一种单分散微液滴直径测量方法
【专利摘要】一种单分散微液滴直径测量方法，涉及液滴直径的测量。设置测量装置，测量装置设有相机、储料罐、单分散雾化器、液滴收集器和刻度尺；相机设在单分散雾化器的正下方一侧，刻度尺设在单分散雾化器的正下方另一侧，刻度尺与相机相对，刻度尺靠近单分散雾化器喷出的液滴，液滴的下落轨迹与刻度尺的纵向平行，单分散雾化器的顶部进口接储料罐的出口，液滴收集器设于单分散雾化器的喷嘴正下方，液滴收集器内注入与液滴不相容的有机溶剂；当相机拍摄单分散雾化器喷出的各个液滴间距一致、粒径均一的照片时，由液滴收集器收集液滴，液滴悬浮在有机溶剂中，再用显微镜对悬浮在有机溶剂中的液滴进行观察分析，测量液滴直径。测量结果准确可行。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及液滴直径的测量，尤其是涉及一种单分散微液滴直径测量方法。 一种单分散微液滴直径测量方法
【背景技术】
[0002] 目前，在医药、保健品、功能食品等领域对颗粒的尺寸和均一性提出了较高的要 求。为了满足对干燥产品品质更高的需求，人们尝试改进现有的喷雾干燥设备以及探索新 的方法来实现对干燥产品更精确的控制。单分散雾化器能够很好的控制液滴的液滴直径、 获得粒径均一的产品。
[0003] 毫无质疑，在喷雾干燥过程中产生粒径均一的微液滴是获得高品质颗粒产品的最 关键一步，而准确测量喷出液滴的直径也极其重要。这是因为在干燥室干燥条件稳定的条 件下，微液滴直径的大小决定着产品能否被干燥，另外准确测量微液滴的直径为模拟喷雾 干燥干燥过程、优化干燥条件提供准确的数据，从而节约能源、获得高品质的微粒或者微胶 囊。
[0004] 中国专利CN102879308A公开一种用于测量微小液滴直径的方法，步骤为：用平面 介质收集；采集液滴在介质表面的图像；测量液体在介质表面的接触角；计算液滴在平面 介质表面形成的图像的实际面积计算出液滴的直径为由于加入了参数接触角，考虑到了液 滴的变形，所以测量的数值更为准确。由于可以批量采集并计算液滴在介质表面的面积，因 此可以实现批量液滴粒径的计算。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种单分散微液滴直径测量方法。
[0006] 本发明的具体步骤：
[0007] 1)设置测量装置，测量装置设有相机、储料罐、单分散雾化器、液滴收集器和刻度 尺；相机设在单分散雾化器的正下方一侧，刻度尺设在单分散雾化器的正下方另一侧，刻度 尺与相机相对，刻度尺靠近单分散雾化器喷出的液滴，液滴的下落轨迹与刻度尺的纵向平 行，单分散雾化器的顶部进口接储料罐的出口，液滴收集器设于单分散雾化器的喷嘴正下 方，液滴收集器内注入与液滴不相容的有机溶剂；
[0008] 2)当相机拍摄单分散雾化器喷出的各个液滴间距一致、粒径均一的照片时，由液 滴收集器收集液滴，液滴悬浮在有机溶剂中，再用显微镜对悬浮在有机溶剂中的液滴进行 观察分析，测量液滴直径。
[0009] 在步骤1)中，所述与液滴不相容的有机溶剂可采用甲基硅油，甲基硅油的密度比 微液滴大，但是甲基硅油粘度大，液滴可以悬浮在甲基硅油里面且基本保持静止状态，这样 有利于用显微镜分析观察，测量甲基硅油中微液滴的直径；所述相机可采用带微距镜头的 相机，相机镜头可采用52mm镜头，外配增倍镜，相机快门1/200S，光圈2. 8 ;所述刻度尺的最 小刻度可为〇· 1mm。
[0010] 本发明采用"油相法"对单分散微液滴进行直径测量，"油相法"的原理是把微液滴 迅速收集到与微液滴不相容的有机溶剂中，并迅速把收集的液滴转移到显微镜下观察、测 量。
[0011] 由于单分散雾化器产生的微液滴直径很小，液滴直径通常在200?350 μ m。由于 液滴直径太小，一般的测量工具很难准确测量。
