2018年2月27日星期二

分光測色儀的光學設計



  隨著工業的發展,顏色測量在很多色差計方面都有著廣泛的應用,甚至在很多行業,顏色都已經成為質量評價重要指標,因此顏色測量精度及測量速度的提高,對許多產品生產質量的提高起著至關重要的作用。近年來出現的自動分光式測色儀器,雖然在體積上有所減小,但由於價格昂貴、操作復雜、維護難等原因,這類儀器並不適合目前我國一般用戶的需要,所以對研究測量精度高,價格低且便於攜帶與使用的顏色測量儀器分光儀有著重要的意義。

  光學系統結構是便攜式測色儀中的核心部分,它設計的好壞直接影響測色儀的整體性能,其中光譜分辨率是衡量該系統質量好壞最重要的評價標准。

  基本工作原理

  分光測色儀的基本組成可分為光源和照明系統、准直系統、色散系統、成像系統以及接收、檢測顯示系統5部分,其中准直系統和色散系統可以統稱為分光系統,其工作原理如圖1所示。光源發出的光照射在被測物體上,經過被測物體表面反射的光在積分球內壁多次反射後射向入射狹縫,該光包含有物質光譜信息。照明系統(在此指積分球)是把從被測物體表面反射的光能量傳遞給准直系統。准直系統一般由入射狹縫和准直物鏡組成,由狹縫處發出的光束經過准直系統後變成平行光射向色散系統。色散系統利用色散元件(這裡用平面光柵)把入射的平行光分成單色光。成像系統作用是將空間上分散開的各波長單色光會聚在成像鏡的焦面上,形成一系列按波長排列的狹縫的單色像。接收系統與顯示系統將焦面上的光譜能量接收,經過數據處理後以數據的形式輸出顏色測量結果。

  光學設計理論

  一般光學儀器像差都分為單色像差和色差兩種。對於單色像差來說,分為球差,彗差,像散,場曲和畸變5種。主要校正像差有球差、彗差和色差,由於所設計的分光測色儀中采用的元件都是反射元件,系統沒有色差,因此只需校正球差與彗差即可。

  球差是由於不同的孔徑的平行光束不能會聚在一點而產生的。反過來,由於球差,准直鏡不能把來自狹縫上任一點的全部光線變成平行光束。球差會導致光譜線輪廓增寬,譜線模糊,分辨率降低。准直鏡和成像鏡的球差無法用調整的辦法來消除,因此設計時必須校正到像差容限以內。

  由於有彗差,從非常近軸的狹縫高度上一點發出的光通過該准直物鏡時也不能成為平行光束,且光束結構不對稱。反過來,成像鏡也不能把從色散系統射出的平行光束會聚到一點。彗差對譜線輪廓影響也嚴重,不僅是譜線輪廓單邊擴散,降低儀器的分辨率,而且會使譜線輪廓極大值發生位移,甚至產生假的伴線。因此,彗差也必須限制在像差容限之內。

  准直系統和成像系統的物鏡都要校正球差和彗差,根據經驗,一般都采用瑞利准則作為像差容限。所以瑞利准則,就是由剩余球差、剩余彗差所產生的最大波像差應當小於。

分光測色儀對白度的測定



  分光測色儀現在作為絲綢的白度檢測儀被廣泛應用,其實我們知道分光儀大多數現在出口的絲綢都是沒有深加工的也就是煉白模式,這種模式我們需要檢測的產品顏色值也就是白色的程度工業統稱為白度,分光測色儀就是檢測白度的最好用的工具之一。

  提到中國的傳統產業就不得不提到絲綢,這是可以說是中國最為古老的一種行業了,百分之九十以上的絲綢產品由於我國深加工不夠,印染技術水平有限,仍以煉白的半成品形式出口,是衡量絲綢質量的重要物理標准之一。在色彩斑斕的大千世界中,結果最多就是白色,工業上一般以白度來描述“白色的程度”,但至今為止,對白度這個概念還沒有組織給出准確的定義。

  白色和其他顏色一樣,是物體受光線照射後,反射光進入人眼,作用於視覺器官而為大腦所反映的感覺之一,在色度學顏色空間中,白色的波長處於470nm~570nm範圍內,並構成一個三維空間色。白度是衡量“白的程度”一個量值,白色本身具有高反射比和低純度的顏色屬性。白度大致可以分為不增白和熒光增白。不經增白的試樣不必考慮熒光效果,而熒光增白的試樣,在經光照射下,不但有反射光,而且有熒光劑本身產生的熒光,因此要考慮織物本身的熒光因素。在出口煉白綢中,大部分都是未經熒光增白處理的,屬於本白產品。

  作為衡量精煉加工產品質量的重要物理量以及外觀質量檢驗重要考核項目的白度,其測量的准確性不但可以為產品的質量控制提供實測數據,而且更為精確的調節、控制真絲綢的脫膠率等工業參數,對產品質量控制和提高有著積極的意義。目前工業上采用的檢測手段分為兩類。

  一種是目測檢驗評定方法也稱作直接比較法,是最為方便、簡單、直觀的一種傳統方法,但是易受光源、光照條件影響,沒有量化概念,常帶有色差計主觀性。

  另外一種是儀器測量法(使用分光測色儀)也稱為物理的(客觀)評定方法,用反射率R表示,其特點儀器測定,有量化概念,排除主觀因素,但R值大小同分光測色儀的類型性能樣品放置角度等有關。

