АНАЛИЗ ФАЗОВОГО ПОВЕДЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ МИКРОФЛЮИДНОЙ ПЛАТФОРМЫ

1. Система для анализа свойств флюидов в микрофлюидном устройстве, содержащая:
микроканал, адаптированный к переносу флюида и имеющий входной канал и выходной канал;
систему введения флюида, гидравлически соединенную с входным каналом и адаптированную к введению флюида под давлением через входной канал; и
систему оптического считывания, адаптированную и размещенную для детектирования фазовых состояний флюида во множестве мест, расположенных вдоль микроканала.
2. Система по п.1, в которой система оптического считывания включает в себя систему обработки, адаптированную и запрограммированную на распознавание газообразной и жидкой фаз флюида в микроканале во множестве мест, расположенных вдоль микроканала, на основе множества оцифрованных изображений флюида в микроканале.
3. Система по п.2, в которой система обработки создает множество двухуровневых изображений на основе оцифрованных изображений флюида в микроканале.
4. Система по п.3, в которой система обработки дополнительно запрограммирована для проведения оценки значений, относящихся к доли жидкости или газа во флюиде для множества давлений, на основе, по меньшей мере, части множества двухуровневых изображений.
5. Система по п.2, в которой каждое из оцифрованных изображений имеет аспектовое отношение более 20 к 1.
6. Система по п.2, в которой оцифрованные изображения создают с применением массива оптических волокон, направленных на участки микроканала.
7. Система по п.1, дополнительно содержащая систему измерения давления, адаптированную и размещенную для измерения давления флюида во множестве мест, расположенных вдоль микроканала.
8. Система по п.7, в которой система измерения давления содержит:
одну или несколько деформируемых мембран, адаптированных и размещенных для того, чтобы деформироваться под давлением флюида в микроканале; и
вторую систему оптического считывания, адаптированную и размещенную для детектирования деформации одной или нескольких гибких мембран.
9. Система по п.1, в которой флюид представляет собой тип, выбранный из группы, состоящей из: пластовой жидкости, медикобиологической жидкости и жидкости, подлежащей мониторингу в связи с мониторингом окружающей среды.
10. Система по п.1, дополнительно содержащая систему обработки данных, адаптированную и запрограммированную для проведения оценки значений в точке начала кипения флюида, на основе, по меньшей мере, части детектируемых фазовых состояний флюида.
11. Система по п.1, дополнительно содержащая систему обработки данных, адаптированную и запрограммированную для проведения оценки зависимости фазового поведения флюида от давления, на основе, по меньшей мере, части детектируемых фазовых состояний флюида.
12. Система по п.1, дополнительно содержащая систему обработки данных, адаптированную и запрограммированную для проведения оценки распределения объемного соотношения фаз флюида на основе, по меньшей мере, части детектируемых фазовых состояний флюида.
13. Система по п.1, в которой микроканал по существу имеет прямоугольное поперечное сечение.
14. Система по п.1, в которой микроканал определяется, по меньшей мере, частично каналом, протравленным в кремниевой подложке, и стеклянной подложкой, которая должна быть прозрачной, чтобы обеспечить системе оптического считывания возможность создавать множество оцифрованных изображений флюида в микроканале.
15. Система по п.1, в которой микроканал имеет змеевидную форму, и длина канала составляет, по меньшей мере, один метр.
16. Система по п.1, в которой микроканал имеет ширину в диапазоне от двух микрометров до сотен микрометров.
17. Способ анализа свойств флюидов в микрофлюидном устройстве, содержащий:
применение микроканала, адаптированного к переносу флюида и имеющего входной канал и выходной канал;
введение флюида в микроканал под давлением через входной канал; и
оптическое считывание фазовых состояний флюида во множестве мест, расположенных вдоль микроканала.
18. Способ по п.17, в котором стадия оптического считывания включает в себя создание множества оцифрованных изображений флюида в микроканале и распознавание на основе множества оцифрованных изображений газообразной фазы флюида и жидкой фазы в микроканале.
19. Способ по п.18, в котором стадия оптического считывания дополнительно включает в себя создание множества двухуровневых изображений на основе множества оцифрованных изображений флюида в микроканале.
20. Способ по п.19, в котором стадия оптического считывания дополнительно включает в себя проведение оценки значений, относящихся к доли жидкости или газа во флюиде для множества давлений, на основе, по меньшей мере, части множества двухуровневых изображений.
21. Способ по п.17, дополнительно включающий в себя измерение давления флюида во множестве мест, расположенных вдоль микроканала.
22. Способ по п.21, в котором давление измеряют путем оптического считывания деформации одной или нескольких гибких мембран, которые размещены для того, чтобы деформироваться под давлением флюида в микроканале.
23. Способ по п.17, в котором флюид представляет собой тип, выбранный из группы, состоящей из: пластовой жидкости, медикобиологической жидкости и жидкости, подлежащей мониторингу в связи с мониторингом окружающей среды.
24. Способ по п.17, дополнительно включающий в себя проведение оценки значений в точке начала кипения флюида на основе, по меньшей мере, части детектируемых фазовых состояний флюида.
25. Способ по п.17, дополнительно включающий в себя проведение оценки зависимости фазового поведения флюида от давления, на основе, по меньшей мере, части детектируемых фазовых состояний флюида.
26. Способ по п.17, дополнительно включающий в себя проведение оценки распределения объемного соотношения фаз флюида на основе, по меньшей мере, части детектируемых фазовых состояний флюида.
27. Способ по п.17, в котором микроканал по существу имеет прямоугольное поперечное сечение.
28. Способ по п.17, в котором микроканал определяется, по меньшей мере, частично каналом, протравленным в кремниевой подложке, и стеклянной подложкой, которая должна быть прозрачной, чтобы обеспечить системе оптического считывания возможность создавать множество оцифрованных изображений флюида в микроканале.
29. Способ по п.17, в котором микроканал имеет змеевидную форму, и длина микроканала составляет, по меньшей мере, один метр.
30. Способ по п.17, в котором микроканал имеет ширину в диапазоне от двух микрометров до сотен микрометров.