ITVI20090183A1 - Dispositivo per la misurazione di proprieta' elettriche di fluidi e metodo per misurare dette proprieta' elettriche - Google Patents

Dispositivo per la misurazione di proprieta' elettriche di fluidi e metodo per misurare dette proprieta' elettriche Download PDF

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ITVI20090183A1
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Paolo Calciolari
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Pietro Fiorentini Spa
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Description

DISPOSITIVO PER LA MISURAZIONE DI PROPRIETÀ’ ELETTRICHE DI FLUIDI E METODO PER MISURARE DETTE PROPRIETÀ’ ELETTRICHE.
DESCRIZIONE
La presente invenzione concerne un dispositivo per la misurazione delle proprietà di permittività dielettrica e di conducibilità elettrica di un fluido.
II suddetto dispositivo à ̈ particolarmente adatto a venire impiegato in un apparato per misurare la concentrazione e la portata delle differenti frazioni o fasi che costituiscono un fluido eterogeneo.
La presente invenzione concerne altresì un metodo per realizzare la suddetta misurazione.
Com’à ̈ noto, gli apparati ed i metodi del tipo sopra menzionato sono estesamente utilizzati nel settore dell'estrazione petrolifera.
Infatti, i fluidi estratti dai pozzi petroliferi sono miscele eterogenee di petrolio, acqua salata e gas, note nel gergo del settore come “fluidi multifase†.
Per determinare la quantità di petrolio estratto ed, in particolare, la redditività del pozzo, à ̈ necessario determinare con precisione non solo la portata, ma anche la concentrazione delle varie fasi che compongono il fluido.
E’ noto che i suddetti parametri vengono determinati impiegando apparati cosiddetti "multifase", che comprendono una pluralità di sensori per misurare varie proprietà del fluido tra cui, ad esempio, la pressione differenziale, la densità e varie proprietà elettriche.
Combinando i risultati delle suddette misurazioni tra loro mediante modelli di correlazione ed algoritmi cosiddetti di “cross-correlation" di tipo noto, à ̈ possibile calcolare le concentrazioni e le portate delle varie fasi del fluido.
Una delle grandezze più comunemente misurate à ̈ la permittività dielettrica, la quale varia in funzione delle percentuali delle varie fasi nella miscela e, pertanto, à ̈ utile per risalire alle rispettive concentrazioni.
Per motivi ben noti al tecnico del ramo, questa misura consente di ottenere risultati affidabili soltanto quando il petrolio costituisce una fase continua nel liquido, cosa che normalmente avviene quando la frazione di petrolio à ̈ relativamente elevata rispetto a quella dell'acqua.
E’ tuttavia anche noto che, durante l’estrazione, le percentuali delle varie fasi nel fluido, in particolare la frazione di gas, non rimangono costanti ma sono soggette a rapide fluttuazioni.
La frazione d’acqua à ̈ anche soggetta ad un tendenziale aumento graduale man mano che il pozzo viene sfruttato.
Ne consegue che la sola permittività dielettrica non à ̈ sufficiente per consentire una misura precisa della concentrazione della miscela istante per istante.
Quando la frazione d’acqua aumenta, ad un certo punto essa diventa continua nella fase liquida.
In questo caso, la misura di permittività dielettrica della miscela deve venire sostituita da una misura di conducibilità elettrica per determinare la concentrazione dei vari componenti.
Infatti, l’acqua presente nelle miscele estratte dai pozzi petroliferi à ̈ salata e presenta, quindi, una conducibilità elettrica che supera di vari ordini di grandezza quella del petrolio.
Pertanto, per poter determinare con precisione la concentrazione della miscela indipendentemente dalla frazione d’acqua in essa contenuta, le tecniche note prevedono di impiegare un sensore di conducibilità elettrica combinato ad un sensore di capacità per misurare la permittività dielettrica.
In particolare, una di queste tecniche note prevede di impiegare due coppie di elettrodi immerse nel fluido, delle quali una prima coppia à ̈ disposta in contatto elettrico con il fluido, in modo da presentare una bassa impedenza che la rende adatta a misurare la conducibilità del fluido.
Una seconda coppia di elettrodi à ̈ elettricamente isolata dal fluido e, pertanto, presenta un’elevata impedenza e si presta a misurare la permittività dielettrica del fluido.
Ciascuna coppia di elettrodi à ̈ collegata ad un corrispondente circuito rilevatore, ottimizzato per fornire una misura della rispettiva grandezza elettrica con precisione prefissata nel normale intervallo di variazione dalla grandezza da misurare.
Le due coppie di elettrodi sono disposte in prossimità Cuna dell’altra, in modo che le due grandezze elettriche vengano misurate in punti del volume fluido molto vicini tra loro.
Per evitare interferenze tra le due coppie di elettrodi, che causerebbero sensibili errori di misura, i rilevatori vengono attivati alternativamente uno all’altro, in modo che quando un rilevatore à ̈ attivo, la coppia di elettrodi corrispondente all’altro rilevatore à ̈ isolata.
Le due misurazioni vengono effettuate in modo pressoché simultaneo, impiegando interruttori elettronici che consentono di ottenere un’elevata frequenza di commutazione.
La suddetta tecnica nota presenta tuttavia l'inconveniente che, a causa della presenza di due coppie di elettrodi, il sensore ha un ingombro relativamente elevato.
Il suddetto inconveniente à ̈ particolarmente svantaggioso nel settore dei pozzi petroliferi, dove gli spazi disponibili sono ridotti e gli ingombri vanno minimizzati.
Lo stesso inconveniente à ̈ anche più evidente quando, al fine di determinare la velocità del fluido mediante algoritmi di crosscorrelation, vengano usati diversi elettrodi in combinazione tra loro. La presenza di due coppie di elettrodi implica l’ulteriore inconveniente di raddoppiare il numero di collegamenti tra gli elettrodi ed i rispettivi rilevatori, complicando il dispositivo ed aumentandone le probabilità di guasto.
In alcune installazioni sottomarine, dov’à ̈ necessaria una certa ridondanza, vengono talvolta impiegati anche tre o quattro sensori, che aggravano ulteriormente lo svantaggio sopra menzionato.
Inoltre, sebbene le due coppie di elettrodi siano vicine tra loro, le rispettive misurazioni vengono effettuate in due distinte zone del condotto che, a causa dell’erraticità della composizione della miscela, in generale contengono quantità di fluido di diversa composizione. Di conseguenza la correlazione delle due misurazioni, necessaria a stabilire le proprietà elettriche complessive del fluido istante per istante, introduce errori che limitano la precisione della misura.
