一种气液两相流相含率及分相流量检测装置和检测方法
【专利摘要】本发明提供了一种气液两相流相含率及分相流量检测装置和检测方法。该装置包括外管、内管、差压变送器、LCR测试仪、数据采集单元和数据处理单元。内管套接在外管内，内管的中部为阻隔区，两端为流通区，在内管两端流通区的侧壁上分别开有流体流出孔和流体流入孔，待测流体自内管的一个流通区进入内管，并经流体流出孔进入内、外管之间的环形空间内，再由流体流入孔进入内管的另一流通区，通过测量环形电容的电容值，再结合相关运算可得出两相流的相含率；结合流体在内管两端的压力差，可求出流体总流量，最终可求出分相流量。本发明利用内外管与中间流体形成电容，而电容值只与中间介质有关，因此可减弱流型变化对两相流相含率测量的影响。
【专利说明】
一种气液两相流相含率及分相流量检测装置和检测方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种两相流流量检测装置，具体地说是一种气液两相流相含率及分相 流量检测装置和检测方法。
【背景技术】
[0002] 目前，相含率连续在线检测方法主要有光学法(激光、光纤）、电学法、射线法、核磁 共振法、微波法等。
[0003] 光学法又分为两种方法:光纤探针法和光强调制法。光纤探针法主要是利用不同 介质对光线有不同的折射率，当测量介质经过光纤探针时，光电转换器输出信号，得到局部 截面含气率信息。光强调制法是根据管道内混合流体各相不同的吸收谱段而检测管道内的 相含率。
[0004] 电学法通过测量两相混合物电学性质（如电导率与介电常数）的变化实现分相含 率的测量。电学法具有结构简单、响应速度快、具有非侵入性及不干扰流场等优点。
[0005] 射线法是通过设备发出相应的X射线或者多束射线使之穿过两相流的管壁，通过 测得射线的衰减程度最终确定管道的吸收情况，从而判别出管道内部的流动状况。射线法 对于发射探头的选择尤为关键，除此之外，选择合适的管道材料以减少管道对射线的吸收 也很重要。
[0006] 核磁共振法利用核磁共振原理测量液相部分的核磁共振吸收，可得到空隙率，并 可证明在静态下核磁共振信号强度与液相含率呈线性关系，在流动情况下仍然可以在各种 流态下精确地测量空隙率。
[0007] 微波法即在微波频率下通过测量混合流体介电常数的变化和测量微波信号通过 流体产生的相位移来实现多相流相含率的测量，微波法具有实时性好，测量精度高，可靠性 好，抗干扰能力强，易操作等优点，但是具有局限性，目前测量油水两相流分相含率主要集 中在低含水率和高含水率。
[0008] 除了上述几种测量方法外，对相含率的测量还有声学法、热学法、脉冲种子活化 法、放射性示踪法、光学粒子示踪法等。各种方法虽然在某些特定场合有一些应用，但总体 来讲，由于两相流流动的复杂性和两相流工况的多样性，尤其是两相流流型的变化对相关 参数的测量存在不可忽视的影响，最终影响相含率的测量，因此，两相流相含率、流量测量 问题目前仍没有得到很好的解决。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的之一就是提供一种气液两相流相含率及分相流量检测装置，该检测 装置能够准确测量气液两相流中各相的相含率及流量，且检测结果受流型变化的影响很 小。
[0010] 本发明的目的之二就是提供一种气液两相流相含率及分相流量检测方法，采用该 方法无需对两相流进行分离即可准确地测量气液两相流中各相的相含率及流量。
[0011] 本发明的目的之一是这样实现的：一种气液两相流相含率及分相流量检测装置， 包括：
[0012] 外管，为中空的圆直管结构；
[0013] 内管，穿接在所述外管的内腔中，所述内管的轴心线与所述外管的轴心线重合，所 述内管的两端分别自所述外管的两个端部伸出;所述内管包括中部不允许气液两相流流过 的阻隔区以及两端允许气液两相流流过的流通区，两个流通区与所述阻隔区相接的部位均 位于所述外管内且分别靠近所述外管的两个端部;所述内管两端的流通区分别为流体流入 区和流体流出区，在所述外管内的所述流体流入区的侧壁上开有流体流出孔，在所述外管 内的所述流体流出区的侧壁上开有流体流入孔;在所述外管外的所述流体流入区的侧壁上 开有第一测压孔，在所述外管外的所述流体流出区的侧壁上开有第二测压孔;测量气液两 相流时，待测流体首先进入内管的流体流入区内，之后经流体流出孔进入内管与外管之间 的环形空间内，最后由流体流入孔进入内管的流体流出区内；流体在内管与外管之间的环 形空间内流动时，内管、外管以及两者之间的流体共同构成一环形电容；
