Analizator mini3D

zakres pomiarowy: 0,5 - 3500 µm 

 

 

 

Analizator IPS KF - Pyłomierz

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator IPS BP

zakres pomiarowy: 0,5 - 2000 µm 

Analizator P_AWK 3D

zakres pomiarowy: 0,1 - 15 mm 

Analizator 2DiSA

zakres pomiarowy: 0,5 - 2000 µm 

Analiaztor IPS P - Pyłomierz

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator IPS K - Pyłomierz

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator IPS UA

zakres pomiarowy: 0,5 - 2000 µm 

Analizator IPS GA

zakres pomiarowy: 0,5 - 300 µm 

Uśredniacz

Dla cząstek do 2 mm

Analizator IPS T

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator AWK D

zakres pomiarowy: 50 µm - 4 mm 

Analizator AWK B - do pomiaru uziarnienia

zakres pomiarowy: 1 - 130 mm 

Analizator IPS Q

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator IPS SAM

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Stoisko do badania sprawności filtrów

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator AWK C

zakres pomiarowy: 0,2 - 31,5 mm 

Analizator IPS U

zakres pomiarowy: 0,5 - 600 µm 

Analizator AWK 3D

zakres pomiarowy: 0,2 - 31,5 mm 

Przyrządy

Jakość zgodna z ISO 9001

 

 

 

 

Co potrzebujesz zmierzyć?

Media społecznościowe

Pełna oferta

Podział przyrządów

Sprawdź podział przyrządów ze względu na rodzaj pomiaru

Projekty unijne

Infolinia: +48 22 666 93 32

Wybierz język:

Nieograniczony

KAMIKA Instruments

zakres poomiarowy

  1. pl
  2. en
  3. ru

ABSTRAKT

Powszechnie przyjęte optyczno-elektroniczne metody pomiarowe [1], dla uproszczenia obliczeń, przyrównują do kuli każde zmierzone ziarno o dowolnym kształcie. Taki sposób jednoznacznie określa charakterystykę uziarnienia typowych dla danego materiału ziaren. W przypadku porównania takich wyników do wyników w sit mechanicznych, można wnioskować o kształcie ziaren, ponieważ pomiar cząstek kulistych powinien dać podobne wyniki dla obydwu metod, zaś im większe są różnice w pomiarach, tym bardziej wydłużone lub spłaszczone są cząstki.
Dla kontroli kulistości cząstki opracowano metodę, która pozwala jednocześnie zmierzyć cząstki w dwóch prostopadłych do siebie kierunkach. Taka metoda [2] wymaga znacznych częstotliwości pomiarowych, to znaczy szybkich przetworników analogowo-cyfrowych (A/C) o dużej rozdzielczości.

 

POBIERZ ARTYKUŁ

 

 

AUTORZY

Stanisław Kamiński, Dorota Kamińska, KAMIKA Instruments

 

DZIEDZINA

Pomiar kształtu cząstek

 

PRZYRZĄD

2DiSA

 

SŁOWA KLUCZOWE

kulistość, kontrola kształtu, uziarnienie, pomiar kształtu

 

ARTYKUŁ

 

Powszechnie przyjęte optyczno-elektroniczne metody pomiarowe [1], dla uproszczenia obliczeń, przyrównują do kuli każde zmierzone ziarno o dowolnym kształcie. Taki sposób jednoznacznie określa charakterystykę uziarnienia typowych dla danego materiału ziaren. W przypadku porównania takich wyników do wyników w sit mechanicznych, można wnioskować o kształcie ziaren, ponieważ pomiar cząstek kulistych powinien dać podobne wyniki dla obydwu metod, zaś im większe są różnice w pomiarach, tym bardziej wydłużone lub spłaszczone są cząstki.
Dla kontroli kulistości cząstki opracowano metodę, która pozwala jednocześnie zmierzyć cząstki w dwóch prostopadłych do siebie kierunkach. Taka metoda [2] wymaga znacznych częstotliwości pomiarowych, to znaczy szybkich przetworników analogowo-cyfrowych (A/C) o dużej rozdzielczości.

Fig. 1. Sposób pomiaru szerokości cząstek


Mierząc optycznie średnicę d przedstawioną na rys. 1 i zliczając ilość pomiarów wywołanych przez cząstkę poruszającą się przez szczelinę optyczną, można obliczyć takie s, które po kalibracji będzie się równało d dla cząstek kulistych.
Powyższe rozważania nie rozwiązują całkowicie problemu. Cząstki mogą być lżejsze lub cięższe i to ma duży wpływ na czas pomiaru. Rozważmy opadanie sedymentacyjne cząstki d w rurze o średnicy D, jak na rys. 2. Według Orzechowskiego [3] prędkość takiego opadania jest inna niż w wolnej przestrzeni, dlatego, że prędkość sedymentacyjna cząstek przy ściance rurki jest inna niż na osi ruchu.

 

Fig. 2. Zmiany prędkości cząstki w rurce zasysającej

 

Ilustracją średniej prędkości sedymentacji cząstek jest krzywa b na rys. 3. Jeśli do prędkości sedymentacji dodamy prędkość Vp, która jest prędkością zasysania cząstek przez analizator, to otrzymamy krzywą a na rys 3.