Nel tentativo di superare i suddetti inconvenienti, un ulteriore dispositivo noto prevede l'impiego di tre elettrodi anziché di quattro, due dei quali sono elettrodi trasmettitori mentre il terzo funge da elettrodo ricevitore comune e viene mantenuto virtualmente a massa. Un primo dei due trasmettitori à ̈ in contatto elettrico con il fluido mentre il secondo à ̈ isolato rispetto ad esso.
In tal modo, il primo elettrodo offre una minore impedenza di uscita rispetto al secondo elettrodo, cosi che i due elettrodi in coppia con il ricevitore si adattino a misurare rispettivamente la conducibilità elettrica e la permittività dielettrica del fluido.
Per separare i segnali provenienti da ciascun trasmettitore, così da poter risalire alle due misure di permittività e di conducibilità, i due trasmettitori vengono alimentati con segnali differenti, ad esempio in quadratura di fase o a diverse frequenze.
Nonostante questo dispositivo presenti un minor numero di elettrodi rispetto al precedente, esso prevede comunque l'impiego di uno specifico elettrodo trasmettitore per ciascuna grandezza elettrica e, pertanto, mantiene parzialmente gli inconvenienti sopra menzionati. Inoltre, entrambi i suddetti dispositivi noti presentano l'inconveniente di non consentire una misurazione precisa della conducibilità elettrica del fluido.
Infatti, la resistenza complessiva misurata tra gli elettrodi comprende anche l’impedenza di interfaccia tra gli elettrodi ed il fluido, la quale non à ̈ nota a priori e, quindi, causa errori di misura.
Un ulteriore inconveniente di entrambi i due dispositivi noti sopra descritti à ̈ il fatto che essi risentono di un errore nella misura della permittività.
Infatti, gli elettrodi necessari alla misura di conducibilità introducono una capacità parassita che, in alcuni casi, può influenzare la misura di permittività.
La presente invenzione si prefigge di superare tutti gli inconvenienti sopra menzionati appartenenti all'arte nota.
In particolare, à ̈ un primo scopo dell'invenzione realizzare un dispositivo misuratore di permittività dielettrica e di conducibilità elettrica di un fluido che sia più compatto rispetto ai dispositivi di tipo noto sopra descritti.
È altresì scopo dell'invenzione realizzare un dispositivo di misura ed un metodo di misurazione che consentano di caratterizzare con maggior precisione il fluido rispetto a quanto consentito dall’arte nota. Gli scopi suddetti sono raggiunti da un dispositivo misuratore secondo quanto specificato nella rivendicazione 1 .
I suddetti scopi sono altresì raggiunti da un metodo di misurazione secondo la rivendicazione 10.
In particolare, l’invenzione prevede di impiegare un circuito rilevatore di conducibilità elettrica, un circuito rilevatore di permittività dielettrica ed un sistema di selezione per collegare i suddetti circuiti alternativamente ad una stessa coppia di elettrodi disposti in contatto elettrico con il fluido.
La suddetta configurazione consente di dimezzare il numero di elettrodi rispetto ai dispositivi noti, riducendo vantaggiosamente la dimensione del dispositivo a parità di precisione di misura.
Vantaggiosamente, la maggior compattezza del dispositivo dell'invenzione rispetto ai dispositivi di tipo noto facilita la sua installazione nei pozzi petroliferi, nei quali gli spazi disponibili sono limitati.
Questo à ̈ particolarmente vantaggioso nel calcolo della velocità del fluido mediante algoritmi di cross-correlation, che richiedono di combinare almeno due coppie di sensori che misurino la stessa proprietà elettrica.
Ancora vantaggiosamente, il dispositivo dell'invenzione presenta un minor numero di collegamenti elettrici tra gli elettrodi ed i rilevatori ad essi collegati, poiché tra ciascun elettrodo ed il sistema di selezione à ̈ richiesto un unico collegamento.
Di conseguenza, vantaggiosamente, il dispositivo dell'invenzione à ̈ meno soggetto al rischio di guasti rispetto a dispositivi di tipo noto. Inoltre, poiché il dispositivo dell’invenzione presenta soltanto due elettrodi, la misura della permittività non risente di errori dovuti a capacità parassite indotte dalla presenza di ulteriori elettrodi nelle vicinanze.
Ancora vantaggiosamente, poiché entrambe le misure di conducibilità elettrica e di permittività dielettrica vengono effettuate nella stessa porzione di fluido, una commutazione sufficientemente rapida tra di esse consente di stabilire con maggiore precisione le concentrazioni istantanee delle varie frazioni del fluido, nonostante le fluttuazioni di queste ultime.
Vantaggiosamente, la suddetta maggior precisione del dispositivo dell'invenzione rispetto ai dispositivi di tipo noto consente una valutazione più accurata della redditività del pozzo.
I suddetti scopi e vantaggi, assieme ad altri che verranno meglio evidenziati in seguito, si comprenderanno durante la descrizione di alcune preferite forme esecutive dell'invenzione, date a titolo indicativo ma non limitativo con riferimento alle tavole di disegno allegate, dove:
la fig. 1 rappresenta uno schema del dispositivo misuratore dell'invenzione;
- la fig. 1a rappresenta una sezione il condotto nel quale à ̈ inserito il dispositivo di fig. 1 , sezionato secondo il piano I - I;
la fig. 2 rappresenta un particolare del dispositivo dell'invenzione; le figg. 3 e 4 rappresentano ulteriori varianti esecutive del particolare di fig. 2;
le figg. 5a e 5b rappresentano una variante esecutiva dei dispositivo dell'invenzione, in due differenti fasi operative;
- la fig. 5c rappresenta uno schema dei dispositivo delle figg. 5a e 5 b ;
le figg. 6a, 6b, 6c rappresentano un'ulteriore variante esecutiva del dispositivo dell’invenzione, in tre differenti fasi operative.
II dispositivo dell'invenzione, adatto a misurare la permittività dielettrica e la conducibilità elettrica di un fluido, viene rappresentato schematicamente in fig. 1 ed ivi complessivamente indicato con 1. Il dispositivo 1 à ̈ particolarmente adatto a venire impiegato per determinare le concentrazioni delle varie fasi di una miscela multifase F comprendente almeno due fasi con impedenze differenti tra loro, in particolare di una miscela eterogenea estratta da un pozzo petrolifero.
Il dispositivo 1 comprende un circuito rilevatore di permittività dielettrica 8 ed un circuito rilevatore di conducibilità elettrica 9, d’ora in poi sinteticamente indicati come “rilevatori†.
