该选用什么样的示踪粒子？

qdzfb

[这个贴子最后由yxjbuaa在 2007/12/06 03:28pm 第 1 次编辑]

请问各位老师：
我现在准备用PIV测量旋风除尘器内的流场情况，我该选用什么样的示踪粒子呢?示踪粒子的粒径大约在什么范围内较好呢？
[br][br][以下内容由 qdzfb 在 2007年11月12日 04:53pm 时添加] [br]
非常着急，请知道的大侠不要保留啊

yxjbuaa

流速有多少？
在风洞中使用的粒子都可以，论坛中已经讨论过了，而且有很多朋友给出了很多建议和经验。值得注意的问题就是粒子跟随性了，应为你的测量环境下离心力可能很大。

qdzfb

谢谢了。
因为设备比较小，设备的外型为方形，筒体直径仅为70mm，我们的设备是用一根有机玻璃圆柱做成的，就是先把有机玻璃掏空，再把外形做成方形。我们打算直接用PIV照射设备进行测量，这种方法可行吗？
风速不是很大，初步定在15m/s左右。示踪粒子最好用那种？哪里能买到？

yxjbuaa

风速倒不大，但是不知道周向分量有多大，离心力可能也不很小了，可以做一些简单的计算，也就是离心力计算，看是不是会造成很大的径向迁移，粒子就选用什么丙三醇，甘油，橄榄油，DEHS等都可以，看一下PIV合集里面的帖子，有详细介绍的，根据粒子的密度，大小，大致可以计算出迁移速度。估计在微米量级的粒子应该没有问题。
你的管壁是不是很厚？有机玻璃对激光的衰减可能会比较厉害，另外，有机玻璃的材质可能不太均匀，尤其是经过机械加工，所以可能会造成比较明显的视场扭曲，而且不太好修正。

Jackyisme

光学玻璃不知道可以不可以把中间掏空压?

qdzfb

谢谢版主了
我们的设备的壁厚在2mm多吧，丙三醇，甘油，橄榄油等示踪粒子加入后不就粘在设备的内壁上了吗？我们是用做成的设备模型进行试验。在添加示踪粒子时是不是可以考虑不用粒子发射器？而直接加入，让风带动粒子进入设备？

yxjbuaa

下面引用由Jackyisme在 2007/11/13 11:44pm 发表的内容：
光学玻璃不知道可以不可以把中间掏空压?

可以，加工麻烦一些罢了，不过内部是圆柱面会稍微容易一些

yxjbuaa

下面引用由qdzfb在 2007/11/14 08:47am 发表的内容：
谢谢版主了
我们的设备的壁厚在2mm多吧，丙三醇，甘油，橄榄油等示踪粒子加入后不就粘在设备的内壁上了吗？我们是用做成的设备模型进行试验。在添加示踪粒子时是不是可以考虑不用粒子发射器？而直接加入，让风带 ...

外部不是方的吗？也就是说壁厚不是常数吧，你这里2mm应该是最小厚度吧。
不明白你的意思，产生粒子总是要粒子发生器的，粒子产生后自然是随着流场运动（也就是所谓被风带着走），当然你如果觉得弄粒子发生器很麻烦，用诸如舞台用的烟雾，香，烟等东西也可以，也就是你可以在闭式空间内实验，先将整个空间内均匀散播一定浓度的粒子，然后开始实验，到粒子浓度较希时再加一点。不过这些发烟方式产生的粒子可能不太均匀，而且可能会较大，不过你可以试一下。
最重要的可能还是标定问题。。。

qdzfb

我的设备外形是方的，四边的厚度都是一样的，都是2mm。
我的意思是不用粒子发射器，而采用在风快要由管道进入试验设备时，在管道上开孔以加入粒子，让风带动粒子进入设备，从而在设备内运动。如果这种方法可行？可采用什么样的粒子比较合适？

yxjbuaa

我没有弄清楚，还以为你是将有机玻璃棒掏成了内部是圆柱的空心棒，而外部是方的，但是你又说筒体直径是70mm，所以想像不出你说的实验件，最好发个图上来。
粒子发生器知识产生粒子，你如何散播是另外一回事，即便你是在实验设备内部释放粒子，一样需要粒子发生器，要不粒子从哪里来？

qdzfb

我的设备是旋风分离器，上部是圆柱体 ，上部圆柱体的壁厚都是2mm,下部是锥体，壁厚可能厚一些，与常规旋风分离器不同的是，我们的除尘器在圆柱体内又加了个内筒。设备图如下

zyzyeast

呵呵，我也看晕了。。。
这不就是外方内圆么？怎么会处处都是2mm呢？
Anaway，至少从图上看，要想精确测量，需要对光路扭曲进行三维曲面修正

yxjbuaa

给个三维视图吧，照片看不明白。此外，你们的测量方案怎么确定的？测什么?（测量截面怎么取？）怎么打光等等，先有个大致介绍再说，这样凭空说越说越乱。
关于粒子散播的问题，由于你的模型不大，而且工作起来并不需要单独的气源供气（猜测，对否？）最好在闭式空间内测量，也就是我前面说的，在一个屋子里，先把粒子散播的屋子里，空气中就悬浮有粒子了，然后做实验，根据实验情况可以调节粒子浓度，一般情况下实验时间如果不是很长，当浓度调节好后不需要再考虑粒子问题了。所以你这个实验粒子问题应当不是难点，难点或许在于视场修正。

tgkpatton

说句打击人的话，这个实验真的不好做，版主已经说明了。难点在于试场修正。而我觉得，一个很大的问题就是有机玻璃表面进行了机械加工，对采集图片质量影响太大了。不就是测量里面的流场吗，外面方的圆的，没有关系吧？如果没有关系，直接买个好个点圆管不就可以了？

qdzfb

呵呵，是的，就是一个外方内圆的设备，2mm的意思是四个边与内壁面的距离，不是边对角与内壁的距离。请问我前面说的加示踪粒子的方法可行吗？最好需要什么样的粒子呢？粒径多大为好呢？哪里能买到。
谢谢版主了！