一种用于含杂液滴物理参数测量的消光彩虹测量方法及装置

    公开(公告)号:CN112345421A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202011269678.1

    申请日:2020-11-13

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N15/02 G01N15/06 G01N21/45

    摘要: 本发明公开了一种用于含杂液滴物理参数测量的消光彩虹测量方法及测量装置;所述方法包括记录三种波长照射下的消光彩虹信号、从记录的消光彩虹信号分离出低频艾里结构和高频纹波结构、由低频艾里结构反演折射率和粒径的值、提取两种结构的振幅比导出二阶折射信号和直接反射信号的强度比、进一步计算相对于纯水液滴的信号衰减比,最后获得三种波长下的消光系数,根据消光系数比值唯一确定内含物尺寸和体积浓度。所述装置包括雾化系统、激光发射单元、信号采集单元和信号处理单元。该方法及装置同时测量了微米级运动含杂液滴的折射率、粒径及内含物体积浓度和尺寸等参数,可应用于食品药品喷雾干燥、纳米流体燃料液滴利用等过程。

    一种基于彩色CCD相机的碳氢火焰温度测量方法

    公开(公告)号:CN106644102B

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201710031778.2

    申请日:2017-01-17

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01J5/60

    摘要: 本发明公开了一种基于彩色CCD相机的碳氢火焰温度测量方法,目的在于,被测对象测温范围不受黑体炉标定实验的限制,无需用到黑体炉。包括以下步骤:1)拍摄碳氢火焰:设置彩色CCD相机的参数,对火焰进行拍摄;2)获得温度与两基色原始强度比值之间的关系曲线:通过相机响应效率曲线获得温度与R、G、B通道所记录的原始强度比值的关系曲线;3)获取R、G、B真彩色图像:从彩色CCD相机中输出RAW格式图像,并将RAW格式图像最终转化为R、G、B真彩色图像;4)获取两基色比值:从R、G、B真彩色图像中得到R、G、B三通道原始强度,并任意选取两基色计算原始强度比值;5)温度获取:从得到的温度与两基色原始强度比值之间的关系曲线,获得碳氢火焰温度。

    一种用于测量运动颗粒粒径的全息实时测量方法及装置

    公开(公告)号:CN109297874A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201811454688.5

    申请日:2018-11-30

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N15/02

    摘要: 本发明公开了一种用于测量运动颗粒粒径的全息实时测量方法,包括:片激光扩束系统产生片激光,并照射到运动颗粒;片激光经过颗粒的散射光形成物光,未经颗粒的片激光作为参考光,物光与参考光发生干涉形成一维全息条纹,进行记录;对记录的一维全息条纹形成的全息图进行重建,得到颗粒图像,根据颗粒图像中的像素数量和大小计算得到颗粒粒径。本发明还公开了一种用于测量运动颗粒粒径的全息实时测量装置,所述全息实时测量装置包括:片激光扩束系统,线阵相机和全息数据处理单元,所述片激光扩束系统包括激光光源和柱面透镜。本发明提供的全息实时测量方法及装置通过降低采集与重建数据维度减少数据量可以实现对颗粒粒径的实时和快速监测。

    一种用于测量气泡参数的相位临界角散射测量方法及装置

    公开(公告)号:CN108776087A

    公开(公告)日:2018-11-09

    申请号:CN201810594824.4

    申请日:2018-06-11

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N15/02

    摘要: 本发明公开了一种用于测量气泡参数的相位临界角散射测量方法,包括使用激光器对光路进行标定,得到相机像素与测量点散射角之间的关系;用激光片光源照射气泡,气泡在临界角附近的散射光信号经光学系统收集后记录于相机上,获得时间分辩的临界角散射条纹图;分析临界角散射条纹图得到气泡粒径,分析时间分辩的临界角散射条纹图中高频纹波结构间的相位差获得气泡粒径变化。本发明还提供了相位临界角散射测量装置,包括气泡发生系统、激光片光源入射系统、散射光信号采集系统以及信号处理系统。本发明实现了对气泡粒径及粒径变化的同时测量,有利于分析气泡动力学过程,实现了在线监测和优化。

    用于动态液滴物理参数测量的相位彩虹测量方法及装置

    公开(公告)号:CN108507912A

    公开(公告)日:2018-09-07

    申请号:CN201810594822.5

    申请日:2018-06-11

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N15/02

    摘要: 本发明公开了一种用于动态液滴物理参数测量的相位彩虹测量方法及测量装置。所述相位彩虹测量方法包括记录彩虹信号、反演折射率和粒径的值、从记录彩虹信号中减去反演值对应的艾里彩虹以获得纹波结构、计算纹波结构间的相位差、最后根据相位差和粒径变化的关系计算出对应的粒径变化和蒸发速率。所述相位彩虹测量装置包括喷雾系统、激光发射单元、信号采集单元和信号处理单元。所述用于动态液滴物理参数测量的相位彩虹测量方法及装置实现了对动态液滴粒径及变化、折射率、温度等参数的同时测量,从而分析液滴动力学过程,实现喷雾冷却、液滴燃烧等过程的在线测量;测得的液滴粒径变化还可以用于计算瞬时蒸发速率。