Per maggior chiarezza, il rilevatore di permittività dielettrica 8 viene indicato nelle figure con il simbolo di un condensatore, mentre quello di conducibilità elettrica 9 viene indicato con il simbolo di una resistenza.
Ciascun rilevatore 8, 9 Ã ̈ atto a misurare la corrispondente grandezza elettrica del fluido F compreso tra due elettrodi posti in contatto elettrico con il fluido stesso.
Vantaggiosamente, la predisposizione di due distinti rilevatori, uno per ciascuna grandezza elettrica, consente di ottimizzare ciascuno di essi per ottenere la massima sensibilità di misura, considerando che i campi di valori assunti dalle due grandezze differiscono tra loro di vari ordini di grandezza.
Il dispositivo 1 comprende inoltre due elettrodi 4, 4’ in un materiale adatto a realizzare un contatto elettrico con il fluido F, preferibilmente acciaio o un qualsivoglia altro metallo o lega che resista all’azione aggressiva dell’acqua salata e di altre sostanze presenti nel fluido F. I due elettrodi 4, 4’ sono reciprocamente affacciati su lati opposti di un volume di contenimento 15 per il fluido F che, preferibilmente ma non necessariamente, à ̈ definito dalle pareti del condotto 16 nel quale scorre il fluido.
Come si osserva in fig. 1a, gli elettrodi 4, 4’ sono disposti preferibilmente in corrispondenza della parete interna del suddetto condotto 16 ed incassati nella parete stessa, così da mantenerne la continuità superficiale.
Preferibilmente, i due elettrodi 4, 4’ si trovano diametralmente opposti tra loro.
Poiché le differenti frazioni di un fluido multifase non sono distribuite in modo omogeneo sulla sezione del condotto a causa delle loro diverse densità, la suddetta configurazione degli elettrodi consente vantaggiosamente di misurare le proprietà medie del fluido F attraverso l'intera sezione del condotto 16.
E’ tuttavia evidente che, in varianti esecutive dell’invenzione non rappresentate, gli elettrodi 4, 4’ possono venire disposti in modo qualsivoglia, purché essi consentano di misurare le proprietà del fluido F compreso tra di essi.
Secondo l'invenzione, à ̈ presente un sistema di selezione 11 atto a collegare ciascuno dei due rilevatori 8 e 9 agli elettrodi 4, 4’ alternativamente all’altro rilevatore, per misurare la rispettiva grandezza sul volume di fluido 15 compreso tra gli elettrodi stessi. Si comprende che il suddetto sistema di selezione 11 consente di effettuare entrambe le misure di permittività dielettrica e di conducibilità elettrica del fluido F mediante una sola coppia di elettrodi 4, 4’, collegando ciascuno dei due rilevatori 8, 9 agli elettrodi per ottenere le suddette misure separatamente una dall’altra.
Di conseguenza, il dispositivo 1 sopra descritto presenta un minor numero di elettrodi rispetto a dispositivi equivalenti di tipo noto e, pertanto, risulta più compatto.
Ancora vantaggiosamente, ii sistema di selezione 11 consente di ridurre il numero dei collegamenti tra i rilevatori 8, 9 e gli elettrodi 4, 4’.
Infatti, come si vede in fig. 1 , da ciascun elettrodo 4, 4’ si sviluppa un'unica linea di collegamento che si biforca soltanto in prossimità dei rilevatori 8, 9, in corrispondenza del sistema di selezione 11.
Preferibilmente, il suddetto sistema di selezione 11 comprende interruttori 12 interposti tra ciascun rilevatore 8, 9 e ciascun elettrodo 4, 4’, interconnessi da un'unità di sincronizzazione 13 che ne coordina l'azionamento.
Si premette che, ai fini di una maggior chiarezza, gli interruttori in posizione chiusa vengono rappresentati nelle figure con una linea più spessa.
II dispositivo viene rappresentato in fig. 1 con i suddetti interruttori 12 nella configurazione di collegamento tra gli elettrodi 4, 4’ ed il rilevatore di permittività 8, a titolo esemplificativo e non limitativo. Evidentemente, gli elettrodi 4, 4’ possono anche venire collegati al rilevatore di conducibilità 9, invertendo la posizione degli interruttori 12 rispetto a quella di fig. 1.
E' evidente che la presenza di un interruttore elettronico 12 in ciascuna linea di collegamento consente di separare completamente ciascun rilevatore 8, 9 da entrambi gli elettrodi 4, 4’ e tra loro.
La suddetta separazione tra i due rilevatori consente, vantaggiosamente, di realizzarli indipendentemente l'uno dall'altro per ottimizzare ciascuno di essi in base al campo di variazione della rispettiva grandezza da misurare.
È tuttavìa evidente che, in varianti esecutive dell'invenzione, uno degli elettrodi della coppia 4, 4’ può rimanere stabilmente connesso ai rilevatori 8 e 9 e la commutazione può avvenire soltanto sull'altro elettrodo della coppia, purché si preveda un’elettronica adatta a gestire l’elevata differenza di impedenza tra le due misurazioni.
Preferibilmente, gli interruttori 12 sono interruttori elettronici che, vantaggiosamente, consentono di ottenere una commutazione molto rapida tra ciascun rilevatore 8, 9 e ciascuna linea di collegamento agli elettrodi 4, 4’.
La suddetta elevata velocità di commutazione permette di effettuare una qualsiasi sequenza prefissata di più misurazioni di permittività e di conducibilità sostanzialmente simultanee.
Di conseguenza à ̈ possibile, ad esempio, stabilire in un prefissato istante quale tra i due caratteri conduttivo e permittivo prevalga nel fluido, in modo da poter scegliere la misura più rappresentativa in base alla concentrazione istantanea del fluido.
Inoltre, vantaggiosamente, poiché entrambe le misurazioni sono riferite alla stessa porzione di fluido, à ̈ possibile calcolare la concentrazione istantanea del fluido stesso in modo più attendibile rispetto alle tecniche note.
Preferibilmente, la suddetta sequenza di commutazione tra i due rilevatori 8, 9 viene temporizzata mediante un’unità di gestione 14 connessa al sistema di selezione 11.
Per quanto concerne gli elettrodi 4, 4’ rappresentati in fig. 1 , ciascuno di essi à ̈ costituito da una singola piastra conduttiva.
In una differente variante esecutiva, rappresentata in fig. 5a, il dispositivo 2 comprende due elettrodi 5, 5’ diversi dai precedenti, che vengono rappresentati in dettaglio nel particolare di fig. 2.
