多相流廣泛存在于石油化工、能源電力、冶金、航空航天等諸多重要工業(yè)領域。例如，在石油開采過程中，油、氣、水多相混合輸送；在化工反應塔內，氣液固三相參與復雜的化學反應。精準掌握多相流的流動特性是優(yōu)化工藝、保障設備穩(wěn)定運行的關鍵。
然而，多相流內部結構復雜，各相之間的分布、流動速度和相含率等參數難以精確測量。傳統(tǒng)測量方法往往存在局限性，無法滿足現代工業(yè)對多相流精準監(jiān)測的需求。
ERCT-Pro 100 作為一款專業(yè)的多相流可視化測量系統(tǒng)，能夠實現多相流流動的實時成像，為科研人員和工程師們提供了直觀洞察管道內部流動狀況的有力工具。
一、ERCT-Pro 100系統(tǒng)概述
ERCT-Pro 100是專門針對多相流過程的可視化測量系統(tǒng)，能實現多相流實時成像，涵蓋氣液、氣固兩相測量。通過它，可直觀觀察管道內流動狀況，獲取相分布圖像，還能計算并顯示相含率、相速度等關鍵參數，為深入研究多相流提供了有力工具。
二、核心功能
（一）雙模式層析成像
該系統(tǒng)集成電阻層析成像（ERT）和電容層析成像（ECT）兩大功能。ERT基于不同相電導率差異工作，向電極施加電流，測量電極間電壓分布，經算法重建相分布圖像，適用于氣水、油水等體系。ECT則依據介電常數差異，通過電容傳感器測量電容值變化反映相分布，在氣固兩相流測量中優(yōu)勢明顯。雙模式設計使測量對象更廣泛，結果更精準，用戶可按需靈活選擇。
（二）實時成像與參數測量
ERCT-Pro 100能快速捕捉多相流動態(tài)變化，實現實時成像。借助高速數據采集和先進圖像處理技術，呈現清晰的管道內相分布情況。同時，系統(tǒng)利用采集數據，經復雜算法計算出相含率、相速度等參數，為分析多相流特性和優(yōu)化工藝流程提供關鍵數據支持。
三、硬件架構與技術規(guī)格
（一）系統(tǒng)組件
系統(tǒng)主要由工業(yè)總線計算機、ERT系統(tǒng)板、ECT系統(tǒng)板和屏蔽線組成。工業(yè)總線計算機負責數據處理、存儲和系統(tǒng)控制；ERT和ECT系統(tǒng)板分別處理對應模式的數據采集與處理；屏蔽線連接傳感器和主機箱，其長度可定制，確保信號穩(wěn)定傳輸，減少外界干擾。
（二）技術規(guī)格參數
1. 測試對象與頻率：可測量氣水、油水、氣固等多種多相流。儀器工作頻率1MHz，保證信號穩(wěn)定輸出與采集。
2. 激勵信號與信噪比：激勵信號強度AC 20V，為測量提供充足能量。測試信噪比典型值60dB，最大值65dB，有效抑制噪聲，保障數據準確性。
3. 電極配置與采集速度：ERT支持16電極（單/雙截面），ECT支持8電極（單/雙截面）。數據采集速度方面， ERT板卡雙截面16電極時典型速率400幀/秒（最高1200幀/秒），ECT板卡單截面8電極時速率1200幀/秒，滿足不同測量需求。
4. 采集精度與總線標準：采用14位AD轉換，串行采集，確保高精度數據采集。采用工業(yè)級CPCI標準總線，兼容性強，傳感器端航空插頭、板卡端SMB插頭，連接可靠。
5. 傳感器定制：配備原裝高精度傳感器，也可根據特殊測量需求定制，提高系統(tǒng)適應性。
四、技術優(yōu)勢
1、CPCI總線兼容性：基于CPCI工業(yè)總線標準，6U板卡設計使系統(tǒng)能與現有工業(yè)級測試總線系統(tǒng)靈活兼容。企業(yè)引入時無需大幅改造現有設備，降低集成成本和難度，提升設備通用性和擴展性。
2、數字化設計優(yōu)勢：采用數字化設計，集成DDS技術的信號輸出模塊和數字正交解調模塊。DDS技術精確控制信號頻率和相位，保證激勵信號穩(wěn)定；數字正交解調模塊有效分離處理測量信號，提高微弱信號檢測能力，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性和測量精度。
3、模塊化設計靈活性：ERT和ECT模塊化設計，用戶可根據測量任務自由組合成ERT、ECT單模態(tài)或ERT/ECT雙模態(tài)。不同場景下可選擇最適合的測量模式，提高系統(tǒng)使用效率和靈活性。
4、非侵入式測量：采用非侵入式測量，只需在原有管段連接傳感器管段，不影響被測物場內介質分布和運動狀態(tài)，保證測量結果真實準確，避免對管道損壞和安全隱患，減少生產干擾和維護成本。
5、軟件功能強大：專用數據采集及成像軟件功能豐富，可實時顯示圖像，支持自定義成像參數，方便觀察。具備流動過程回放功能，原始數據可導出進行離線處理，處理方式靈活，便于深入分析。
廣泛的應用領域
● 可廣泛應用于多相流過程可視化與測試。
● 可用于石油、化工、冶金、能源等領域的各種氣液混合器和分離器測試。
● 可用于各種熱交換設備、精餾塔、化學反應設備和核反應堆冷卻等過程測試。
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