[0012] 本发明的有益效果是，可以精确地测得单分散雾化器微液滴的直径，其测量结果 准确可行。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本发明单分散微液滴直径测量装置实施例的结构组成示意图。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0015] 参见图1，单分散微液滴直径测量装置实施例设有相机1、储料罐2、单分散雾化器 3、液滴收集器4和刻度尺5 ;所述相机1设在单分散雾化器3的正下方一侧，所述刻度尺5 设在单分散雾化器3的正下方另一侧，刻度尺5与相机1相对，刻度尺5靠近单分散雾化器 3喷出的液滴，液滴的下落轨迹与刻度尺5的纵向平行，单分散雾化器3的顶部进口接储料 罐2的出口，液滴收集器4设于单分散雾化器3的喷嘴正下方。
[0016] 所述相机1可采用带微距镜头的相机，相机镜头可采用52mm镜头，外配增倍镜，相 机快门l/200s，光圈2. 8。
[0017] 所述刻度尺5的最小刻度可为0. 1mm。
[0018] 所述单分散微液滴直径测量方法如下：
[0019] 1)设置测量装置，测量装置设有相机、储料罐、单分散雾化器、液滴收集器和刻度 尺；相机设在单分散雾化器的正下方一侧，刻度尺设在单分散雾化器的正下方另一侧，刻度 尺与相机相对，刻度尺靠近单分散雾化器喷出的液滴，液滴的下落轨迹与刻度尺的纵向平 行，单分散雾化器的顶部进口接储料罐的出口，液滴收集器设于单分散雾化器的喷嘴正下 方，液滴收集器内注入与液滴不相容的有机溶剂；所述与液滴不相容的有机溶剂可采用甲 基硅油，甲基硅油的密度比微液滴大，但是甲基硅油粘度大，液滴可以悬浮在甲基硅油里面 且基本保持静止状态，这样有利于用显微镜分析观察，测量甲基硅油中微液滴的直径；所述 相机可采用带微距镜头的相机，相机镜头可采用52mm镜头，外配增倍镜，相机快门1/200S， 光圈2. 8 ;所述刻度尺的最小刻度可为0. 1mm。
[0020] 2)当相机拍摄单分散雾化器喷出的各个液滴间距一致、粒径均一的照片时，由液 滴收集器收集液滴，液滴悬浮在有机溶剂中，再用显微镜（在图1中未画出）对悬浮在有机 溶剂中的液滴进行观察分析，测量液滴直径。
【权利要求】
1. 一种单分散微液滴直径测量方法，其特征在于其具体步骤如下： 1) 设置测量装置，测量装置设有相机、储料罐、单分散雾化器、液滴收集器和刻度尺； 相机设在单分散雾化器的正下方一侧，刻度尺设在单分散雾化器的正下方另一侧，刻度尺 与相机相对，刻度尺靠近单分散雾化器喷出的液滴，液滴的下落轨迹与刻度尺的纵向平行， 单分散雾化器的顶部进口接储料罐的出口，液滴收集器设于单分散雾化器的喷嘴正下方， 液滴收集器内注入与液滴不相容的有机溶剂； 2) 当相机拍摄单分散雾化器喷出的各个液滴间距一致、粒径均一的照片时，由液滴收 集器收集液滴，液滴悬浮在有机溶剂中，再用显微镜对悬浮在有机溶剂中的液滴进行观察 分析，测量液滴直径。
2. 如权利要求1所述一种单分散微液滴直径测量方法，其特征在于在步骤1)中，所述 与液滴不相容的有机溶剂为甲基硅油。
3. 如权利要求1所述一种单分散微液滴直径测量方法，其特征在于在步骤1)中，所述 相机的镜头采用52mm，外配增倍镜，相机快门l/200s，光圈2.8。
4. 如权利要求1所述一种单分散微液滴直径测量方法，其特征在于在步骤1)中，所述 刻度尺的最小刻度为〇· 1mm。
【文档编号】G01B11/08GK104154871SQ201410427201
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月27日 优先权日:2014年8月27日
【发明者】陈晓东, 刘昌盛, 车黎明 申请人:厦门大学