FR2722575A1

FR2722575A1 - Measurement of water content of flowing oil-water mixt., esp. in petroleum industry

Info

Publication number: FR2722575A1
Application number: FR9408605A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-07-12
Filing date: 1994-07-12
Publication date: 1996-01-19

Abstract

Measurement of the water content of a circulating oil/water mixt. involves: (a) positioning, across the liq. flow, a measuring chamber in which, periodically, a sample of the liq. is held stable during a measuring cycle of voltage application between one or more pairs of two electrode tip groups (10,12); and (b) measuring the number of short circuits produced per unit time across the liq. in order to determine the water content. The device for carrying out the above process has a housing (5) which can be immersed in the liq. flow (F) and which surrounds a measuring chamber (5) contg. the electrode tips (10,12). Arrangements are provided for applying voltage between the electrodes and for counting the short circuits produced in the liq. between the electrodes. Sealable inlet (14,18) and outlet (15,19) openings are provided in the housing (5) to allow liq. entry and escape into and out of the measuring chamber (6), and a mechanism (9,20) is provided for controlling, simultaneously, the opening and closing of these openings.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE MESURE
DE LA TENEUR EN EAU D'UN MELANGE HUILE-EAU
La présente invention concerne la mesure de la teneur en eau d'un liquide constitué par un mélange du type huile-eau. Elle trouve application, plus particulièrement, mais non exclusivement, dans le secteur pétrolier, quand on a besoin de surveiller en permanence la teneur en eau d'un mélange huile-eau. En principe, la teneur en eau du mélange à mesurer est dans ce cas inférieure à 5% et même, par exemple dans les pipelines, inférieure à 2% en volume. I1 s'agit donc d'un mélange eau dans huile.MEASURING METHOD AND DEVICE
OF THE WATER CONTENT OF AN OIL-WATER MIXTURE
The present invention relates to the measurement of the water content of a liquid consisting of a mixture of the oil-water type. It finds application, more particularly, but not exclusively, in the petroleum sector, when there is a need to continuously monitor the water content of an oil-water mixture. In principle, the water content of the mixture to be measured is in this case less than 5% and even, for example in pipelines, less than 2% by volume. It is therefore a mixture of water in oil.

On peut réaliser cette mesure en immergeant dans le liquide deux ensembles d'électrodes entre lesquels on applique une différence de potentiel électrique. Ceci provoque dans la partie de liquide se trouvant entre les électrodes, la coalescence des gouttelettes ou particules d'eau jusqu'a la création de courts-circuits, dont le nombre décompté en un temps déterminé est utilisé pour l'évaluation de la teneur en eau du liquide. This measurement can be made by immersing in the liquid two sets of electrodes between which a difference in electrical potential is applied. This causes in the part of liquid located between the electrodes, the coalescence of the droplets or particles of water until the creation of short-circuits, the number of which is counted in a determined time is used for the evaluation of the content of liquid water.

On a constaté que la vitesse de circulation du liquide par rapport aux électrodes a une incidence excessive sur le résultat des mesures, ce résultat variant sensiblement comme le cube de la vitesse. It has been found that the speed of circulation of the liquid with respect to the electrodes has an excessive impact on the result of the measurements, this result varying substantially like the cube of the speed.

L'invention a notamment pour objet de remédier à cet inconvénient et de proposer un procédé permettant une mesure fiable et insensible aux éventuels mouvements du liquide à évaluer par rapport aux électrodes utilisées pour la mesure de sa teneur en eau. The object of the invention is in particular to remedy this drawback and to propose a method allowing a reliable measurement and insensitive to possible movements of the liquid to be evaluated with respect to the electrodes used for the measurement of its water content.

