一种层流油水两相流多频微波检测实时反馈分割方法与流程

1.本发明涉及油水分离技术领域，特别是涉及一种层流油水两相流多频微波检测实时反馈分割方法。


背景技术：

2.老化油是在原油储存、油泥和污水处理中产生的含有化学添加剂和其他杂质的复杂油包水、水包油型乳液。老化油缺点很多，例如腐蚀性强，导致原油处理装置使用寿命缩短；导电性强，会导致原油处理系统电脱水器发生跳闸；稳定性强，会占用原油处理装置中较大的空间。并且，老化油还会增加处理成本。因此，油水分离是很有必要的，是解决老化油问题的有效手段。
3.层流油-水两相流是一种包含油水两相物质且油水分层的流体。现阶段，油水分离的目标是将层流油-水两相流尽可能从油层和水层的分界线位置高效、精准地分离开来。然而，现有的油水分离方法无法随着油水分界线的高度变化实时调整分割器的分割位置，使其无法沿着油水分界线处进行油水分割，因此，分离效率较低，效果较差。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种层流油水两相流多频微波检测实时反馈分割方法，以提高层流油水的分离效果和效率，解决现有的油水分离方法中分割器无法随着油水分界线的高度变化进行实时调整导致的分离效率慢、效果差的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.一种层流油水两相流多频微波检测实时反馈分割方法，所述方法应用于油水分割器中，所述油水分割器包括检测机构、分割机构、控制器和处理器，所述方法包括：
7.所述检测机构分别检测油层的含水率和水层的含水率；
8.根据油层的含水率和水层的含水率，所述处理器计算所述分割机构的移动方向、移动速率和移动时间，并生成控制信号；
9.根据所述控制信号，所述控制器控制所述分割机构移动，实现对所述分割机构的分割位置的调整；
10.利用调整后的分割机构对油层和水层进行油水分离。
11.可选的，所述根据油层的含水率和水层的含水率，所述处理器计算所述分割机构的移动方向、移动速率和移动时间，并生成控制信号，具体包括：
12.设置目标含水率；
13.根据油层的含水率和目标含水率的大小关系，确定所述分割机构的移动方向；
14.根据油层的含水率和水层的含水率，计算所述分割机构的移动速率；
15.根据油层的含水率和水层的含水率，计算所述分割机构的移动时间；
16.根据所述分割机构的移动方向、移动速率和移动时间，生成控制信号。
17.可选的，所述根据油层的含水率和目标含水率的大小关系，确定所述分割机构的
移动方向，具体包括：
18.根据油层的含水率和水层的含水率，分别计算油层的平均含水率和水层的平均含水率；
19.当油层的平均含水率大于或等于目标含水率时，则判定所述分割机构向上移动；
20.当油层的平均含水率小于目标含水率时，则判定所述分割机构向下移动。
21.可选的，所述根据油层的含水率和水层的含水率，计算所述分割机构的移动速率，具体包括：
22.计算油层的平均含水率和水层的平均含水率的差值，得到相差含水率；
23.根据相差含水率，计算得到所述分割机构的移动速率。
24.可选的，所述根据相差含水率，计算得到所述分割机构的移动速率，具体包括：
25.采用v＝v0·
(1-wc)计算所述分割机构的移动速率；
26.其中，v表示分割机构的移动速率，v0表示基础移动速率，wc表示相差含水率，且wc＝wp-cp，cp表示油层的平均含水率，wp表示水层的平均含水率。
27.可选的，所述根据油层的含水率和水层的含水率，计算所述分割机构的移动时间，具体包括：
28.根据油层的含水率和水层的含水率，计算移动时间常数；
29.根据移动时间常数，计算得到所述分割机构的移动时间。
30.可选的，所述根据油层的含水率和水层的含水率，计算移动时间常数，具体包括：
31.采用计算上移时间常数；
32.采用计算下移时间常数；
33.其中，αw表示上移时间常数，αc表示下移时间常数；w1、w2、w3分别为检测的水层中三个不同高度处对应的含水率数据，且w1、w2、w3对应的高度依次增加，c1、c2、c3分别为检测的油层中三个不同高度处对应的含水率数据，且c1、c2、c3对应的高度依次增加。
34.可选的，所述根据移动时间常数，计算得到所述分割机构的移动时间，具体包括：
35.采用计算所述分割机构的上移时间；
36.其中，tw表示分割机构的上移时间，t0表示基础移动时间，αw表示上移时间常数；
37.采用计算所述分割机构的下移时间；
