流体管道制造技术

一种流体管道（2），包括壁（4），该壁（4）限定了流体流动路径（6），限制特征件（24），该限制特征件（24）位于所述壁（4）内且被设置成限制腔体（26）中的能量，其中，所述流体流动路径（6）的至少一部分延伸穿过所述腔体（26）。所述限制特征件（24）可设置成限制电磁能。所述流体管道（2）可以包括由正反馈装置（34）和所述腔体（26）限定的振荡器。所述流体管道（2）可设置成检测流体管道（2）中存在的或流经的流体的特性，或者用于检测流体管道（2）中存在的或流经的流体的特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流体管道
本专利技术涉及一种流体管道，该流体管道用于向存在于或流经该流体管道的流体传递能量，特别地，虽然并不唯一地，该流体管道用于检测流体的特性。
技术介绍
已知地，可以从流体的电磁或声学特性的测量结果中确定流体的各种特性。例如，WO2009/118569公开了一种罗宾逊振荡传感器装置，包括腔体构件，该腔体构件包含流体并限定有谐振腔体，该谐振腔体用于延伸到流体中的电磁场。所述传感器装置可以用于根据罗宾逊原理表示流体和/或确定流体的组成，其中，知道腔体中的谐振频率和电磁损耗可以不管腔体中存在的流体的量而显示腔体中存在的流体的特性是否在规定的参数范围内。知道谐振频率和损耗的可以显示腔体中存在的流体的量，而不管腔体中存在的流体的特性是否被已知在规定的参数范围内。在这种已知的用于确定流体特性的方法中，腔体构件和/或用于连接传感器的RF电子元件和电磁场之间的信号的连接元件可能无法可靠地工作，或者可能在例如井下环境的苛刻的环境中缺乏稳健性。例如，流体中夹带的固体物或颗粒物可能堵塞或损坏腔体构件和/或连接元件，从而影响测量的灵敏度。对于碳氢化合物流体，污染物或例如水合物的物质在腔体构件和/或连接元件上的沉积同样可能影响测量的灵敏度。高流体压力和/或温度能够加剧这样的问题。延伸到腔体中的腔体构件和/或连接元件同样能够阻碍流经传感器的流体。这可能会阻止或至少部分地限制流体夹带的颗粒物、固体物和/或类似物体在腔体中运动或通过腔体。另外或可选择地，这可能导致不需要的流体压力降低。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及一种流体管道，该流体管道用于向存在于或流经该流体管道的流体传递能量，所述流体管道包括：壁，该壁限定了流体流动路径，并包括由至少基体和一个或多个嵌入到所述基体中的增强元件形成的复合材料；以及限制特征件，该限制特征件设置在所述壁中，并设置成限制腔体中的能量，其中，所述流体流动路径的至少一部分延伸穿过所述腔体。本专利技术的而另一个方面涉及一种流体管道，该流体管道用于向存在于或流经该流体管道的流体传递能量，所述流体管道包括：壁，该壁限定了流体流动路径；以及限制特征件，该限制特征件设置在所述壁中，并设置成限制腔体中的能量，其中，所述流体流动路径的至少一部分延伸穿过所述腔体。所述流体管道可设置成向存在于或流经该流体管道的流体提供能量，以影响所述流体的一个或多个特性。所述流体管道可设置成向存在于或流经该流体管道的流体聚集或集中能量。所述流体管道可设置成向流体提供改变和/或允许被测量的流体改变。所述流体管道可配置以加热或搅拌流体或促进流体管道中存在的或流经的流体的组分和/或相的分离。所述流体管道可设置成感应流体管道中存在的或流经的流体的特性或用于感应流体管道中存在的或流经的流体的特性中。所述流体管道可以包括或连接有传感器装置，以感应或用于感应流体管道中存在的或流经的流体的特性。所述流体管道可以包括或连接有一个或多个传感器，以感应流体管道中存在的或流经的流体的特性或用于感应流体管道中存在的或流经的流体的特性。所述流体管道可用于识别所述存在于或流经流体流动路径的流体。所述流体管道可用于识别所述存在于或流经流体流动路径的流体的组成。所述流体管道可以允许流体沿流体流动路径自由地流动。这可用于防止流体流动路径中的例如下降的压力变化，否则如果流体管道包括一个或多个延伸到流体流动路径中的突出部，将发生这种压力变化。所述流体管道还可以允许工具、设备或类似物沿流体流动路径无限制地移动。流体管道可以方便清管作业。这样的操作例如可以勘测流体管道的内部、清洗流体管道的内部、从流体管道的内部取出积聚的水合物等等。这样的流体管道可以确保限制特征件不被暴露于流体，从而避免该限制特征件被流体损害或污染。例如，流体管道可以确保污染物、颗粒物、或沉积物，如水合物等等不接触到或粘附到该限制特征件。