ヘリウムソープバブル発生装置

概要

微小なシャボン玉で大空間PIVやPTV計測を可能にするシーディング発生装置

ヘリウムソープバブル発生装置は、1㎥以上の空間に、ヘリウムガスを使用した微小なシャボン玉を発生させる装置です。
バブル（シャボン玉）の大きさは300µm、散乱光強度はオイルミストの約10,000倍であるため、良好なトレーサー画像を得ることができます。

本装置とPTVソフトウェア "Shake-the-Box" を組み合わせることにより、今まで困難であった大空間の計測が可能になりました。

エアロゾルフィルタの評価の一環として、室内流れの評価を
ヘリウムソープバブル発生装置を用いて行った計測事例
【資料提供：いすゞ自動車株式会社様】

車体後流の可視化事例

関連製品 "Shake-the-Box"（ソフトウェア）
- 大空間へのシーディング
  
  ノズルアレイ1台につき、80万粒／secの高濃度なバブルを生成します。
  高さ約855mmのノズルは最大10台まで接続可能です。
  　　　　　　　　
  　　　　　　　　＊ノズルアレイ
- HeとN2の混合ガスを内包した微小なシャボン玉を発生
  
  シャボン玉内部にヘリウムを入れることで浮力を調整し、良好な追従性を実現します。
  
  　
  　　　＊Shake-the-Boxでの解析例
  
  PIV Challenge 2014 award:
  D.Schanz with "Shake-the-Box" Image by recordings courtesy of D.Violato, TU Delft
特長

大空間へのシーディング

ノズルアレイ1台につき、80万粒／secの高濃度なバブルを生成します。
高さ約855mmのノズルは最大10台まで接続可能です。
　　　　　　　　
　　　　　　　　＊ノズルアレイ

HeとN2の混合ガスを内包した微小なシャボン玉を発生

シャボン玉内部にヘリウムを入れることで浮力を調整し、良好な追従性を実現します。

　
　　　＊Shake-the-Boxでの解析例

PIV Challenge 2014 award:
D.Schanz with "Shake-the-Box" Image by recordings courtesy of D.Violato, TU Delft
用途

仕様

本体の仕様
シャボン玉溶液	専用石鹸溶液
シャボン玉サイズ	300μm
発生濃度	各ノズル毎で最大4万個/sec.
Heガス供給	各ノズル毎に5L/h、供給圧力5bar
エアー供給	各ノズル毎に80〜160L/h、供給圧力5bar
石鹸溶液供給	各ノズル毎に5ml /h、供給圧力5bar
動作コントロール	LAN経由のリモートコントロール　　開始、停止、一時停止など
電源	100-240V
液体供給ユニット寸法	400×300×500mm³（幅×高さ×奥行き）
液体供給ユニット質量	22kg
ノズルアレイ（標準仕様）ノズル数	20ノズル
全長	855 mm

付属品・別売品
カタログダウンロード
事例紹介

アプリケーション事例：風洞内における船体モデル周りの流れ計測

ヘリウムソープバブル発生装置を用いて、FLNG（浮体式のLNG生産貯蔵出荷設備）と
LNG運搬船との間の風場の様子を可視化しPIV計測を行いました。

※海上技術安全研究所様（東京都三鷹市）の変動風水洞を使用し実験デモンストレーションを実施

       LNG運搬船      FLNG


【測定対象】
模型船 1隻と模型船 2隻の２パターンで測定しました。

        風向き45°
　　　

【実験機材】
・ヘリウムソープバブル発生装置
・解析ソフトウエア DaVis 10
・ハイスピードカメラ
・CWレーザ

＞平均流速結果一覧

本デモンストレーションでは、全長約1.6メートルの模型船を用いて、流速20m/sまで実験を行いPIV解析しました。
ヘリウムソープバブル発生器を用いることにより、このようなメートルクラスでの大空間の流れ場計測も可能となります。

※御協力：国立研究開発法人　海上・港湾・航空技術研究所　海上技術安全研究所様