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實驗型噴霧干燥機(jī)的粒度數(shù)據(jù)需要控制干粉產(chǎn)品的質(zhì)量。但是,粒度并不總是代表霧化的霧滴粒度,因此開發(fā)了測量霧滴和粒度的方法。
測量實驗型噴霧干燥機(jī)霧滴大小及其分布的方法有很多種。根據(jù)其測量原理可分為三類。
?、贆C(jī)械法:將霧滴冷凍(或冷卻)作為固體粒子進(jìn)行測量,利用不同尺寸霧滴的運(yùn)動慣性和速度差異特性來區(qū)分霧滴的尺寸范圍等。
②電氣法:如充電線法。
?、酃鈱W(xué)法:利用霧滴的物理特性進(jìn)行測量和高速攝影、激光全息、激光圖像化和掃描技術(shù)等。
目前應(yīng)用廣泛的是以下兩種簡單的機(jī)械法。
①由于霧滴碰撞,在樣品表面留下痕跡、環(huán)形痕跡和斑點,霧滴被收集到樣品表面。標(biāo)準(zhǔn)樣品的表面可以是氧化鎂,霧滴與氧化鎂相撞會形成圓圈痕跡,測定的圓圈痕跡尺寸修正后,可以得到霧滴的真正尺寸。目前,國外通常在水敏紙(或油敏紙)上堆積霧滴形成痕跡,然后進(jìn)行測量和修正,以獲得真正的霧滴尺寸。
②對于水劑霧滴,傳統(tǒng)的采樣方法是用油盤法將霧滴收集到油質(zhì)的基礎(chǔ)上,用特殊的油(或植物油)復(fù)蓋。這樣,霧滴到油盤后,可以保持原來的球形,無需修正系數(shù)。同時,霧滴被油包圍,蒸發(fā)速度顯著下降,而且一般霧滴不會進(jìn)一步分裂,可以直接獲得真正的霧滴尺寸信息。
上述兩種機(jī)械方法基本上以手動操作為主,需要采樣墊制作、霧滴采集、顯微鏡測量、計數(shù)、計算和修正等多個步驟,操作非常麻煩,勞動強(qiáng)度大,精度也低。隨著光學(xué)技術(shù)的發(fā)展,將激光技術(shù)引入霧滴測量,利用計算機(jī)處理,測量過程簡單,準(zhǔn)確。根據(jù)其工作原理,激光法分為激光全息法,利用激光相關(guān)方法,通過激光底片(干板)記錄霧滴的空間全息圖像,實現(xiàn)霧滴直徑大小和三維坐標(biāo)參數(shù)和濃度的精密測量,無需取樣,在一定的霧滴運(yùn)動速度范圍內(nèi)進(jìn)行動態(tài)測量第二種是激光衍射法,利用單色平行光的衍射現(xiàn)象,通過一定的傅里葉光學(xué)轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換不同直徑霧滴的衍射光環(huán)能量信息,非接觸測定被測定空間的粒子譜和濃度,通過計算機(jī)立即獲得相關(guān)數(shù)據(jù)。在激光測量系統(tǒng)中,使用小功率氦氣體激光源發(fā)射激光,霧滴進(jìn)入激光束時發(fā)生派射現(xiàn)象。衍射角的大小與微粒的大小成反比關(guān)系,即霧滴的直徑大,衍生角小,直徑小,衍生角大。
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