Laser-Imaging

Der Oxford Imaging VisiSizer wird eingesetzt, wenn entweder die Tröpfchen-/Partikelform oder die Feststoffpartikel/Blasen innerhalb des Tröpfchens von Interesse sind. Beispiele für vergangene Projekte, bei denen das Oxford-Laser-Imaging-System bei Spraying Systems Co. zum Einsatz kam, umfassen umfangreiche Messungen mit der Agrarindustrie, bei denen oft Feststoffpartikel in den Sprühtröpfchen enthalten sein sollen, sowie Anwendungen, bei denen erwartet wird, dass das Sprühmaterial dazu führt, dass die Tröpfchen nicht kugelförmig sind.

• Landwirtschaftliches Spritzen mit Feststoffanteil
  Spraying Systems Co. arbeitete mit einem landwirtschaftlichen Unternehmen zusammen, um die optimalen Sprühdüsenparameter zu bestimmen, um eine Zieltropfengröße mit einem feststoffhaltigen Material zu erreichen. Die gewünschten Tröpfchengrößen mussten groß genug sein, um die Abdrift zu minimieren, aber klein genug, um sich gleichmäßig auf dem Ziel zu verteilen. Das Oxford-Imaging-System wurde verwendet, um die Feststoffe innerhalb der Tropfen zu visualisieren sowie die Sprühparameter einzustellen, um die gewünschte Tropfengröße und Geschwindigkeitscharakteristik zu erhalten.

• Viskoses, nicht kugelförmiges Spritzmaterial
  Die Messung von nicht kugelförmigen Tropfen kann eine sehr schwierige Aufgabe sein. Spraying Systems Co. arbeitete mit einer akademischen Einheit zusammen, um die erforderlichen Sprühparameter zu bestimmen, um kugelförmige Tropfen mit verschiedenen rheologischen Materialien (Dichte, Viskosität, Oberflächenspannung, andere Additive) zu erzeugen. Das Ergebnis war eine Liste der erforderlichen Betriebsbedingungen, um kugelförmige Tröpfchen mit verschiedenen Kombinationen von Materialrheologien zu gewährleisten.

Das Laser-Imaging bietet aufgrund seiner Vollbild-Ergebnisse viele einzigartige Vorteile; mit der Standard- oder proprietären Bildanalyse kann nahezu jedes Spraymerkmal bestimmt werden. Da der Laser die Tröpfchen von der Rückseite beleuchtet, sind Blasen und / oder feste Inhalte innerhalb der Tröpfchen oft unterscheidbar, falls vorhanden. Das Laser-Imaging-System ist nur dahingehend eingeschränkt, dass jedes Tröpfchen visuell unterscheidbar sein muss und eignet sich daher am besten für Sprays mit geringer Tröpfchenkonzentration.

Diese Laser-Imaging-Methode verwendet eine diffuse Laserlichtquelle und eine Inline-Kamera, um ein kleines Messvolumen (typischerweise ein Quadratzentimeter) abzubilden. Der Laser wird gepulst, um die Tröpfchen nur für den Bruchteil einer Sekunde zu beleuchten, was zu einem sofortigen Sprühbild führt. Die Backlit-Imaging-Methode ermöglicht eine klare Identifizierung von Tröpfchen oder Partikeln, da diese einen gewissen Prozentsatz des Laserlichts davon abhalten, die Kamera zu erreichen. Diese Bilder werden dann analysiert, um die Tröpfchengröße und -geschwindigkeit zu ermitteln, die anhand von zwei Bildern mit einer bekannten Zeitverzögerung zwischen den beiden Bildern bestimmt wird. Die Bildanalyse bestimmt die Sphärizität sowie eine Reihe anderer Eigenschaften des Sprays.