Ce but est atteint, conformément à l'invention, par un procédé et un dispositif de mesure de la teneur en eau d'un liquide constitué par un mélange huile-eau en circulation, permettant d'interposer en travers de la circulation une chambre de mesure dans laquelle périodiquement : - on maintient stable un échantillon dudit liquide, - on soumet alors cet échantillon à l'action de deux ensembles de pointes d'électrodes entre lesquelles est appliquée une tension électrique convenable, avantageusement une tension continue de valeur comprise entre 50 et 300 volts et, de préférence, entre 100 et 200 volts, - et on mesure le nombre de courtscircuits se produisant par unité de temps à travers le liquide maintenu stable entre lesdites pointes d'électrodes pour en déduire la teneur en eau à mesurer. This object is achieved, in accordance with the invention, by a method and a device for measuring the water content of a liquid consisting of an oil-water mixture in circulation, making it possible to interpose a circulation chamber across the circulation. extent to which periodically: - a sample of said liquid is kept stable, - this sample is then subjected to the action of two sets of electrode tips between which a suitable electric voltage is applied, advantageously a DC voltage of value between 50 and 300 volts and, preferably, between 100 and 200 volts, - and the number of short circuits occurring per unit of time through the liquid kept stable between said electrode tips is measured to deduce the water content to be measured.

Ainsi, le procédé de l'invention permet de résoudre le problème posé par des liquides en circulation grâce au fait que la circulation du liquide est temporairement arrêtée sur le volume d'un échantillon occupant la chambre de mesure le temps de le soumettre à l'action des électrodes mises sous tension. Thus, the method of the invention makes it possible to solve the problem posed by circulating liquids thanks to the fact that the circulation of the liquid is temporarily stopped over the volume of a sample occupying the measurement chamber while it is being subjected to the action of electrodes energized.

Lorsqu'il s'agit de mesurer en permanence la teneur en eau d'un liquide en circulation dans une canalisation telle qu'un pipeline, on répète avantageusement, de façon périodique, un cycle d'opérations consistant à fermer la chambre de mesure interposée en travers de la circulation, à alimenter les électrodes en courant électrique pour recueillir l'information recherchée sous forme du nombre de courts-circuits créés par unité de temps, à arrêter l'alimentation des électrodes et à rouvrir la chambre de mesure pour laisser à nouveau la circulation s'écouler librement à travers elle. When it is a question of continuously measuring the water content of a liquid circulating in a pipe such as a pipeline, it is advantageous to repeat, periodically, a cycle of operations consisting in closing the interposed measuring chamber across the circulation, supplying the electrodes with electric current to collect the information sought in the form of the number of short-circuits created per unit of time, stopping the supply of the electrodes and reopening the measurement chamber to allow again the circulation flow freely through it.

De préférence, ces différentes opérations sont commandées d'une manière automatique par un appareillage électronique extérieur permettant de régler leur durée et leur périodicité ainsi que d'exploiter les résultats des mesures. En pratique, la chambre de mesure peut occuper toute la longueur d'un diamètre de la canalisation. Preferably, these various operations are controlled automatically by an external electronic device making it possible to adjust their duration and their frequency as well as to exploit the results of the measurements. In practice, the measurement chamber can occupy the entire length of a diameter of the pipe.

L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé spécifié ci-dessus. The invention also relates to a device for implementing the method specified above.

Ce dispositif comprend, conformément à l'invention, une enveloppe destinée à être immergée dans le liquide à évaluer, une chambre de mesure ménagée à l'intérieur de ladite enveloppe, un ensemble de deux jeux d'électrodes à pointes comprenant au moins une paire de pointes d'électrodes en vis-à-vis, disposé dans ladite chambre de mesure, des moyens pour appliquer entre les électrodes de ladite paire une tension électrique, des moyens pour décompter le nombre de courts-circuits électriques se produisant dans le liquide entre lesdites électrodes, une entrée et une sortie obturables prévues dans ladite enveloppe pour permettre respectivement l'admission et l'échappement de liquide dans et hors de ladite chambre de mesure, et des moyens de commande pour mettre simultanément lesdites entrée et sortie en position ouverte ou fermée. This device comprises, in accordance with the invention, an envelope intended to be immersed in the liquid to be evaluated, a measurement chamber formed inside said envelope, a set of two sets of spike electrodes comprising at least one pair of electrode tips facing each other, disposed in said measurement chamber, means for applying an electrical voltage between the electrodes of said pair, means for counting the number of electrical short circuits occurring in the liquid between said electrodes, a closable inlet and outlet provided in said envelope to allow respectively the admission and the escape of liquid into and out of said measurement chamber, and control means for simultaneously putting said inlet and outlet in the open position or closed.

