大型喷雾粒径分布的图像法测量

雾化技术在能源、化工等领域应用广泛,研究雾化机理和优化雾化喷嘴性能的前提是对其雾化液滴尺寸及粒度分布进行准确有效的测量和表征。目前常用的雾化液滴粒度测量技术,如基于光散射或衍射原理的激光粒度仪和相位多普勒分析仪等,能够较准确地测量粒径分布比较窄、最大粒度在2000 μm以下的喷雾,但对含特大颗粒且粒径分布很宽的喷雾,往往难以得到可靠结果甚至不可能进行测量。本文提出了用图像法测量这类大流量喷雾,构建了图像法测量系统,编写了图像处理程序,经标定实验后,采用该系统对某喷嘴喷雾液滴粒径分布及规律进行了测量研究。研究结果表明图像法可用于大型喷雾液滴粒度及分布的测量。     

喷雾特性图像测量技术研究

将凡士林与机油的混合物(质量比为1：3)均匀地涂布在载玻片上，将载玻片快速而又平稳的通过喷射区域，然后将采集到有雾滴的载玻片迅速放在显微镜下观察，通过CCD摄像头、监视器以及图像采集卡将雾滴图像保存在计算机里，利用Photoshop软件对采集的图像进行处理，通过测量图像所占有的像素点，即可算出雾滴的粒径。用LDC-2500激光器发出的片光源照射喷射区域，在与激光垂直的方向用数码相机拍摄被照亮的喷雾场，然后通过数字图像测量喷雾角和观测喷雾形状。     

图像沉降法测量颗粒粒度的研究

本文提出了图像沉降法，用于快速测量颗粒的粒度分布．该法采用具有2048个元素的图像传感器，沿着沉降高度测量消光强度，消光图像可显示于屏幕上，因而可以观察和监视颗粒的沉降过程．由液体（例如水）表面至任一给定点之间的高度可用图像技术精确地测量，不必借助移动光来或沉降池等附加机械装置．对于粒度为4.5μm的SiC粉末，本法的测量时间仅为5min；为国外同类仪器测量时间的1／5.本文最后给出了一些测量结果．     

基于模糊图像的气液旋风分离器液滴粒度、浓度、速度在线测量

为了对气液旋风分离器进出口液滴粒径、浓度、速度进行测量,研制了一套基于模糊图像测量原理的图像法颗粒粒径、浓度、速度的在线测量系统。具体介绍了测量原理和该系统构成。基于模糊图像处理方法可以得到视场中颗粒粒度与速度信息,结合镜头景深还可以得到流场颗粒浓度。测量系统由图像采集系统、位移控制系统与图像处理系统组成。该系统已被成功安装在某气液旋风分离器实验台上,现场测量结果表明,该系统与光散射颗粒测量方法相比,避免了反演过程,可以得到更高的粒度分辨率,且可以实现实时在线多参数测量,具有较大的优势。     

基于图像分析方法的颗粒粒度测量

为了满足颗粒粒度测量的要求,研究开发了基于颗粒图像的颗粒体粒度测量系统。系统由硬件和软件两部分组成。硬件系统主要由图像采集和显示设备构成,可完成颗粒图像采集、存储和显示功能。软件系统由自主开发的基于Matlab环境的颗粒图像处理与分析程序组成,可完成颗粒图像的处理、颗粒粒度分析及分析结果显示等功能。颗粒测量结果表明,该系统完全可以满足颗粒粒度测量的要求,并具有测量精度高、效率高等特点。     

陶瓷粉体粒径的测量

组成粉体的固体颗粒粒径大小对粉体系统的性质有很大的影响，随着纳米技术的发展，如何更好的表征纳米粉体，最主要的一个参数就是粉体颗粒的大小，而数据的获得需要通过各种测量方法来得到。笔者综述了陶瓷粉体粒径常用的测试方法，并以水热法制备的钛酸钡陶瓷粉体粒径的测定为例讨论了各种测试方法的适用范围及优缺点。     

颗粒定量测量的计算机图象处理技术研究

采用计算机图象处理、人工智能技术实现了对颗粒的定量分析,阐述了颗粒定量分析技术及原理、系统组成和软件设计。测试结果表明,该法操作简便、测试速度快、重复性好。     

计算机图像处理技术用于微粒的定量测量

基于ＰＣＩ总线的图像采集卡,采用计算机图像处理、人工智能技术实现了对颗粒的定量分析。详细阐述了颗粒定量分析技术及原理、系统组成和软件设计。测试结果表明,该法操作简便、测试速度快、重复性好     

X射线投影成像法测量气固流化床中的固含分布?I 原理及图像处理方法

X光成像和CT在医疗、工业等领域获得了广泛的应用. 本文在轴对称假设的条件下，将X光成像系统用于测量气固流化床固含分布. 使用新型X光探测器和改进后的回归算法对投射图像进行重构还原，得到流化床中径向颗粒浓度分布.     

