[发明专利]气固两相流流量测量装置和方法

权利要求书

1.一种气固两相流流量测量装置，用于对管道内气固两相流的流量进行测量，其特征在于，包括：

多个流速测量电极对，以预定间隔沿所述管道的延伸方向在所述管道的外壁设置，其中，每个流速测量电极对均包括成对设置并且位于所述管道外壁两侧的流速测量电极；

至少一个浓度测量电极对，其中，每个浓度测量电极对均包括成对设置并且位于所述管道外壁两侧的浓度测量电极；

流量计算处理器，连接至所述多个流速测量电极对和所述至少一个浓度测量电极对。

2.根据权利要求1所述的流量测量装置，其特征在于，对于所述每个流速测量电极对，其中成对设置的流速测量电极中的一个流速测量电极为发射端电极，另一个流速测量电极为接收端电极。

3.根据权利要求1所述的流量测量装置，其特征在于，对于每个所述浓度测量电极对，其中成对设置的浓度测量电极中的一个浓度测量电极为发射端电极，另一和浓度测量电极为接收端电极。

4.根据权利要求1所述的流量测量装置，其特征在于，所述浓度测量电极对的每个电极的面积大于所述多个流速测量电极对中每个电极的面积。

5.根据权利要求1所述的流量测量装置，其特征在于，所述流速测量电极对的数量为4个。

6.根据权利要求1所述的流量测量装置，其特征在于，对于所述多个流速测量电极对和所述至少一个浓度测量电极对中的每个电极对，安置这些电极对的这部分管道由非金属材料制成。

7.一种气固两相流流量测量方法，其特征在于，包括：

流量计算处理器接收多个流速测量电极对上报的流量采样数据，并且接收由至少一个浓度测量电极对上报的浓度采样数据，其中，多个流速测量电极对以预定间隔沿管道的延伸方向在所述管道外壁设置，每个流速测量电极对均包括成对设置并且位于所述管道外壁两侧的流速测量电极，每个浓度测量电极对均包括成对设置并且位于所述管道外壁两侧的浓度测量电极；

所述流量计算处理器根据所述浓度采样数据和所述流量采样数据确定所述管道内颗粒物料的流量。

8.根据权利要求7所述的流量测量方法，其特征在于，进一步包括：

所述流量计算处理器预先从所有流速测量电极对组成的集合中选择部分或全部流速测量电极对作为获得并上报流量采样数据的所述多个流速测量电极对。

9.根据权利要求7所述的流量测量方法，其特征在于，所述流量采样数据包括所述多个流速测量电极对采样得到的所述管道内各个颗粒物料集合的分布情况以及各个颗粒物料集合流经所述多个流速测量电极对的时间信息。

10.根据权利要求9所述的流量测量方法，其特征在于，所述流量计算处理器根据所述浓度采样数据和所述流量采样数据确定所述管道内颗粒物料的流量包括：

所述流量计算处理器根据所述流量采样数据中同一颗粒物料集合流经所述多个流速测量电极对的时间差以及所述多个流速测量电极对之间的间隔长度，确定所述管道内颗粒物料的流速，并根据所述流速和所述浓度采样数据表示的浓度确定所述管道内颗粒物料的流量。

11.根据权利要求10所述的流量测量方法，其特征在于，所述流量计算处理器通过对所述多个流速测量电极对采样得到的所述管道内各个颗粒物料集合的分布情况之间的相似度，确定对应于同一颗粒物料集合的流量采样数据，并得到同一颗粒物料集合流经所述多个流速测量电极对的时间差。

12.根据权利要求7所述的流量测量方法，其特征在于，对于所述每个流速测量电极对，其中成对设置的流速测量电极中的一个流速测量电极为第一发射端电极，另一个流速测量电极为第一接收端电极，所述第一发射端电极用于向所述第一接收端电极发送预定电磁波信号，所述第一接收端通过接收并记录电磁波信号来得到流量采样数据；

对于每个所述浓度测量电极对，其中成对设置的浓度测量电极中的一个浓度测量电极为第二发射端电极，另一和浓度测量电极为第二接收端电极，所述第二发射端电极用于向所述第二接收端电极发送预定电磁波信号，所述第二接收端通过接收并记录电磁波信号来得到浓度采样数据。