38.其中，tc表示分割机构的下移时间，αc表示下移时间常数。
39.可选的，所述分割机构为中空结构，内部开设有一空腔；
40.所述检测机构分别设置于所述空腔外的上下两侧；
41.所述控制器和所述处理器设置于所述空腔内。
42.可选的，所述分割机构为舌型结构；所述舌型结构的舌尖端用于对油层和水层进行分割。
43.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
44.本发明提出了一种层流油水两相流多频微波检测实时反馈分割方法，该方法将油水混合物的检测装置和分离装置集成在一起，在使用分割机构进行油水分割时，通过检测
机构实时检测当前正在分离的油层和水层的含水率，并计算出分割机构的移动方向、移动速率和移动时间，从而判断出对当前层流油水两相流要实现高效、精准的分割，所对应的分割机构的调整策略，即分割机构应该上移还是下移，以及其移动的速率和时间，进而使得移动调整后的分割机构能够准确地从油层和水层的分界线进行油水分离，能够提高油水分离精度，从而有效提升分离效果和分离效率。
附图说明
45.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。以下附图并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制，重点在于示出本发明的主旨。
46.图1为本发明实施例1提供的层流油水两相流多频微波检测实时反馈分割方法的流程图；
47.图2为本发明实施例1提供的层流油水两相流多频微波检测实时反馈分割方法的原理图；
48.图3为本发明实施例1提供的油水分割器的结构示意图；
49.图4为本发明实施例1提供的油水分割器的a向方向上的轴向视图；
50.图5为本发明实施例1提供的多频微波检测器的运行流程图；
51.图6为本发明实施例1提供的微波信号运算器的运算流程图；
52.图7为本发明实施例1提供的多频微波检测器和微波信号运算器的作用原理图。
53.附图标号说明：
54.1-油水分割器；2-矩形管道；3-第一含水率检测器；4-第二含水率检测器；5-处理器；6-控制器；7-传动机构；8-矩形管道隔板；9-分割机构；901-舌尖端；902-舌中部；903-舌末端；10-空腔；11-调频器；12-微波发生器；13-可变衰减器；14-检测机构；15-信号放大器；16-均值运算器；17-时间常数运算器。
具体实施方式
55.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
56.如本发明和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。
57.虽然本发明对根据本发明的实施例的系统中的某些模块做出了各种引用，然而，任何数量的不同模块可以被使用并运行在用户终端和/或服务器上。所述模块仅是说明性的，并且所述系统和方法的不同方面可以使用不同模块。
58.本发明中使用了流程图用来说明根据本发明的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或下面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，根据需要，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
59.本发明的目的是提供一种层流油水两相流多频微波检测实时反馈分割方法，以提高层流油水的分离效果和效率，解决现有的油水分离方法中分割器无法随着油水分界线的高度变化进行实时调整导致的分离效率慢、效果差的问题。
60.层流：流体的一种流动状态，它作层状的流动。本发明中的层流指的是油层和水层有明显分层的流体的流动状态。
61.两相流：两相物质(至少一相为流体)所组成的流动系统。若流动系统中物质的相态多于两个，则称为多相流，两相或多相流是化工生产中为完成相际传质和反应过程所涉及的最普遍的粘性流体流动。本发明中的两相流指的是油水两种相态物质组成的流体。
62.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
63.实施例1
64.如图1和图2所示，本实施例提供了一种层流油水两相流多频微波检测实时反馈分割方法，该方法应用于油水分割器1中，图3为油水分割器1的结构示意图，图4为油水分割器1的a向的轴向视图，如图3和图4所示，本实施例中的油水分割器1包括检测机构14、分割机构9、控制器6和处理器5。且检测机构14、处理器5、控制器6和分割机构9依次电性连接。