    单色激光诱导白炽光纳米级碳烟粒径测量装置及方法

    公开(公告)号:CN107976384A

    公开(公告)日:2018-05-01

    申请号:CN201710984620.7

    申请日:2017-10-20

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N15/02

    CPC分类号: G01N15/0205

    摘要: 本发明公开了一种单色激光诱导白炽光纳米级碳烟粒径测量装置及方法,属于碳烟颗粒的粒径测量技术,测量装置包括火焰发生单元、对火焰的碳烟颗粒进行加热的激光器、用于捕获火焰中白炽光信号的捕获单元、显示并记录所捕获的白炽光信号与时间的关系的示波器以及与示波器通信连接的处理单元;处理单元包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时能实现以下步骤:定义碳烟颗粒的激光诱导炽光信号强度降低到其峰值的1/e所需时间为信号特征时间,基于包含碳烟粒径与信号特征时间关系的粒径计算模型得出火焰中碳烟颗粒的粒径,并用标定物性参数的方法获得更加准确的粒径值,从而方便快捷地获得碳烟的二维粒径分布。

    一种颗粒在线取样稀释管
    57.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107063779A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710375272.3

    申请日:2017-05-24

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N1/22 G01N1/38

    CPC分类号: G01N1/22 G01N1/38

    摘要: 本发明公开了一种颗粒在线取样稀释管,包括管体,管体沿物料流动方向依次分为入口段、混合段和整流段,入口段设有进样管和气体喷嘴,气体喷嘴与设在管体外的气体通路连通,整流段为整流管,气体喷嘴为缩放喷管或渐缩喷管。本发明公开的颗粒在线取样稀释管,基于压缩空气喷射抽吸和缩放结构整流技术,不仅可以避免浓相气固两相流取样过程中的堵塞问题,避免出现取样过程中水分凝结现象,还可以实现气固两相流场中浓相颗粒的连续稳定取样。

    一种基于彩色CCD相机的碳氢火焰温度测量方法

    公开(公告)号:CN106644102A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201710031778.2

    申请日:2017-01-17

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01J5/60

    CPC分类号: G01J5/0018 G01J5/60

    摘要: 本发明公开了一种基于彩色CCD相机的碳氢火焰温度测量方法,目的在于,被测对象测温范围不受黑体炉标定实验的限制,无需用到黑体炉。包括以下步骤:1)拍摄碳氢火焰:设置彩色CCD相机的参数,对火焰进行拍摄;2)获得温度与两基色原始强度比值之间的关系曲线:通过相机响应效率曲线获得温度与R、G、B通道所记录的原始强度比值的关系曲线;3)获取R、G、B真彩色图像:从彩色CCD相机中输出RAW格式图像,并将RAW格式图像最终转化为R、G、B真彩色图像;4)获取两基色比值:从R、G、B真彩色图像中得到R、G、B三通道原始强度,并任意选取两基色计算原始强度比值;5)温度获取:从得到的温度与两基色原始强度比值之间的关系曲线,获得碳氢火焰温度。

    管道煤粉粒径测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN106323825A

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201610944064.6

    申请日:2016-10-26

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N15/02 G01N15/06

    摘要: 本发明涉及数字全息技术,旨在提供一种管道煤粉粒径测量装置及测量方法。该方法是由采样嘴采集煤粉输送管道中的气体,使洁净空气与取样气体混合形成混合气体,并作为被测样本送入稀释腔中;激光器和空间滤波器组合产生准直激光,通过稀释腔的激光通道投射在CCD相机上;对CCD相机获取的全息图像进行处理,得到被测样品的浓度和粒径分布信息,再根据被测样本的稀释比例换得到取样气体中煤粉浓度和粒径分布数据。本发明可以同时实现管道内煤粉颗粒粒径和浓度的在线定量测量。该装置操作简单,自动化程度较高,测量过程无需人为干预;通过电脑计算可以给出接近实时的测量结果,节省人力物力,方便锅炉燃煤设备的日常运行监测和维护工作。

    一种雾滴探测系统
    60.
    发明公开

    公开(公告)号:CN104155265A

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201410380817.6

    申请日:2014-08-05

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N21/45

    摘要: 本发明公开了一种雾滴探测系统,由CCD、气泵、传导光纤、通气管、成像光纤、探头、激光器、光缆组成,激光器通过传导光纤与探头相连,气泵通过通气管与探头相连,CCD通过成像光纤与探头相连,CCD的另一端连接光缆;其中探头包括激光射出端、空间滤波器、玻璃罩管、显微物镜、等速取样器、若干个支架、导轨;本发明提供的雾滴探测系统时效性高,能够实现在线液滴测量;适应性强,准确度高。