Spectrométrie de rétrodiffusion pour déterminer une concentration de solides dans un fluide chargé de solides

Backscattering spectrometry for determining a concentration of solids in a solids-laden fluid

Abstract

L'invention concerne un appareil comprenant une source de rayonnement électromagnétique qui émet un rayonnement électromagnétique, une chambre à échantillon comprenant une entrée d'échantillon de fluide servant à introduire un échantillon de fluide chargé de solides dans celle-ci, et un détecteur qui reçoit un signal de rétrodiffusion et génère un signal de sortie correspondant à une concentration de solides dans l'échantillon de fluide chargé de solides. Le rayonnement électromagnétique est transmis à travers la chambre d'échantillon et interagit optiquement avec l'échantillon de fluide chargé de solides pour générer un signal de rétrodiffusion. La chambre à échantillon peut comprendre un ou plusieurs parmi un disque de cisaillement destiné à appliquer un taux de cisaillement à l'échantillon de fluide chargé de solides, le disque de cisaillement étant suspendu dans la chambre à échantillon et pouvant tourner autour d'un axe, une entrée de pressurisation du fluide pouvant être fermée hermétiquement pour mettre sous pression la chambre à échantillon et un manomètre pour mesurer la pression dans la chambre à échantillon lorsqu'elle est mise sous pression, et/ou une source de température pour chauffer l'échantillon de fluide chargé de solides.
An apparatus including an electromagnetic radiation source that emits electromagnetic radiation, a sample chamber comprising a fluid sample inlet for introducing a solids-laden fluid sample therein, and a detector that receives a backscattering signal and generates an output signal corresponding to a concentration of solids in the solids-laden fluid sample. The electromagnetic radiation transmits through the sample chamber and optically interacts with the solids-laden fluid sample to generate a backscattering signal. The sample chamber may include one or more of a shear bob for applying a shear rate to the solids-laden fluid sample, the shear bob suspended in the sample chamber and rotatable about an axis, a sealable fluid pressurizing inlet for pressurizing the sample chamber and a pressure gauge for measuring the pressure in the sample chamber when pressurized, and/or a temperature source for heating the solids-laden fluid sample.

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