65.本实施例中，所述分割机构9用于将层流油-水两相流分割成油层和水层，且分割后的油层和水层分别流入所述分割机构9的上下两侧的流体通道。
66.所述分割机构9可以采用中空结构，其内部开设有一空腔10；所述检测机构14分别设置于所述空腔10外的上下两侧；所述控制器6和所述处理器5设置于所述空腔10内。通过设置具有空腔10的分割机构9，空腔10能够为布置处理器5和控制器6提供空间，使装置整体使用起来更加方便、稳定。并且，空腔10还能够有效防止处理器5和控制器6等电子元件及电路受到外部油水流体的冲击和侵蚀。
67.本实施例中，所述分割机构9可以采用舌型结构，所述舌型结构包括舌尖端901、舌中部902和舌末端903。其中，所述舌尖端901、舌中部902和舌末端903为一体结构，且内部开设有所述空腔10。所述舌尖端901用于对油层和水层进行分割，所述层流油-水两相流的油层和水层从舌尖端901开始分离，并分别从舌中部902上下两侧的流体通道流过。本实施例中，舌型结构结合中空结构构成中空舌型结构，其结构如图2所示。
68.一般情况下，该油水分割器1可安装于矩形管道2中，且油水分割器1的末端与足够长的矩形管道隔板8连接，从而使分割机构9与矩形管道2以及矩形管道隔板8相互配合，将矩形管道2分割为两个独立的流体通道，因为油和水的密度不同，一般层流油水会有明显分层且油层位于水层之上，层流油-水两相流从矩形管道2中流过并到达油水分割器1进行油水分离，分离后的油层和水层分别流至这两个独立的流体通道中。
69.应说明的是，本发明不对分割机构9以及管道的形状进行限定，管道可以是矩形管道2，也可以使圆形管道，分割机构9的形状可根据实际管道形状自行进行选择，只要保证能够将管道分割为两个流体通道即可。
70.本实施例提供的一种层流油水两相流多频微波检测实时反馈分割方法，如图1所示，具体包括以下步骤：
71.步骤s1、所述检测机构14分别检测油层的含水率和水层的含水率。
72.开始油水分割后，层流油-水两相流进入到油水分割器1，由于层流油-水两相流在管道中的流量以及油水混合情况等因素，导致油层和水层的分界线的位置是一直变化的，此时油水分割器1可能并未对准油层和水层的分界线位置，如果油水分割器1的分割位置不能随着分界线位置进行实时调整，分割效果就会不太好。
73.本发明的目标就是分别检测分割后油层和水层的含水率，并以油层和水层的含水率这一指标作为实时反馈，根据实际检测的油层和水层的含水率和预设的目标含水率的关系，调整油水分割器1的分割位置，控制油水分割器1沿着向上或向下的方向、计算得到的移动速率和移动时间进行移动，使其尽可能地对准油层和水层的分界线，再利用调整分割位置后的油水分割器1对层流油-水两相流进行油水分割，能够针对油水分界线的变化及时、快速地进行响应，立即检测并做出调整。含水率的实时检测以及对油水分割器1的分割位置的调整是持续进行的，一直到层流油-水两相流分割完毕为止，因此，能够始终使油水分割器1精准、高效地分离油水，能够有效提升分割效果和效率。
74.本实施例中，所述检测机构14采用的是多频微波检测器，主要用于以发射多种不同频率微波信号的方式检测油层和水层的含水率，处理器5采用的是微波信号运算器，主要用于对含水率数据进行计算，确定分割机构9的移动策略，并生成相应的控制信号。
75.其中，所述多频微波检测器包括第一含水率检测器3和第二含水率检测器4；所述第一含水率检测器3和所述第二含水率检测器4分别安装于所述分割机构9的上、下两侧，所述第一含水率检测器3用于检测分割位置处的油层的含水率，所述第二含水率检测器4用于检测分割位置处的水层的含水率。
76.如图4所示，第一含水率检测器3和第二含水率检测器4都具有两部分，这两部分分别为发射端和接收端，分别用于发射微波信号和接收微波信号，根据收发的微波信号实现对分割后的油层和水层的含水率的实时检测。
77.多频微波检测器在被检测介质的不同高度发射多种不同频率的微波，用以检测被检测介质的含水率，本实施例中，多频微波检测器能够在被检测介质的不同高度发射3种不同频率的微波，例如，在被检测介质的0.5cm、1.0cm、1.5cm的高度处分别发射频率为22.85ghz、28.57ghz、34.28ghz的微波，能够检测油层或水层中3个不同高度检测点处的含水率值，然后求其均值得到平均含水率，将平均含水率作为当前油层和水层的最终含水率结果，以提高油水分割的精度。