[0014] LCR测试仪，分别与所述外管、所述内管和数据采集单元相接，用于测量所述环形 电容的电容值；
[0015] 差压变送器，分别与所述第一测压孔、所述第二测压孔和数据采集单元相接，用于 测量流体在内管两端的压力差；
[0016] 数据采集单元，分别与所述LCR测试仪、所述差压变送器和数据处理单元相接，用 于采集所述环形电容的电容值数据以及流体在内管两端的压力差数据，并将采集到的数据 发送至数据处理单元；以及
[0017] 数据处理单元，与所述数据采集单元相接，用于根据接收到的数据计算气液两相 流中各相的相含率以及流量。
[0018] 所述外管的两个端部分别通过法兰与所述内管的管壁相接。
[0019] 所述流体流出孔为四个，且四个流体流出孔均布在所述流体流入区侧壁的同一横 截面上;所述流体流入孔为四个，且四个流体流入孔均布在所述流体流出区侧壁的同一横 截面上。
[0020] 四个流体流出孔的孔面积之和等于或略大于所述流体流入区内腔的截面面积；四 个流体流入孔的孔面积之和等于或略大于所述流体流出区内腔的截面面积。
[0021] 所述内管的阻隔区为实心结构或两端具有阻隔板的中空结构。
[0022] 在所述外管的内壁设置有绝缘层。
[0023]本发明通过设置相互套接的内管和外管，使流体自内管的一端流入，再由内管侧 壁的流体流出孔流入内管与外管之间的环形空间内，之后由内管侧壁的流体流入孔流回到 内管中，并由内管的另一端流出。内管、外管以及两者之间的流体构成一环形电容;具体是： 内管和外管构成两个电极，并在两个电极之间形成检测静电场，当两相流流体通过两个电 极之间的静电场时，由于气相与液相介电常数不同，因此相浓度发生变化时两相流体等效 介电常数也随之改变;介电常数的变化，直接影响最终电容的测量值。通过测量环形电容的 电容值，可计算出流体的介电常数，进而可得出流体中各相的相含率。再由流体在内管两端 的压力差，可计算出流体总流量。结合流体总流量和相含率，可求出各分相流量。
[0024]本发明利用内外管道与中间流体形成电容，而电容值只与中间介质（即两相流流 体)有关，因此减弱了流型变化对两相流相含率测量的影响，为气液两相流相含率的测量提 供了一种新的思路。
[0025] 本发明的目的之二是这样实现的：一种气液两相流相含率及分相流量检测方法， 包括如下步骤：
[0026] a、在外管内设置内管;所述外管为中空的圆直管结构，所述外管的轴心线与所述 内管的轴心线重合，所述内管的两端分别自所述外管的两个端部伸出；所述内管包括中部 不允许气液两相流流过的阻隔区以及两端允许气液两相流流过的流通区，两个流通区与所 述阻隔区相接的部位均位于所述外管内且分别靠近所述外管的两个端部;所述内管两端的 流通区分别为流体流入区和流体流出区，在所述外管内的所述流体流入区的侧壁上开有流 体流出孔，在所述外管内的所述流体流出区的侧壁上开有流体流入孔;在所述外管外的所 述流体流入区的侧壁上开有第一测压孔，在所述外管外的所述流体流出区的侧壁上开有第 二测压孔；
[0027] b、使待测流体首先进入内管的流体流入区内，之后经流体流出孔进入内管与外管 之间的环形空间内，最后由流体流入孔进入内管的流体流出区内；流体在内管与外管之间 的环形空间内流动时，内管、外管以及两者之间的流体共同构成一环形电容；
[0028] c、由LCR测试仪测量环形电容的电容值，所测电容值经数据采集单元发送至数据 处理单元；
[0029] d、由差压变送器测量流体在内管两端的压力差，所测压力差经数据采集单元发送 至数据处理单元；
[0030] e、数据处理单元根据接收到的数据计算气液两相流中各相的相含率以及流量。 [0031 ] 步骤e具体是：
[0032] el、首先根据流体在内管两端的压力差计算流体的总流量，计算公式如下：
[0033]
?!)
