Improvement of Impedance Imaging for Two-Phase Systems with Boundary Estimation Approach in Electrical Impedance Tomography

• Published in: Canadian journal of chemical engineering 2005-02, Vol.83 (1), p.55-63
• Main Authors: Kim, Min Chan, Kim, Kyung Youn, Kim, Sin
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Applied sciences; boundary estimation; Chemical engineering; electrical impedance tomography; Exact sciences and technology; Hydrodynamics of contact apparatus; numerical simulation; phantom experiments; two-phase flow visualization
• ISSN: 0008-4034; 1939-019X
• DOI: 10.1002/cjce.5450830110

Numerical and experimental works are conducted to develop a visualization technique for the phase distribution in a two‐phase system by electrical impedance tomography technique. For the two‐phase flow system, the impedance of each phase can be known but instead the phase boundary depending on the distribution of dispersed phase is of interest. Here, the image reconstruction problem is derived as a boundary estimation one and a novel algorithm is developed for the estimation of phase boundary. Based on the synthetic and real experimental data, the images of the simulated bubble distributions are reconstructed successfully. On a effectué des travaux numériques et expérimentaux dans le but de mettre au point une technique de visualisation pour la distribution de phase dans un système biphasique par une technique de tomographie à impédance électrique. Pour le système d'écoulement biphasique, l'impédance de chaque phase peut être connue mais c'est plutôt la frontière de phase qui dépend de la distribution de la phase dispersée qui présente un intérêt. Dans ce travail, le problème de reconstruction des images est établi comme un problème d'estimation aux frontières, et un nouvel algorithme est mis au point pour l'estimation de la frontière de phase. D'après des données expérimentales synthétiques et réelles, les images des distributions de bulles simulées sont reconstruites avec succès.