[发明专利]气体分离器和用于获知多相介质尤其是天然气-水混合物的一种或多种组分的流量的设备

说明书

一种用于分离多相介质(3)的气体分离器(100)，该多相介质至少包括尤其是形式为气泡的气体(4)和液体(27)，其中，气体分离器(100)包括具有纵向轴线(L1)的管状的基体(6)以及用于气态介质的进入部(1)、液体出口(16)和气体出口(21)，其中，管状的基体(6)具有进入区域(40)和离开区域(50)，其特征在于，气体分离器(100)在进入区域(40)与离开区域(50)之间具有溢流堰(5)，溢流堰带有导引面(11)，导引面能由介质(3)溢流并构造出浅水区域，从而使得包含在介质中的气体能够在浅水区域中从介质中脱离并且能通过气体出口从气体分离器(100)导出，以及一种用于检测多相介质(3)的至少一种单组分的流量的设备。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的气体分离器和一种用于获知多相介质的一种或多种组分的流量的设备、以及一种对该设备的优选的应用。

背景技术

对管线路中的两相流的流量测量。流量计通常被设计成用于测量单相流体。当所要测量的流体是两相的(气体中有液滴或液体中有泡)时，则这将导致测量不确定性的提高或完全无法实现测量。

原则上，由现有技术，尤其是由US 6 620 221 B1、US 5 507 858 A、US 3 960 525A公知有用于对气液介质进行分离的离析器或气体分离器。在此，使用了结构不同的解决方案，例如孔板或类似物用以将气体与液体分离开。

发明内容

本发明的任务是提供一种气体分离器，其能够以特别有效的方式实现对加载有气泡的流进行分离。此外，特别的任务还在于能够实现对这种多相介质的至少一个单组分进行测量。

本发明通过具有权利要求1的特征的气体分离器及其在具有权利要求11的特征的设备中的应用来解决该任务。

根据本发明的用于分离至少包括尤其是形式为气泡的气体和液体的多相介质的气体分离器包括具有纵向轴线的管状的基体以及用于气态介质的进入部、液体出口和气体出口。

管状的基体具有进入区域和离开区域。

气体分离器在进入区域与离开区域之间具有溢流堰(Wehr)，该溢流堰具有导引面，该导引面能在按规定使用中被介质溢流并构造出浅水区域，其中，溢流堰、尤其是导引面构造成使得包含在介质中的气体能够在浅水区域中从介质中脱离并且能通过气体出口从气体分离器导出。

溢流堰例如可以由布置在管状的基体的内部中的成形体形成。

在多种不同的实施变型方案的另外的优选实施变型方案中，溢流堰可以由预成形的板材并通过将其布置在管状的基体的内部中来构造。在该情况下，板材和基体构成空腔。

本发明的有利的设计方案是从属权利要求的主题。

溢流堰可以有利地，参照纵向轴线到管状的基体的器壁的垂直距离，具有在60％至120％之间的高度。

溢流堰的部分区域可以构造为斜坡，该斜坡从导引面朝着离开区域的方向延伸或者说下降。该斜坡可以优选地具有15至45度之间的坡度。这可以防止由于流分离而形成涡流。

溢流堰的导引面的纵向长度优选大于管状的基体的平均直径。

气体分离器可以在气体出口与管状的基体之间具有排气管，该排气管具有漏斗形的横截面收缩部。排气管的较大的容纳区域用于从气体中除去液体份额。

为此，排气管可以特别有利地具有如下部分区域：该部分区域具有管状的基体的平均直径的至少75％的平均直径，优选具有相比管状的基体的平均直径不多于一个公称直径跨度(Nennweitensprung)的平均直径。

在基体的离开区域中可以布置有排出管用以排出液体，尤其是无泡的液体，其中，在排出区域中和/或在排出管中布置有用于防止将泡卷进液体中的涡流消除器。