[0034] 式（1)中，Qv为管道内的流体总流量，K为流出系数，Sa为内管内腔的截面面积，Δ P 为流体在内管两端的压力差，P为流体密度；
[0035] e2、其次根据环形电容的电容值求解气液两相流的复合介电常数;环形电容的电 容值与流体的复合介电常数之间的关系式为：
[0036]
(2)
[0037] 式(2)中，C为所测的环形电容的电容值，ε为流体的复合介电常数，ε〇为真空介电 常数，L为外管的长度，R为外管的内半径，r为内管的外半径；
[0038] e3、根据流体的复合介电常数ε，计算流体中各相的相含率，计算公式如下：
[0039] ε =mei0i+neg0g (3)
[0040] βι+β8=1 (4)
[0041] 式(3)和式(4)中，βι为液相相含率，知为气相相含率，ει为纯液体时流体的介电常 数，eg为纯气体时流体的介电常数，m和η为系数；
[0042] e4、根据如下两个公式计算流体中各分相的流量；
[0043] Qg = QvXPg (5)
[0044] Qi = QvXPi (6)
[0045] 式(5)中Qg为流体中气相的流量，式(6)中Qi为流体中液相的流量。
[0046] 本发明利用内外管流量计与电容相关原理，实现了对两相流的本身进行测量、不 干扰流体自身的流场，并且能够实现在线监测。运用内外管道与中间流体可以形成电容，另 外液相与气相介电常数存在差异，利用流体介电常数的差异获得不同的电容信号，再利用 相关运算可以得到两相流的相含率，为气液两相流相含率、流量的测量提供了一种新方法。
【附图说明】
[0047] 图1是本发明中气液两相流相含率及分相流量检测装置的结构示意图。
[0048] 图2是图1内管上所开的四个流体流出孔的剖视图。
【具体实施方式】
[0049] 实施例1，一种气液两相流相含率及分相流量检测装置。
[0050] 如图1所示，本发明所提供的气液两相流相含率及分相流量检测装置具体包括外 管1、内管2、LCR测试仪、差压变送器、数据采集单元和数据处理单元。
[0051] 外管1为中空的圆直管结构；内管2穿接在外管1的内腔中，内管2的轴心线与外管1 的轴心线相重合；内管2的长度大于外管1的长度，且内管2的两端分别自外管1的两个端部 伸出。内管2的外径小于外管1的内径，从而在内管2的外侧壁与外管1的内侧壁之间形成环 形的空腔。外管1的两个端部分别通过法兰与内管2的外侧壁相接。
[0052]内管2包括中部的阻隔区以及两端的流通区，阻隔区是不允许气液两相流流过的 区域，流通区是允许气液两相流流过的区域。内管2的阻隔区可以设置为实心结构，也可以 设置为两端具有阻隔板的中空结构。内管2的流通区为中空的管状结构，每一个流通区均有 一个开口端，另一端与阻隔区相接。两个流通区的开口端分别伸到外管1的外部，两个流通 区与阻隔区相接的部位均位于外管1内且分别靠近外管1的两个端部，也就是说:阻隔区的 长度小于外管1的长度，阻隔区全部位于外管1内，且阻隔区的两端分别靠近外管1的两个端 部，一般情况下，通过设置使阻隔区的中心与外管1的中心重合。
[0053]内管2两端的流通区分别为流体流入区（图中内管2左端区域)和流体流出区（图中 内管2右端区域）。在外管1内的流体流入区的侧壁上开有四个流体流出孔3,四个流体流出 孔3均布在流体流入区侧壁的同一横截面上，如图2所示，图2中示出了同一横截面上的四个 流体流出孔的分布情况;在外管1内的流体流出区的侧壁上开有四个流体流入孔4,四个流 体流入孔均布在流体流出区侧壁的同一横截面上。流体流出孔3距阻隔区一端（即距流体流 出孔3较近的一端）的距离与流体流入孔4距阻隔区另一端（即距流体流入孔4较近的一端） 的距离相等，两者均可以为20mm~30mm，这样既可以保证流体流出孔3和流体流入孔4处不 会因大量积存流体而造成漩涡，又可减小内管2管壁所受压力。四个流体流出孔3的孔面积 均相等，四个流体流入孔4的孔面积也相等，且单个流体流出孔3的孔面积与单个流体流入 孔4的孔面积相等。流体流入区的内径与流体流出区的内径相同，四个流体流出孔3的孔面 积之和等于或略大于流体流入区内腔的截面面积（即横截面面积），四个流体流入孔4的孔 面积之和等于或略大于流体流出区内腔的截面面积，以防止在测量流体相含率的过程中破 坏流体模型。