De préférence, chaque jeu d'électrode comporte une série de pointes qui sont disposées respectivement en visà-vis des pointes de l'autre jeu d'électrode à pointes. Preferably, each set of electrodes comprises a series of points which are arranged respectively opposite the points of the other set of electrode points.

I1 est avantageux de disposer lesdites entrée et sortie de l'enveloppe, sur des côtés opposés respectifs de ladite enveloppe. Ainsi, lorsque le dispositif est utilisé pour mesurer un liquide en circulation, il sera plongé dans ce liquide de telle sorte que l'entrée soit placée sur la face amont et la sortie sur la face aval de l'enveloppe, amont et aval étant considérés dans la direction normale de circulation du liquide à évaluer. I1 is advantageous to have said inlet and outlet of the envelope, on respective opposite sides of said envelope. Thus, when the device is used to measure a circulating liquid, it will be immersed in this liquid so that the inlet is placed on the upstream face and the outlet on the downstream face of the envelope, upstream and downstream being considered. in the normal direction of circulation of the liquid to be evaluated.

Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, on réalise avantageusement les entrée et sortie de liquide au moyen de deux parois cylindriques en rotation coulissante l'une dans l'autre. Lesdites parois peuvent aisément être construites juxtaposées et contiguës, avec des fenêtres complémentaires, et mobiles l'une par rapport à l'autre entre deux positions relatives fonctionnelles. Pour constituer un dispositif suivant l'invention, on prévoit notamment que la paroi interne délimite la chambre de mesure et qu'elle soit percée de deux fenêtres diamétralement opposées qui, entre deux positions orthogonalement différentes par rapport à la paroi externe, viennent obturer ou libérer des fenêtres analogues percées à travers la paroi externe constituant l'enveloppe. Des moyens moteurs sont en outre utiles pour déplacer lesdites parois l'une par rapport à l'autre. According to one embodiment of the invention, the liquid inlet and outlet is advantageously produced by means of two cylindrical walls in sliding rotation one inside the other. Said walls can easily be constructed juxtaposed and contiguous, with complementary windows, and movable relative to one another between two functional relative positions. To constitute a device according to the invention, provision is made in particular for the internal wall to delimit the measurement chamber and for it to be pierced by two diametrically opposite windows which, between two orthogonally different positions relative to the external wall, close or release similar windows pierced through the external wall constituting the envelope. Motor means are also useful for moving said walls relative to each other.

Dans le cadre de ce mode de mise en oeuvre, chacune desdites parois est donc pourvue d'une paire d'ouvertures. In the context of this embodiment, each of said walls is therefore provided with a pair of openings.

Ces paires d'ouvertures sont agencées de telle sorte que, lorsque les parois se trouvent dans l'une des positions relatives fonctionnelles, dite position ouverte, lesdites paires d'ouvertures se recouvrent au moins partiellement, réalisant ainsi une ouverture simultanée de l'entrée et de la sortie de l'enveloppe, permettant l'introduction d'un échantillon dans la chambre de mesure.These pairs of openings are arranged so that, when the walls are in one of the functional relative positions, called the open position, said pairs of openings overlap at least partially, thus achieving a simultaneous opening of the entrance. and from the exit of the envelope, allowing the introduction of a sample into the measurement chamber.

En revanche, lorsque les parois se trouvent dans l'autre position relative fonctionnelle, dite position fermée, chacune desdites paires d'ouvertures est obturée par l'autre paroi, réalisant ainsi la mise simultanée en position de fermeture de l'entrée et de la sortie de l'enveloppe, permettant le maintien dans une enceinte fermée, de l'échantillon de liquide introduit durant la phase précédente au cours de laquelle l'entrée et la sortie de l'enveloppe étaient en position ouverte. On the other hand, when the walls are in the other relative functional position, called the closed position, each of said pairs of openings is closed by the other wall, thus achieving the simultaneous placing in the closed position of the inlet and the exit of the envelope, allowing the maintenance in a closed enclosure, of the liquid sample introduced during the previous phase during which the entry and exit of the envelope were in the open position.

Bien que lesdites parois puissent être réalisées sous une forme à symétrie de révolution quelconque, on préfère leur donner une forme cylindrique à section circulaire. Although said walls can be made in a form with any symmetry of revolution, it is preferred to give them a cylindrical shape with circular section.

