一种检测多相混合过程中气泡均匀性的评价方法技术

本发明专利技术公开了一种检测多相混合过程中气泡均匀性的评价方法，通过高速摄像机捕捉直接接触换热器中气泡的图像；将气泡进行灰度化处理，通过对灰度化处理的气泡构建力矩模型并且研究力矩的拟合曲线；通过分析力矩拟合曲线剔除具有较大差异的工况，从力矩的拟合曲线中提取两个数据：拐点的时间和平稳时的力矩值，将拐点的时间和平稳时的力矩值与换热系数进行相关性分析，并以此判断多相混合性能的强弱，本发明专利技术过程简单，操作性强，易于推广，具有较高的精度，用于作为检验气泡换热效率的方法可以减少在研究实验方向的成本支出，具有非常广阔的应用前景。的应用前景。的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种检测多相混合过程中气泡均匀性的评价方法


[0001]本申请涉及冶金
，具体而言，涉及一种评价多相混合气泡均匀性的方法。

技术介绍

[0002]直接接触式热交换器是指载热体和被加热介质通过直接接触进行热交换的热交换器。当前，直接接触式热交换器广泛用于许多工程系统中，例如水脱盐，结晶，太阳能，电力生产和化学工业。因此，了解流动和混合特性以及直接接触式换热器的正确设计和优化至关重要。气泡组的尺寸分布是预测和设计直接接触式热交换器的重要参数。它对分散体相对速率，分散体液滴蒸发时间等具有很大影响。气泡群的模式复杂性(动力学和均匀性)控制着气液接触系统(如直接接触沸腾传热过程)中的传热性能。所有参数和变量都可以由系统中的均匀性表示，因此研究气泡的均匀性变得至关重要。
[0003]随着计算视觉技术飞速发展，图像分析技术引起了研究人员的广泛关注。目前图像分析已经应用于多个领域，如：遥感图像识别，通讯领域，生物医学图像识别等，都取得了优异的效果。因此图像处理技术可以表征气泡的均匀性，进而可以表征传热性能，与传统的实验方法相比，它要简单得多。目前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测多相混合过程中气泡均匀性的评价方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.通过图像采集设备采集气泡图像，得到气泡原始图；S2.对所述气泡原始图进行灰度化处理，得到气泡灰度图像。S3.根据所述气泡灰度图像，构建灰度力矩模型，计算所述气泡灰度图像质心对所述气泡灰度图像形心产生的力矩数值，构建力矩拟合曲线模型；S4.对所述力矩拟合曲线模型进行去噪处理，得到目标气泡力矩拟合曲线模型；S5.基于所述目标气泡力矩拟合曲线模型，依据换热系数，对气泡均匀性进行评价。2.根据权利要求1所述一种检测多相混合过程中气泡均匀性的评价方法，其特征在于：所述图像采集设备为高速摄像机。3.根据权利要求1所述一种检测多相混合过程中气泡均匀性的评价方法，其特征在于：所述S1还包括，基于三因素四水平正交进行9次图像采集工作，每次采集500张气泡序列图，每张图像的像素为1280*720。4.根据权利要1所述一种检测多相混合过程中气泡均匀性的评价方法,其特征在于：所述S2包括，使用MATLAB软件对所述气泡原始图进行灰度化处理。5.根据权利要求1所述一种检测多相混合过程中气泡均匀性的评价方法,其特征在于：所述力矩数值为9202169755～13731604897。6.根据权利要求1所述一种检测多相混合过程中气泡均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华，王钦，徐建新，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：