[0054] 测量气液两相流时，首先使待测流体自流体流入区开口端进入内管2的流体流入 区内（流体流动方向如图中箭头所示方向），之后经流体流出孔3进入内管2与外管1之间的 环形空间内，在环形空间内向前流动，最后由流体流入孔4进入内管2的流体流出区内，由流 体流出区的开口端流出内管2。流体在内管2与外管1之间的环形空间内流动时，内管2、外管 1以及两者之间的流体共同形成一环形电容。在外管1的内壁设置有一定厚度的绝缘层，以 防止外界电场对电容的干扰。由于气相和液相的介电常数不同，因此，流体中气相和液相两 者比例的变化（即相含率的变化)会导致流体的复合介电常数不同，而流体的复合介电常数 又直接影响环形电容的电容值，因此，在流体相含率不同的情况下所测得的电容值也不同。 通过测量电容信号即可得到相应的气液两相流的相含率。LCR测试仪的两个测试探头分别 与外管1外侧壁和内管2外侧壁相接(在与内管2外侧壁相接时，可与位于外管1外部的内管2 外侧壁相接），LCR测试仪通过两个测试探头测量环形电容的电容值，并将测量结果发送至 数据采集单元。
[0055] 在外管1外的流体流入区的侧壁上开有第一测压孔5,在外管1外的流体流出区的 侧壁上开有第二测压孔6;第一测压孔5和第二测压孔6均开在内管2侧壁的正上端面。差压 变送器分别与第一测压孔5、第二测压孔6和数据采集单元相接，差压变送器通过第一测压 孔5和第二测压孔6采集、测量流体在内管2两端的压力差。通过流体在内管2两端的压力差， 再结合相关公式即可得出气液两相流的总流量。
[0056]数据采集单元分别与LCR测试仪、差压变送器和数据处理单元相接，数据采集单元 用于采集环形电容的电容信号以及流体在内管2两端的压力差信号，并将采集到的信号发 送至数据处理单元。
[0057]数据处理单元与数据采集单元相接，数据处理单元用于根据接收到的流体在内管 两端的压力差信号计算气液两相流的总流量，并根据接收到的电容信号计算气液两相流中 各相的相含率，结合总流量以及相含率可计算出各分相流量。具体计算公式可参见下面实 施例中所描述。
[0058]实施例2,一种气液两相流相含率及分相流量检测方法。
[0059] 如图1所示，本发明所提供的气液两相流相含率及分相流量检测方法包括如下步 骤：
[0060] a、在外管1内设置内管2。外管1为中空的圆直管结构，内管2置于外管1内，内管2的 长度大于外管1的长度，内管2的两端分别自外管1的两个端部伸出；内管2的轴心线与外管1 的轴心线重合。内管2包括中部不允许气液两相流流过的阻隔区以及两端允许气液两相流 流过的流通区，两个流通区与阻隔区相接的部位均位于外管1内且分别靠近外管1的两个端 部。内管2两端的流通区分别为流体流入区和流体流出区，在外管1内的流体流入区侧壁的 同一横截面上均匀开有四个流体流出孔3,在外管1内的流体流出区侧壁的同一横截面上均 匀开有四个流体流入孔4;流体流出孔3距阻隔区一端的距离与流体流入孔4距阻隔区另一 端的距离相等。在外管1外的流体流入区的侧壁上开有第一测压孔5,在外管1外的流体流出 区的侧壁上开有第二测压孔6。
[0061] b、如图1中箭头所示，使待测流体首先进入内管2的流体流入区内，之后经流体流 出孔3进入内管2与外管1之间的环形空间内，最后由流体流入孔4进入内管2的流体流出区 内。流体在内管2与外管1之间的环形空间内流动时，内管2、外管1以及两者之间的流体共同 构成一环形电容。
[0062] c、由LCR测试仪通过外管1和内管2的侧壁测量环形电容的电容值，所测电容值经 数据采集单元发送至数据处理单元。
[0063] d、由差压变送器通过第一测压孔5和第二测压孔6测量流体在内管2两端的压力 差，所测压力差经数据采集单元发送至数据处理单元。
[0064] e、数据处理单元根据接收到的数据计算气液两相流中各相的相含率以及流量，具 体计算过程如下：
[0065] el、首先根据流体在内管2两端的压力差计算流体的总流量，计算公式如下：