Selon un mode de réalisation actuellement préféré de l'invention, les électrodes sont montées sur un support fixe disposé dans la chambre de mesure, notamment suivant son axe de symétrie de révolution. Un tel support peut avantageusement être réalisé sous la forme d'un cadre rectangulaire, portant sur deux côtés opposés respectivement lune et l'autre de deux barrettes conductrices, reliées aux bornes opposées d'une source d'alimentation électrique, chacune desdites barrettes formant une série de pointes conductrices en ligne qui, de l'une à l'autre des barrettes, se placent mutuellement en vis-à-vis, à une distance qui peut être typiquement de 0,1 à 0,5 mm, par exemple 0,3 millimètres. According to a currently preferred embodiment of the invention, the electrodes are mounted on a fixed support arranged in the measurement chamber, in particular along its axis of symmetry of revolution. Such a support can advantageously be produced in the form of a rectangular frame, carrying on two opposite sides respectively one and the other of two conductive bars, connected to opposite terminals of an electrical power source, each of said bars forming a series of conductive tips in line which, from one to the other of the bars, are placed opposite one another, at a distance which can typically be 0.1 to 0.5 mm, for example 0, 3 millimeters.

On décrira maintenant plus en détail une forme de réalisation particulière de l'invention qui en fera mieux comprendre les caractéristiques essentielles et les avantages, étant entendu toutefois que cette forme de réalisation est choisie à titre d'exemple et qu'elle n'est nullement limitative. A particular embodiment of the invention will now be described in more detail which will make it better understand the essential characteristics and the advantages, it being understood however that this embodiment is chosen by way of example and that it is in no way limiting.

Sa description est illustrée par les dessins annexés, dans lesquels
- La figure 1 représente une vue en coupe verticale selon le plan I-I de la figure 3, et en élévation d'un dispositif de mesure selon un mode de réalisation de l'invention particulièrement adapté à la mesure de liquides en circulation dans une canalisation fermée
- La figure 2 représente la section selon le plan A-A de la figure 1, les entrée et sortie de l'enveloppe étant ouvertes;
- La figure 3 représente la section selon le plan A-A de la figure 1, les entrée et sortie de l'enveloppe étant fermées.Its description is illustrated by the accompanying drawings, in which
- Figure 1 shows a vertical sectional view along the plane II of Figure 3, and in elevation of a measuring device according to an embodiment of the invention particularly suitable for measuring liquids in circulation in a closed pipe
- Figure 2 shows the section along the plane AA of Figure 1, the inlet and outlet of the envelope being open;
- Figure 3 shows the section along the plane AA of Figure 1, the inlet and outlet of the envelope being closed.

La figure 4 est un schéma électrique montrant la liaison entre les électrodes de l'appareil et un circuit de polarisation. Figure 4 is an electrical diagram showing the connection between the electrodes of the device and a bias circuit.

Pour des raisons de clarté, les mêmes éléments ont été désignés par les mêmes références et la représentation des dessins est schématique. For reasons of clarity, the same elements have been designated by the same references and the representation of the drawings is schematic.

Le dispositif de mesure représenté sur les dessins comprend un support, ou base, 1, soudé en 2 à une canalisation telle qu'un pipeline 3, contenant un liquide 4 se déplaçant dans le sens perpendiculaire au plan de la figure 1, d'arrière en avant, sens indiqué par la flèche f des figures 2 et 3. The measuring device shown in the drawings comprises a support, or base, 1, welded in 2 to a pipe such as a pipeline 3, containing a liquid 4 moving in the direction perpendicular to the plane of FIG. 1, from behind forward, direction indicated by arrow f in Figures 2 and 3.

Sur ce support est monté un ensemble 5 formant une enveloppe à double paroi, qui est interposé en travers de la circulation du liquide 4. En pratique l'ensemble 5 est cylindrique et disposé verticalement suivant un diamètre de la canalisation ou pipeline 3. Les deux parois qui composent l'enveloppe sont montées rotatives l'une dans l'autre. Comme cela apparaît sur la figure 1, l'ensemble 5 s'étend en occupant la totalité de la longueur 5a du diamètre du pipeline 3, de manière à venir en appui par son front 5b sur la paroi de la canalisation 3 en position diamétralement opposée au support 1. On this support is mounted an assembly 5 forming a double-walled envelope, which is interposed across the circulation of the liquid 4. In practice, the assembly 5 is cylindrical and arranged vertically along a diameter of the pipe 3. The two walls that make up the envelope are rotatably mounted one inside the other. As shown in FIG. 1, the assembly 5 extends occupying the entire length 5a of the diameter of the pipeline 3, so as to come into abutment by its front 5b on the wall of the pipeline 3 in diametrically opposite position to support 1.

