Automatisierte Quantifizierung von Blasengrößenverteilungen in einem gerührten Luft/Wasser-System

Automated Quantification of Bubble Size Distributions in an Agitated Air/Water System

Authors


Abstract

Die exakte Bestimmung der Phasengrenzfläche in Gas/flüssig-Systemen ist unabdingbar für die optimierte Prozessführung verfahrenstechnischer Anlagen. Die experimentelle Studie zeigt Untersuchungen an einem Luft/Wasser-System mittels dreier Messtechniken hinsichtlich der Bestimmung der Veränderung der Blasengröße in Abhängigkeit von der Rührerdrehfrequenz. Die äußerst präzise und selbstreferenzielle Methode der foto-optischen Analyse wird bzgl. der Bildverarbeitung näher betrachtet. Es wird gezeigt, dass die neuesten Entwicklungen im Bereich der Foto-Optik und der Bildverarbeitung wertvolle Grundlagen zur Etablierung einer präzisen Echtzeitgrößenmesstechnik geliefert haben. Dies ist notwendig, da laserbasierte Methoden nur unzureichende Prozessdaten liefern.

Abstract

The exact determination of the interfacial area in gas/liquid systems is essential for optimized process performance and control. This experimental study contains investigations of an air/water system using three measurement techniques with regard to determining the change in bubble size as a function of stirrer speed. The precise, self-referential method of photo-optical analysis is considered in greater detail regarding image processing. It is shown that the latest developments in the field of optics and photo imaging have provided valuable inputs to establish an accurate real-time size measurement technique. This is necessary, as laser-based methods only provide insufficient process data.

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