[0066]
(1)
[0067]式（1)中，Qv为管道内的流体总流量(单位:m3/s )，K为流出系数，Sa为内管2内腔的 截面面积(单位:m2)，AP为流体在内管2两端的压力差(单位:Pa)，P为流体密度(单位:kg/ m3) 〇
[0068] K为通过实验预先确定的值。实验过程为:使已知相含率、流量的气液两相流流入 本发明的检测装置中，具体是：由一路管道内的气体和一路管道内的液体汇聚到一起，形成 气液两相流，在气体管道和液体管道上分别安装流量检测表(属于标准表），调节气体管道 和液体管道上的阀门使气体、液体至一定的流速，通过差压变送器采集流体在内管两端的 压力差ΛΡ(可测多组），同时通过管道上安装的流量检测表来读取所对应的体积流量，可获 得内管内两相流的体积总流量Q v(也可通过在内管上安装标准表来测量）。实验中内管内腔 的横截面33已知，被测两相流流体的密度P已知，结合多组压力差ΛΡ、总流量Q v，通过数据拟 合可得出流出系数K。
[0069] e2、其次根据环形电容的电容值求解气液两相流的复合介电常数;环形电容的电 容值与流体的复合介电常数之间的关系式为：
[0070]
(2)
[0071] 式(2)中，C为所测的环形电容的电容值，ε为流体的复合介电常数，ε〇为真空介电 常数，L为外管的长度，R为外管的内半径，r为内管的外半径。
[0072] e3、根据流体的复合介电常数ε，计算流体中各相的相含率，计算公式如下：
[0073] ε =mei0i+neg0g (3)
[0074] βι+β8=1 (4)
[0075] 式(3)和式(4)中，为液相相含率,?为气相相含率，ε?为纯液体时流体的介电常 数，eg为纯气体时流体的介电常数，m和η为系数。
[0076] 流体中气相和液相的介电常数具有较大差异，因此，可以先通过全液、全气实验， 确定液相与气相的具体介电常数。
[0077] 公式(3)中系数m和η是通过实验拟合得到的，具体拟合过程为:使已知相含率、流 量的气液两相流流入本发明的检测装置中，由LCR测试仪采集、测量环形电容的电容值，数 据处理单元根据测得的电容值，再结合公式(2)可求出流体的复合介电常数ε，纯液体时流 体的介电常数ει已知(根据纯液实验测得），纯气体时流体的介电常数eg也已知(根据纯气实 验测得），同时已知气相、液相的相含率（即仇和比均已知），通过流体的复合介电常数ε、纯液 体时流体的介电常数ει、纯气体时流体的介电常数^、液相相含率P 1和气相相含率五个 量，可拟合出相应的计算公式，得到m和η的具体值。
[0078] e4、根据如下两个公式计算流体中各分相的流量；
[0079] Qg = QvXPg (5)
[0080] Qi = QvXPi (6)
[0081 ]式(5)中Qg为流体中气相的流量，式(6)中Qi为流体中液相的流量。
【主权项】
1. 一种气液两相流相含率及分相流量检测装置，其特征是，包括： 外管，为中空的圆直管结构； 内管，穿接在所述外管的内腔中，所述内管的轴心线与所述外管的轴心线重合，所述内 管的两端分别自所述外管的两个端部伸出；所述内管包括中部不允许气液两相流流过的阻 隔区以及两端允许气液两相流流过的流通区，两个流通区与所述阻隔区相接的部位均位于 所述外管内且分别靠近所述外管的两个端部;所述内管两端的流通区分别为流体流入区和 流体流出区，在所述外管内的所述流体流入区的侧壁上开有流体流出孔，在所述外管内的 所述流体流出区的侧壁上开有流体流入孔;在所述外管外的所述流体流入区的侧壁上开有 第一测压孔，在所述外管外的所述流体流出区的侧壁上开有第二测压孔;测量气液两相流 时，待测流体首先进入内管的流体流入区内，之后经流体流出孔进入内管与外管之间的环 形空间内，最后由流体流入孔进入内管的流体流出区内；流体在内管与外管之间的环形空 间内流动时，内管、外管以及两者之间的流体共同构成一环形电容； LCR测试仪，分别与所述外管、所述内管和数据采集单元相接，用于测量所述环形电容 的电容值； 差压变送器，分别与所述第一测压孔、所述第二测压孔和数据采集单元相接，用于测量 流体在内管两端的压力差； 数据采集单元，分别与所述LCR测试仪、所述差压变送器和数据处理单元相接，用于采 集所述环形电容的电容值数据以及流体在内管两端的压力差数据，并将采集到的数据发送 至数据处理单元；以及 数据处理单元，与所述数据采集单元相接，用于根据接收到的数据计算气液两相流中 各相的相含率以及流量。