L'ensemble cylindrique 5 abrite une chambre de mesure 6, et il comprend une paroi extérieure 7 de forme tubulaire cylindrique fermée vers le bas par un fond 7a, et fixée par son extrémité supérieure ouverte sur la base 1. L'enveloppe 5 comprend également une paroi intérieure de forme tubulaire cylindrique 9, s'ajustant pratiquement sans jeu contre la paroi extérieure 7. Dans le cas décrit, la paroi intérieure 9, délimitant la chambre de mesure 6 est montée de manière à être mobile en rotation autour de l'axe 5a de l'enveloppe 5, par rapport à la paroi extérieure 7. The cylindrical assembly 5 houses a measurement chamber 6, and it comprises an outer wall 7 of cylindrical tubular shape closed downwards by a bottom 7a, and fixed by its upper end open on the base 1. The casing 5 also comprises an inner wall of cylindrical tubular shape 9, fitting practically without clearance against the outer wall 7. In the case described, the inner wall 9, delimiting the measurement chamber 6 is mounted so as to be movable in rotation around the axis 5a of the casing 5, with respect to the outer wall 7.

L'appareil représenté comporte en outre un premier jeu ou ensemble d'électrodes à pointes horizontales alignées 10 s'étendant selon l'axe 5a de ladite enveloppe 5, formées sur une barrette disposée dans la chambre de mesure 6 et fixées sur un support 11 en forme de cadre rectangulaire, allongé verticalement, s'étendant sur sensiblement toute la hauteur de l'ensemble 5 et fixé sur le fond 7a de la paroi extérieure 7. The device shown further comprises a first set or set of electrodes with aligned horizontal tips 10 extending along the axis 5a of said envelope 5, formed on a bar arranged in the measurement chamber 6 and fixed on a support 11 in the form of a rectangular frame, elongated vertically, extending over substantially the entire height of the assembly 5 and fixed to the bottom 7a of the outer wall 7.

Le premier ensemble d'électrodes 10 est associé à un deuxième jeu ou ensemble d'électrodes à pointes horizontales alignées 12 s'étendant selon l'axe 5a de l'enveloppe 5, formées sur une autre barrette disposée dans la chambre de mesure 6 et fixées sur le support vertical 11. Comme on peut le voir sur la figure 1, chaque pointe d'électrode 10 du premier ensemble se trouve à hauteur d'une pointe d'électrode 12 du second ensemble. The first set of electrodes 10 is associated with a second set or set of electrodes with aligned horizontal tips 12 extending along the axis 5a of the casing 5, formed on another strip arranged in the measurement chamber 6 and fixed on the vertical support 11. As can be seen in FIG. 1, each electrode tip 10 of the first set is at the height of an electrode tip 12 of the second set.

Les pointes d'électrodes 10 du premier ensemble sont électriquement reliées à l'une des bornes de sortie d'un circuit de polarisation électrique 100 par un conducteur 101 s'étendant à l'intérieur de l'élément de mesure 11. Les pointes d'électrodes 12 du deuxième ensemble sont reliées à l'autre borne de sortie du circuit 100 par l'intermédiaire d'un conducteur 102 s'étendant à l'intérieur de l'élément de mesure 11 (voir figure 4). The electrode tips 10 of the first set are electrically connected to one of the output terminals of an electrical bias circuit 100 by a conductor 101 extending inside the measuring element 11. The tips d electrodes 12 of the second set are connected to the other output terminal of the circuit 100 by means of a conductor 102 extending inside the measuring element 11 (see FIG. 4).

