用于产生与流体粘度成比例的压力变化的系统和方法_2

文档序号:8344486阅读:来源:国知局
统级别决定了粘度信息,将根据该粘度信息使用本领域公知的压力控制驱动器来执行流动及其他系统进程的的控制。在图1中,VDro系统100可以连接到压力控制流量阀,该压力控制流量阀用来控制主流101的流量。
[0020]图2示出曲线图,该曲线图显示了结合点106a和106b之间在总压力损失上的压差(X轴)与引导回路间的总压力损失(X轴)之比,即V_201,Vq202,以及V+203。如图2所示,该比值可以是粘度的强函数和总压力损失的弱函数。因此,结合点之间的压差与各流之间的总压差之比可以用作在各流之间的总压差范围上的粘度测量。通过了解VDH)系统100以及压差的特性,操作员和/或智能系统可以知道粘度以及据此知道流过管道的材料。
[0021]图3示出VDPD系统100,VDPD系统100包括多个压差:V0_^P V 0_2,V0_^P V 0_2由第一压力传感设备107a和第二压力传感设备107b测量。在一种情况下,主流101在任何时间都可能具有多种已知化学品中的一种(在本实施例中,为化学品A、化学品B或化学品C)流过其。然而,在任何时间点,哪一种化学品流过其并不容易或立即被系统操作者得知。这种压差可以实时地确定是什么穿过主流101。因为所有化学品都是已知的,操作者可以知道化学品A的粘度、化学品B的粘度以及化学品C的粘度,分别用\、VjP Vc表示。假设VA>VB>VC,操作者可以为VDH)系统100创建三个引导流:第一引导流103a、第二引导流103b和第三引导流103c。在一个实施例中,操作员可以这样调整VDH)系统100 W、VZVc1-^Va,其中Vch2是第一引导流103a与第二引导流103b之间的零压差粘度,而V ^是第一引导流103a与第三引导流103c之间的零压差粘度。在此系统中,对于VQ_jP V。_2,化学品A将产生正压差。对于Vch2,化学品B将产生正压差,但对于VtlJf产生负压差。对于V μ和VtH2,化学品C将产生负压差。当化学品B流过主流101时,化学品B将在VDH)系统100中产生负压差。
[0022]此外预引导流103可以被分成两个或多个引导流。一个或多个分开引导流106可以根据粘度的布置而反向,以及独立引导流可以因此引起与粘度相反的压力反应。此外,结合点104的压差可以与流过流动路径的流体粘度相关。在一个实施例中,一个或多个压差传感器可以被用于分开引导流106。如此,压差传感器可以放置在引导流的不同区域,从而更长久的校准以及实现更高精度的压力读取。
[0023]VDPD系统100还可以包括驱动器。可以通过机械或电子驱动器来使用压差和/或压差与总压力损失之比,从而移动(诸如通过移动用于VDro系统loo的驱动器)而影响控制。如此,VDPD系统100可以用来控制主流101的流体流。此外,主流101可以根据流体粘度和流体相打开或关闭。
[0024]在不脱离以下权利要求的范围对所说明的操作方法的细节的各种改变都是可能的。一些实施例可与本文描述为独立步骤的活动组合。类似地,根据实施该方法的具体操作环境,可以省略所描述的一个或多个步骤。但是应理解的是,上面的描述旨在是说明性的,而非限制性的。例如,上述实施例可相互组合使用。在阅读了上面的描述后,对于本领域的技术人员来说,许多其它实施例将是显而易见的。因此,本发明的范围应参考所附的权利要求,以及与这些权利要求等效的全部范围来确定。在所附权利要求中,术语“包括”和“在其中”被用作对应术语“包含” “其中”的简单英等同词。
【主权项】
1.一种粘度依赖压差系统,其特征在于,所述粘度依赖压差系统包括: 能够与主流连接的第一引导流,该第一引导流包括: 第一入口,该第一入口连接到所述主流; 第一部分,该第一部分连接到所述第一入口并包括第一主要压力损失特性; 第一结合点,该第一结合点连接到所述第一部分; 第二部分,该第二部分连接到所述第一结合点并包括第一主要压力损失特性;以及 第一出口,该第一出口连接到所述第二部分和所述主流; 能够与主流连接的第二引导流,所述第二引导流包括: 第二入口,该第二入口连接到所述主流; 第三部分,该第三部分连接到所述入口并包括第三主要压力损失特性; 第二结合点,该第二结合点连接到所述第三部分; 第四部分,该第四部分连接到所述第三结合点并包括第四主要压力损失特性;以及 第二出口,该第二出口连接到所述第二部分和所述主流; 以及 压力传感设备,所述压力传感设备连接读取所述第一结合点和所述第二结合点之间的压差。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第二入口是所述第一入口。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一主要压力损失特性和所述第四主要压力损失特性是摩擦损失。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一主要压力损失特性和所述第四主要压力损失特性是惯性损失。
5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括: 能够连接到主流的第三引导流,所述第三引导流包括: 第三入口,该第三入口连接到所述主流; 第五部分,该第五部分包括第五主要压力损失特性并连接到所述第三入口 ; 第三结合点,该第三结合点连接到所述第五部分; 第六部分,该第六部分包括第六主要压力损失特性并连接到所述第三结合点;以及 第三出口,该第三出口连接到所述第二部分和所述主流。
6.一种利用压差确定粘度的方法,其特征在于,所述方法包括: 测量第一结合点和第二结合点之间的压差,所述第一结合点位于第一引导流的具有第一主要压力损失特性的第一部分与具有第二主要压力损失特性的第二部分之间,所述第二结合点位于第二引导流的具有第三主要压力损失特性的第一部分与第二引导流的具有第四主要压力损失特性的第二部分之间。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一主要压力损失特性和所述第四主要压力损失特性是摩擦损失。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一主要压力损失特性和所述第四主要压力损失特性是惯性损失。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第二主要压力损失特性和所述第三主要压力损失特性是摩擦损失。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法包括根据所述压力的值控制过程的附加步骤。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述过程包括驱动阀门。
【专利摘要】本发明涉及一种用于产生与流体粘度成比例的压力变化的系统和方法。具体地,本发明讨论了一种粘度依赖压差系统。该系统可包括第一引导流(103a)、第二引导流(103b)、以及压力传感设备(107),压力传感设备(107)读取第一引导流(103a)上的第一结合点(106a)与第二引导流(103b)上的第二结合点(106b)之间的压差。第一结合点(103a)位于第一部分(104a)与第二部分(105a)之间,第一部分(104a)具有第一主要压力损失特性,第二部分(105a)具有第二主要压力损失特性。类似地,第二结合点(106b)可以位于第三部分(105b)与第四部分(104b)之间,第三部分(105b)具有第三主要压力损失特性,第四部分(104b)具有第四压力损失特性。
【IPC分类】G01N11-02, G01N11-04, G01N11-08
【公开号】CN104662405
【申请号】CN201480002431
【发明人】K·布莱克
【申请人】弗洛泊威尔技术公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年1月7日
【公告号】CA2884156A1, EP2870455A1, US8997555, US20140190573, WO2014106659A1
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