降速度和分离器内待测多相流中密度最大的分相的上界面的上升速度得到各分相的流量，具体包括：
17、基于分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的下界面的下降速度和分离器的内径得到分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的流量；
18、基于分离器内待测多相流中密度最大的分相的上界面的上升速度和分离器的内径得到分离器内待测多相流中密度最大的分相的流量。
19、可选的，基于分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的下界面的下降速度和分离器的内径得到分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的流量，具体为：
20、根据公式或计算分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的流量，其中，第i个分相的密度小于第i+1个分相的密度，fi表示分离器内待测多相流中第i个分相的流量，vi表示分离器内待测多相流中第i个分相的下降速度，d表示分离器的内径，t表示温度计测量的温度，p表示压力计测量的压力，n表示分离器内待测多相流中分相的总数，｜ ｜表示绝对值。
21、可选的，基于分离器内待测多相流中密度最大的分相的上界面的上升速度和分离器的内径得到分离器内待测多相流中密度最大的分相的流量，具体为：
22、根据公式或计算分离器内待测多相流中密度最大的分相的流量，其中，fn表示分离器内待测多相流中密度最大的分相的流量，vn表示分离器内待测多相流中密度最大的分相的上界面的上升速度，| |表示绝对值。
23、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
24、本专利技术多相流分相流量测量设备，包括：液位计、分离器、第四管道、第三管道、阀门三和阀门四；盛放有待测多相流的容器的出液口与所述分离器的底部进口连通，所述分离器的底部出口通过所述第三管道与盛放有待测多相流的容器的进液口连通；所述分离器的顶部出口通过所述第四管道与盛放有待测多相流的容器的进液口连通；所述阀门三设置在所述第三管道上，所述阀门四设置在所述第四管道上；所述液位计设置在所述分离器内部，不需要将待测多相流分离出来，只需要这一个设备就可以实现多相流分相含率的测量，不需要采用多种测量技术，可以同时测量多相流分相流量。
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1.一种多相流分相流量测量设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的多相流分相流量测量设备，其特征在于，还包括：设置在所述分离器内的压力计。
3.根据权利要求1所述的多相流分相流量测量设备，其特征在于，还包括：设置在所述分离器内的温度计。
4.根据权利要求1所述的多相流分相流量测量设备，其特征在于，还包括：第二管道和阀门二；盛放有待测多相流的容器的出液口通过所述第二管道与所述分离器的底部进口连通，所述阀门二设置在所述第二管道上。
5.根据权利要求4所述的多相流分相流量测量设备，其特征在于，还包括：合流管道，所述分离器的底部出口通过所述第三管道与所述合流管道连通；所述分离器的顶部出口通过所述第四管道与所述合流管道连通；所述合流管道与所述盛放有待测多相流的容器的进液口连通；所述阀门三设置在所述合流管道与所述第三管道交点和所述分离器的底部出口之间。
6.根据权利要求5所述的多相流分相流量测量设备，其特征在于，还包括：第一管道和阀门一；所述第二管道和所述合流管道通过所述第一管道连通，所述阀门一设置在所述第一管道上。>
7.一种多相流分相流量测量方法，其特征在于，应用于上述权利要求1-6中任一项所述的多相流分相流量测量设备，所述多相流分相流量测量方法包括：
8.根据权利要求7所述的多相流分相流量测量方法，其特征在于，根据分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的下界面的下降速度和分离器内待测多相流中密度最大的分相的上界面的上升速度得到各分相的流量，具体包括：
9.根据权利要求8所述的多相流分相流量测量方法，其特征在于，基于分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的下界面的下降速度和分离器的内径得到分离器内待测多相流中除密度最大的分相之外各分相的流量，具体为：
10.根据权利要求9所述的多相流分相流量测量方法，其特征在于，基于分离器内待测多相流中密度最大的分相的上界面的上升速度和分离器的内径得到分离器内待测多相流中密度最大的分相的流量，具体为：
...【技术特征摘要】
1.一种多相流分相流量测量设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的多相流分相流量测量设备，其特征在于，还包括：设置在所述分离器内的压力计。
3.根据权利要求1所述的多相流分相流量测量设备，其特征在于，还包括：设置在所述分离器内的温度计。
4.根据权利要求1所述的多相流分相流量测量设备，其特征在于，还包括：第二管道和阀门二；盛放有待测多相流的容器的出液口通过所述第二管道与所述分离器的底部进口连通，所述阀门二设置在所述第二管道上。
5.根据权利要求4所述的多相流分相流量测量设备，其特征在于，还包括：合流管道，所述分离器的底部出口通过所述第三管道与所述合流管道连通；所述分离器的顶部出口通过所述第四管道与所述合流管道连通；所述合流管道与所述盛放有待测多相流的容器的进液口连通；所述阀门三设置在所述合流管道与所述第三管道交点和所述分离器的底部出口之间。
6.根据权利要求5所述的多相流分相流量测量设备，其特征在于，还包括：第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈基亮，李欣，韩坤，薄静仪，刘爱勇，曹丽君，岳殿佐，孙德杰，赵立强，杨林燕，
申请(专利权)人：河北科技师范学院，
类型：发明
国别省市：
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