光ファイバープローブを用いた気泡計測の信頼性評価

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概要

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気泡の上昇特性を光ファイバープローブにより測定した．プローブは光源側と検出側の伝送ラインおよび装置内に入る気泡接触用の光ファイバー3本から成り，それぞれ，クラッド径250µmのプラスチック製である．一対のプローブ各先端を適当な距離（~lmm）だけ鉛直軸方向にずらして，信号間に生じる時間差を検出することにより，気泡上昇速度の局所値を，また，それに各プローブの気相内滞留時間をかけることにより，局所気泡高さを測定・評価した．特に局所気泡高さ（弦長）は，高速度画像データに基づき評価した平均気泡上昇速度を用いた場合，すべての接触位置（水平方向）において妥当な値を示した．一方，プローブ信号のみを用いた場合，気泡上昇速度が過大評価される傾向があり，特にプローブが気泡中心線上最も外側を通過すると，画像より求めた値と比較して約5倍も大きく測定されるケースがある．その主な原因は，気泡変形による時間差の過小評価であることが画像より確認された．
社団法人　化学工学会の論文
2003-05-20

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