$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Оптический оценка
Рис у вновь 3 показывает изображения на признание частиц через некоторое время откачки 1 ч. Верхние четыре изображения показывают капель до признания и нижние четыре изображения показывают капель отмеченные с помощью программного обеспечения распознавания. Капли обнаруженные выделены зеленым краем. Сравнивая верхние и нижние изображения показывает, что падение края были обнаружены именно с помощью программного обеспечения распознавания изображений. Изображения слева показать распределение падение на магнитной подвеске центробежных насосов PuraLev 200MU и PuraLev 600MU, и те, на право показать диафрагму 4-поршневой и перистальтический насос. Оптический оценка позволила начальную классификацию механических напряжений в системе модели эмульсии. Это показало, что более крупные размеры капель и более низким количеством капель были получены с помощью Маглев центробежных насосов по сравнению с 4-поршневым diaphrAGM и перистальтический насос. Следовательно, MagLev центробежные насосы, особенно PuraLev 200MU, показали сниженную поломку падение, указывая низкие механические напряжения.

Рисунок 3. Изображения встроенного эндоскопии. Эмульсия капель перед (А, В, С, D) и после (E, F, G, H) признание частиц после 1 ч насосных помощью (A, E) PuraLev 200MU, ( B, F) PuraLev 600MU (C, G) 4-поршневой насос диафрагма, и (D, H) перистальтический насос при одинаковых условиях эксплуатации (3,4 л · мин -1 и 0,03 бар). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть крупная версия этой фигуры.
SAUTER меняДиаметр
Дальнейшие исследования показали, стандартных отклонения ниже D 32 ± 0,4 мкм и гарантированно воспроизводимые результаты при использовании встроенного эндоскопии 19. Таким образом, несколько исследований не требовалось для этого подхода, который дополнительно пониженным экспериментальную расходы.
Чтобы выразить размер капель, Sauter средний диаметр D 32 (см. 1) был использован в качестве репрезентативного диаметром капель масла в эмульсии воды-в этом подходе. В общем, Sauter средний диаметр не уменьшилось с течением времени для всех типов насосов и насосных установок до достижения устойчивого состояния 12. Исследования в этом исследовании подтвердили прогрессирование средней Саутера диаметром (рис у вновь 4А D), кривые PuraLev 200MU (рис у вновь &# 160; 4А) и перистальтический насос (рис у вновь 4D), которые в качестве примера обсуждаются в этом протоколе.
В отличие от PuraLev 200MU, Sauter средний диаметр выросли на 40% меньше, для перистальтического насоса при тех же условиях эксплуатации (скорость потока = 3,4 л мин -1; перепадом давления = 0,03 бар). Как следствие, более высокие механические напряжения привело к увеличению капельного распада и, следовательно, меньшие размеры капель. Кроме того, Саутера средний диаметр уменьшается с увеличением перепада давления в PuraLev 200MU (рис у вновь 4А), что указывает на зависимость размера капель на падение давления. В противоположность этому, перистальтический насос показали Sauter средний диаметр д 32,60min = 10 мкм в конце эксперимента для всех параметров процесса (рису вновь 4D). Таким образом, Sauter средний диаметр Было обнаружено, что зависит от перепада давления. Тем не менее, результаты отражают физического понимания раскрывающегося распада: с более высоким механическим нагрузкам, меньшие Sauter средние диаметры были определены (см также рис у повторно 5).
Для каждой точки измерения, по меньшей мере, 300 капель были определены для того, чтобы гарантировать статистическую достоверность. Стандартное отклонение уменьшилось максимальное для PuraLev 200MU из г 32,4min ± 42 мкм и для PuraLev 600MU из г 32,6min ± 21 мкм до приблизительно 32 г ± 0,5 мкм в конце процесса откачки. Стандартное отклонение уменьшилось в результате повышенной распределением по размерам гомогенной капли, пока не было достигнуто устойчивое состояние. В сравнении тО Маглев центробежных насосов, перистальтические и 4-поршневые насосы мембранные показал стандартных отклонения ниже D 32 ± 10 мкм.
(1)