78.本实施例中，为了检测油层和水层内不同高度的含水率，舌尖端901上下两侧到舌中部902之间设置为倾斜预设角度的斜面，将第一含水率检测器3和第二含水率检测器4分别安装于所述分割机构9的上、下两侧的斜面上，使第一含水率检测器3和第二含水率检测器4倾斜设置，从而使第一含水率检测器3和第二含水率检测器4上的发射端和接收端倾斜布置，进而利用倾斜产生的高度差使得发射端和接收端之间能够在3个不同高度的检测位置进行微波的发射和接收，即可满足在油层或水层中的不同高度发射3种不同频率的微波，以对这3个不同高度的检测位置进行含水率检测。其中，第一含水率检测器3检测到的3个含水率电信号为c1、c2、c3，取平均值得到油层的平均含水率cp；第二含水率检测器4检测到的
3个含水率电信号为w1、w2、w3，取平均值得到水层的平均含水率wp。
79.如图5所示，本发明的多频微波检测器的检测流程为：通过调频器11对微波发生器12进行调频，发射一定频率的微波，经过可变衰减器13得到一定强度的微波，然后该微波信号分为两路，一路微波信号通过被测介质，然后进入多频微波检测器；另一路微波信号作为参考值直接进入多频微波检测器。然后由多频微波检测器输出检测信号到信号放大器15，经过放大后的电信号被送入微波信号运算器，经过微波信号运算器计算后得到含水率信号。其中，调频器11、微波发生器12、可变衰减器13、信号放大器15等结构设置于多频微波检测器内，其连接方式如图5所示，各结构的工作方式与工作原理与现有技术相同，在此不再赘述。
80.本发明针对原油、老化油等较为复杂的层流油水两相流流体，利用测量油中水引起的微波衰减，以实现对其含水率的检测。水分子在微波频率下的介电弛豫引起一定频率的电磁波的严重衰减。
81.在介质中平面电磁波的传播可以用公式(1)、(2)表示：
82.e＝e0e-αx
·ei2π(vt-βx/2π) (1)
83.b＝b0e-αx
·ei2π(vt-βx/2π)
ꢀꢀꢀ
(2)
84.其中，e，b分别表示电场和磁场；x，t分别表示电磁波传递方向和行进时间；v表示电磁波的频率；t表示时间周期，空间周期为λ＝2π/β；e-αx
表示电磁波衰减因子；i为虚数单位；e0为t＝0时的电场，b0为t＝0时的磁场。
85.衰减因子α是一定微波频率下传播材料的介电和磁特性的函数。假设传播材料中没有磁损耗，则衰减系数表示为公式(3)：
[0086][0087]
其中，λ0表示空气中的波长，k1为相对介电常数，k2为相对衰减系数。
[0088]
其中，参数k1和k2取决于波的频率、温度和传播材料的材料成分等多个因素。与水相比，原油中的碳氢化合物的k1和k2值较低。例如，微波波长为1cm时，大多数原油中碳氢化合物的k2值小于0.05，而水的k2值则大于30，因此，本发明使用微波在油水混合物中的衰减程度来表征含水率。
[0089]
本实施例中，假设h为微波波束总路径，则从微波初始值q0到微波实际检测值q的微波衰减可通过公式(4)表示：
[0090][0091]
其中，hw表示微波在水中的长度，表示为公式(5)：
[0092]hw
＝ho·
η
ꢀꢀꢀ
(5)
[0093]
其中，ho表示微波在油中的长度，η为水和油的比值。
[0094]
则有：
[0095][0096][0097]
针对本发明中的多频微波检测器，需要增加多频相位移修正系数x，该系数由实验
决定，因此，水和油的比值修正为公式(8)：
[0098][0099]
其中，η表示水和油的比值；α表示微波在介质种的衰减系数；ho表示微波在油中的传播长度；x表示多频相位移修正系数；q0表示微波参考强度；q表示微波测量强度。
[0100]
本实施例中，微波信号运算器接收到多频微波检测器发送的包含油层和水层的含水率的微波电信号，该微波电信号为微波通过介质的测量强度和参考强度的比值。微波信号运算器接收到该微波电信号后，经过运算输出水和油的比值η。
[0101]
步骤s2、根据油层的含水率和水层的含水率，所述处理器5计算所述分割机构9的移动方向、移动速率和移动时间，并生成控制信号。具体包括：
[0102]
步骤s2.1、设置目标含水率。
[0103]
步骤s2.2、根据油层的含水率和目标含水率的大小关系，确定所述分割机构9的移动方向。具体包括：
[0104]
步骤s2.2.1、根据油层的含水率和水层的含水率，分别计算油层的平均含水率和水层的平均含水率。
[0105]
步骤s2.2.2、当油层的平均含水率大于或等于目标含水率时，则判定所述分割机构9向上移动。