In particolare, ogni elettrodo 5, 5’ à ̈ suddiviso in due settori 5a e 5b, ciascuno dei quali à ̈ adatto a realizzare un contatto elettrico con il fluido F separatamente dall'altro settore.
Più precisamente, i due settori 5a, 5b sono separati tra loro da un qualsivoglia materiale isolante di tipo noto, il cui spessore dev’essere tale da garantire un isolamento elettrico ed una resistenza meccanica adeguati.
Preferibilmente, nella misurazione di permittività dielettrica, ciascun elettrodo 5, 5’ viene impiegato con i rispettivi settori 5a e 5b interconnessi, in modo da comportarsi come un tutt’uno, secondo quanto schematicamente illustrato nella fig. 5a.
Viceversa, nella misurazione di conducibilità elettrica, schematicamente illustrata in fig. 5b, i due settori 5a, 5b di ciascun elettrodo 5, 5’ vengono impiegati preferibilmente per effettuare due misurazioni separate, così da consentire vantaggiosamente l'utilizzo di una tecnica di misura nota in elettronica come "metodo a quattro fili".
Com'Ã ̈ noto, il metodo a quattro fili prevede sostanzialmente di misurare la resistenza di un resistore impiegando uno strumento a bassa impedenza (amperometro) per iniettare una corrente attraverso il resistore ed uno strumento ad alta impedenza (voltmetro) per misurare la tensione generata dalla suddetta corrente ai capi del resistore, collegato in parallelo al primo ed indipendentemente da esso.
Una volta misurate la corrente e la tensione, la legge di Ohm consente il calcolo della resistenza e, quindi, della conducibilità elettrica del resistore.
Il vantaggio del metodo a quattro fili à ̈ che la resistenza dei fili di collegamento tra il voltmetro ed il resistore non influisce sostanzialmente sull'indicazione dello strumento, a causa dell’elevata impedenza del voltmetro.
Di conseguenza, la misurazione della tensione ai capi del resistore coincide in pratica con quella ai capi del voltmetro.
L'attinenza del metodo a quattro fili al dispositivo 2 dell’invenzione appare chiaro appena si consideri che, quando un elettrodo ed un fluido sono posti in contatto, à ̈ noto che sorge un'impedenza alla loro interfaccia, dovuta sia alla resistenza di interfaccia che agli strati di petrolio, cera o altre sostanze che possono ricoprire l’elettrodo durante l’impiego.
La suddetta impedenza di interfaccia à ̈ equivalente alla sopra menzionata resistenza dei fili di collegamento la quale, non essendo nota, causa normalmente un errore di misura.
Tuttavia, tale errore può venire reso trascurabile mediante l’impiego del suddetto metodo a quattro fili, come descritto in seguito.
II rilevatore di conducibilità 10 del dispositivo 2 dell’invenzione comprende due distinte sezioni di rilevamento, di cui una sezione A a bassa impedenza svolge la funzione di amperometro ed una sezione V ad impedenza superiore svolge la funzione di voltmetro.
La sezione a bassa impedenza A à ̈ collegabile ad esempio al settore 5b di ciascun elettrodo 5, 5’ e viene impiegata per iniettare una corrente primaria attraverso il fluido F, mentre la sezione ad alta impedenza V à ̈ collegabile all’altro settore 5a di ciascun elettrodo. Evidentemente, i collegamenti appena descritti possono anche venire invertiti poiché, ai fini del risultato, à ̈ indifferente quale dei due settori 5a, 5b venga collegato alla sezione A e quale alla sezione V.
Per misurare la conducibilità elettrica del fluido F, la sezione a bassa impedenza A inietta la suddetta corrente primaria tra i corrispondenti settori 5b dei due elettrodi 5, 5’, la quale genera una tensione primaria attraverso il fluido.
Allo stesso tempo, la sezione ad alta impedenza V misura la tensione del fluido tra gli altri due settori 5a degli elettrodi 5, 5’.
Data la vicinanza tra i due settori 5a e 5b in ciascuno degli elettrodi 5, 5’, la tensione misurata dalla seconda sezione V corrisponde alla tensione primaria, a meno della caduta di tensione che si produce aH’interfaccia tra il fluido F e ciascun settore 5a degli elettrodi collegato alla seconda sezione V.
Tuttavia, l’elevata impedenza della seconda sezione V rende questa caduta di tensione trascurabile rispetto alla tensione primaria.
Pertanto, la tensione misurata dalla seconda sezione V à ̈ sostanzialmente uguale alla tensione primaria, consentendo vantaggiosamente di ottenere una precisione di misura più elevata rispetto ai dispositivi equivalenti di tipo noto basati sul metodi a due fili.
Preferibilmente, un settore 5a di ciascun elettrodo 5, 5’ à ̈ almeno parzialmente circondato dall’altro settore 5b dello stesso elettrodo.
Vantaggiosamente, la suddetta configurazione favorisce la precisione del suddetto metodo a quattro fili nella misurazione della conducibilità elettrica.
Infatti, compenetrando i due settori tra loro, le porzioni di fluido comprese tra le due coppie di settori si confondono tra loro in un'unica porzione, alla quale sono riferite entrambe le grandezze misurate dalle due coppie di settori.
La fig. 2 illustra una delle molteplici forme possibili di elettrodo 5, il quale prevede un settore 5a con forma a 'Ύ†ed un settore 5b con forma ad “U†, disposto attorno alla parte centrale del primo settore. La variante esecutiva di elettrodo indicata in fig. 3 con il riferimento 6 prevede che un settore 6a sia completamente circondato dall’altro settore 6b.
E' del tutto evidente che, oltre alla variante di fig. 3, possono venirne realizzate molteplici altre provviste di un settore che circonda almeno parzialmente l'altro e tutte queste varianti sono adatte a venire impiegate nel dispositivo dell’invenzione analogamente all’elettrodo di fig. 2.
In ogni caso, come già evidenziato, ai fini della misura di conducibilità elettrica à ̈ indifferente quale dei due settori venga impiegato per l’iniezione di corrente e quale per la misura di tensione.
Inoltre, sebbene per motivi di simmetria sia preferibile accoppiare due elettrodi con la stessa forma, questo non esclude che varianti esecutive del sensore possano comprendere due elettrodi diversi tra loro, ciascuno essendo secondo una qualsiasi delle suddette varianti. In ogni caso, indipendentemente dalla forma degli elettrodi che costituiscono ciascuna coppia, la combinazione di due di tali coppie consente di applicare algoritmi di cross-correlation di tipo noto per determinare la velocità del fluido.
