体积分数

pV/T Master&trade 是一款新颖的多功能体积分析仪，允许使用核心仪器和可选或用户提供的辅助硬件实施各种静态和动态技术。如前所述，基本仪器可用于任何固态样品的体积（密度）测量以及使用气体膨胀技术或时域比重瓶法对多孔材料（泡沫）进行压缩性研究。开放式架构设计允许将所有资源用于各种研究活动。设计特点：自动和手动模式（硬件和软件）使用压力或真空测定体积（密度）泡沫的可压缩性曲线与压力和压力间隔的关系软件控制的微型真空泵（10 kPa 能力）用于实现动态操作的质量流量控制器用于设置可重复压力值的精密低压调节器绝对压力传感器（通常为 50 psia，340 kPa）密封样品架（细粉无淘析）（可选）流通式样品架，用于受控吹扫时域比重瓶介绍添加了用于使用分析器资源的端口独特的软件设计，可根据预编程功能创建实验超越比重瓶的扩展软件功能，用于记录各种实验的数据与外部硬件轻松连接以实现附加功能提供额外的温度传感器（RTD，通常为 -50 至 150 C）可能的扩展：在不同温度下使用外部样品室进行非等温测量轻松扩展样品体积范围，远超过 100 mL泡点技术液体排出多孔测量法通过各种屏障（如薄膜、过滤器）的气体传输速率通过填充粉末床的流速测量岩芯样品（例如砂岩）的气体渗透系数、密度和孔隙率塑料材料热降解测试水份含量分析仪 – 使用RH探头在各种温度和流速下进行动态水蒸气解吸，用于水质量测量使用封闭系统或流通模式（干燥气体或来自外部相对湿度发生器的加湿气体）在受控温度下进行顶空抽取表面积分析仪，例如通过粉末填充床的流动 – 渗透技术或使用低温物理吸附温度在传感器压力范围内 （0 – 340 kPa）泡沫可压缩性与压力/真空使用多功能体积分析仪 pV/T Master 通过密度分布而不是单个值来表征可压缩材料的体积变化与压力间隔和泡沫表征。通常，可压缩（蜂窝）材料的密度不能用单个数字来描述，而可以用一系列值来描述。本技术说明介绍了一种新的仪器和方法，用于研究可以改变其体积与压力的材料，例如具有闭孔的易压缩泡沫。时域比重瓶和气体膨胀比重瓶的动态操作模式。将动态（流动型）和静态（气体膨胀）模式结合在一个仪器中，形成一种功能强大的新型气体（氦气）比重瓶。本技术说明概述了用于材料表征的新仪器和方法以及该体积分析仪的其他可能应用。使用新方法和仪器测量粉末的比表面积正在提出测定粉末比表面积的绝对方法。多功能体积分析仪、pV/T Master 和辅助硬件的开发允许使用一台仪器进行所有测量。更好地实施渗透技术可以使其更有效地表征粉末。使用体积分析仪pV/T Master&trade 和外部温控室的时域模式测试可压缩材料及其热降解在pV/T Master体积分析仪上增加了一个单独的热控室，可以在略高于100º C到超过º C的温度范围内增强材料的表征。本技术说明介绍了一种新的仪器和方法，用于研究可以随温度和压力改变其性能的材料，例如泡沫。使用容积分析仪pV/T主控和外部温控&trade 室实现基于流动的水分解吸方法提出了一种测定水质损失和预测超出所用温度范围的含水量的实用方法。使用相对湿度探头可确保对水蒸气的选择性，而不是像重量法动态水蒸气吸附分析仪那样的气体/蒸气损失总量。除了确定失水的质量外，使用各种温度下的干燥或加湿气体，提取的挥发物还可以输送到其他分析设备。气泡点和毛细管流量孔径仪气泡点和毛细管流动孔径仪技术的更好实施作为可选功能呈现，可以在pV/T Master体积分析仪中实现。还介绍了在此类产品的商业营销中经常遗漏的改进的理论方法和批评意见。

MX230X土壤水分数据记录仪用途：HOBO MX 土壤水分数据记录仪是业内一款具有蓝牙无线数据卸载功能的低成本、完全集成的土壤水分记录仪。有两种型号可供选择—种测量土壤湿度 (HOBO MX2306)，另一种测量土壤湿度和温度(HOBO MX2307)—这些记录仪非常适合研究人员和种植者寻找他们需要的准确数据来节水、提高作物产量，减少有害径流，保护生态系统。特点：&bull 准备好部署，带有预先连接的传感器&bull 使用免费的 HOBOconnect 应用程序轻松配置和数据卸载&bull 耐用的 TEROS 10 土壤湿度传感器可使用超过 10 年&bull 适用于矿质土壤和无土介质&bull 坚固、锋利的不锈钢钉，便于安装和更好的土壤接触&bull 以字段容量百分比查看数据的选项技术规格：土壤水分：体积含水量（VWC）测量范围0.00 至 0.64 m³ /m³ 在矿质土壤中0.00 至 0.70 m³ /m³ 在无土介质中精度±0.031 m³ /m³ 通常在溶液 EC 8 dS/m 的矿质土壤中±0.051 m³ /m³ 典型的无土介质分辨率0.001 立方米/立方米介电测量频率70兆赫温度传感器 (MX2307)范围-40 至 100°C（-40 至 212°F）尖端和电缆浸入高达 50°C (122°F) 的淡水中一年精度±0.25°C 从 -40 到 0°C（±0.45 从 -40 到 32°F）±0.2°C 从 0 到 70°C（±0.36 从 32 到 158°F）±0.25°C 从 70 到 100°C（±0.45 从 158 到 212°F）分辨率0.04°C (0.072°F)漂移0.01°C 每年（0.018°F 每年）响应时间在以 1 m/s 的速度移动的空气中 3 分钟在搅拌的水中 20 秒，使用 RS3-B 太阳辐射防护罩在空气中移动 1 m/s 4 分钟记录器工作范围-25° 至 60°C（-13° 至 140°F）无线电功率1 毫瓦（0 分贝）传输范围大约 30.5 m（100 英尺）的视线无线数据标准低功耗蓝牙（蓝牙智能）记录率1 秒到 18 小时记录模式固定间隔（正常、统计）或突发记忆模式满时包裹或满时停止启动模式立即、按钮、日期和时间或下一个间隔停止模式当内存已满时，按下按钮、日期和时间，或在设定的记录周期之后时间精度每月 ±1 分钟 0° 至 50°C（32° 至 122°F）电池类型2/3 AA 3.6 伏锂电池，用户可更换电池寿命2 年，典型的记录间隔为 1 分钟并启用蓝牙 Always On； 5 年，典型的记录间隔为 1 分钟，蓝牙 Always On 已禁用。更快的记录间隔和统计采样间隔、突发记录、与应用程序保持连接、过度下载和分页可能会影响电池寿命。储存最多 110,000 次测量 (472 kB)全内存下载时间大约 60 秒；设备离记录器越远，可能需要的时间越长记录仪外壳10.8 x 5.08 x 2.24 厘米（4.25 x 2.0 x 0.88 英寸）土壤湿度传感器7.5 x 5.1 x 2.4 厘米（2.95 x 2.02 x 0.95 英寸）土壤湿度传感器针长5.4 厘米（2.13 英寸）土壤湿度传感器针直径0.32 厘米（0.13 英寸）温度传感器(MX2307) 直径0.53 厘米（0.21 英寸）传感器电缆长度2 m (6.56 ft)重量MX2306：229 克（80 盎司），MX2307：267 克（94 盎司）材料记录仪：乙缩醛、硅胶垫圈、不锈钢螺丝土壤湿度传感器：ASA 塑料主体，聚氨酯环氧树脂填充和不锈钢销温度传感器（MX2307）：不锈钢防水尖端电缆：PVC、抗紫外线和防鼠剂（土壤湿度传感器电缆）环境评级温度传感器和电缆 (MX2307)：在 50°C (122°F) 的水中浸泡 1 年产地：美国

