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Combustión

Image of combustion event

La investigación de la combustión es el estudio de las reacciones químicas entre sustancias.  Suele ir acompañada de la generación de calor o llama que, a su vez, produce luz. La combustión se encuentra en una gran variedad de aplicaciones, desde el simple encendido de una cerilla o un encendedor de butano, hasta situaciones más complejas, como las que ocurren en el análisis de motores de combustión en la industria automotriz.  Las aplicaciones de combustión también están relacionadas con los motores de cohetes y aviones en la industria aeroespacial y con el encendido de hornos. Necesitamos estudiar estos eventos porque nos proporcionan información importante sobre reacciones químicas y problemas de eficiencia.

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¿Por qué usar cámaras de alta velocidad para los estudios de combustión?


Avances en velocidad y resolución

La toma de imágenes de alta velocidad consiste en encontrar el equilibrio entre velocidad y resolución. A medida que la velocidad aumenta, la resolución debe disminuir para compensar la gran cantidad de datos que se transmiten a través de los componentes de la cámara. Los eventos de combustión requieren por lo general una velocidad de entre 10 000 a 50 000 fotogramas por segundo (fps). Phantom v2512 es la cámara de 1 Mpx más rápida disponible y tiene capacidad para hasta 25 000 fps a resolución completa (1200 x 800). 

Los avances en la tecnología de sensores de alta velocidad han hecho posible crear la cámara Phantom v2640.  La cámara más nueva del mercado también es la cámara más rápida de 4 Mpx. Esto significa que la cámara Phantom v2640 es capaz de alcanzar hasta 12 500 fps en Full HD (1920 x 1080).  Esto es importante en los eventos de combustión, en los que un alto nivel de detalle es más importante que la velocidad.  Unas capacidades de resolución mayores significan que es posible conseguir imágenes más nítidas y con menos ruido, lo que puede permitir a los investigadores ver aspectos de un evento que antes no eran visibles.


Los extremos ocurren a menudo

En la investigación de la combustión, los operadores a menudo encuentran que hay extremos ambientales presentes. La ocurrencia extrema más común es el destello de una luz brillante repentina.  Esto puede sobreexponer los píxeles e impedir la visibilidad. Los datos críticos que se producen durante estos destellos pueden perderse. Las cámaras Phantom tienen un alto rango dinámico para ayudar a preservar detalles importantes que, de otra manera, se perderían.

Otra forma de evitar la pérdida de datos durante los eventos de combustión consiste en configurar los ajustes de exposición de la cámara.  Al reducir el tiempo de exposición, se absorbe menos luz y, si se combina con el alto rango dinámico de una cámara Phantom UHS, los detalles se vuelven visibles.  La serie de cámaras UHS proporciona algunos de los tiempos de exposición más bajos disponibles y es perfecta para destellos de luz intensa.

A menudo, durante la investigación de la combustión, se utilizan múltiples cámaras Phantom para capturar diferentes aspectos del mismo evento.  Una cámara configurada para grabar los eventos durante y después de un destello de luz puede emparejarse con otra en la que se ha reducido el tiempo de exposición para captar lo que sucede durante el destello brillante.


Compatibilidad con métodos de toma de imágenes

La investigación de la combustión se puede registrar con un objetivo estándar y dirigiendo la cámara directamente al evento, pero a veces se requieren técnicas alternativas.  Cuando los investigadores desean analizar aspectos invisibles, como el gas o las ondas explosivas, se necesitan métodos de estudio específicos.  La toma de imágenes de Schlieren es uno de estos métodos que hacen que lo invisible se haga visible. La serie de cámaras Phantom Ultrahigh se utiliza a menudo en situaciones de toma de imágenes de Schlieren debido a su alta sensibilidad y rango dinámico.

image of v2512
UHS v2512

El modelo Phantom v2512 es la cámara de 1 Mpx más rápida disponible en el mercado. Los eventos de combustión pueden requerir velocidades extremadamente altas y esta cámara puede proporcionar los fotogramas por segundo necesarios. 

image of v2640
UHS v2640

El modelo Phantom v2640 es la cámara de 4 Mpx más rápida disponible en el mercado.  Permite obtener imágenes extremadamente detalladas, además de ofrecen la alta sensibilidad y el rango dinámico de otras cámaras UHS. 

Phantom VEO
VEO 710S

VEO 710S es una cámara de 1 Mpx de construcción robusta y electrónica sellada.  Es la cámara perfecta para capturar eventos de forma segura en los entornos hostiles que a menudo se encuentran en la investigación de la combustión. 

Phantom 7510
TMX 7510

El TMX 7510 utiliza la revolucionaria tecnología de sensor BSI para ofrecer imágenes completas de 1 Mpx a velocidades sin precedentes. El modo rápido permite hasta 1,75 M fps, una ventaja en la investigación de la combustión.

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