Secondo un'ulteriore variante esecutiva, rappresentata in fig. 4 ed indicata complessivamente con 7, l’elettrodo comprende un primo settore costituito da un’unica zona 7a dell’elettrodo stesso, mentre il secondo settore à ̈ ulteriormente suddiviso in due zone 7b e 7c separate tra loro.
Ciascuna delle zone 7b e 7c à ̈ collegabile ad almeno uno dei rilevatori 8 e 10 indipendentemente dall'altra zona mediante l'impiego di interruttori elettronici 12 tra loro indipendenti, come si osserva in fig. 6a, in cui il dispositivo à ̈ indicato con il riferimento 3.
Due elettrodi 7, 7’ realizzati secondo questa variante esecutiva possono venire reciprocamente affacciati come illustrato in fig. 6a, in modo che ciascuna zona 7a, 7b e 7c dell’elettrodo 7 e la corrispondente zona 7a, 7b, 7c dell’elettrodo 7’ possano venire collegate ad uno dei rilevatori 8 o 10 indipendentemente dalle altre coppie di zone.
E' quindi possibile misurare la permittività o la conducibilità della porzione di fluido compresa tra ciascuna coppia di zone 7a-7a, 7b-7b e 7c-7c.
Vantaggiosamente, la presenza di tre coppie di zone 7a-7a, 7b-7b e 7c-7c conferisce all’elettrodo 7 una maggiore affidabilità rispetto agli elettrodi di tipo noto in quanto, anche in caso di malfunzionamento di una coppia, la misurazione a quattro fili può venire comunque svolta impiegando le due coppie rimanenti.
Preferibilmente, i collegamenti tra le superfici degli elettrodi 7, T ed i rilevatori 8, 10 avvengono mediante interruttori elettronici 12 connessi alla suddetta unità di sincronizzazione 13, in modo del tutto analogo a quanto descritto nelle precedenti varianti esecutive.
Vantaggiosamente, gli interruttori elettronici 12 consentono di ottenere le misure tra le tre coppie di zone 7a-7a, 7b-7b e 7c-7c in rapida sequenza, così da poterle poi elaborare mediante un algoritmo di cross-correlation di tipo di per sé noto per determinare la velocità del fluido F.
Pertanto si comprende che questa variante consente di determinare la velocità del fluido impiegando un’unica coppia di elettrodi anziché due, con il vantaggio di un minor ingombro rispetto ai sensori di tipo noto.
A titolo esemplificativo, la fig. 6c illustra le posizioni degli interruttori 12 durante il collegamento tra il rilevatore di permittività 8 ed una coppia di zone 7b-7b degli elettrodi 7, 7’.
Il collegamento tra il rilevatore di conducibilità 9 e le altre coppie di zone, sebbene non rappresentato, avviene in modo del tutto analogo, chiudendo gli interruttori 12 associati alle relative zone ed aprendo gli altri.
In varianti dell’invenzione, le misure per l’elaborazione di crosscorrelation possono venire effettuate soltanto con due coppie di zone degli elettrodi 7, 7’ anziché con tutte e tre, preferibilmente con quelle esterne 7b e 7c che sono più lontane tra loro.
La scelta tra due o tre misurazioni viene fatta come compromesso tra le due opposte esigenze di precisione e di complessità costruttiva che si vuole ottenere sul dispositivo 3.
Una più complessa variante esecutiva dell’invenzione prevede che ciascuna coppia di zone 7a-7a, 7b-7b e 7c-7c sia collegabile selettivamente a ciascuno dei rilevatori 8 e 10, in modo da poter applicare la cross-correlation alla grandezza elettrica più rappresentativa in rapporto alla concentrazione del fluido nei vari istanti.
Preferibilmente e come si osserva in figura 4, le due zone 7b, 7c appartenenti allo stesso settore sono disposte su lati opposti rispetto al primo settore 7a, in modo che quest’ultimo risulti parzialmente circondato dall’altro settore, cosi da riprodurre quanto avviene nelle varianti esecutive descritte in precedenza.
È evidente che, per misurare la permittività dielettrica e la conducibilità elettrica dei fluido impiegando la terza variante 7 appena descritta del dispositivo dell’invenzione, si procede in modo del tutto analogo alle varianti 2, 3 precedentemente descritte.
In particolare, nella misura di permittività dielettrica, ciascun elettrodo viene impiegato con tutte le rispettive zone 7a, 7b e 7c interconnesse, come illustrato in fig. 6a.
La misura di conducibilità elettrica viene invece effettuata con un settore 7a collegato ad una delle sezioni di rilevamento e con le due zone 7b, 7c dell’altro settore collegate tra loro ed all’altra sezione di rilevamento.
A titolo di esempio, la figura 6b illustra il settore 7a collegato alla sezione V e le due zone 7b e 7c dell’altro settore collegate alla sezione A.
Evidentemente le connessioni potrebbero venire invertite, essendo indifferente quale dei due settori venga collegato ad una sezione di rilevamento e quale all’altra.
Pertanto, vantaggiosamente e come accennato in precedenza, la variante 7 permette di misurare la velocità, la permittività dielettrica e la conducibilità elettrica del fluido F impiegando un unico dispositivo 3
Di conseguenza, vantaggiosamente, il dispositivo 3 à ̈ più compatto e costruttivamente più semplice rispetto ai dispositivi di tipo noto che svolgono le stesse funzioni, sia dal punto di vista meccanico che elettronico.
E’ evidente che ie tre zone 7a, 7b e 7c che compongono ciascun elettrodo 7 possono venire realizzate con forme qualsivoglia, anche differenti da quella rappresentata nelle figure, mantenendo comunque le funzionalità fin qui descritte.
Qualsiasi sia la forma degli elettrodi, questi sono associati ad una struttura di supporto che, preferibilmente ma non necessariamente, Ã ̈ la stessa tubazione 16 che trasporta il fluido F.
La suddetta struttura di supporto 16 rappresenta la massa elettrica del sistema e ne definisce la tensione di riferimento.
Preferibilmente e come si osserva in fig. 1a, gli elettrodi 4, 4’ sono associati alla struttura di supporto 16 mediante rispettivi elementi isolanti 17, in modo che nessuno di essi si trovi direttamente collegato a massa.
E’ evidente che la suddetta configurazione à ̈ applicabile a qualsiasi tipo di elettrodo 4, 5, 6 e 7 tra quelli sopra descritti.
Il suddetto isolamento consente di alimentare gli elettrodi in modo tale da creare un cosiddetto sistema a “massa virtuale", con i vantaggi che verranno presto chiariti.
