Análise de partículas de difração a laser

A difração laser Sympatec HELOS (LD) e outros instrumentos analisadores de partículas LD avaliam com rapidez e precisão as distribuições de tamanho de gota tanto em um local local como em um local global dentro da pluma de pulverização.

Visão geral da difração a laser
Uma unidade laser é usada para fornecer uma fonte de luz colimada e, quando as gotículas passam através do raio laser, uma unidade receptora detecta o padrão de difração. Esse método pode medir rapidamente muitas gotículas, e a informação é usada para desenvolver uma distribuição de tamanho de gota. Uma prática típica de medição na Spraying Systems Co. é passar lentamente a pluma de pulverização do bico através da região de medição para obter uma única distribuição de tamanho de gota para toda a pulverização a uma determinada distância de pulverização. Dessa maneira, o tamanho de gota para múltiplos bicos, ou múltiplas condições de operação, pode ser rapidamente testado e comparado. A Spraying Systems Co. usa principalmente o instrumento Sympatec HELOS, mas também tem múltiplas unidades Malvern.

Exemplos de Análise de Difração a Laser para Clientes

Aqui estão apenas alguns exemplos de como a difração a laser traz valor às operações de pulverização.

  • Seleção do Bico e Otimização das Condições Operacionais
    Uma companhia farmacêutica queria determinar as condições ideais de operação para o bico que estava usando. Havia exigências específicas de tamanho de gota para obter o produto final desejado, mas o fluxo de líquido era pré-determinado. A Spraying Systems Co. testou numerosos bicos em uma gama de condições de fluxo de ar atomizador para determinar o melhor e quais condições operacionais alcançaram as características desejadas de tamanho de gota usando o material de pulverização do cliente.

  • Pulverização a Seco / Medição em Pó
    Na indústria de Pulverização a Seco, os produtos são tipicamente misturados na forma líquida, depois passam por uma torre de secagem para gerar um produto final, um pó seco. O instrumento de difração a laser pode medir tanto a forma de gotejamento inicial gerada pelo bico, quanto a forma de pó seco a jusante do produto. Assim, os parâmetros do bico podem ser diretamente correlacionados, e finalmente otimizados, para fornecer o produto seco, que é o objetivo do processo do cliente.

Benefícios da Difração a Laser

As unidades de análise de partículas por difração a laser são bem equipadas para medir rapidamente a distribuição do tamanho das gotas para vários bicos e/ou condições de operação. Uma comparação pode então ser conduzida rapidamente para determinar a configuração ideal. Esses instrumentos também são bem adequados para medições repetíveis devido aos parâmetros limitados de otimização do usuário, ajuste automático e requisitos de pós-processamento de dados simples. Além disso, a técnica de difração pode ser aplicada a gotas líquidas, bem como a partículas sólidas (pós) para avaliação de tamanho.

A faixa de tamanho das gotas é limitada pela unidade ótica receptora que reorienta o padrão de difração para o detector de conjuntos de diodos. A fim de otimizar esse processo, a unidade de difração a laser Sympatec está equipada com lentes múltiplas e é capaz de ajustar automaticamente o foco e o alinhamento de cada pacote de lentes.

O método de difração a laser fornece apenas informações sobre o tamanho das gotas. Devido à fonte de luz difusa do laser, esse método é mais adequado para padrões de pulverização com uma baixa concentração de gotas.

Método de Análise com a Sympatec HELOS LD

Este método de difração a laser utiliza uma fonte de luz laser colimada para fornecer luz paralela difusa. Quando gotículas passam através do raio laser, um padrão de difração é criado pela interferência de várias ondas de luz passando através, ou ao redor, de uma gotícula ou partícula. Isso resulta em ondas de luz de alta e baixa intensidade que são projetadas em direção a uma matriz de diodos detectores receptores. A matriz de diodos é uma série de detectores semicirculares que medem o padrão de difração à medida que ela é passada e se torna centrada na matriz. Gotas menores projetam um padrão de difração maior devido à sua grande curvatura superficial, enquanto gotas maiores têm uma curvatura menor e um padrão de difração menor. Depois que muitas gotas passam pela região de medição, uma distribuição do tamanho das gotas é desenvolvida.

Dados de exemplo

Dados Sympatec
Comparação do Tamanho da Gota
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