幾何模型與PIV實驗

高濃紙漿降流漂白塔上部充滿高濃紙漿.下部為稀釋區.高（gāo）濃紙漿（jiāng）從漂白塔上方加入.向下移動進入塔底稀釋區.在水的噴射作用下.與水混合成稀紙漿.經由稀釋區的星型卸料器排放出去。這裏隻研究稀釋區的流場，在S型卸（xiè）料簽旋轉攪拌作用下.其凸麵推動紙漿，從而產生的稀紙漿尾流進（jìn）入凹麵處反對稱的長方形進口.再經中間的直立管出口排出容器外.如圖1(a)所示（shì）。
    為了研究漂白塔稀釋（shì）區的流場.需要確定卸料器的幾何摸型。其中星型（xíng）卸料器的軸線為兩段相同橢圈弧（hú）反對稱構成.其長、短軸分（fèn）別為106, 105mmt起始角、終止角、旋轉角分別為3230,395.630, 87.35'. 3種S型卸料器隻有水（shuǐ）平管剖麵形狀不I司.分為I型立橢圈、n型圓形、田型扁橢圈.如圖1(b)所示。

   高濃紙漿降流漂白塔稀（xī）釋區實臉裝置主要由有機玻璃筒、變頻的驅動（dòng）係統、s型卸料器、泵循（xún）環係統組成.如圖2所示.其中（zhōng）卸料器和稀釋區的結構和尺寸同圖1的（de）幾何模M.卸料器中心線離容器底麵距離（lí）為30 mm.拍攝區中心與（yǔ）卸料器中心線的距離為（wéi）40 mm.模擬的幾何模（mó）型的稀釋區壁麵高度為150 mm。在這裏僅對I型卸料器進行（háng）了驗證（zhèng）.其餘兩種卸料器具有相（xiàng）同的臉（liǎn）證效果。實臉時將紙漿濃度定為0.01%左右（yòu）。首先將經（jīng）過高濃（nóng）混合器和高濃漂白（bái）後的紅鬆高濃紙漿與水、示蹤拉子一起放入有機玻璃容器中.此時不耍打開出料口.當料位高度達到（dào）模擬中的稀釋區高度150 mm時.然（rán）後啟動卸料器攪拌混合均勻。開（kāi）啟泵和出（chū）料口（kǒu）後.使與摸（mō）型相同的出口位置的（de）壓力達到一10000 Pa.
然後啟動卸料（liào）器在10r"min-1下進行（háng）旋轉卸料（liào）.將卸出（chū）的（de）混合液用泵打回實驗塔塔頂.進入與卸料器等速（sù）旋轉的噴灑管.然後均勻地向液麵噴射.噴（pēn）射的速度（dù）為14.4 mm·s-1.
    采用丹麥丹（dān）迪公司(Dantec Dynamics A/S)現代的粒子圖像速度儀(PIV)進行速度側址。PIV係（xì）統由二維PIV圖像（xiàng）記錄係（xì）統、分辨率為2048X 2048的CCD照相（xiàng）機以及135 mJ雙腔（qiāng）脈衝PIV激光器組成.CCD照（zhào）相機（jī）和PIV激光器垂（chuí）直
放置。由於PIV實臉裝置的限製（zhì）.隻能多次調整CCD位置拍攝局部區域（yù）.
    實臉中（zhōng）使（shǐ）用水的示蹤杜子（zǐ）為（wéi）聚酸胺拉子（zǐ）.密度為1.0X10' kg·m一 '.在拍攝過程（chéng）中.紙漿纖維拉子是（shì）可見的.所以可以充當（dāng）白身的示蹤拉子。由（yóu）於稀紙漿是固液混合物.需要結合偽namicsStudio圖像平台(MarketerTechnology Limited)中的IPL軟件對圖像進行分離和過濾（lǜ）處（chù）理.r7在圖3中（zhōng）可（kě）以看到兩頓圖片的處（chù）理效果:混合物（wù）照（zhào）片原圖中含有示蹤（zōng）拉子和纖維粒子.其中示蹤拉子（zǐ）直徑為10 Pm;而紙漿纖維拉子的平均直徑為54pm，平均纖維（wéi）長度為3.62 mm。纖維杜子與球形的示蹤粒子相比.形體差別較大。采（cǎi）用圖像（xiàng）分離和過連處理方法.比較容易將兩種杜子的圖像分離。所以將（jiāng）一、二核原圖[圖3(a), (b)]在IPI軟（ruǎn）件中分別進行。rosion- remove outliers- premitmedianfilter等過程的圖像分離和過濾處理.就得到了大直徑的纖維（wéi）粒子的圖像〔圖3(c), (d)].然後用原圖（tú）減去該圖像就可以得到小直徑（jìng）的示蹤拉子（zǐ）的圖（tú）