Per quanto concerne l’alimentazione del dispositivo, per la misura di permittività dielettrica gli elettrodi vengono eccitati con segnali di tensione variabile ad andamento prefissato.
Preferibilmente viene impiegato un singolo segnale di forma quadra, facilmente generabile mediante un dispositivo elettronico di alimentazione.
La durata del segnale à ̈ preferibilmente di qualche microsecondo, che corrisponde ad un intervallo di frequenze nell'ordine di 1 MHz, che risulta il più adatto alla misurazione di permittività dielettrica del petrolio.
Inoltre, preferibilmente, il rilevatore di permittività à ̈ adatto a mantenere uno degli elettrodi in una condizione di massa virtuale, come accennato in precedenza.
Vantaggiosamente, la suddetta tecnica di massa virtuale consente di ottenere una misura di permittività non influenzata dalla capacità verso terra degli elettrodi e dei rispettivi collegamenti con il rilevatore di permittività, che può essere fino a 100 volte superiore rispetto alla permittività da misurare.
La fig. 5c rappresenta schematicamente il circuito impiegato per realizzare la condizione sopra descritta, relativa alla variante del dispositivo indicata con 2.
Evidentemente, il suddetto circuito à ̈ applicabile ad una qualsiasi variante equivalente di elettrodo.
Durante la misurazione di permittività, gli interruttori 12 collegati al rilevatore di permittività 8 sono chiusi.
Pertanto, i due settori Sa e 5b dell’elettrodo 5 vengono entrambi connessi all'ingresso negativo di un amplificatore 8a, mentre i due settori 5a e 5b dell'elettrodo opposto 5’ sono entrambi collegati all’uscita deH’amplificatore 8a.
Nel complesso, i due elettrodi 5, 5’ risultano connessi al circuito di retroazione dell’amplificatore 8a che, assieme alla resistenza 8b, forma un circuito integratore di per sé noto.
Quando un impulso P1 viene inviato al suddetto circuito integratore, viene misurata la tensione all'uscita dell’amplificatore 8a, che corrisponde alla permittività dielettrica del fluido F compreso tra i due elettrodi 5, 5’.
Poiché il terminale positivo dell'amplificatore 8a à ̈ collegato alla massa fisica del sistema, l’elettrodo 5 collegato al terminale negativo dell’amplificatore 8a viene forzato ad assumere lo stesso potenziale di massa, senza tuttavia dover essere fisicamente connesso a tale massa.
Per quanto concerne la misura di conducibilità elettrica, vengono utilizzati preferibilmente segnali a tensione alternata che, vantaggiosamente, consentono di limitare gli errori di misura dovuti all'impedenza di interfaccia rispetto a quelli che si avrebbero impiegando una tensione continua.
Infatti, i segnali a tensione continua verrebbero bloccati dalla componente capacitiva dell'impedenza di interfaccia, dovuta ai sottili strati isolanti di sostanze non conduttive che si depositano sugli elettrodi.
Preferibilmente, i suddetti segnali di tensione variabile per la misura di conducibilità elettrica sono costituiti da un pacchetto di segnali sinusoidali di frequenza pari a circa 250 kHz.
Vantaggiosamente, si à ̈ trovato che il suddetto campo di frequenza costituisce un buon compromesso tra l’esigenza di facilitare la misura del segnale, che richiede l'impiego di frequenze ridotte, e quella di ridurre gli errori menzionati in precedenza, che richiede invece l'impiego di frequenze elevate.
Per quanto concerne il rilevatore di conducibilità 10, ed in particolare la sua sezione a bassa impedenza A, preferibilmente essi sono configurati per alimentare gli elettrodi 5, 5' con tensioni reciprocamente contrapposte rispetto alla massa, ad esempio in opposizione di fase.
Vantaggiosamente, questo assicura che tutta la corrente usata per la misura fluisca tra i due elettrodi e sia quindi rilevabile, garantendo la precisione della misura.
Se, infatti, uno degli elettrodi venisse collegato a massa, la tensione tra i due elettrodi sarebbe inferiore a quella di alimentazione, a causa della caduta di tensione indotta dalla resistenza offerta dagli interruttori elettronici anche quando si trovano in chiusura.
In tal caso, l’altro elettrodo si troverebbe ad una tensione verso massa superiore alla tensione verso l’altro elettrodo e, pertanto, una frazione indefinita di corrente si disperderebbe verso massa, generando errori di misura.
Invece, l’alimentazione sopra descritta consente di creare un percorso preferenziale per la corrente che, anziché disperdersi a massa, rimane confinata tra i due elettrodi, a vantaggio della precisione di misura.
Lo schema di fig. 5c riporta un esempio di realizzazione di quanto appena descritto.
La misura di conducibilità avviene collegando il rilevatore 10 agli elettrodi 5, 5’ mediante i rispettivi interruttori 12.
Un pacchetto di onde sinusoidali P2 viene inviato ai settori 5b degli elettrodi 5, 5’ attraverso corrispondenti amplificatori 10a e 10b, uno dei quali inverte la fase della corrente rispetto a quella in ingresso, in modo che i due elettrodi 5, 5 ' siano costantemente in controfase tra loro.
Contemporaneamente, l'amplificatore differenziale V misura la tensione tra i settori 5a degli elettrodi 5, 5’.
La presente invenzione riguarda anche un metodo per misurare le proprietà di permittività dielettrica e di conducibilità elettrica di un fluido F.
Il metodo dell'invenzione può venire attuato con un qualsivoglia dispositivo 1 comprendente due elettrodi 4, 4’ affacciati su lati opposti del volume di contenimento 15 del fluido F ed atti a realizzare un contatto elettrico con il fluido stesso, come schematicamente illustrato in fig. 1.
Evidentemente, uno qualunque dei dispositivi 1, 2 e 3 descritti in precedenza, assieme a tutte le loro varianti, si adatta a venire impiegato nel suddetto metodo.
Secondo l'invenzione, le misurazioni di permittività dielettrica e di conducibilità elettrica vengono realizzate collegando alternativamente i due corrispondenti distinti circuiti di rilevamento 8 e 9 ai due elettrodi 4, 4’
Pertanto, vantaggiosamente, à ̈ possibile misurare sia la permittività dielettrica che la conducibilità elettrica del fluido F impiegando un'unica coppia di elettrodi 4, 4’, con i vantaggi già menzionati di avere ingombri e costi minori.
