實驗型噴霧干燥機霧滴分布的測量

實驗型噴霧干燥機顆粒粒度數(shù)據(jù)對于控制干粉產(chǎn)品質(zhì)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(jīng)開發(fā)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(qū)分霧滴尺寸范圍等。

② 電氣法：如充電線法。

③ 光學(xué)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(shù)等。

目前，應(yīng)用最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(jīng)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(tǒng)的采樣方法是用油盤法，將霧滴收集在一個油質(zhì)的基塊上，再用特殊的機油（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(shù)。同時，霧滴被油包圍，其蒸發(fā)速率可顯著降低；而且，一般霧滴不會進一步發(fā)生分裂現(xiàn)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(jīng)過采樣墊制作、霧滴采集、顯微鏡測定、計數(shù)、計算和修正等多個步驟，操作十分繁瑣，勞動強度大，精度也比較低。隨著光學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，將激光技術(shù)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，第一類為激光全息法，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(xiàn)霧滴直徑大小和三維坐標參數(shù)與絕對濃度的精密測量，不需采樣，并可在一定霧滴運動速度范圍內(nèi)進行動態(tài)測量。第二類為激光衍射法，利用單色平行光的衍射現(xiàn)象，通過一定的傅里葉光學(xué)變換，對不同直徑霧滴的衍射光環(huán)能量信息進行轉(zhuǎn)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(guān)數(shù)據(jù)。在激光測量系統(tǒng)中，采用小功率氦氖氣體激光源發(fā)射一束激光，當霧滴進入激光束時，就產(chǎn)生衍射現(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，衍射角就小，直徑小，衍射角就大。