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引言

近几年来,由于品质控制和过程优化的需要,在线粒度检测的重要性越来越被人们认识到。几年前,基于超声衰减原理的强力的OPUS粒度检测系统,能够适应绝大部分的工业生产环境下的压力和温度,同应用光学理论的粒度仪相比,超声衰减法有极大的优势:可以对高浓度不透明的乳浊液直接检测(最大体积浓度可以高达70%而不需要稀释),粒度分布基本不受浓度大小的影响,可以检测的浓度范围就非常广。在传感器表面的污染不会对检测结果造成任何影响。

在采用超声衰减法的仪器中,检测的是测试区域内所有体积中的颗粒大小和粒度分布,这和光学法粒度仪器检测测试区域中的浅浅的薄层中的颗粒分布是完全不同的,该方法检测是基于产品的声学特性。这是非常容易检测得到的,而且精度也很高,当然,在粒度测试之前,先需要知道产品的密度等特性。

超声衰减法粒度检测原理

超声衰减法的设计原理图请参考图1,高频电子超声波发生端(RF Generator)发出一定频率和强度的超声波,经过测试区域,到达信号接收端(RF Detector)。当颗粒通过测试区域时,由于不同大小的颗粒对声波的吸收程度不同,在接收端上得到的声波的衰减程度也就不一样,根据颗粒大小同超声波强度衰减之间的关系,得到颗粒的粒度分布,同时还可测得体系的固含量。

principle of ultranonic extinction

Figure 1

超声衰减原理的实际应用

仪器在外观探针式设计,通过标准法兰DN 100,可以直接安装在绝大多数的工业管道和反应釜上。OPUS系统非常适合在工业环境中工作(温度0-120°C,压力0-40bar, p1-14)。OPUS还提供防爆型的设计(Zone 1 : 环境 ,Zone 0 :测试 区域。OPUS探针的长度从 330 毫米3500 毫米 不等,可适应不同管径的生产管道和不同大小和深度的反应釜。

对于更细的管道,通过采用管道适配器,即使是细到DN10的管道也可以采用OPUS系统。通过安装全自动清洗装置,在生产过程中可以将OPUS探针移出来清洁而对生产不会有任何影响。对OPUS的检查和维护不需要停止生产过程就可以进行。迄今为止,OPUS系统已经成功应用于多种不同的工业领域中。

超声衰减法
用于粒度检测
高浓度悬浮液乳浊液中 10 nm - 3 mm

symbol: wet dispersion for suspensions or emulsions
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