Preferibilmente, à ̈ prevista una prima fase per individuare quale tra i due stati conduttivo o permittivo sia prevalente nel fluido F, mediante una sequenza delle due suddette misurazioni effettuate alternativamente una all’altra e ripetuta fino a determinare il suddetto stato.
La velocità di esecuzione delle misurazioni può essere qualsivoglia, pur essendo evidente che, maggiore à ̈ il numero di misurazioni per unità di tempo, più rapida à ̈ la determinazione dello stato del fluido, Preferibilmente, la velocità di esecuzione à ̈ tale da consentire di effettuare due misurazioni consecutive di permittività e di conducibilità entro un intervallo di tempo sensibilmente inferiore rispetto a quello necessario al fluido F per percorrere la lunghezza degli elettrodi 4, 4’.
In questo modo, vantaggiosamente, il campo fluido rimane sostanzialmente immutato durante entrambe le misurazioni, le quali pertanto consentono di determinare lo stato del fluido F pressoché istantaneamente.
Preferibilmente, una volta individuato lo stato conduttivo o permittivo del fluido F, il metodo comprende una seconda fase che prevede di effettuare misurazioni della sola grandezza elettrica, conducibilità o permittività, corrispondente a tale stato del fluido, mantenendo il corrispondente rilevatore permanentemente collegato agli elettrodi. Le misurazioni della suddetta grandezza elettrica vengono ripetute fino a quando non viene individuato un cambiamento di stato del fluido F.
In tal caso, la ripetizione viene interrotta e viene iniziata una nuova ripetizione delle misurazioni della grandezza elettrica corrispondente al nuovo stato, commutando il rilevatore collegato agli elettrodi.
La nuova ripetizione verrà a sua volta interrotta quando si rileverà un ulteriore cambiamento di stato del fluido F.
Secondo una variante esecutiva del metodo dell’invenzione, à ̈ previsto l'impiego di un dispositivo di misura del tipo illustrato in fig.
2, che comprende elettrodi 5, 5’ provvisti di almeno due settori 5a e 5b, ciascuno dei quali à ̈ atto a realizzare un contatto elettrico con il fluido F separatamente dall'altro settore.
Preferibilmente, il metodo prevede in questo caso che almeno una misurazione di conducibilità elettrica tra gli elettrodi 5, 5’ venga effettuata iniettando una corrente attraverso due settori corrispondenti 5a degli elettrodi e, contemporaneamente, misurando la corrispondente tensione tra gli altri settori 5b, come illustrato schematicamente in fig. 5b.
L'operazione sopra descritta consente, vantaggiosamente, di misurare la conducibilità elettrica mediante il metodo a quattro fili descritto in precedenza, a vantaggio della precisione di misura.
Per quanto concerne il rilievo di permittività dielettrica, esso viene realizzato preferibilmente con entrambi i settori 5a e 5b di ciascun elettrodo 5, 5’ collegati tra loro, come illustrato in fig. 5a, in modo che ciascun elettrodo venga impiegato come un tutt’uno.
Evidentemente, il metodo suddetto potrebbe venire ugualmente applicato ad un dispositivo che, anziché prevedere l’elettrodo 5 di fig.
2, comprenda la variante 6 di fig. 3, oppure una qualsivoglia altra variante provvista di due settori separati.
Un’ulteriore variante esecutiva del metodo dell’invenzione impiega il dispositivo 3 illustrato in fig. 6a, in cui un settore di ciascun elettrodo 7, 7’ comprende almeno due zone 7b e 7c di contatto elettrico con il fluido F, separate tra loro.
Preferibilmente, il metodo prevede in questo caso una terza fase comprendente una sequenza di misurazioni di una sola delle due grandezze elettriche, permittività dielettrica o conducibilità elettrica, effettuate in successione tra ciascuna delle due coppie di zone 7b-7b e 7c-7c corrispondenti sui due elettrodi 7, 7’, come illustrato in fig.
6c.
Vantaggiosamente, le suddette misurazioni possono venire elaborate tramite un algoritmo di cross-correlation di tipo di per sé noto, per determinare la velocità del fluido impiegando un unico dispositivo di misura 3.
In aggiunta alle misurazioni sopra descritte, la terza fase può anche comprendere un’ulteriore misurazione tra i settori 7a degli elettrodi 7, 7\
In questo modo, à ̈ possibile disporre di tre diverse zone 7a, 7b e 7c sugli elettrodi 7, 7’ e di altrettanti rilevamenti da impiegare per la cross-correlation, a vantaggio della precisione di misura.
Per quanto finora detto, si comprende che il dispositivo ed il metodo di misura dell'invenzione raggiungono tutti gli scopi prefissati.
In particolare, il dispositivo dell'invenzione à ̈ più compatto rispetto ai dispositivi di tipo noto e di potenzialità equivalente, in quanto utilizza un’unica coppia di elettrodi per misurare la permittività dielettrica del fluido, la sua conducibilità elettrica e, nel caso della terza variante descritta, anche la sua velocità.
Inoltre, la misurazione della conducibilità e della permittività mediante l’impiego di un'unica coppia di elettrodi consente di ottenere entrambe le misure in corrispondenza della stessa zona del fluido, a vantaggio di una maggior precisione rispetto agli elettrodi di tipo noto. Anche la scomposizione di ciascun elettrodo in due settori consente di ottenere una maggiore precisione di misura rispetto ai dispositivi di tipo noto, in quanto consente l’effettuazione della misurazione a "quattro fili".
In fase esecutiva, al dispositivo ed al metodo dell'invenzione potranno essere apportate ulteriori modifiche o varianti che, quantunque non descritte e non rappresentate nei disegni, qualora dovessero rientrare nell’ambito delie rivendicazioni che seguono, si dovranno ritenere tutte protette dal presente brevetto.