Fig. 3. Zmiany prędkości cząstek zależne od ciężaru właściwego oraz wielkości cząstek w funkcji ilości pomiarów

 

Kalibrując cząstki kuliste według wielkości i ciężaru właściwego, możemy posłużyć się krzywą c, która przedstawia jednakowe co do ciężaru właściwego, ale różne pod względem wielkości, cząstki. Na rys. 3 krzywa c przedstawia charakterystykę szerokości cząstek kulistych dla jednakowego ciężaru właściwego równego 2,5 g/cm^3.

Więcej takich krzywych c pozwala wyznaczyć spektrum pomiarowe różnych cząstek kulistych, żeby to uzyskać należy mieć wiele wzorów kulistych z różnych materiałów o różnym ciężarze właściwym.

Różne prędkości cząstek w rurce zasysającej dają rozrzut wyników szerokości dla cząstek kulistych, ale moda z takiego pomiaru już dla kilkudziesięciu cząstek ma wartość dokładną i powtarzalną.

 

 

 

Fig. 4. Zdjęcie mikrosfer F150 w dużym powiększeniu

 

Na Rys. 4 przedstawiono zdjęcie mikrosfer F150 w dużym powiększeniu, gdzie można zobaczyć budowę mikrosfer. Zbiór składa się z prawie idealnych sfer (Wk=1), z cząstek o nieregularnych kształtach i rozbitych skorup. To wyjaśnia rozrzut pomiarów wielkości cząstek. Do rozrzutu pomiarów wielkości przyczynia się również różne wypełnienie mikrosfer, które zmienia ciężar właściwy poszczególnych cząstek.

 

Wyniki pomiarów mikrosfer przedstawione są na rys. 5, 7, 9. Pomiarom odpowiadają zdjęcia mikroskopowe 6, 8, 10. Na wykresie 5 przedstawiony jest na osi poziomej rozkład amplitudy, czyli wielkości cząstek, a na osi pionowej rozkład szerokości cząstek. Większość cząstek znajduje się w strefie przekątnej. Przekątna określa położenie dla idealnych kul, im dalej od przekątnej, tym cząstki wolniej się poruszają, co może być spowodowane kształtem lub ciężarem właściwym cząstki. Najczęściej kształt małych cząstek wynika z uszkodzenia większych i dlatego na wykresie rosną „lewostronne kominy”. Tam mogą się znajdować cząstki długie, ale cienkie, ustawione podczas ruchu w przestrzeni pomiarowej swoim najmniejszym oporem aerodynamicznym.

Fig. 5. Wyniki pomiarów mikrosfer F500

 

Fig. 6. Widok mikrosfer F500

 

Fig. 7 Wyniki pomiarów mikrosfer F150

 

Fig. 8. Widok mikrosfer F150

 

Fig. 9. Wyniki pomiarów mikrosfer omega SG

 

Fig. 10. Widok mikrosfer omega SG

 

Wyniki pomiarów dla mikrosfer F500 i omega SG są prawie podobne, tylko mikrosfery F150 mają mniejszy zakres wymiarów i więcej drobnych zanieczyszczeń. F150 ma bardziej niż dwa pozostałe zbiory mikrosfer skoncentrowane cząstki kuliste, co potwierdza fotografia (rys 4 i 9), dlatego średni współczynnik kształtu WK dla trzech próbek mikrosfer jest podobny, natomiast zmiany WK dla poszczególnych wymiarów frakcji mikrosfer będą się znacznie różniły. Uzasadniają to zmiany skal umiejscowione z lewej strony głównego wykresu.
Dla porównania z mikrosferami wykonano pomiar bentonitu - Rys. 11., który ma budowę płytkową. Średni współczynnik kształtu zmienił się z 1,16 dla mikrosfer do 5,08 dla bentonitu. Całość rozkładu bentonitu znajduje się w zupełnie innej strefie wykresu niż rozkład cząstek mikrosfer.

 

Fig. 11 Wyniki pomiarów bentonitu

 

Na rys. 12 przedstawiono inny komplet wyników, rozszerzony przez dodanie tabeli z różnymi średnimi średnicami i powierzchnią właściwą. Tym samym programem można określić rozkład siłowy cząstek z jednoczesnym określeniem współczynnika kształtu, dla każdego sita. Dodatkowo przestrzenny wykres przedstawia rozkład wielkości cząstek wspólny dla dwóch wymiarów i oddzielnie dla każdego z dwóch wymiarów.

 

Fig 12. Rozszerzone wyniki pomiarów mikrosfer omega SG

 

Przedstawione wyniki pomiarów nie wyczerpują wszystkich możliwości oprogramowania, które umożliwia optymalizację ważnych procesów technologicznych.

 

Wnioski:

  1. Przedstawiony analizator 2DiSA może sprawnie pomierzyć i opisać kształt cząstek w dwóch wymiarach na różnych płaszczyznach.
  2. Szczególnie przydatny może być do oceny materiałów składających się z mikrosfer.

 

Literatura:

  1. Kamiński S., Kamińska D. " Porównanie metod pomiaru granulacji materiałów ziarnistych" CHEMIK 2012, 66, 5, 406-411
  2. Kamińska D., Kamiński S., The use of Kamika equipment for examination of distributions of particles in coal dust and ash, as well as for measurements of dust content in flue gases - proceedings of the  IV International Scientific and Practical workshop "Ashes and slags from TPPs – removal, transport, processing, landfilling", Moscow, 19-20 April, 2012 - M: MPEI - Publishers, 2012 P173-178
  3. Orzechowski. Z. "Przepływy dwufazowe", Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa, 1990

 

Analizator 2DiSA

 

Pomiar uziarnienia mikrosfer
12 maja 2015