Measurement of the local intensities of segregation with the tomographical dual wavelength photometry

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Abstract

The newly developed tomographical dual wavelength photometry enables the measurement of the local intensity of segregation at a multitude of points inside the stirred vessel. This is done by injecting a mixture of an inert and a reacting dye into the vessel. The inert dye serves as a tracer for the macromixing, whereas the vanishing of the reacting dye shows the micromixing. The concentration fields of the dyes are measured simultaneously by transluminating the vessel from three directions with superimposed laser beams of different wavelength. The light absorption by the dyes is measured with CCD-cameras and these projections are used for the tomographic reconstruction of the concentration fields. Low Reynolds number measurements with a Rushton turbine show better macro- and micromixing for a dye injection closer to the stirrer shaft compared to a position closer to the main vortex.

Abstract

La photométrie de longueur d'onde duale tomographique nouvellement mise au point permet de mesurer l'intensité locale de la ségregation en une multitude de points à l'intérieur du réservoir agité. Pour ce faire, on injecte un mélange d'inerte et de colorant réactif dans le réservoir. L'inerte sert de traceur au macromélange, tandis que l'atténuation du colorant réactif illustre le micromélange. Les champs de concentration des colorants sont mesurés simultanément par translumination du réservoir à partir de trois directions avec des faisceaux lasers superposés de longueur d'onde différente. L'absorption de la lumière par les colorants est mesurée par des caméras CCD et ces projections servent à la reconstruction tomographique des champs de concentration. Des mesures à faibles nombres de Reynolds avec une turbine Rushton montrent un meilleur macro et micromélange lorsque les colorants sont injectés près de l'axe du mélangeur plutǒt que proche du vortex principale.

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