The ABS Acoustic, Bubble Spectrometer © is an acoustics based device that measures bubble size distributions and void fraction of bubbles in liquids. The initial efforts to develop the technology were funded by the National Science Foundation. Continued developments were funded by institutions and companies in both public and private sectors, including Department of Energy, Oak Ridge National Laboratories, and many other companies. The ABS Acoustic Bubble Spectrometer© is under constant development, driven by new applications and by the request of customers using the instrument to address their specific applications.ABS声学气泡监测仪（可用于监测气核）是用以监测液体中气泡的体积数密度分布和含气率的声学原理设备。该项科技最初由美国国家科学基金会投资，后续则得到了美国国家能源部和橡树岭国家实验室，以及其他企业的支持。在越来越多的应用和客户需求的驱动下，ABS声学气泡监测仪仍在不断地更新，用以解决客户的特定应用问题。 （设备简图，注：不含电脑） （监测高压过程的水听器）Principle : 原理：The device extracts the bubble population from acoustical measurements made at several frequencies. It consists of a set of two transducers/hydrophones connected to a computer. A data acquisition board controls the hydrophones' signal generation and acquisition. The PC is also used for analysis of the data and provides, using Dynaflows software, the sound speed and attenuation as a function of frequency.该设备从多组频率的声学测量中提取出气泡的数量。它由一组连接到计算机的两个传感器/水听器组成。一个数据采集装置会控制水听器的信号生成和获取。依托Dynaflow软件，以声音的速度和衰减作为频率的函数，电脑被用于分析和展示数据，The bubble population can be obtained from these measurements by a solution of two Fredholm Integral Equations of the first kind. These equations are ill-posed and are a challenge to solve - especially when the data has noise. In our research, we developed novel algorithms that are able to accurately solve these equations using a constrained optimization technique.通过解两种Fredholm积分方程，可以从这些测量中得到气泡的数量。这些方程式是不适定的，当数据有噪音的时候，获得结果更是一个挑战。在我们的研究中，我们开发了一种新的算法，能够利用约束优化精确地求解这些方程The instrument can provide the data in near real time, thus making it suitable for process applications. The bubble distributions from the ABS Acoustic Bubble Spectrometer© have been validated by comparison with micro-photography.该仪器可以实时提供数据，从而使其适合于过程应用。并通过与微摄像技术，对比验证了ABS声学气泡监测仪的气泡体积数密度分布结果。（系统简图） Advantages:优势Compared to optics based devices, ABS Acoustic Bubble Spectrometer © is easy to use. In addition, the acoustic technique is very sensitive to bubbles and is not fooled by the presence of particulate matter which are not readily distinguishable from optics.与光学设备相比，ABS声学气泡监测仪更易于使用。此外，声学技术对气泡非常敏感，并且不会被颗粒物质的存在所干扰，这些物质以光学手段并不容易区分。 