一种颗粒粒度及浓度光散射测量方法

摘要

本发明公开了一种颗粒粒度光散射测量方法，包括如下步骤：步骤一：测量光强变化值为I_ΔtΣ(θ₁)＝I_t+ΔtΣ(θ₁)-I_tΣ(θ₁)，I_ΔtΣ(θ₂)＝I_t+ΔtΣ(θ₂)-I_tΣ(θ₂)；步骤二：粒径分布的测量，将两个散射角的光强变化值代入以下公式即可得到颗粒粒径尺寸分布函数步骤三：平均粒径的测量，将两个散射角的光强变化值I_ΔΣ(θ₁)和I_ΔΣ(θ₂)代入下式就可以求得平均粒径D₃₀。本发明提供的一种颗粒粒度及浓度光散射测量方法，测量过程简单，易于标定，无需预知其中任一参数；并提出了两次测量法，避免粒度分布求解中的窗口污染对测量结果的影响。

主权项

一种颗粒粒度光散射测量方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：测量t时刻两个角度下的光强I_tΣ(θ₁)，I_tΣ(θ₂)，t+Δt时刻的光强I_t+ΔtΣ(θ₁)，I_t+ΔtΣ(θ₂)，则光强变化值为I_ΔtΣ(θ₁)＝I_t+ΔtΣ(θ₁)‑I_tΣ(θ₁)，I_ΔtΣ(θ₂)＝I_t+ΔtΣ(θ₂)‑I_tΣ(θ₂)；步骤二：粒径分布的测量，将两个散射角的光强变化值代入以下公式即可得到颗粒粒径尺寸分布函数$\left\{\begin{array}{c}{I}_{\mathrm{\Delta t\Sigma }}\left({\theta }_1\right)=\underset{j=1}{\overset{M}{\Sigma }}I({\theta }_1,D_j)N(D_j,\bar{D},k)=\underset{j=1}{\overset{M}{\Sigma }}\frac{D_j^2{\alpha }_j^2}{{16f}^2}{\left[\frac{2J_1\left(\alpha \sin {\theta }_1\right)}{\alpha \sin {\theta }_1}\right]}^{2}N(D_j,\bar{D},k)\\ I_{\mathrm{\Delta t\Sigma }}\left({\theta }_2\right)=\underset{j=1}{\overset{M}{\Sigma }}I({\theta }_2,D_j)N(D_j,\bar{D},k)=\underset{j=1}{\overset{M}{\Sigma }}\frac{D_j^2{\alpha }_j^2}{{16f}^2}{\left[\frac{2J_1\left(\alpha \sin {\theta }_2\right)}{\alpha \sin {\theta }_2}\right]}^{2}N(D_j,\bar{D},k)\end{array}\right.$步骤三：平均粒径的测量，将两个散射角的光强变化值I_ΔΣ(θ₁)和I_ΔΣ(θ₂)代入下式就可以求得平均粒径D₃₀，$\frac{I_{\mathrm{\Delta t\Sigma }}}{I_{\mathrm{\Delta t\Sigma }}}=\frac{K·I({\theta }_1,D_{30})}{K·I({\theta }_2,D_{30})}=\frac{J_1^2\left(\frac{\pi 30}{\lambda }\sin {\theta }_1\right)}{\left(\frac{\pi D_{30}}{\lambda }\sin {\theta }_2\right)}·\frac{{\sin }^2{\theta }_2}{{\sin }^2{\theta }_1}.$