噴霧激光粒度儀的工作原理
- 激光散射現(xiàn)象:激光束通過噴霧顆粒時,顆粒對入射光產生散射作用,散射光強度及角度分布與顆粒粒徑直接相關,大顆粒散射光角度較小且信號強,小顆粒散射光角度較大且信號弱。
- 數(shù)學模型反演:通過測量散射光的角度分布與強度,結合Mie理論或Fraunhofer衍射模型,反算出顆粒粒徑分布,基于光強-角度矩陣構建反演方程,通過最小二乘法或正則化算法求解顆粒分布曲線。
噴霧激光粒度儀結構組成
- 發(fā)射模塊:包含準直激光源,發(fā)射激光束照射噴霧,如大功率光纖激光器、He-Ne激光器等。
- 接收模塊:含有透鏡,對噴霧散射至一系列檢測器上的光線進行聚焦,以準確測量噴霧滴液從寬角度范圍散射的光強度。
- 光具座:確保發(fā)射及接收器校準,其長度可更改,以適應不同應用。
- 分散系統(tǒng):如高壓氣流或超聲波分散裝置,確保噴霧顆粒均勻分布于測量區(qū),避免團聚影響精度。
- 控制系統(tǒng):包括軟件和硬件,用于控制儀器的運行、數(shù)據(jù)采集和分析,設置測量參數(shù),如測量時間、測量次數(shù)等。
噴霧激光粒度儀產品特點
- 測量范圍寬:可測量0.1-2000微米甚至更寬范圍的顆粒粒徑。
- 測量速度快:采集速率高,能夠產生微秒級時間間隔的顆粒大小分布,可實現(xiàn)對噴霧過程的實時動態(tài)監(jiān)測。
- 準確性和重復性好:采用先進的光學系統(tǒng)和反演算法,配合自動對中、多重散射校正等功能,確保測量結果準確、可靠。
- 非接觸式測量:不會干擾噴霧流場,可在不影響噴霧過程的情況下進行原位測量。
噴霧激光粒度儀應用領域
- 醫(yī)藥領域:用于醫(yī)藥霧化器、定量噴霧吸入劑、干粉吸入劑等產品的研發(fā)和生產,優(yōu)化藥物顆粒粒度,提高藥物療 效。
- 工業(yè)噴涂:在涂料、油漆、油墨等噴涂過程中,測量噴霧顆粒粒度,優(yōu)化噴涂工藝,提高涂層質量。
- 農業(yè)領域:可用于農藥噴霧、植保噴霧等,幫助確定合適的噴霧參數(shù),提高農藥利用率,減少環(huán)境污染。
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