[0106]
步骤s2.2.3、当油层的平均含水率小于目标含水率时，则判定所述分割机构9向下移动。
[0107]
步骤s2.3、根据油层的含水率和水层的含水率，计算所述分割机构9的移动速率。具体包括：
[0108]
步骤s2.3.1、计算油层的平均含水率和水层的平均含水率的差值，得到相差含水率。
[0109]
步骤s2.3.2、根据相差含水率，计算得到所述分割机构9的移动速率。
[0110]
采用公式(9)计算所述分割机构9的移动速率：
[0111]
v＝v0·
(1-wc)
ꢀꢀꢀ
(9)
[0112]
其中，v表示分割机构9的移动速率，v0表示基础移动速率，wc表示相差含水率，且wc＝wp-cp，cp表示油层的平均含水率，wp表示水层的平均含水率。
[0113]
步骤s2.4、根据油层的含水率和水层的含水率，计算所述分割机构9的移动时间。具体包括：
[0114]
步骤s2.4.1、根据油层的含水率和水层的含水率，计算移动时间常数。
[0115]
采用公式(10)计算上移时间常数：
[0116][0117]
采用公式(11)计算下移时间常数：
[0118][0119]
其中，αw表示上移时间常数，αc表示下移时间常数；w1、w2、w3分别为检测的水层中三个不同高度处对应的含水率数据，且w1、w2、w3对应的高度依次增加，c1、c2、c3分别为检测的油层中三个不同高度处对应的含水率数据，且c1、c2、c3对应的高度依次增加。
[0120]
步骤s2.4.2、根据移动时间常数，计算得到所述分割机构9的移动时间。
[0121]
采用公式(12)计算所述分割机构9的上移时间：
[0122][0123]
其中，tw表示分割机构9的上移时间，t0表示基础移动时间，αw表示上移时间常数；
[0124]
采用公式(13)计算所述分割机构9的下移时间：
[0125][0126]
其中，tc表示分割机构9的下移时间，αc表示下移时间常数。
[0127]
步骤s2.5、根据所述分割机构9的移动方向、移动速率和移动时间，生成控制信号。
[0128]
本实施例中，将微波信号运算器作为处理器5，其内置有均值运算器16和时间常数运算器17，其中，均值运算器16用于计算平均含水率，时间常数运算器17用于计算上移时间常数和下移时间常数，如图7所示。
[0129]
图6示出了微波信号运算器的运算流程图。如图6所示，流程开始后，首先读入测量数据，由第一含水率检测器3和第二含水率检测器4分别测得的含水率数据c1、c2、c3以及w1、w2、w3，输入至均值运算器16，然后计算得到油层的平均含水率cp和水层的平均含水率wp，然后输入预设的目标含水率c0。然后根据油层的平均含水率cp和目标含水率wp的大小关系，判断分割机构9的移动方向、移动速率和移动时间，包括以下两种情况：
[0130]
(1)当cp≥c0时，则发出油水分割器1上移信号，油水分割器1(包括分割机构9)向上移动，此时，输入基础移动速率v0，计算分割机构9移动速率为v＝v0·
(1-wc)。其中，相差含水率为wc＝wp-cp，即第一含水率检测器3和第二含水率检测器4检测的平均含水率的差值。读入测量数据w1，w2，w3，输入至时间常数运算器17，计算得出上移时间常数αw，值。读入测量数据w1，w2，w3，输入至时间常数运算器17，计算得出上移时间常数αw，然后输入基础移动时间t0，计算中空舌型结构上移时间tw，油水分割器1中的分割机构9移动达到上移时间tw以后，停止移动，停止动作间隔时间为输入的间隔时间tb。流程结束，然后循环整个流程。
[0131]
(2)当cp＜c0时，则发出油水分割器1下移信号，油水分割器1(包括分割机构9)向下移动，此时，输入基础移动速率v0，计算分割机构9移动速率为v＝v0·
(1-wc)。其中，相差含水率为wc＝wp-cp。读入测量数据c1，c2，c3，进入时间常数运算器17，计算得出下移时间常数αc，常数αc，输入基础移动时间t0，计算分割机构9向下移动时间tc，油水分割器1中的分割机构9移动达到下移时间tc以后，停止动作，停止动作间隔时间为输入的间隔时间tb。流程结束，然后循环整个流程。
[0132]
本发明采用上述的多频微波检测实时反馈流程，根据油水分割器1两侧检测出的油层和水层的平均含水率的差值，即相差含水率wc，确定油水分割器1的上、下移动速率。同时利用不同高度的含水率的相关函数以确定油水分割器1的上、下移动时间，使油水分割器1能够迅速地跟踪油层和水层的分界线的变化，进行精准、高效地油水分离，并且，具有较强的鲁棒性。
