Parsum
Pomiar wielkości cząstek In-line
Kontrola procesów za pomocą pomiaru rozszerzonej techniki filtracji przestrzennej
Sondy Parsum są prznaczone do ciągłego monitorowania wielkości cząstek zawieszonych w gazie, lub swobodnie opadających pod wpływem siły ciężkości. Zakres pomiarowy: 20 – 600 µm lub 50 – 6000 µm (w zależności od wersji). Parsum wykorzystuje technikę pomiaru prędkości cząstek przy użyciu filtra przestrzennego (Spatial Filter Velocimetry). Jest to metoda bazująca na liczbie cząstek, nie wymagająca kalibracji i nie przyjmująca założeń co do kształtu cząstek. Sondy Parsum są montowane bezpośrednio w instalacji i nie wymagają żadnego przygotowania próbki.
Sonda Parsum wykorzystuje do pomiaru filtr przestrzenny. Konwertuje on sygnał obskuracji światła indywidualnych cząstek w informację o rozmiarze.
W przestrzeni pomiarowej pomiędzy szafirowymi oknami znajdują się: z jednej strony laser wysyłający ciągłe światło, z drugiej szereg światłowodowy zakończony fotodetektorami przetwarzającymi energię świetlną na sygnał elektryczny. Cząstka spadająca przed przestrzeń pomiarową tworzy serię impulsów w określonym czasie – dane obskuracji światła. Każdy z fotodetektorów wytwarza impuls, którego długość zależy od czasu przysłonięcia cieniem cząstki. Impuls skorelowany jest z wielkością cząstki, jej szybkością spadania oraz trajektorią cząstki w przestrzeni pomiarowej.
Fotodetektory ustawione są w szeregu wiązkami naprzemiennie w ilości parzystej i nieparzystej. Po odjęciu od siebie sum impulsów poszczególnych wiązek, urządzenie otrzymuje wynik w postaci częstotliwości. Szybkość spadającej cząstki można tym samym obliczyć na podstawie wzoru:
v = fo • g,
gdzie:
v – szybkość cząstki,
fo – częstotliwość impulsu,
g – odległość pomiędzy poszczególnymi fotodetektorami.
W przestrzeni pomiarowej znajduje się również jeden dodatkowy detektor, mierzący czas przysłonięcia przez cząstkę. Długość cięciwy cząstki może zostać obliczona na podstawie wzoru:
x = v • t – d,
gdzie:
x – długość cięciwy cząstki,
v – szybkość cząstki,
t – czas przysłonięcia detektora przez cząstkę,
d – średnica detektora.
Przez nieznajomość trajektorii lotu cząstki przez przestrzeń pomiarową, wynik może być długością dowolnej cięciwy z projekcji 2D powierzchni cząstki:
| Zakres pomiaru wielkości cząstek: | 20 – 600 µm lub 50 – 6000 µm (w zależności od wersji) |
| Zakres prędkości cząstek w trakcie pomiaru: | 0,01 – 100 m/s lub 0,01 – 50 m/s (w zależności od wersji) |
| Stężenie cząstek: | Do 30% (Obj.) |
| Temperatura procesu: | od -20 do 100 °C (sonda)
od -10 do 60 °C (elektronika) |