Applications:应用The device can be used in a wide variety of two-phase flow applications where knowledge of the bubble size distribution and the volume fraction and/or area of contact between the gas and the liquid is important. Major areas of application are in oceanography, controlled laboratory testing, and industrial flows. Possibilities for further application are in the field of bio-medical instrumentation.该装置可广泛应用于各种两相流应用，尤其是在需要了解气泡体积数密度分布和气体与液体的体积分数和/或接触面积的应用中。应用的主要领域是海洋学、受控实验室检测和工业流动。进一步还有可能应用在生物医学仪器领域。Aeration:曝气：Bubble counting has potential uses in monitoring aeration in areas such as sewage treatment. Another potential use is in the area of fish farming, where fish species can be categorized by the size of their swim bladders. Use of the present acoustic techniques would permit measurement of the numbers and size of fish in a given volume.在污水处理等领域，气泡计数有其潜在的用途。另一种可能的用途是在鱼类养殖领域，在那里，鱼种可以根据鱼鳔的大小来分类。利用现有的声学技术，可以测量给定体积内鱼类的数量和大小。Oceanography:海洋学Gas bubbles are generated in large numbers in the upper ocean layers, and have a significant effect on ocean acoustic properties. Bubbles strongly modify the sound speed and make the ocean acoustically dispersive. The modeling of the ambient sound-spectrum in the ocean requires the bubble size distribution as input. Knowledge of the amount and location of gas exchange is also required in ocean-atmospheric studies including the carbon-cycle, study of the balance of greenhouse-gases, the oxygenation of oceans and its role in the food-chain, etc.气泡在上层海洋中大量产生，对海洋声学特性有显著的影响。气泡显著地改变了声音的速度，使海洋在声学上分散了。海洋中环境声谱的建模要求气泡大小的分布作为输入。在海洋大气研究中也需要了解气体交换的数量和位置，包括碳循环，研究温室气体的平衡，海洋的氧化作用以及它在食物链中的作用等等。Cavitation and Multiphase Flow:空化与多相流Micro-bubbles act as nuclei for cavitation inception. Cavitation is a process in which cavities grow and implode violently in a liquid, occur in flows following a pressure drop, or in the presence of an acoustic field. Cavitation has a strong erosive effect on nearby boundaries such as valves, gates, pumps, propellers and fluid-machinery, and is a significant noise source. Knowledge of the sizes of bubbles in a medium along with knowledge of the flow/sound-field can be used to predict the likelihood of cavitation and provide important information for improving design. Naval architects now require information on bubble population under field conditions for the design of propellers so that conditions in the field can be related properly to conditions in the laboratory. Cavitation tunnels as well as turbine and power plant equipment users, which perform measurement of void-fraction/bubble population to determine optimal and safe operating conditions, should thus find use for the device.微气泡是空化现象的核心。空化是一种过程，在这种过程中，空化气泡在液体中的生长和溃灭，会在压力下降后发生，或在声场出现时发生。空化对附近的边界有很强的侵蚀作用，如阀门、门、泵、螺旋桨和流体机械，并且是一个重要的噪声源。了解介质中气泡大小的知识和了解流动/声场的知识，可用于预测空泡的可能性，并为改进设计提供重要的信息。海军建筑师现在要求在现场条件下的气泡数量，以设计螺旋桨，以便该现场的条件能够与实验室条件相吻合。空化隧道以及涡轮和电厂设备用户，通过对空分/气泡数量的测量来确定合适、安全的操作条件，从而为设备找到合适的使用方法。