Le circuit 100 fournit une tension continue avantageusement comprise entre 100 et 200 volts. En outre, un condensateur 103 est branché entre les bornes de sortie du circuit 100. Le rôle de ce condensateur est d'éviter que des courts-circuits se produisent entre celles des paires d'électrodes 10 et 12 qui ne seraient pas immergées dans le liquide à évaluer, par exemple dans le cas ou le liquide ne remplirait pas complètement le pipeline 3. Les circuits électriques peuvent être connectés soit par enbas (figure 4), soit par le haut de l'ensemble 5 à travers la paroi 3 du pipeline. The circuit 100 provides a direct voltage advantageously between 100 and 200 volts. In addition, a capacitor 103 is connected between the output terminals of the circuit 100. The role of this capacitor is to avoid short-circuits occurring between those of the pairs of electrodes 10 and 12 which would not be immersed in the liquid to be evaluated, for example in the case where the liquid does not completely fill the pipeline 3. The electrical circuits can be connected either from below (figure 4) or from the top of the assembly 5 through the wall 3 of the pipeline .

La paroi extérieure 7 est munie de deux ouvertures ou fenêtres diamétralement opposées, de contour sensiblement rectangulaire et s'étendant verticalement, 14 et 15. L'ouverture 14 est ménagée sur la face amont 16 de l'enveloppe 5, c'est-à-dire la face recevant le courant de liquide 4 à son admission, tandis que l'ouverture 15 est ménagée sur la face aval 17, c'est-à-dire la face opposée à la face amont 16, de la même enveloppe 5. The outer wall 7 is provided with two diametrically opposite openings or windows, of substantially rectangular outline and extending vertically, 14 and 15. The opening 14 is formed on the upstream face 16 of the envelope 5, that is to say say the face receiving the stream of liquid 4 on its admission, while the opening 15 is formed on the downstream face 17, that is to say the face opposite to the upstream face 16, of the same casing 5.

La paroi intérieure 9 est elle aussi munie de deux ouvertures diamétralement opposées, de contour sensiblement rectangulaire, et s'étendant verticalement, 18 et 19. Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, les ouvertures 14, 15, 18, 19 sont dimensionnées et agencées de telle sorte que, dans une première position de la paroi intérieure 9, ou position ouverte, telle que représentée sur la figure 2, les ouvertures 14 et 15 de la paroi extérieure 7 sont simultanément ouvertes. En outre, dans une deuxième position de la paroi intérieure 9, ou position fermée, telle que représentée sur la figure 3, les ouvertures 14 et 15 de la paroi extérieure 7 sont simultanément fermées. The inner wall 9 is also provided with two diametrically opposite openings, of substantially rectangular outline, and extending vertically, 18 and 19. As can be seen in Figures 2 and 3, the openings 14, 15, 18, 19 are dimensioned and arranged so that, in a first position of the inner wall 9, or open position, as shown in Figure 2, the openings 14 and 15 of the outer wall 7 are simultaneously open. In addition, in a second position of the inner wall 9, or closed position, as shown in Figure 3, the openings 14 and 15 of the outer wall 7 are simultaneously closed.

Pour le déplacement de la paroi intérieure 9 de sa position ouverte à sa position fermée, il est prévu un moteur électrique 20, d'axe vertical coïncidant avec l'axe 5a de l'enveloppe 5 (figure 1), dont l'arbre de sortie est couplé à la paroi intérieure 9. Le moteur 20 est maintenu dans un carter 21, lui-même étant maintenu et recouvert par un bouchon 22 vissé dans un taraudage la de la base 1. For the displacement of the inner wall 9 from its open position to its closed position, an electric motor 20 is provided, with a vertical axis coinciding with the axis 5a of the casing 5 (FIG. 1), the shaft of which outlet is coupled to the interior wall 9. The motor 20 is maintained in a casing 21, itself being maintained and covered by a plug 22 screwed into a thread 1a of the base 1.

Un joint 23 assure l'étanchéité de la jonction entre le bouchon 22 et la base 1.A seal 23 seals the junction between the plug 22 and the base 1.

L'appareil comporte en outre un circuit de commande (non représente) du moteur 20. Ce circuit est conçu pour permettre la mise de la paroi intérieure 9 en position ouverte pendant un temps t1, puis en position fermée pendant un temps t2, les temps t1 et t2 étant réglables. The apparatus further comprises a control circuit (not shown) for the motor 20. This circuit is designed to allow the interior wall 9 to be placed in the open position for a time t1, then in the closed position for a time t2, the times t1 and t2 being adjustable.

