图像分析法与激光法测试雾化性能对比研究

液体雾化是-个典型的多相流与传质问题。喷嘴在表面清理、除尘、机械产品涂装、各类冷却设备、防火、加湿、液体燃料雾化、脱硫塔内烟气脱硫等很多领域都有广泛的应用。准确快速测试喷嘴雾化性能对优化喷嘴结构、减少雾化能耗具有重要意义。液滴平均粒径及雾滴分布及雾化角是衡量喷嘴雾化特I生的主要指标。目前应用较多的检测方法有马尔文激光粒度仪法、图像分析法和机械检测法。由于机械检测法适用性差，测试误差较大而应用减少。主要对比研究激光测试法和图像分析法。以螺旋喷嘴在水和石灰石浆液两种工质的雾化陛能测试为例，运用自主设计的试验台架进行对比试验，得到了两种方法在雾化陛能分析中的适用性。

2图像法与激光法测试雾化性能测试机理及影响因素2.1图像法测试机理及影响因素图像法属于光学成像法，即采用高分辨率数码相机对喷雾厨行拍摄，再通过计算机软件对图像进行-定处理使之更便于分析，最后提取液滴相关信息进行分析∩通过拍摄已知尺寸的物体进行定标I I，通过像素换算得到液滴尺寸。其分析准确性的主要影响因素分析如下。

2.1.1图片拍摄质量由于图像法分析粒径是通过拍摄已知尺寸的物体来定标，确定像素和实际距离换算关系，为了获得较大的图片放大率，同时避免由于液滴与镜头距离不同导致视角不同而产生测量误差，拍摄时应使景深 较浅。因此需要采用长焦距，大光圈，并拉近镜头与测量空间141的距离，同时避免发生失焦I：I现象，保证图像清晰度。而分析雾化角时则需要有能反映喷雾场整体的图片，可采用广角镜头，较小光圈，适当增大镜头与喷雾赤离」距，光圈对景深的影响，如图 1所示。喷嘴在雾化过程中液滴处于高速运动状态，因此若要获得清晰的液滴图像需要减少曝光时间，设置尽量短的快门时间，同时为了避免进光量不足导致图片亮度过低无法分析，可配合外接闪光灯进行补光。采用深色背景能增强拍摄来稿日期：2012-07-10基金项目：广东势技资助项 目(2011B090400289)；国家级大学生创新创业训练计划(创新训练)资助项目(20111056163)作者简介：刘定平，(1965-)，男，汉族，籍贯湖北人，副教授，博士，主要研究方向：娴气脱硫脱硝No.5Mav.2013 机械 设 计 与制 造 7象为石灰石浆液这类颜色较深且易污染背景的工质时，由于拍摄背景条件差，液滴和背景对比度小，边界较为模糊，若要获得良好的液滴提取效果，不仅对拍摄设备和环境条件要求更高，而