Interferometric Particle Imaging

Один из вариантов конфигируции экспериментального стендаОдин из вариантов конфигурации
экспериментального стенда

Метод IPI предназначен для регистрации мгновенных распределений диаметров капель или пузырьков в плоском сечении потока. Размер сферической частицы (капли или пузыря) вычисляется по интерференционной картине, наблюдаемой на расфокусированном изображении частицы, освещенной лазерным ножом. Измеряются:

  • размер
  • положение
  • скорость

С помощью набора алгоритмов рассчитываются:

  • статистические характеристики, гистограммы
  • корреляции размера и скорости
  • другие производные величины
Интерференционные картины от капель и вычисленные размеры в мкмМгновенное распределение капель
в измерительной области и их скорости

Особенности метода

  • измеряет мгновенные пространственные распределения размеров, координат и скоростей капель или пузырей
  • динамический диапазон измерения диаметров частиц до 1:20
  • размер частиц 10-1000 мкм
  • характерный размер измерительной области от 10х10 до 50х50 мм (зависит от параметров используемого оборудования)
  • работает в оптически прозрачных средах
  • для измерений скорости и размера используется одна камера
  • возможно измерение капель с изменяющимся или неизвестным показателем преломления (реагирующих, испаряющихся и т.п.)
  • простая калибровка измерительной системы
  • специальный алгоритм отслеживания частиц для определения скорости
  • измерительная система является расширением PIV системы

Область применения

  • определение параметров аэрозолей и пузырьковых потоков
  • взаимодействие потока с преградой
  • процессы распыления жидкостей
  • реагирующие аэрозольные потоки, в том числе горение
  • испарение и конденсация

Некоторые практические приложения метода:

  • впрыск и сжигание топлива
  • теплообменники
  • охлаждение
  • ингаляторы
  • распылительная сушка

Компоненты системы

  • персональный компьютер
  • программное обеспечение ActualFlow с пакетом IPI Kit
  • цифровая камера, объектив
  • лазер, объектив для формирования лазерного ножа
  • блок оптического сжатия интерференционных картин
  • набор для калибровки измерителя
  • руководство пользователя
    Опционально:
  • моторизованный координатник