Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
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Monia BELHABRI(1),
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Jack LEGRAND(2),
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Abdellah ARHALIASS(3),
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Dominique BICOUT(4),
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Nathalie LE SAUZE(5)
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Lire l’articleINTRODUCTION
La connaissance de la granulométrie des émulsions et des suspensions est un outil clé pour le contrôle des process industriels car la distribution de tailles des gouttes ou des particules renseigne précisément sur l’état ou la qualité du produit fini ou en cours de fabrication. Cet article présente un dispositif de mesure optique en ligne pour l’identification de la granulométrie des émulsions et des poudres.
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Caractéristiques et performances2. Description de la technologie
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Dispositif expérimental
La technologie du dispositif de mesure est basée sur la méthodologie de rétrodiffusion de la lumière à partir d’une source laser. La mesure est effectuée par dérivation de la matière circulant dans une ligne de process vers l’instrument de mesure. Le traitement des données brutes est réalisé en temps réel via un logiciel innovant, dont l’algorithme est au cœur de l’innovation (analyse des signaux émis et enregistrés).
La figure 1 schématise le dispositif développé. Le dispositif expérimental est constitué des éléments suivants :
• Un laser He-Ne de longueur d’onde λ = 632,8 nm.
• Une cellule de mesure : tube en verre de diamètre intérieur 8 mm.
• Une pompe péristaltique placée en aval du dispositif pour la recirculation de la suspension ou de l’émulsion à caractériser. Le débit de circulation de la pompe est une grandeur fixée par le constructeur mais peut être modifiable par l’utilisateur.
• Des composants optiques tels que diaphragme, miroir et lentille convergente permettant d’obtenir un faisceau collimaté sur la cellule de mesure.
• Une fibre optique, une photodiode puis un amplificateur/convertisseur permettant de capter le flux lumineux rétrodiffusé, de l’amplifier et de le convertir en signal électrique.
• Un logiciel de traitement permettant l’acquisition du signal et son analyse :
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l’acquisition du signal peut se faire sur une large gamme de fréquences (80 Hz à 20 MHz). Le choix de la fréquence d’acquisition dépend du phénomène physique à détecter ;
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l’analyse et le traitement du signal permettent d’obtenir une répartition de tailles des gouttes ou particules. Les principales étapes de cette analyse sont développées ci-dessous 2.
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Principe
Cette méthode, adaptée aussi bien aux systèmes dilués qu’aux milieux plus concentrés, consiste à éclairer avec une source laser une émulsion ou une suspension en écoulement et à étudier les fluctuations spatio-temporelles...
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Description de la technologie
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BICOUT (D.), AKKERMANS (E.), MAYNARD (R.) - Dynamical correlations of multiple light scattering - . J. Phys., 1991, I 1, pp. 471-491.
-
(2) - PINE (D.J.), WEITZ (D.A.), ZHU (J.X.), HERBOLZHEIMER (E.) - Diffusing wave spectroscopy : dynamic light scattering in the multiple scattering limit - . J. Phys., 1990, 51, pp. 2101-2127.
-
(3) - MACKINTOSH (F.C.), JOHN (S.) - Diffusing wave spectroscopy and multiple scattering of light in correlated random media - . Phys. Rev. B, 40, 4, 1989, 2383-2406.
-
(4) - KERKER (M.) - The scattering of light and other electromagnetic radiation - . Academic Press, New York, 1969.
-
(5) - BELHABRI (M.), LEGRAND (J.), LE SAUZE (N.), ARHALIASS (A.) - On line determination of particle size distributions in flowing dispersions - . Part. Part. Syst. Charact., 2004, 21, pp. 365-371.
-
(6) - BELHABRI (M.) - Caractérisation...
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