Le circuit de polarisation électrique 100 des électrodes 10 et 12 est conçu pour démarrer la mise sous tension des électrodes un temps t3 après que la paroi intérieure 9 a été mise en position fermée, ce temps t3 étant réglable. Cette mise sous tension est effectuée pendant une durée réglable. The electrical bias circuit 100 of the electrodes 10 and 12 is designed to start energizing the electrodes for a time t3 after the inner wall 9 has been placed in the closed position, this time t3 being adjustable. This power-up is carried out for an adjustable time.

L'appareil comporte également un circuit de comptage (non représente) du nombre des courts-circuits électriques s'établissant entre les pointes d'électrodes 10 et 12 pendant la durée de mise sous tension de ces dernières. Ce circuit est par exemple constitué par un détecteur du courant circulant entre les bornes du circuit de polarisation 100, par un circuit monostable recevant le signal de sortie dudit détecteur de courant, et par un compteur recevant les impulsions fournies par ledit circuit monostable. The apparatus also includes a circuit for counting (not shown) the number of electrical short circuits establishing between the electrode tips 10 and 12 during the duration of energization of the latter. This circuit is for example constituted by a detector of the current flowing between the terminals of the bias circuit 100, by a monostable circuit receiving the output signal from said current detector, and by a counter receiving the pulses supplied by said monostable circuit.

Le fonctionnement de l'appareil qui vient d'être décrit est le suivant : dans une première phase, l'appareil se trouvant en position ouverte telle que représentée sur la figure 2, il laisse passer en permanence un échantillon du liquide 4 circulant dans le pipeline 3, toujours prêt à le recueillir, tandis que dans une seconde phase, l'appareil est mis en position fermée telle que représentée sur la figure 3, immobilisant ainsi ledit échantillon de liquide dans la chambre de mesure 6. The operation of the apparatus which has just been described is as follows: in a first phase, the apparatus being in the open position as shown in FIG. 2, it continuously lets pass a sample of the liquid 4 circulating in the pipeline 3, always ready to collect it, while in a second phase, the device is placed in the closed position as shown in FIG. 3, thus immobilizing said liquid sample in the measurement chamber 6.

Les électrodes 10 et 12 sont alors polarisées à des potentiels différents par le circuit 100 et le nombre des courts-circuits par unité de temps est décompté automatiquement.The electrodes 10 and 12 are then polarized at different potentials by the circuit 100 and the number of short-circuits per unit of time is counted automatically.

Selon un exemple typique, l'appareil est mis en position d'ouverture pendant un temps tl de trois minutes pour collecter un échantillon. Puis il est mis en position de fermeture pendant un temps t2 de cinq minutes pour immobiliser l'échantillon. La mise sous tension des électrodes est établie pendant une minute qui débute deux minutes après le début de la fermeture. La tension et l'écartement entre les pointes d'électrodes peuvent être réglés corrélativement pour permettre, par exemple, de détecter et mesurer des teneurs en eau allant de 0,01 à 2% en volume. According to a typical example, the device is placed in the open position for a time tl of three minutes to collect a sample. Then it is put in the closed position for a time t2 of five minutes to immobilize the sample. The electrodes are energized for one minute, which begins two minutes after the start of the closure. The voltage and the spacing between the electrode tips can be adjusted correlatively to allow, for example, to detect and measure water contents ranging from 0.01 to 2% by volume.

Selon une variante non représentée, les deux jeux de pointes d'électrodes 10 et 12 ne sont pas montés directement sur le même support fixe, mais l'un des jeux est formé sur une barrette montée, par exemple par vissage, sur ledit support, de telle sorte que sa position soit réglable en distance par rapport à l'autre, de pointe à pointe. Ceci permet, par cette distance et en fonction de la tension électrique appliquée pour les mesures, de régler une sensibilité en fonctionnement dépendant de la grosseur des gouttelettes d'eau coalescée provoquant l'apparition des courts-circuits à détecter. According to a variant not shown, the two sets of electrode tips 10 and 12 are not mounted directly on the same fixed support, but one of the games is formed on a bar mounted, for example by screwing, on said support, so that its position is adjustable in distance from one another, from tip to tip. This allows, by this distance and as a function of the electric voltage applied for the measurements, to adjust a sensitivity in operation depending on the size of the coalesced water droplets causing the appearance of the short circuits to be detected.