流体管道可确保流体对限制特征件的影响被消除或至少部分地被抑制。例如，所述流体管道可以消除或至少部分地抑制流体压力作用在限制特征件上的影响和/或可消除或减少流体和限制特征件之间的热传递。所述限制特征件可以被设置成限制电磁能。例如，所述限制特征件可以被设置成限制电磁场。所述限制特征件可以被设置成限制电能和/或磁能。所述限制特征件可以被设置成限制电场。所述限制特征件可以被设置成限制磁场。所述限制特征件可以被设置成限制存在于或流经流体流动路径的流体中核磁共振（NMR）产生的电磁能。所述限制特征件可以被设置成限制射频电磁能。例如，所述限制特征件可以被设置成限制射频电磁场。所述限制特征件可以被设置成限制紫外线、光、毫米波和/或微波频率的电磁能。例如，该限制特征件可以被设置成限制紫外光频率、光学频率、毫米波频率和/或微波频率的电磁场。所述限制特性可以被设置成限制声能。例如，该限制特征件可以被配置成限制声场。所述限制特征件可以被设置成限制放射性辐射。例如，该限制特征件可以被设置成限制α粒子、β粒子和/或γ射线等。所述限制特征件可设置成部分地限制腔体中的能量。所述限制特征件可以被设置成基本上限制腔体中的能量。所述限制特征件可以被设置成全部限制腔体中的能量。所述限制特征件可以被设置成集中和/或聚焦能量。所述限制特征件可以包括反射器或反射镜等。所述限制特征件可以至少部分地限定腔体。所述限制特征件可以至少部分地围绕所述流体流动路径。所述限制特征件可设置成大致上横向于流体流动路径的轴线。所述限制特征件可以沿流体流动路径的轴线的一部分延伸。所述限制特征件可以包括金属。例如，该限制特征件可以包括钢、铝、铜等。所述限制特征件可以包括与所述壁分开形成的腔体构件。所述腔体构件可以被封装或嵌入到所述壁内。腔体构件嵌入到所述壁内可为腔体构件和/或所述壁提供支撑。另外，将腔体构件嵌入到壁内可为腔体构件的一个或多个特征和所述壁的一个或多个特征之间提供对准。腔体构件可以包括外部，该外部限定了流体流动路径延伸穿过的内部区。腔体构件可以包括突出部，该突出部从腔体构件的外部朝向流体流动路径延伸到内部区。腔体构件的突出部可以包括基座部和远端部，其中，基座部连接至所述腔体构件的外部，远端部远离腔体构件的外部。远端部可相对于基座部扩大。突出部的这种设置可以在基座和远端部附近提供增强的电场强度。腔体构件的突出部可以形成为线圈。突出部的这种设置可以提供线圈内的增强的磁场强度。腔体构件可以包括金属。例如，腔体构件可以包括钢、铝、铜等。腔体构件可以包括限定所述腔体的腔体构件壁。腔体构件壁可以是实心的。腔体构件壁可以具有形成于其中的一个或多个中空区。腔体构件可以包括腔体构件内壁和腔体构件外壁，其中，腔体构件内壁限定腔体，腔体构件的内壁和外壁限定了位于内壁和外壁之间的中空区。该限制特征件可形成在流体管道的壁内。该限制特征件可以包括流体管道的壁内的中空区。该限制特征件可以包括和/或限定有波导管。例如，该限制特征件可以包括和/或限定有波导管，以向腔体引导能量和/或从腔体引导能量。所述腔体可以是谐振腔体。所述腔体可以被设置成达到预定的频率时进行谐振或超过预定范围的频率时谐振。所述腔体可以被设置成达到与诸如无线电、微波、毫米波、红外线、光学、紫外线和/或γ射线的频率等的电磁频谱区域相关联的预定的频率时进行谐振。所述腔体可设置成在预定的声频率进行谐振本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体管道，该流体管道用于向存在于或流经该流体管道的流体传递能量，所述流体管道包括：壁，该壁限定流体流动路径，且包括复合材料，该复合材料至少由基体和一个或多个嵌入到该基体中的增强元件形成；以及限制特征件，该限制特征件设置在所述壁中，且被设置成限制腔体中的能量，其中，所述流体流动路径的至少一部分延伸穿过所述腔体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.10 GB 1107751.81.一种流体管道，该流体管道用于向存在于该流体管道中或流经该流体管道的流体传递能量，以用于感应所述流体的特性，所述流体管道包括：壁，该壁限定流体流动路径，且包括复合材料，该复合材料至少由基体和一个或多个嵌入到该基体中的增强元件形成；以及限制特征件，该限制特征件设置在所述壁中，且被设置成限制腔体中的能量，其中，所述流体流动路径的至少一部分延伸穿过所述腔体；其中，所述基体材料限定有整体结构；其中，所述增强元件的密度随与所述流体流动路径的距离的增加而增加；其中，所述壁的位于所述限制特征件和所述流体流动路径之间的区域不含有增强元件；其中，所述壁包括在所述限制特征件和所述流体流动路径之间延伸的惰性区域，其中，所述惰性区设置成传递通过该惰性区域的能量。