喷雾激光粒度分析仪是一种基于激光散射原理的高精度测量设备,专用于分析喷雾或雾化液滴的粒径分布。其原理是当激光束穿过喷雾场时,悬浮的颗粒使激光发生散射,散射光的强度和角度分布与颗粒粒径直接相关。大颗粒散射光角度小、信号强,小颗粒则相反。通过测量散射光信号,结合Mie散射理论(适用于全粒径范围)或夫琅禾费衍射模型(优化大颗粒测量),可反推出颗粒的粒径分布特征。
1、粒度分布测量
多分散体系分析:可同时测量喷雾中不同粒径颗粒的占比,生成粒度分布曲线(如体积分布、数量分布或表面积分布),直观展示颗粒的尺寸范围及集中趋势。
粒径范围覆盖广:通常可测量0.1μm至2000μm(或更宽)的颗粒,适用于从纳米级到毫米级的喷雾颗粒分析。
高分辨率:通过优化光学系统和算法,可区分相邻粒径的颗粒,尤其对微小颗粒(如<10μm)的检测精度高。
2、实时动态监测
在线测量:支持连续采样,实时显示喷雾粒度随时间的变化,适用于工艺过程监控(如喷涂、雾化、燃烧等)。
瞬态捕捉:可捕捉喷雾的瞬态变化(如脉冲喷雾、启动/停止阶段的粒度波动),为动态过程研究提供数据支持。
多通道同步分析:部分高d设备可同时测量多个位置的粒度,分析喷雾的空间分布均匀性。
3、多参数关联分析
浓度与粒度关联:结合光散射强度,可同时获取颗粒浓度信息,分析粒度与浓度的关系(如大颗粒占比高时浓度可能降低)。
形状因子分析:通过散射光模式推断颗粒形状(如球形、非球形),辅助判断颗粒的形态特征。
温度/压力补偿:部分设备支持环境参数(温度、压力)的输入,自动修正测量结果,提高数据准确性。
4、数据处理与输出
自动统计功能:计算平均粒径(D10、D50、D90)、比表面积、均匀度指数(Span值)等关键参数,量化喷雾质量。
图形化展示:生成直方图、累积分布曲线、趋势图等,便于直观分析数据。
数据导出与报告:支持Excel、CSV等格式导出,可生成专业报告,满足科研或生产需求。
5、适应多种喷雾场景
工业应用:
喷涂行业:分析涂料、油墨的雾化粒度,优化喷涂工艺,减少过喷或橘皮现象。
制药行业:测量吸入剂、雾化药物的粒度,确保药物有效沉积在肺部。
农业:评估农药喷雾的粒度分布,提高药液附着率,减少漂移。
能源领域:监测燃油喷雾的粒度,优化燃烧效率,降低排放。
科研领域:
燃烧研究:分析燃料喷雾的粒度对燃烧稳定性和污染物生成的影响。
材料科学:研究纳米颗粒喷雾的制备工艺,控制颗粒尺寸及分布。
环境监测:测量大气气溶胶、粉尘的粒度,评估空气质量或污染源。
6、特殊功能扩展
湿法/干法两用:部分设备支持湿法(液体分散)和干法(气体分散)测量,适应不同样品状态。
低温/高温测量:配备温控系统,可在低温(如液氮环境)或高温(如燃烧火焰)条件下测量喷雾粒度。
无菌测量:在洁净车间或生物安全柜中使用,满足制药、食品等行业的无菌要求。
自动化集成:可与喷雾设备(如喷嘴、雾化器)联动,实现自动化测量与反馈控制。