Рисунок 4. Типичные профили Сотера в виду диаметр D 32 в течение долгого времени, и определение измеряемых Sauter средних диаметров D 32, м. Сравнение Sauter средних диаметров D 32 (A) для PuraLev 200MU, (B) для PuraLev 600MU, (C) для диафрагмы 4-поршневым насосом, и (D) для перистальтического насоса. Средние диаметры Sauter D 32 определяли при скорости потока 3,4 л мин -1 и падение давления в пределах от 0,03 до 0,61 бар.Измеряется Саутера средний диаметр d 32, м была рассчитана на последние 10 мин (краевой). В результате стандартное отклонение средних диаметров Sauter D 32 (N ≥ 300) показано. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Измеренное Sauter средний диаметр в системе сравнения
Как описано выше, Sauter средний диаметр уменьшилось с течением времени до тех пор, размер капель не достиг устойчивого состояния. В последнем 10 мин экспериментального времени, среднее значение Sauter средний диаметр был рассчитан для определения измеренного Sauter средний диаметр, который был использован в качестве критерия сравнения (см границу рис у повторно 4A-D). Измеренные Sauter средние диаметры D 32, м показаны для скорости потока 3,4 л &# 160; мин -1 и падения давления диапазоне от 0,03 до 0,61 бар на рис у вновь 5. Большие измеренные средние диаметры Sauter были определены для обоих MagLev центробежных насосов (200MU и 600MU) и диафрагмы 4-поршневым насосом при более низких перепадах давления и скорости крыльчатки. Перистальтический насос выявленных измеряется Саутера значит диаметры D 32, м = 10 мкм для всех параметров процесса. Как упоминалось ранее, сдвиговые силы не зависят от перепада давления для перистальтического насоса.
Крупнейшая измеренные средние Sauter диаметры D 32, м = 36 мкм для PuraLev 200MU и D 32, м = 34 мкм для PuraLev 600MU были получены при падении давления 0,03 бар. По сравнению со своими коллегами, MagLev центробежный насос серии получены до 59% больше, измеряется Саутера значит диаметров. Это результатс указывается более низкий уровень падения распада и, таким образом, более низкую механическую нагрузку в результате использования центробежных насосов.
Стандартное отклонение измеренного Сотера значит диаметры во стационарное состояние было ниже 15%, тем самым подтверждая надежные и точные значения для размеров капель.

Рисунок 5. Сравнение измеренных Sauter средних диаметров D 32, м. Измеряется SAUTER средний диаметр для MagLev центробежных насосов и их коллеги на 3,4 л мин -1 и давление капли 0,03, 0,30 и 0,61 бар. Полученные стандартные отклонения измеренных Sauter средних диаметров D 32, м в стационарном состоянии приведены.
Сокращения Pleазы нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
| 2D-ОРМ | двумерное измерение оптической отражательной |
| ПЗС | прибор с зарядовой связью |
| СНО | Яичника китайского хомячка |
| CMC | критическая концентрация мицеллообразования |
| FBR | вперед-назад-коэффициент |
| FBRM | Метод отражения сфокусированного пучка |
| МУ | многофункциональный |
| СУ | одноразового использования |
Номенклатура
 | [М 3 сек -1] | расход |
| С | [М 3 м -3] | концентрация |
| d 32 | [М] | Саутера средний диаметр |
| d 32, м | [М] | измеряется Саутера средний диаметр |
| д ы | [М] | Диаметр поверхности |
| d v | [М] | объемный диаметр |
| е | [Гц] | частота |
| N | [Сек -1] | Скорость рабочего колеса |
| N | [-] | количество капель |
| р | Пенсильвания | падение давления |
| T | сек | время |
| β | [кг] -3 м | концентрация по массе |
| ρ | [кг] -3 м | плотность |
| 69; | [М 3 м -3] | массовая доля |
Таблица 1. Таблица сокращений и номенклатуры.