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原文传递 一种液滴粒子蒸发过程的检测及其蒸发速率测量方法
专利名称: 一种液滴粒子蒸发过程的检测及其蒸发速率测量方法
摘要: 本发明公开了一种液滴粒子蒸发过程的检测及其蒸发速率测量方法,采用两强度相等的片状光束相向照射球形液滴粒子,在90°散射角区域记录粒子散射光所形成的聚焦两点像或干涉条纹图,得到粒子直径d;由时间序列的聚焦两点像或干涉条纹图,得到粒径随时间变化关系曲线(d‑t),实现液滴蒸发过程检测。由d2‑t曲线拟合得到液滴蒸发速率。将不同时间时的粒径平方相减,由粒径平方差和时间间隔,计算得到液滴平均蒸发速率;计算t时刻液滴的表面积和体积,由液滴表面积和体积的变化,计算得到单位表面积的蒸发速率。这种非接触测量具有原理简单、测量精度高、实用性强等特点,可用于喷雾雾化、喷雾燃烧场、以及化工过程等液滴粒子蒸发过程及蒸发率测量。
专利类型: 发明专利
国家地区组织代码: 天津;12
申请人: 天津大学
发明人: 吕且妮;尉小雪;李子璇
专利状态: 有效
发布日期: 2019-01-01T00:00:00+0800
申请号: CN201810448940.5
公开号: CN108645762A
代理机构: 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201
代理人: 李林娟
分类号: G01N15/02(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N15;G01N15/02
申请人地址: 300072 天津市南开区卫津路92号
主权项: 1.一种液滴粒子蒸发过程的检测及其蒸发速率的测量方法,其特征在于,所述测量方法包括以下步骤:1)两强度相等的片状光束相向照射粒子,在90°散射角区域,成像透镜收集粒子散射光,在聚焦像面上形成聚焦两点像或在离焦像面上形成离焦条纹图;2)记录时间序列的粒子聚焦两点像或干涉条纹图,提取聚焦两点像间距或条纹图的条纹数,对聚焦两点像或条纹图,计算得到相应时间时的粒子直径d;3)由不同时间的粒子直径d,得到粒径随时间变化关系曲线,即d‑t关系曲线,实现液滴蒸发过程的检测,并得到d2‑t关系曲线,对该曲线拟合得到粒子蒸发速率;4)将不同时间时的粒径平方相减,得到两种状态下粒径差;由粒径差和时间间隔,计算得到平均蒸发速率获取t时刻该液滴的表面积S=4π(d/2)2和体积V=4π(d/2)3/3,也可由v=ρΔV/SmΔt计算得到平均蒸发速率,其中ΔV=V1‑V2,Sm=(S1+S2)/2,ρ为液滴密度,其中,Δm为粒子质量变化量,C为系数。
所属类别: 发明专利
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