析塔SITA FoamTester泡沫测试仪测量参数介绍

SITA FoamTester泡沫测试仪可通过机械搅拌盘搅拌产生泡沫。非接触式光学测量系统，泡沫表面扫描装置和泡沫界面扫描装置，提供表征泡沫特性的数据，如泡沫体积、泡沫结构、泡沫数量以及泡沫半衰期等等泡沫参数。

泡沫体积

泡沫体积描述了产生的泡沫的总体积，作为其气体和液体成分的总和。使用SITA FoamTester泡沫测试仪可以计算泡沫体积是基于泡沫下边界(液体上边界)和泡沫上边界的测量数据。

泡沫表面扫描装置使用结构光测量法确定泡沫上边界，用一系列限定形状的条纹图案照亮泡沫表面，并用照相机捕获所得的截面图像。根据图像数据，可以精确计算泡沫表面的坐标，并精确确定测量容器中的总体积。

泡沫界面扫描装置可捕捉下泡沫边界作为容器壁上的全反射。全反射发生在具有不同光密度的介质中。当光线照射到容器壁后的空气中时，会被反射并以一定角度被光敏传感器检测到。这允许从液相中精确分离气相，并确定剩余的液体体积。

泡沫形成、泡沫衰减和液体排出

泡沫的形成和衰减是动态过程。泡沫形成表示作为时间(搅拌时间)函数的泡沫体积，而泡沫衰减测量静止状态下的泡沫体积。平行于泡沫衰减，较低的泡沫边界提供了关于液体排出和泡沫干燥的信息。

泡沫结构

泡沫结构也是用泡沫界面扫描装置作为全反射捕获的。对于泡沫结构测量，光敏传感器和光源沿测量容器移动50 mm。这允许记录整个范围(130 x 50) mm的泡沫结构。使用图像处理算法，在PC软件SITA FoamLab中确定和统计评估所有捕获的气泡的各种几何特性。

在诸如容器壁的界面处的泡沫结构不同于自由泡沫体积中的结构，因为泡沫与界面相互作用。最初，区分了三种情况:

①液体的界面

②与周围大气的界面

③测量容器壁的界面

在液体界面，泡沫结构由高的局部液体含量决定，通常导致球形泡沫。

在与周围大气的界面处的泡沫气泡，即上部泡沫边界，不受相邻气泡的影响。为了使泡沫表面最小化，薄片形成圆顶。随着泡沫通过排水变干，多面体泡沫形成。因此，界面处的结构对周围大气的影响很大。

在容器壁的界面上，润湿效应开始起作用。表面活性物质如表面活性剂增强了泡沫对容器壁的润湿。这导致气泡形状的变形，并且伪平台边界位于变形的气泡之间。这种边界仅由一个薄片组成。

对于计量分析，界面处泡沫结构的影响是显著的。由于伪平台边界的曲率，这些薄片在观察中是不可见的。由于薄层的光学特性，光只在一定厚度下被反射或折射。因此，可测量的气泡直径不是两个伪平台边界之间的距离，而是位于两者之间。实际和可测量的气泡尺寸之间的差异是系统测量偏差。