RRB分布模型特征粒径和均匀性系数的准确计算

对于符合RRB分布模型的粉体特征粒径(De)和均匀性系数(n)的计算,根据应用实例,从离差平方和、剩余标准偏差、特征粒径计算值与实测值间的差距等方面,分析比较了几种计算方法的计算结果。结果表明:直接采用RRB分布方程的原数学形式(指数模型)并根据最小二乘法原理计算得到的结果,能够比较准确地反映粉体粒度分布的实际特征;而对原形式实行线性变换成“lnln-ln”形式后进行线性回归计算得到的结果则存在较大的偏差。     

X射线投影成像法测量气固流化床中的固含分布——（1）原理及图像处理方法

X光成像和CT在医疗、工业等领域获得了广泛的应用。本文在轴对称假设的条件下，将X光成像系统用于测量气固流化床固含分布。使用新型X光探测器和改进后的回归算法对投射图像进行重构还原，得到流化床中径向颗粒浓度分布。     

超声法在线测量烟气脱硫浆液粒度分布、密度方法和装置

针对烟气脱硫工艺中石灰石/石膏浆液粒度、密度（浓度）在线测量需求,研究了基于超声衰减法的浆料多参数在线测量方法和装置。改进了一种自适应控制参数的差分进化算法用于颗粒粒径反演,模拟算例显示,改进差分进化算法求解精度更高;设计了非接触式测量管段,采用换能器一发一收模式,实现非接触式无损测量;开展了温度变化对声衰减影响实验,提出了声衰减量的温度修正方法。通过实验室结果验证,文中方法浓度测量结果与取样法浓度分析结果最大偏差为1.75%,最小偏差为0.59%。通过电厂测试结果验证,文中方法的粒度测量结果与显微镜图像法、激光粒度仪三者测量结果具有较好的一致性,最大偏差小于17%;密度测量结果与取样法吻合度高,最大重复性偏差仅为0.23%,单次测量结果与取样法最大偏差为0.26%,两项指标均优于差压密度计测量结果,可满足烟气脱硫工艺中石灰石/石膏浆液粒度、密度（浓度）在线测量需求。     

采用数学图像法进行粗骨料粒度分布分析

本文旨在利用数字图像处理（ＤＩＰ）技术进行粗骨料的粒度分布分析。共分析了三种不同类型的骨料,并将其级配曲线与传统机械筛分方法得到的级配曲线进行了对比。因为ＤＩＰ法只能得到面积级配,采用的粒度定义与机械筛分中的方孔筛粒度不同,所以只有当两种方法的分级根据和粒度定义统一之后,才能将二者直接进行比较。为此,我们提出了一种将面积级配换算成质量级配的简单方法。而且,采用粒度校正系数将ＤＩＰ测得的粒度换算成等     

现代颗粒粒度测量技术

颗粒粒度的测定已成为现代测量学的一个重要分支。介绍了筛分法、显微镜法、沉降分析法、电感应法等传统颗粒粒度测量技术的方法和原理 ,并着重介绍了光散射法、质谱法、基于布朗运动的粒度测量法等近年来发展起来的颗粒粒度测量新方法     

喷雾造粒ZrO2粉料坯体性能的研究

以喷雾造粒ＺｒＯ２粉料为研究对象,通过对粉料的压力－密度曲线及坯体的ＳＥＭ显微结构分析,发现喷雾造粒粉料的粒度分布对坯体密度的影响较小;颗粒强度的大小是获得均匀的坯体结构的关键,颗粒的强度与其大小及环境湿度有关,因此颗粒适当的增塑及去除大颗粒均有利于坯体显微结构的改善。     

数字全息在线测量煤粉粒度分布

煤粉粒度是燃煤电厂的重要指标,在线测量煤粉粒度能够即时指导锅炉优化运行,对节能减排具有重要意义。搭建了一套模拟一次风粉管道的煤粉粒径在线测量的装置,解决了传统取样方法堵塞和测量实时性差的问题,并设计实验研究数字全息在线测量煤粉粒度的可行性和可靠性。实验结果表明,数字全息在线测量煤粉粒度分布曲线与激光粒度仪的测量曲线趋势一致,平均粒径相对误差为5.6%,表征粒度分布的关键参数d₅₀和d₉₀的相对误差均低于2%,满足工业应用的需求。数字全息技术对稀释前后不同浓度的煤粉粒径关键参数的测量相对误差均低于7%,稀释前后的煤粉粒度的数量分布和体积曲线的趋势一致,验证了数字全息技术在线测量煤粉粒度分布的可靠性,为整体测量装置的开发奠定了基础。     

封接玻璃喷雾造粒粉粒径分布、颗粒形貌对粉体流动性的影响

研究分析了封接玻璃喷雾造粒粉粒径分布、颗粒形貌对造粒粉流动性的影响。研究表明,封接玻璃喷雾造粒粉颗粒的形状、大小、表面状态和堆积密度是影响造粒粉流动性的主要因素,其中,封接玻璃喷雾造粒粉粒径分布峰值范围的质量分数对造粒粉流动性起决定作用。对此结果,从封接玻璃喷雾造粒粉粒径分布、颗粒微观形貌进行了分析。     

基于超声衰减谱和相速度的颗粒粒径测量

超声波在颗粒两相体系中传播,包含了大量颗粒粒径信息,结合理论模型,通过提取超声波有效衰减谱和相速度谱分析了颗粒的粒径分布。实验中,对体积分数为10%的3种不同粒径分布的聚苯乙烯-水悬浊液,通过双样法和插入取代法(单样法)分别获得宽带超声波衰减谱与相速度谱,以ECAH模型为理论基础,并分别用Twomey、ORT和Davidon-Fletcher-Powell优化算法,反演出悬浊液颗粒粒径分布。测量结果与显微镜图像法结果进行对比,中位径误差小于15%,表明了利用超声波衰减谱法(UASA)和相速度谱法(UPVSA)测量悬浊液颗粒粒径分布的可行性与可靠性。     

大型油浸变压器的水喷雾灭火系统设计

结合大型油浸变压器消防设计实践,介绍了大型油浸变压器水喷雾灭火系统的组成和控制方式,探讨了设计中应该注意的问题,以使该系统设计不断改进。