[0133]
本发明的基本原理是层流流动的油层水层混合介质，在经过油水分割器1时，通过
上述实时反馈控制的多频微波检测方法，将含水率这一指标作为实时反馈的信息以对油水分割器1中的分割机构9的位置进行调整，使分割机构9的舌尖端901的分割位置始终与油层和水层的分界线尽可能对齐，此时能够保证高效、精准的油水分离，实现按照给定的目标含水率分割出相应含水率的油层的目标。
[0134]
在老化油破乳之后，油水混合物在层流流动状态下进行油水分离时，只有在层流时实时分离，才是效率最高的做法。如果依然采用静置的方法，在进入静置容器的过程中，油层和水层会重新混合，从而降低了分离效率。基于此，本发明采用油水分割器1，依据油水分割器1两侧的多频微波检测器，实时检测流动介质中油层和水层的含水率，从而能够实时定位油层和水层的分界线，并将油水分割器1定位于油层和水层分界线附近的位置，从而分离得到目标含水率的油层，对提炼纯油和净化污水都具有重大意义。
[0135]
应说明的是，由于油水分割器1中实现油水分割功能的主要是分割机构9即中空舌型结构，因此，本发明调整油水分割器1使其移动，主要是针对中空舌型结构，使中空舌型结构的舌尖端901与油层和水层的分界线尽可能对齐，最好是两者处于同一条直线上，因此，本发明对油水分割器1的移动调整，实际指的就是对中空舌型结构的移动调整。
[0136]
步骤s3、根据所述控制信号，所述控制器6控制所述分割机构9移动，实现对所述分割机构9的分割位置的调整。
[0137]
本实施例中，所述油水分割器1还包括传动机构7，所述传动机构7与中空舌型结构的舌末端903固定连接，具体是与舌末端903的旋转轴心固定连接，且所述传动机构7还与所述控制器6连接。所述传动机构7用于接收控制器6的控制信号，并带动分割机构9整体进行上下移动。因此，步骤s3具体包括：
[0138]
步骤s3.1、根据所述控制信号，所述控制器6控制所述传动机构7上下移动。
[0139]
步骤s3.2、所述传动机构7带动分割机构9上下移动，实现对所述分割机构9的分割位置的调整。
[0140]
还需要说明的是，本实施例在传动机构7的末端，还沿着流体流动的方向设置有足够长的矩形管道隔板8，以使油层和水层被分离后继续沿着矩形管道隔板8与矩形管道2内壁形成的流体通道流动。
[0141]
步骤s4、利用调整后的分割机构9对油层和水层进行油水分离。
[0142]
在根据当前油层和水层的含水率数据快速对分割机构9的位置进行调整后，立即对油层和水层进行分割，并重复循环上述步骤s1-s4，实时检测、反馈油层和水层的含水率的变化，油层和水层的含水率的变化能够表征出分界线的变化，从而能够使油水分离器及时对油层和水层分界线的变化做出响应，快速确定分割机构9的调整策略并完成移动动作。
[0143]
在实际应用时，层流油-水两相流在矩形管道2中流动时被分割机构9分割，上侧油层经过第一含水率检测器3，然后经过分割机构9的上侧流体通道，再经过矩形管道隔板8上侧，得以和水层分离。下侧水层经过第二含水率检测器4，然后经过分割机构9的下侧流体通道，经过矩形管道隔板8下侧，得以和油层分离。油水分割器1可以在传动机构7的机械旋转下绕着传动机构7的轴心旋转，从而使分割机构9上下摆动，实现对分割机构9的上下移动的调整。由于进入矩形管道2的油层和水层的分界线的上下移动的变化，分割机构9的分割位置也随着上下摆动，使分割机构9的舌尖端901始终位于油层和水层分界线附近，从而达到快速反馈、准确分离层流油水两相流的目的，能够提高油水分离精度，进而有效提升分离效
果和分离效率。
[0144]
除非另有定义，这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。还应当理解，诸如在通常字典里定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
[0145]
上面是对本发明的说明，而不应被认为是对其的限制。尽管描述了本发明的若干示例性实施例，但本领域技术人员将容易地理解，在不背离本发明的新颖教学和优点的前提下可以对示例性实施例进行许多修改。因此，所有这些修改都意图包含在权利要求书所限定的本发明范围内。应当理解，上面是对本发明的说明，而不应被认为是限于所公开的特定实施例，并且对所公开的实施例以及其他实施例的修改意图包含在所附权利要求书的范围内。本发明由权利要求书及其等效物限定。