Claims (15)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo (2; 3) di misurazione di parametri elettrici di un fluido (F), comprendente: - un primo circuito rilevatore (8) collegabile ad elettrodi posti in contatto elettrico con detto fluido (F) per misurare la permittività dielettrica di detto fluido (F); - un secondo circuito rilevatore (9; 10) collegabile ad elettrodi posti in contatto elettrico con detto fluido (F) per misurare la conducibilità elettrica di detto fluido (F); - due elettrodi (5, 5’; 6; 7, 7’) reciprocamente affacciati su lati opposti di un volume di contenimento (15) per detto fluido (F), atti a realizzare un contatto elettrico con detto fluido (F); - un sistema di selezione (11) atto a collegare ciascuno di detti due circuiti rilevatori (8, 9; 10) a detti due elettrodi (5, 5'; 6; 7, 7') alternativamente all'altro circuito rilevatore, caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti due elettrodi (5, 5’; 6; 7, T) comprende almeno due settori (5a, 5b; 6a, 6b; 7a, 7b-7c), ciascuno dei quali à ̈ atto a realizzare un contatto elettrico con detto fluido (F) separatamente dall'altro settore, detto secondo circuito rilevatore (10) comprendendo: - una prima sezione di rilevamento (V), collegabile ad uno di detti settori (5a; 6a; 7a) di ciascun elettrodo (5, 5’; 6; 7, 7'), atto a misurare una tensione tra detti elettrodi (5, 5'; 6; 7, 7'); - una seconda sezione di rilevamento (A) distinta da detta prima sezione di rilevamento (V), avente impedenza inferiore rispetto a detta prima sezione di rilevamento (V) e collegabile all'altro settore (5b; 6b; 7b-7c) di ciascun elettrodo (5, 5'; 6; 7, 7’), atto a iniettare una corrente attraverso detto fluido (F).
  2. 2) Dispositivo (2; 3) secondo la rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto che detto sistema di selezione (11) comprende un interruttore elettronico (12) interposto tra ciascuno di detti circuiti rilevatori (8, 9; 10) ed almeno uno di detti due elettrodi (5, 5'; 6; 7, 7').
  3. 3) Dispositivo (2; 3) secondo la rivendicazione 2) caratterizzato dal fatto di comprendere un interruttore elettronico (12) interposto tra ciascun circuito rilevatore (8, 9; 10) e ciascun elettrodo (5, 5’; 6; 7, 7’).
  4. 4) Dispositivo (2; 3) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 2) o 3) caratterizzato dal fatto che detto sistema di selezione (11) comprende un’unità di sincronizzazione (13) per coordinare l'azionamento di detti interruttori elettronici (12).
  5. 5) Dispositivo (2; 3) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che un primo di detti settori (5a; 6a; 7a) di ciascun elettrodo (5, 5’; 6; 7, 7’) à ̈ almeno parzialmente circondato da un secondo di detti settori (5b; 6b; 7b-7c) di detto elettrodo.
  6. 6) Dispositivo (3) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che uno di detti settori (7b-7c) di ciascun elettrodo (7, 7’) comprende due zone (7b, 7c) separate tra loro, ciascuna delle quali à ̈ collegabile ad almeno uno di detti circuiti rilevatori (8, 10) indipendentemente dall’altra zona.
  7. 7) Dispositivo (2; 3) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detti elettrodi (5, 5’; 6; 7, 7’) sono associati in modo elettricamente isolato ad una struttura di supporto (16) che rappresenta la massa di detto dispositivo (2; 3).
  8. 8) Dispositivo (2; 3) secondo la rivendicazione 7) caratterizzato dal fatto che detto circuito rilevatore di permittività dielettrica (8) à ̈ atto a mantenere uno di detti elettrodi (5, 5’; 6; 7, 7’) virtualmente a massa.
  9. 9) Dispositivo (2; 3) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 7) o 8) caratterizzato dal fatto che detto circuito rilevatore di conducibilità elettrica (9; 10) à ̈ atto a disporre, in un dato istante, detti elettrodi (5, 5’; 6; 7, T) a tensioni contrapposte rispetto a detta massa.
  10. 10) Metodo per misurare le proprietà di permittività dielettrica e conducibilità elettrica di un fluido (F), comprendente l’operazione di collegare alternativamente un primo circuito rilevatore (8) di detta permittività dielettrica ed un secondo circuito rilevatore (9; 10) di detta conducibilità elettrica tra loro distinti ad una stessa coppia di elettrodi (5, 5’; 6; 7, 7’) affacciati su lati opposti di un volume di contenimento (15) per detto fluido (F) e posti in contatto elettrico con detto fluido (F), caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti elettrodi (5, 5’; 6; 7, 7’) comprende almeno due settori (5a, 5b; 6a, 6b; la, 7b-7c) separati tra loro, ciascuno dei quali à ̈ atto a realizzare un contatto elettrico con detto fluido (F) separatamente dall’altro settore, e dal fatto che almeno una di dette misurazioni di conducibilità elettrica comprende le seguenti operazioni, effettuate contemporaneamente: - iniettare una corrente attraverso primi settori (5b; 6b; 7b-7c) corrispondenti di detti elettrodi (5, 5'; 6; 7, 7’); - misurare la tensione tra gli altri settori (5a; 6a; 7a) di detti elettrodi (5, 5’; 6; 7, 7’); - determinare detta conducibilità elettrica in funzione del rapporto tra detta corrente iniettata e detta tensione misurata.
  11. 11) Metodo secondo la rivendicazione 10) caratterizzato dal fatto di prevedere una prima fase di misurazione comprendente una sequenza di misurazioni di permittività dielettrica alternate a misurazioni di conducibilità elettrica, ripetute fino ad individuare uno stato prevalentemente conduttivo o prevalentemente permittivo di detto fluido (F).
  12. 12) Metodo secondo la rivendicazione 11) caratterizzato dal fatto di prevedere una seconda fase di misurazione comprendente una sequenza di misurazioni soltanto di quella proprietà elettrica che corrisponde allo stato del fluido (F) determinato in detta prima fase.
  13. 13) Metodo secondo la rivendicazione 12) caratterizzato dal fatto che, quando dette misurazioni indicano che detto fluido (F) ha cambiato stato, detta seconda fase viene interrotta e viene ripetuta misurando la proprietà elettrica corrispondente al nuovo stato.
  14. 14) Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 10) a 13) caratterizzato dal fatto che, quando detti elettrodi (5, 5’; 6; 7, 7’) vengono collegati a detto circuito rilevatore di permittività dielettrica (8), i settori (5a, 5b; 6a, 6b; 7a, 7b-7c) di ciascun elettrodo vengono collegati tra loro.
  15. 15) Metodo secondo la rivendicazione 14) caratterizzato dal fatto che un settore (7b-7c) di ciascuno di detti elettrodi (7, 7’) comprende almeno due zone (7b, 7c) di contatto elettrico con detto fluido (F) separate tra loro, detto metodo prevedendo almeno una terza fase di misurazione comprendente una sequenza di misurazioni di una stessa proprietà elettrica scelta tra permittività e conducibilità, detta sequenza prevedendo una misurazione tra una prima coppia (7b-7b) di zone corrispondenti sui due elettrodi (7, 7’) ed almeno una successiva misurazione tra una seconda coppia (7c-7c) di dette zone corrispondenti. Per incarico.
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