Akustisk impedans :Den akustiska impedansen hos ett material är ett mått på dess motstånd mot flödet av ljudvågor. Det beror på materialets densitet och kompressibilitet. I ett kol-vätskesystem är kolpartiklarnas akustiska impedans högre än vätskans. Denna skillnad i akustisk impedans kan detekteras med ultraljud, vilket möjliggör karakterisering av kol-vätskeblandningen.
Partikelstorlek och distribution :Storleken och fördelningen av kolpartiklar i en vätska kan också reflekteras i ultraljud. Större partiklar sprider ultraljudsvågor starkare än mindre partiklar. Genom att analysera intensiteten och frekvensen av de spridda ultraljudsvågorna är det möjligt att uppskatta partikelstorleken och fördelningen i kolvätskesystemet.
Slurry Concentration :Koncentrationen av kolpartiklar i en vätska påverkar de övergripande akustiska egenskaperna hos blandningen. Högre koncentrationer av kolpartiklar resulterar i högre akustisk impedans och större dämpning av ultraljudsvågor. Genom att mäta ultraljudshastigheten eller dämpningen kan slurrykoncentrationen uppskattas.
Flödesregler :Flödesregimen för ett kolvätskesystem, såsom laminärt flöde eller turbulent flöde, kan också reflekteras i ultraljud. Olika flödesregimer uppvisar olika egenskaper vad gäller ultraljudsspridning och dämpning. Genom att analysera ultraljudssignalerna kan flödesregimen för kolvätskesystemet identifieras.
Gasbubblor :Förekomsten av gasbubblor i ett kolvätskesystem kan avsevärt påverka ultraljudsmätningarna. Gasbubblor fungerar som spridningscentrum och kan orsaka hög dämpning av ultraljudsvågor. Storleken, antalet och fördelningen av gasbubblor kan uppskattas med hjälp av ultraljudstekniker.
Dessa fysiska egenskaper hos kolvätskesystem är viktiga parametrar i olika industriella processer, såsom kolanvändning, flytande slamtransport och kolförbränning. Ultraljud tillhandahåller en icke-påträngande och realtidsmetod för att övervaka och karakterisera dessa parametrar.