Naturellement, et comme il résulte déjà amplement de ce qui précède, l'invention n'est pas limitée aux modes particuliers de réalisation qui ont été décrits à titre d'exemples préférés, dont elle englobe toutes les variantes restant dans le cadre des revendications. Dans certains cas par exemple, il pourra être prévu de rendre la paroi interne délimitant la chambre de mesure fixe dans une enveloppe externe tournante. Naturally, and as it already clearly follows from the above, the invention is not limited to the particular embodiments which have been described by way of preferred examples, of which it encompasses all the variants remaining within the scope of the claims. In certain cases, for example, provision may be made to make the internal wall delimiting the fixed measurement chamber in a rotating external envelope.

Claims

1 / Method for measuring the water content of a liquid (4) consisting of a mixture of the circulating oil-water type, characterized in that a measuring chamber is interposed across the circulation in which, periodically , a sample temporarily taken from said liquid is kept stable, during a measurement cycle during which this sample is subjected to the action of at least one pair of two sets of electrodes (10, 12) with spikes between which is applied an electrical voltage and measuring the number of short circuits occurring per unit of time through the liquid kept stable to deduce the water content to be measured.

2 / Device for implementing the method according to claim 1, characterized in that it comprises a casing (5) intended to be immersed in said liquid (4), a measurement chamber (6) formed inside of said envelope (5), a set of electrodes comprising at least one pair of spike electrodes (10, 12), arranged in said measurement chamber (6), means (100 to 102) for applying between the electrodes of said pair of electrodes an electrical voltage, means for counting the number of short circuits occurring in the liquid between said electrodes, a closable inlet (14, 18) and outlet (15, 19) provided in said enclosure ( 5) to allow respectively the admission and the escape of liquid into and out of said measurement chamber (6), and means (20, 9) for simultaneously controlling the opening or closing of said inlet and outlet.

3 / Device according to claim 2, characterized in that said inlet (14, 18) and outlet (15, 19) are provided, respectively, on opposite sides (16, 17) of said envelope (5).

4 / Device according to any one of claims 2 and 3, characterized in that said envelope (5) comprises two contiguous juxtaposed walls, movable relative to each other (7, 9) between a first and a second relative positions, each of said walls (7, 9) being provided with a pair of openings (14 and 15, 18 and 19) arranged so that, when the walls (7, 9) are in the first relative position, said pairs of openings (14 and 15, 18 and 19) overlap at least partially (Figure 2) and, when the walls (7, 9) are in second relative position (Figure 3), each of said pairs of openings (14 and 15, 18 and 19) is closed by the other wall, and in that said control means are means (20) controlling the movement of one (9) of said walls with respect to the other ( 7), from said first (Figure 2) to said second relative positions (Figure 3).

5 / Device according to claim 4, characterized in that said walls (7, 9) have a shape with symmetry of revolution.

6 / Device according to claim 5, characterized in that said walls (7, 9) have a cylindrical shape with circular section and in that they are rotatably mounted one inside the other.

7 / Device according to any one of claims 2 to 6, characterized in that it comprises a support (1) intended to be fixed to a liquid transport pipe (3), a cylindrical envelope with circular section (5) delimiting a measurement chamber (6) and comprising an outer wall (7) fixedly mounted on the support (1) and an inner wall (9) mounted on the support (1) movable in rotation around the axis (5a) of the envelope (5), a first set of aligned electrodes (10) extending along the axis (5a) of said envelope (5), mounted in the measurement chamber (6) so as to be integral with the outer wall (7) of the envelope (5), and a second set of aligned electrodes (12) extending along the axis (5a) of said envelope (5) in the measurement chamber (6).

8 / Device according to claim 7, characterized in that said envelope (5) is arranged axially along a diameter of said pipe (3) extending over the entire length of said diameter.

9 / Device according to any one of claims 2 to 8, characterized in that the electrodes (10, 12) are mounted vis-à-vis by their respective points, on a fixed support (11) disposed in the chamber measure (6).

10 / Device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the spacing between said electrode tips (10, 12) and the electrical supply voltage applied to the terminals of said electrodes are fixed correlatively so that electrical short circuits occur for water contents to be measured between 0.01 and 2%.