一种流动气溶胶流速与粒度分布的动态光散射测量方法技术

一种流动气溶胶流速与粒度分布的动态光散射测量方法，属于气溶胶粒度分布测量技术领域。包括测量装置以及如下步骤：步骤1，测量得到气溶胶颗粒的光强自相关函数；步骤2，得到光强自相关函数与归一化电场自相关函数的关系式；步骤3，得到气溶胶颗粒光强自相关函数对数的麦克劳林展开式；步骤4，计算得到气溶胶颗粒流速；步骤5，得到含有气溶胶颗粒粒度信息分布的方程组；步骤6，得到气溶胶颗粒的粒度分布。在本流动气溶胶流速与粒度分布的动态光散射测量方法中，通过光强ACF获取颗粒流速进而反演出气溶胶颗粒粒度分布，不需现场测速仪即可实现气溶胶传输过程中流速与粒度分布的测量，大大减少了光散射方法在工业现场应用的限制。大大减少了光散射方法在工业现场应用的限制。大大减少了光散射方法在工业现场应用的限制。

【技术实现步骤摘要】
一种流动气溶胶流速与粒度分布的动态光散射测量方法


[0001]一种流动气溶胶流速与粒度分布的动态光散射测量方法，属于气溶胶粒度分布测量


技术介绍

[0002]气溶胶颗粒的粒度分布(PSD)是工业排放的重要指标，也是其对大气影响的重要参数。无论是工业生产的过程监控还是空气污染的治理，对气溶胶粒度分布(PSD)测量的需求日益增加。然而，气溶胶粒度分布(PSD)通常难以直接测量。特别是在流动状态下，气溶胶的在线测量问题一直未能得到很好的解决。目前，除光散射方法外的各种测量方法，或者会破坏样品原有状态，或者需要大量重复实验，多不适合流动状态下的气溶胶测量。在光散射方法中，除动态光散射(DLS)方法外，其它的光散射方法在粒度计算时，均需以气溶胶颗粒的折射率作为已知参数，但在很多情况下，被测气溶胶的折射率无法在测量现场准确获取，从而限制了光散射方法在工业现场的应用。
[0003]动态光散射(DLS)技术以其快速、准确、不破坏样品原有状态等优点已成为测量液溶胶颗粒的标准方法。这一方法是通过测量得到随时间变化的布朗运动颗粒的散射光信号，实时计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流动气溶胶流速与粒度分布的动态光散射测量方法，其特征在于：包括测量装置，测量装置包括气溶胶发生器(9)，还包括如下步骤：步骤1，开启气溶胶发生器(9)，得到流速为v的气溶胶颗粒，通过测量装置测量得到气溶胶颗粒的光强自相关函数；步骤2，得到气溶胶颗粒在流速为v时光强自相关函数与归一化电场自相关函数的关系式；步骤3，得到气溶胶颗粒光强自相关函数对数的麦克劳林展开式；步骤4，计算得到气溶胶颗粒的流速v；步骤5，将步骤4中求得的气溶胶流速v代入离散化的电场自相关函数中，得到含有气溶胶颗粒粒度信息分布的方程组；步骤6，通过Tikonov正则化方法对步骤5中所得到的含有气溶胶颗粒粒度信息分布的方程组求解，得到气溶胶颗粒的粒度分布。2.根据权利要求1所述的流动气溶胶流速与粒度分布的动态光散射测量方法，其特征在于：所述的步骤4包括如下步骤：步骤4
‑
1，将步骤3中得到光强自相关函数的麦克劳林展开式在二次项处截断；步骤4
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2，对光强自相关函数的对数进行最小二乘拟合得到流速为v时对光强自相关函数的对数展开后的第二阶累积量；步骤4
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3，关闭气溶胶发生器，使气溶胶颗粒速度为0，然后重复所述步骤1～3，得到流速为0时的光强自相关函数的麦克劳林展开式，重复步骤4
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1～4
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2，得到流速为0时对光强自相关函数的对数展开后的第二阶累积量；步骤4
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4，通过流速计算公式得到气溶胶的流速v。3.根据权利要求2所述的流动气溶胶流速与粒度分布的动态光散射测量方法，其特征在于：所述的流速计算公式为：其中，k2为流速为v时对光强自相关函数的对数展开后的第二阶累积量，k'2流速为0时对光强自相关函数的对数展开后的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：申晋，李鑫强，牟彤彤，刘伟，王雅静，王梦婕，王钦，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：