【摘要】：微粒測(cè)試是一項(xiàng)涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域的技術(shù)。由于自然界多數(shù)固體物質(zhì)都是以微粒的形式存在:天然物質(zhì)如土壤、泥沙、大氣粉塵、谷物面粉、蔗糖等;人工物料如煤粉、催化劑、水泥、化肥、顏料、藥品等,故與微粒測(cè)試和應(yīng)用有關(guān)的技術(shù)在環(huán)保、石化、醫(yī)藥、化工、煤炭、海洋、水利、冶金、建材、地質(zhì)、食品等多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用。 微粒濃度、粒度檢測(cè)的原理很多,采用光學(xué)方法是利用微粒與光的相互作用時(shí)所表現(xiàn)的現(xiàn)象和特性,手段眾多,各種手段中應(yīng)用了不同的測(cè)試原理和光學(xué)系統(tǒng)。 論文的主要工作如下: 本文第二章通過分析微粒與光相互作用時(shí)所表現(xiàn)的典型特性,比較了常用和典型的測(cè)試技術(shù)手段及方法,介紹了基于 Mie 散射理論的激光微粒測(cè)試方法。第三章中總結(jié)、闡述了 Mie 散射理論中所提出的物理概念、公式及意義,為進(jìn)一步計(jì)算奠定基礎(chǔ)。通過散射光強(qiáng)的測(cè)定而要想獲得微粒粒度必須有微粒散射的理論依據(jù),即通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算結(jié)果和散射圖形進(jìn)行分析比較;為此第四章根據(jù) Mie 散射理論的兩個(gè)強(qiáng)度分布函數(shù),計(jì)算了微粒散射系數(shù),描繪了微粒的散射圖像。本文第五章討論了以激光后向散射測(cè)量微粒濃度的方法和測(cè)量理論依據(jù),應(yīng)用光纖傳感器及自制的模擬煙囪進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明微粒粒度小于 10 微米,在一定濃度范圍測(cè)試的技術(shù)手段、方法是
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：X831
【圖文】：

圖 1.1 我國二氧化硫和氮氧化物的排放隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，廢氣、微粒狀粉塵、煙塵向大氣排放所造成的環(huán)染已成為一個(gè)十分突出的問題，我國是一個(gè)污染相當(dāng)嚴(yán)重的國家，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前微塵的排放量己達(dá)每年 2800 萬噸，占了全世界總排放量的 25%以上。城市和工業(yè)區(qū)染更為嚴(yán)重，大大超過國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重危害人民群眾的身體健康，按照頒布的有關(guān)大氣污染、防治的各個(gè)法規(guī)，排放物的濃度及粒徑大小是一重要參數(shù)，由于排放的微粒其粒度很小(微、納米數(shù)量級(jí))。加上工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境(如高溫)粉塵排放的監(jiān)控和檢測(cè)帶來極大的困難。缺乏足夠可靠、有效的粉塵排放的測(cè)量手段成為我國粉塵防護(hù)治理中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。1. 2 環(huán)境監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀和研究進(jìn)展

心下沉透射法沉透射法[22]是將粉體微粒在液體媒質(zhì)中的下沉速度轉(zhuǎn)換為微粒粒度的度與粒度的關(guān)系：218()dgTHVpLηρ ρ==（2.量依次為 V：下沉速度，T：下沉?xí)r間，H：下沉距離， ρp：微粒密度η：液體粘性系數(shù)，d：微粒直徑，g：重力加速度。粉體微粒分散在液體媒質(zhì)中，加入容器后放進(jìn)旋轉(zhuǎn)盤，旋轉(zhuǎn)盤連接離心下沉，微粒粒度不同，下沉速度不同，濃度也就隨時(shí)間變化，經(jīng)過光時(shí)間變化得到微粒下沉速度，其原理結(jié)構(gòu)框圖如圖 2.8 所示[18]。

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本文編號(hào)：2738907