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        實驗型噴霧干燥機霧滴分布的測量

        2020-07-14

        實驗型噴霧干燥機顆粒粒度數據對于控制干粉產品質量是必要的。然而,顆粒粒度并不總是代表霧化的霧滴粒度;因此,已經開發出許多測量霧滴及顆粒粒度的方法。

        測定實驗型噴霧干燥機霧滴大小及其分布的方法有很多種。按其測量原理可以分為三類。

        ① 機械法:如將霧滴冷凍(或冷卻)成固體顆粒進行測量,以及利用不同尺寸霧滴的運動慣性和速度差異特性來區分霧滴尺寸范圍等。

        ② 電氣法:如充電線法。

        ③ 光學法:如利用霧滴的一些物理特性(光強、相差、熒光和極化等)進行測量和高速攝影、激光全息、激光圖像化和掃描技術等。

        目前,應用廣的還是下面兩種簡便的機械法。

        ① 由于霧滴碰撞而在試樣表面上留下印痕、圈痕或斑點,霧滴即被收集在試樣表面。標準的試樣表面可以是氧化鎂,當霧滴與氧化鎂碰撞時就會形成一個圈痕,測得的圈痕尺寸經過修正后,即得到霧滴的真實尺寸。國外目前比較普遍的是將霧滴沉積在水敏紙(或油敏紙)上形成印痕,然后進行測量和修正得到真實的霧滴尺寸。

        ② 對于水劑霧滴,傳統的采樣方法是用油盤法,將霧滴收集在一個油質的基塊上,再用機油(或植物油)涂蓋。這樣,霧滴到達油盤后,可保持它原來的球形,不需要修正系數。同時,霧滴被油包圍,其蒸發速率可顯著降低;而且,一般霧滴不會進一步發生分裂現象,從而,能夠直接獲得真實的霧滴尺寸信息。

        上述的兩種機械方法,基本以手工操作為主,需經過采樣墊制作、霧滴采集、顯微鏡測定、計數、計算和修正等多個步驟,操作繁瑣,勞動強度大,精度也比較低。隨著光學技術的不斷發展,將激光技術引入霧滴的測量,借助于計算機的處理,使測量過程變得簡便易行,而且準確。按其工作原理,激光法可分為兩類,類為激光全息法,利用激光的相干法,通過激光底片(干板)記錄被測霧滴的空間全息圖像,實現霧滴直徑大小和三維坐標參數與濃度的精密測量,不需采樣,并可在一定霧滴運動速度范圍內進行動態測量。第二類為激光衍射法,利用單色平行光的衍射現象,通過一定的傅里葉光學變換,對不同直徑霧滴的衍射光環能量信息進行轉換,非接觸地測得被測空間粒譜和百分濃度,并通過計算機及時獲得有關數據。在激光測量系統中,采用小功率氦氖氣體激光源發射一束激光,當霧滴進入激光束時,就產生衍射現象。衍射角的大小與微粒的大小成反比關系,即霧滴的直徑大,衍射角就小,直徑小,衍射角就大。

        離心噴霧造粒干燥機

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