文献

J-GLOBAL ID：201802289387680368   整理番号：18A0947208

多相系における光ファイバプロービングの改良と化学工学プロセスにおける実用化の可能性

Improvement of Optical Fiber Probing in Multiphase Systems, and the Possibility of Practical Application in Chemical Engineering Processes

著者 (4件)： Saito Takayuki (Research Institute of Green Science and Technology, Shizuoka University) ,  Sato Katsuaki (Graduate School of Science and Technology, Shizuoka University) ,  Nihei Ayumi (Graduate School of Engineering, Shizuoka University) ,  Muramatsu Hiroya (Graduate School of Science and Technology, Shizuoka University)
資料名： Journal of Chemical Engineering of Japan  (Journal of Chemical Engineering of Japan)
巻： 51  号： 4  ページ： 331-341(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： S0629A  ISSN： 0021-9592  CODEN： JCEJAQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 光ファイバプロービング(OFP)は,多相システムを研究し監視するための非常に有用で実用的な技術であり,工業規模の装置ならびに実験室規模の装置における気泡/液滴の弦長,速度および数密度を同時に測定するのに特に適している。ここでは,OFPの原理を概説し,化学工学プロセスにおける多相システムの特別な目的に対する要求を満たすいくつかのタイプの光ファイバプローブを提案した。液膜ならびに気泡測定に対して適切に調整された光ファイバプローブを用いる測定法について述べた。OFPの基本的な測定原理は非常に簡単である:気相から液相またその逆の屈折率の変化のプローブチップの検出である。例えば,弦長や速度のような気泡の特性を正確に測定するためには,気泡への光ファイバプローブの侵入過程と光信号との間の正確な関係を決定する必要がある。レーザビーム,光ファイバおよび気液界面の複雑な相互作用により,様々な情報を提供するので,プローブ信号の物理的意味を抽出するために,実験的および計算的アプローチの両方を用いる必要がある。著者ら自身の完全3D光線追跡シミュレータと良く配置された高速可視化装置を用いて,著者らはOFPの測定精度を改善する方法について議論した。最初に,いくつかの侵入条件下でのOFP信号を計算的に解析し,多相系における測定に用いる単一チップ光ファイバプローブの精度を改善する方法に関する提案を説明した。今回の知見と測定精度の改善に基づいて,化学工学プロセスへのOFPのいくつかの応用を提案した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *化学工学 ,  *光ファイバ ,  *光ファイバセンサ ,  多相 ,  *屈折率 ,  気液界面 ,  *測定精度 ,  可視化 ,  気泡 ,  液膜 ,  光信号 ,  光線追跡 ,  シミュレータ ,  液滴 ,  実用化可能性
準シソーラス用語： 光ファイバプローブ ,  泡

著者キーワード (10件)： 光ファイバプロービング ,  多相システム ,  気泡 ,  泡 ,  測定精度 ,  光ファイバプロービング ,  多相システム ,  気泡 ,  泡 ,  測定精度

分類 (1件)： 光導波路,光ファイバ,繊維光学  (BD06030H)

引用文献 (27件)：

• Abuaf, N., O. C. Jones Jr. and A. Zimmer; “Optical Probe for Local Void Fraction and Interface Velocity Measurements,” Rev. Sci. Instrum., 49, 1090-1094 (1978)
• Cartellier, A.; “Optical Probes for Local Void Fraction Measurements: Characterization of Performance,” Rev. Sci. Instrum., 61, 874-886 (1990)
• Cartellier, A.; “Simultaneous Void Fraction Measurement, Bubble Velocity, and Size Estimate Using a Single Optical Probe in Gas-Liquid Two-Phase Flows,” Rev. Sci. Instrum., 63, 5442-5452 (1992)
• Cartellier, A. and J. L. Achard; “Local Phase Detection Probes in Fluid/Fluid Two-Phase Flows,” Rev. Sci. Instrum., 62, 279-303 (1991)
• Cartellier, A. and E. Barrau; “Monofibre Optical Probes for Gas Detection and Gas Velocity Measurements: Conical Probes,” Int. J. Multiph. Flow, 24, 1265-1294 (1998)

タイトルに関連する用語 (5件)： 多相 ,  化学工学 ,  プロセス ,  実用化 ,  可能性