  對煉白綢白度測定原理的確定白度檢驗和紡織品的色差檢驗一樣同屬於顏色測量範疇。顏色測量是應用色度學理論的一種測試技術,色度學是近幾十年內發展的一門新興邊緣學科,至今在理論上和應用比較成熟。涉及到測色,就離不開各種各樣的測色儀。隨著色度學理論的發展和完善,其中產生、出現了眾多的白度計算公式和表示方法。

淨化效率高壽命長的新式過濾除塵設備



  脈衝式濾筒除塵設備設有進風口、濾筒不織布濾網、出風口、氣包、脈衝操控儀、噴吹閥、噴吹管等,濾筒是由聚脂纖維折疊、卷制而成,其下端關閉,上端中心正對噴吹管下口。含塵氣體由進風口進入除塵器後,氣流速度減慢,粗顆粒脫離氣流沉降到集塵室內,纖細粉塵隨氣流穿過濾筒時被阻於濾筒外表面,潔淨氣體由出風口排出;

  當濾筒表面灰層較厚時,脈衝操控儀宣布指令敞開噴吹閥,氣包內的壓縮空氣經噴吹管高速噴出,一起誘導數倍於噴發氣量的周圍空氣進入濾筒,並由內向外快速射出,將濾筒外表面的粉塵吹下落入集塵室內,耐高溫過濾網最後由放灰鬥排出。除塵器清灰選用脈衝噴吹方法,既做到了完全清灰,又不損傷濾筒,使濾筒運用壽命得以保證。清灰過程由脈衝操控儀自動操控,可選用壓力差操控或時刻操控。

  除塵設備的要構造特色:

  1、濾袋長、投資省。一般達到6米以上,是傳統脈衝袋式除塵器運用濾袋長度的3倍多,而且占地面積小,更有利於老廠的改造;還因為濾袋長,且過濾負荷高,處理相同煙氣所需的過濾面積比一般袋式除塵器少,因而設備構造緊湊,鋼材耗費少,設備造價低。

  2、噴吹壓力低。因為選用了淹沒式1。5"脈衝閥,其啟閉敏捷,本身阻力小,因而,對如此長的濾袋,噴吹壓力僅0。15-0。40MPa,就能取得傑出的清灰作用;

  3、清灰能力強。濾網製造商濾袋的清灰強度以重力加速度g來衡量,選用反吹風清灰時,清灰強度一般為35g,而低壓脈衝噴吹方法可使濾袋清灰強度達60-200g;

  4、運轉能耗低。因為噴吹壓力大幅度下降,且清灰方法選用定壓差或守時操控方法,使清灰電耗大大下降,而且因為清灰完全,濾袋表層積灰薄,故設備阻力低;

  5、修理工作量小。因為選用分室離線清灰,效率高,粉塵的二次吸附少,也下降了設備能耗,濾袋與脈衝閥的疲憊程度也相應下降;又因膜片質量成倍地進步,噴吹壓力的下降,也使脈衝閥膜片的運用壽命明顯袋型濾網進步,修理工作量削減。

  6、箱體經過氣密性規劃,並以火油檢漏,最大程度上削減漏風。

  7、在袋籠的構造規劃上可按不一樣工況有多種構造型式(八角型、圓型)等的挑選,對袋籠的制作有嚴厲的需求,本的袋籠是在引入國外技術合作出產的自動化出產線上加工,其各項目標較行業標准進步`50%擺布。

  8、除塵器操控選用領先的程控器,具有差壓、守時、手動三種操控方法,對除塵器離線閥、脈衝閥、卸灰閥等完成全部系統操控,如有需求並可對本體上的傳感元器件如溫度、料位等進行輔佐報警操控。

有效去除廢氣中的有機物和異味的活性炭吸附塔


  活性炭吸附塔是處理出產及貯存時發生的廢氣的處理設備,使用活耐高溫過濾網性炭(活性炭纖維)具有吸附效果,能有效的除掉廢氣中的有機物、異味等。廢氣進入設備後,使之通過活性炭層,與活性炭充分觸摸,經活性炭吸附後排出。別的因為活性炭具有再生功用,使用後的活性炭通過再生處理可循環使用。

  活性炭吸附塔工作原理:

  含塵氣體由風機供給動力,正壓或負壓進入塔體,濾網製造商活性炭固體外表上存在著未平衡飽滿的分子力或化學鍵力,因而當固體外表與氣體觸摸時,就能招引氣體分子,使其濃集並保持在固體外表,這種表像就是吸附表像。當廢氣與大外表的多孔性活性炭相觸摸,廢氣中的污染物被吸附在活性炭固體外表,從而與氣體混合物別離,到達淨化的意圖。

  設備特色:

  (1)淨化捕捉功率十分高,淨化功率可達90-99%

  (2)純物理原理,不用耗動力,維修保養簡單便不織布濾網

  (3)選用高效過濾資料,袋型濾網耐高溫、阻力小、可屢次重復使用,運行成本低

  (4)選用組合式構造,後級活性炭吸附

  適用範圍:

  適合低濃度大風量或高濃度間歇排放廢氣的工作環境。

  首要應用領域包含:電子元件出產廢氣、電池(電瓶)出產廢氣、塑料薄膜出產廢氣、橡膠制品出產廢氣、塗料出產廢氣、木業家私出產廢氣、冶金廢氣、化工廠廢氣、塗裝車間廢氣、食物及釀制廢氣、實驗室廢氣等。