2. 根据权利要求1所述的气液两相流相含率及分相流量检测装置，其特征是，所述外管 的两个端部分别通过法兰与所述内管的管壁相接。3. 根据权利要求1所述的气液两相流相含率及分相流量检测装置，其特征是，所述流体 流出孔为四个，且四个流体流出孔均布在所述流体流入区侧壁的同一横截面上;所述流体 流入孔为四个，且四个流体流入孔均布在所述流体流出区侧壁的同一横截面上。4. 根据权利要求3所述的气液两相流相含率及分相流量检测装置，其特征是，四个流体 流出孔的孔面积之和等于或略大于所述流体流入区内腔的截面面积；四个流体流入孔的孔 面积之和等于或略大于所述流体流出区内腔的截面面积。5. 根据权利要求1所述的气液两相流相含率及分相流量检测装置，其特征是，所述内管 的阻隔区为实心结构或两端具有阻隔板的中空结构。6. 根据权利要求1所述的气液两相流相含率及分相流量检测装置，其特征是，在所述外 管的内壁设置有绝缘层。7. -种气液两相流相含率及分相流量检测方法，其特征是，包括如下步骤： a、在外管内设置内管;所述外管为中空的圆直管结构，所述外管的轴心线与所述内管 的轴心线重合，所述内管的两端分别自所述外管的两个端部伸出；所述内管包括中部不允 许气液两相流流过的阻隔区以及两端允许气液两相流流过的流通区，两个流通区与所述阻 隔区相接的部位均位于所述外管内且分别靠近所述外管的两个端部;所述内管两端的流通 区分别为流体流入区和流体流出区，在所述外管内的所述流体流入区的侧壁上开有流体流 出孔，在所述外管内的所述流体流出区的侧壁上开有流体流入孔;在所述外管外的所述流 体流入区的侧壁上开有第一测压孔，在所述外管外的所述流体流出区的侧壁上开有第二测 压孔； b、 使待测流体首先进入内管的流体流入区内，之后经流体流出孔进入内管与外管之间 的环形空间内，最后由流体流入孔进入内管的流体流出区内；流体在内管与外管之间的环 形空间内流动时，内管、外管以及两者之间的流体共同构成一环形电容； c、 由LCR测试仪测量环形电容的电容值，所测电容值经数据采集单元发送至数据处理 单元； d、 由差压变送器测量流体在内管两端的压力差，所测压力差经数据采集单元发送至数 据处理单元； e、 数据处理单元根据接收到的数据计算气液两相流中各相的相含率以及流量。8.根据权利要求7所述的气液两相流相含率及分相流量检测方法，其特征是，步骤e具 体是： el、首先根据流体在内管两端的压力差计算流体的总流量，计算公式如下：(1) 式（1)中，Qv为管道内的流体总流量，K为流出系数，Sa为内管内腔的截面面积，△ P为流 体在内管两端的压力差，P为流体密度； e2、其次根据环形电容的电容值求解气液两相流的复合介电常数;环形电容的电容值 与流体的复合介电常数之间的关系式为：(2) 式(2)中，C为所测的环形电容的电容值，ε为流体的复合介电常数，ε〇为真空介电常数，L 为外管的长度，R为外管的内半径，r为内管的外半径； e3、根据流体的复合介电常数ε，计算流体中各相的相含率，计算公式如下： ε =mei0i+neg0g (3) βι+β8= I (4) 式(3)和式(4)中，βι为液相相含率，知为气相相含率，ει为纯液体时流体的介电常数，eg 为纯气体时流体的介电常数，m和η为系数； e4、根据如下两个公式计算流体中各分相的流量； Qg 一 Qv X Pg (5) Qi = QvXPi (6) 式(5)中Qg为流体中气相的流量，式(6)中Qi为流体中液相的流量。
【文档编号】G01F7/00GK105890693SQ201610383855
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】方立德, 李婷婷, 韦子辉, 刘霜
【申请人】河北大学