Лазерно-дифракционный анализ частиц

Лазерная дифракция (LD) Sympatec HELOS и другие приборы для анализа частиц LD быстро и точно оценивают распределение размеров капель в локальном или глобальном месте в факеле распыления.

Обзор лазерной дифракции
Лазерная установка используется для обеспечения коллимированного источника света, и, когда капли проходят через лазерный луч, приемное устройство определяет дифракционную картину. Этот метод позволяет быстро измерить множество капель, а полученная информация используется для составления распределения капель по размерам. Типичная практика измерений в компании Spraying Systems Co. заключается в медленном прохождении факела распыления форсунки через область измерения для получения единого распределения размера капель для всего распыления на заданном расстоянии распыления. Таким образом, можно быстро проверить и сравнить размер капель для нескольких форсунок или нескольких рабочих условий. Компания Spraying Systems Co. в основном использует прибор Sympatec HELOS, но также имеет несколько приборов Malvern.

Примеры анализа лазерной дифракции для клиентов

Вот лишь несколько примеров того, как лазерная дифракция приносит пользу операциям распыления.

  • Выбор форсунки и оптимизация рабочих условий
    Фармацевтическая компания хотела определить оптимальные рабочие условия для используемой ею форсунки. Существовали определенные требования к размеру капель для получения желаемого конечного продукта, но скорость потока жидкости была предопределена. Компания Spraying Systems Co. протестировала множество форсунок в различных условиях скорости потока распыляемого воздуха, чтобы определить лучшую из них и определить, какие рабочие условия обеспечивают желаемый размер капель при использовании распыляемого материала клиента.

  • Измерение капель/порошка при распылительной сушке
    В промышленности распылительной сушки продукты обычно смешиваются в жидкой форме, затем пропускаются через сушильную башню для получения конечного продукта в виде сухого порошка. Лазерный дифракционный прибор может измерять как начальную форму капель, создаваемых форсункой, так и форму высушенного порошка продукта. Таким образом, параметры форсунки могут быть непосредственно соотнесены и в конечном итоге оптимизированы, чтобы обеспечить целевой высушенный продукт для процесса клиента.

Преимущества лазерной дифракции

Лазерные дифракционные анализаторы частиц хорошо оснащены для быстрого измерения распределения размера капель для различных сопел и/или условий эксплуатации. Затем можно быстро провести сравнение для определения оптимальной установки. Эти приборы также хорошо подходят для повторяющихся измерений благодаря ограниченным параметрам пользовательской оптимизации, автоматической настройке и простым требованиям к постобработке данных. Кроме того, метод дифракции может быть применен к жидким каплям, а также твердым частицам (порошкам) для оценки размера.

Диапазон размеров капель ограничен приемной оптикой, которая перефокусирует дифракционную картину на детектор с диодной матрицей. Чтобы оптимизировать этот процесс, лазерная дифракционная установка Sympatec оснащена несколькими линзами и способна автоматически настраивать фокус и выравнивание каждого пакета линз.

Метод лазерной дифракции предоставляет только информацию о размере капель. Из-за рассеянного источника лазерного света этот метод лучше всего подходит для моделей распыления с низкой концентрацией капель.

Метод анализа с помощью Sympatec HELOS LD

Этот метод лазерной дифракции использует коллимированный лазерный источник света для обеспечения диффузного параллельного света. Когда капли проходят через лазерный луч, создается дифракционная картина в результате интерференции различных световых волн, проходящих через или вокруг капли или частицы. В результате образуются световые волны высокой и низкой интенсивности, которые проецируются на диодную матрицу приемного детектора. Диодный массив представляет собой серию полукруглых детекторов, которые измеряют дифракционную картину по мере ее прохождения и центрирования на массиве. Маленькие капли проецируют большую дифракционную картину из-за большой кривизны поверхности, в то время как большие капли имеют меньшую кривизну и меньшую дифракционную картину. После прохождения большого количества капель через область измерения формируется распределение капель по размерам.

Пример данных

Данные Sympatec
Сравнение размеров капель
Хотите узнать больше о характеристиках Ваших операций по распылению? Свяжитесь с нами