沉降式激光反射像点粒度测量方法

摘要

本发明涉及颗粒测试技术。沉降式激光反射像点粒度测量方法，其特征是将激光扩束成平面光束，照射由被测颗粒组成的液固或气固混合重力沉降体系，使位于平面光束上的颗粒因反射激光，形成高光强像点，进而采用摄像和视频动态图像处理手段，获得每一个像点在铅垂方向上的运动速度，即为颗粒的沉降速度，根据Stokes沉降速度定律求出与沉降速度相对应的颗粒粒度与分布值。本发明实现了高固相浓度、快速及取样分析和在线检测均可使用的颗粒粒度与分布测量。

主权项

1、沉降式激光反射像点粒度测量方法，其特征是具体步骤为：(1)采用市售激光器作为测量光源，激光功率5～20mW，通过直线扩束器，将激光束扩束成扇形平面光束；(2)将被测颗粒调制成体积浓度为大于零至小于或等于10％的固液悬浊体或气溶胶，置入容量为大于零至小于或等于300ml测量容器中，器壁设有入射窗口和摄像窗口，入射窗口和摄像窗口相互之间成60度-110度夹角，壁面其它部位作光屏蔽处理；(3)悬浊体均匀后静置，颗粒开始作重力沉降，同时平面激光束经入射窗口照射到容器中，使位于平面光束上的颗粒因反射激光，形成高光强运动像点；(4)采用摄像装置或数码相机，通过摄像窗口获得激光反射像点的视频信号，以市售视频动态图像处理软件，获得每一个像点在铅垂方向上的运动速度，即为颗粒的重力沉降速度；(5)根据Stokes沉降速度定律，当颗粒的密度、液体或气体的密度和粘度确定时，通过沉降速度可以计算获得Stokes粒径，并以颗粒的个数或体积为相对基准，计取所有测量颗粒的Stokes粒径所对应的相对百分数，即获得颗粒粒度与分布值。