[发明专利]用于确定流体流动电位的装置和方法

说明书

本发明的名称是用于确定流体流动电位的装置和方法。方法(例如，用于表征流体)包括在流体中以旋转速度旋转电极组件。电极组件包括第一电极和第二电极。电极组件的旋转吸引至少一部分流体移动穿过第一电极和第二电极。方法还包括随着至少一部分流体由于电极组件的旋转而移动穿过第一电极和第二电极，测量第一电极和第二电极之间的电位差，并且使用该电位差确定流体的流动电位。

技术领域

本公开涉及用于确定流体流动电位的装置和方法。

背景技术

常规地，旋转盘电极(RDE)被用于表征化学反应例如氧化还原反应中的电化学。一种用于试图确定水溶液的流动电位的当前装置是旋转盘和非常小的固定的氯化银参比电极。该装置的功能被限制为在含有氯离子的水溶液中使用，因为这些非常小的氯化银参比电极在不含氯离子的有机流体中不起作用。因此，该装置不可以用于测量非水溶液例如液压流体的流动电位。

另一种用于试图确定流体的流动电位的装置在流动池中使用两个小的氯化银电极。相对大量的流体被泵送通过流动池，并且这些电极之间的电位差被测量以表征流体的流动电位。该装置相对较大、笨重、易泄漏，并且可能需要相对高压力的流体流动。

需要一种系统和方法来克服一个或多个用于确定流体的流动电位的现有装置或方法所经历的一种或多种限制。

发明内容

在一方面，公开了一种用于测试流体的方法。旋转装置在流体中旋转，使得流体移动穿过该旋转装置。随着流体移动穿过旋转装置，测量位于旋转装置的多个位置处的流体的电压。根据所测量的位于旋转装置的多个位置处的流体的电压，确定流体的流动电位。

在另一方面，公开了另一种用于测试流体的方法。旋转环盘电极以不同的旋转速率在流体中旋转，使得流体移动穿过旋转环盘电极。随着流体移动穿过在每个不同的旋转速率下的旋转环盘电极，根据所测量的位于旋转环盘电极的多个位置处的流体的电压的差异，确定在每个不同的旋转速率下的流体的流动电位。旋转环盘电极在不同的流体中以不同的旋转速率旋转，使得不同的流体移动穿过旋转环盘电极。随着流体移动穿过在每个不同旋转速率下的旋转环盘电极，根据所测量的位于旋转环盘电极的多个位置处的不同流体的电压的差异，确定不同流体在每个不同的旋转速率下的流动电位。在最高每分钟转数转速下具有最低确定的流动电位的所述流体或所述不同流体被选为不易产生流体电位的流体。

在另一方面，公开了一种用于确定流体的流动电位的系统。系统包括旋转装置、控制装置、电机、和电压表。电机连接于旋转装置。电机经配置在控制装置的控制下，在流体中以不同的旋转速率使旋转装置旋转，从而使流体移动穿过旋转装置。电压表连接于旋转装置的多个位置。电压表经配置随着流体移动穿过旋转装置，测量位于旋转装置的多个位置处的流体的电压，以便根据所测量的位于旋转装置的多个位置处的流体的电压的差异，确定流体的流动电位。

在另一方面，不同的材料可用于形成电极。例如，一个电极可由第一金属或金属合金形成，而另一电极可由不同的、第二金属或金属合金形成。当不同的金属或金属合金在相同的流体中旋转时，可产生不同的流动电位。可以使用电极中的金属或金属合金的不同组合来检查相同的流体，以便确定流体中产生的作为流体速度的函数的不同的流动电位。

在一个实施方式中，方法(例如，用于表征流体)包括在流体中以旋转速度旋转电极组件。电极组件包括第一电极和第二电极。电极组件的旋转吸引至少一部分流体，使其移动穿过第一电极和第二电极。方法还包括随着至少一部分流体因为电极组件的旋转而移动穿过第一电极和第二电极，测量第一电极和第二电极之间的电位差，并且使用该电位差确定流体的流动电位。