2.根据权利要求1所述的流体管道，其中，所述增强元件的分布和密度在所述基体中是变化的。3.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述壁包括在所述限制特征件和所述流体流动路径之间延伸的同质区域，其中，所述同质区域在微观水平上是同质的。4.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述限制特征件至少部分地封闭或嵌入在所述壁的所述复合材料中。5.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述限制特征件设置成限定(a)电磁能，或(b)电能和磁能中的至少一者。6.根据权利要求1所述的流体管道，其中，所述限制特征件设置成限制无线电频率的电磁能量或光学频率的电磁能量。7.根据权利要求6所述的流体管道，其中，所述无线电频率的电磁能量为微波频率的电磁能量。8.根据权利要求6所述的流体管道，其中，所述光学频率的电磁能量为紫外光频率的电磁能量。9.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述限制特征件设置成限制声能或放射性发射。10.根据权利要求9所述的流体管道，其中，所述声能为声场。11.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述限制特征件设置成部分地或全部地限制所述腔体中的能量。12.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述限制特征件至少部分地限定所述腔体。13.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述限制特征件至少部分地围绕所述流体流动路径。14.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述限制特征件包括金属。15.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述限制特征件包括腔体构件，该腔体构件与所述壁独立地形成。16.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述腔体设置成在预定的频率时谐振或超过频率的预定范围时谐振。17.根据权利要求1或2所述的流体管道，该流体管道包括连接部件，该连接部件用于向所述腔体耦合能量和/或从所述腔体耦合能量。18.根据权利要求17所述的流体管道，其中，所述连接部件至少部分地凹入、封闭或嵌入到所述壁中。19.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述壁设置成在所述限制特征件和所述流体流动路径之间传递能量。20.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述壁设置成对所述限制特征件和所述流体流动路径之间的能量传递具有可忽略的或相对不显著的影响。21.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述壁设置成以已知或可量化的方式影响所述腔体中的能量场。22.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述壁的位于所述限制特征件和所述流体流动路径之间的区域在微观水平上是同质的。23.根据权利要求1或2所述的流体管道，其中，所述基体包括聚合物材料。24.根据权利要求23所述的流体管道，其中，所述聚合物材料为热塑性材料、热固性材料或者其结合。25.根据权利要求24所述的流体管道，其中，所述基体包括聚芳醚酮、聚芳基酮、聚醚酮、聚醚醚酮，聚碳酸酯和聚合物树脂中的至少一者。26.根据权利要求25所述的流体管道，其中，所述聚合物树脂为环氧树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·P·W·琼斯，C·A·塔夫勒，A·D·帕克，J·F·格雷格，
申请(专利权)人：麦格玛环球有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB