Принцип действия влагомера основан на зависимости комплексной диэлектрической проницаемости водонефтяной смеси от диэлектрической проницаемости компонентов смеси и их относительного объемного содержания. Измеряемая среда сканируется электромагнитными волнами высокой частоты и по резонансной частоте, степени затухания и сдвигу фаз сканирующего сигнала, зависящего от комплексной диэлектрической проницаемости среды, вычисляется значение влагосодержания.

Влагомер конструктивно состоит из зондирующего блока ЗБ (далее - ЗБ) выполняющего функции первичного измерительного преобразователя, электронного блока ЭБ (далее - ЭБ) выполняющего функции управления и обработки информации и соединительных кабелей. Влагомер имеет два режима работы: динамический (поточный) и статический (с остановкой потока), а так же две градуировочные характеристики (ВН и НВ) для обеспечения работы, как со смесями типа «вода в нефти», так и со смесями «нефть в воде». В динамический режиме через ЗБ изделия измеряемая среда проходит непрерывным потоком и измерения производятся также непрерывно с шагом несколько секунд. В статическом режиме измеряемая смесь запирается в ЗБ на несколько минут и расслаивается, измерения производятся через заданное время от 5 до 30 минут. Динамический режим и статический режим со своими градуировочными характеристиками выбираются в изделии автоматически в зависимости от конкретного образовавшегося типа смеси «вода в нефти» или «нефть в воде». Каждый шаг работы изделия начинается в динамическом режиме с анализа значения резонансной частоты, которая может быть выше или ниже заданного в рабочей программе порога. Если значение резонансной частоты выше порога

• - значит смесь типа «вода в нефти», ниже порога - то «нефть в воде», если определен тип «вода в нефти», то изделие продолжает работать в динамическом режиме. Если определен тип «нефть в воде», то изделие переключается в статический режим и выдает команду на электромагнитные клапаны переключения потока в байпасный канал.

ЗБ представляет собой цилиндрическую полнопроходную конструкцию, устанавливающуюся в байпасный трубопровод с запорно-переключающей арматурой и крепящуюся при помощи шпилечных или быстроразъёмных фланцевых соединений. Внутри конструкции находится радиоволновый резонатор, представляющий собой обмотку, размещенную на внешней поверхности диэлектрической трубы. ЗБ предназначен для преобразования физической величины количественного состава компонентов измеряемой смеси (влагосодержания), физических величин температуры и давления в электрические измерительные сигналы, передаваемые по кабелям в ЭБ.

ЗБ состоит из двух секций. Основная секция ЗБ - секция радиоволнового датчика (далее - РВД). На корпусе РВД расположены высокочастотные разъемы для ввода и вывода электрических сигналов. Дополнительная секция ЗБ - секция датчиков давления и температуры

• - представляет собой участок трубопровода, на котором установлены датчики давления и температуры.

ЭБ конструктивно представляет собой стандартный металлический корпус, содержащий типовые унифицированные блоки и процессорную плату. На передней и боковых стенках корпуса размещены электрические разъёмы для подключения питания и соединительных кабелей.

ЭБ предназначен для приема электрических сигналов от ЗБ, электронные узлы ЭБ обеспечивают генерацию зондирующего высокочастотного сигнала, усиление и преобразование выходных сигналов ЗБ, реализует функции управления запорной арматурой, вычисление влагосо-держания по заложенному в память рабочему алгоритму и передачи информации на внешнее устройство.

ЗБ и ЭБ соединены между собой с помощью двух экранированных коаксиальных кабелей с волновым сопротивлением 75 Ом длиной 50 м. Для передачи и отображения результатов измерений ЭБ влагомера подключается к внешнему персональному компьютеру или контроллеру измерительной системы, оснащённым модулями RS-232, RS-485 (протокол MODBUS RTU), а также к средствам измерений, преобразующим аналоговый сигнал 0 В до +10 В или от 4 мА до 20 мА.

Влагомеры градуируются на определенный сорт нефти и пластовой воды с места эксплуатации.

Влагомеры соответствует требованиям Технического регламента таможенного союза ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах», ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011, ГОСТ IEC 60079-1-2011, ГОСТ Р МЭК 60079-11-2010, ГОСТ 22782.3-77 и требованиям Технического регламента таможенного союза ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств».

Блоки влагомеров имеют маркировку взрывозащиты:

• - ЗБ: 1Ex d ia s IIB T5 Gb;

• - ЭБ: [Ex ia] IIB.

Общий вид влагомера представлен на рисунке 1.

Схема пломбировки от несанкционированного доступа, представлена на рисунке 2.

Рисунок 1 - Общий вид влагомера «САТЕЛ-РВВЛ»

Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа

Таблица 3 -

Таблица 2 -