Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neues Verfahren misst zuverlässig Größe und Geschwindigkeit von Partikeln in Strömungen

14.06.2012
Wissenschaftler der TU Darmstadt haben ein neues Verfahren entwickelt, um die Größe und Geschwindigkeit von Tropfen und Partikeln in einer Strömung zu messen.
Das neue Zählverfahren misst zuverlässig auch nichttransparente Partikel und Tropfen von Suspensionen oder Emulsionen. Industrielle Anwendungsgebiete ergeben sich unter anderem in der Sprühtrocknung, bei der Spritzlackierung oder bei Mischvorgängen in der Lebensmittelherstellung.

Die Charakterisierung von Tropfen und Partikeln in einer Strömung steht im Zentrum zahlreicher verfahrenstechnischer Aufgaben. Gleichwohl sind bisherige Messverfahren ungeeignet für die zuverlässige Erfassung nichttransparenter Partikel oder Tropfen von Suspensionen und Emulsionen. Nun haben Wissenschaftler am Fachgebiet Strömungslehre und Aerodynamik der TU Darmstadt das bereits bekannte Zeitverschiebungsverfahren so weiterentwickelt, dass solche Messungen in technischen Systemen zuverlässig und mit wenig apparativem Aufwand möglich sind.

Wissenschaftler der TU Darmstadt haben ein neues Verfahren entwickelt, um die Größe und Geschwindigkeit von Tropfen und Partikeln in einer Strömung zu messen. Das neue Zählverfahren misst zuverlässig auch nichttransparente Partikel und Tropfen von Suspensionen oder Emulsionen. Infografik: TU Darmstadt

Dabei konnten die Forscher die bisherige optische Konfiguration wesentlich vereinfachen und verkleinern, sodass eine äußerst kompakte Bauweise für den industriellen Einsatz möglich ist. Das verbesserte Zeitverschiebungsverfahren lässt sich sowohl in Vorwärts- als auch Rückwärtsstreuverfahren aufbauen und ist somit leicht für spezielle Aufgaben anzupassen. Zudem kann das Verfahren nicht nur Größe und Geschwindigkeit erfassen, sondern in vielen Fällen auch den Brechungsindex des Partikels messen, um dadurch zwischen verschiedenen Materialien oder Phasen unterscheiden zu können.

Das Messprinzip basiert auf der Lichtstreuung von Partikeln an einem dünnen Lichtstrahl, dessen Strahlleistung einen mathematisch beschreibbaren Intensitätsverlauf aufweist. Das beleuchtete Partikel streut das Licht mit der Intensität in Abhängigkeit von optischen Eigenschaften des Partikels und dem Winkel zum Beobachtungspunkt. Bewegt sich ein Partikel durch den Lichtstrahl, wird die an dem Partikel gestreute Intensität zusätzlich eine Funktion der Zeit, die mit Hilfe eines Photo-Detektors gemessen werden kann.

Das vergleichsweise einfache Messprinzip und die Umsetzung mit Laserdioden ermöglichen eine äußerst kompakte und kostengünstige Bauweise, die für den industriellen Einsatz ideal ist. Weitere Vorteile sind die Flexibilität hinsichtlich der Lichtquelle-Detektor-Anordnung und die Möglichkeit der simultanen Bestimmung von Partikelgröße, Geschwindigkeit und Brechungsindex.

Die TU Darmstadt stellt das neue Verfahren vom 18. bis 22. Juni auf der Achema 2012 in Frankfurt (Halle 9.2, Stand A66) vor.

Weitere Informationen und Kontakt:
Prof. Dr.-Ing. Cameron Tropea
Telefon: 06151/16-64227
ctropea@sla.tu-darmstadt.de
MI-Nr. 48/2012, csi

Jörg Feuck | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-darmstadt.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Startschuss für EU-Projekt: Charakterisierung der Schweißraupe für adaptives Laserauftragschweißen
15.11.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

nachricht Innovatives Verfahren zur Aufbereitung von Raps
08.11.2017 | Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte