Displacement Current Phase Tomography
成像和监测解决方案
位移电流相位层析成像(DCPT)是一种新的电层析成像方式,首次利用电容传感器实现了对包含水相的多相流的测量和成像。
传统的电容层析成像(ECT或ECVT)仅能测量或成像非导电的两相流体流动状态。当任一相为导电性或高极性时,测得的电容与体积分数之间的线性关系会受到严重扭曲,从而限制了电容信号在水基流体成像中的应用。
DCPT通过使用相同的ECT或ECVT传感器测量信号中的介电部分和损耗部分,并独立使用电相信号来测量水的体积分数,解决了这一问题。DCPT的一个吸引人之处在于,测量的相位与传感器域内的损耗因子之间的关系比ECT或ECVT中测得电容与介电常数分布之间的关系具有更大的线性范围。此外,DCPT还能扩展至水基流的3D成像,形成体积层析图像。
左侧图像展示了在空气连续相中的水滴流动。借助DCPT技术,我们能够获得水滴的2D和3D清晰图像。传统的ECT由于电容测量与水之间的非线性关系,会产生水滴的失真图像。这种非线性也加剧了问题的病态性。而DCPT能够准确解析水滴的形状和位置。在含水混合物的流动测量和成像中,与基于电容的层析成像相比,DCPT提供了更优的结果。