Радиоизотопные датчики

Радиоизотопные датчики и измерения

     В 1962 году появились радиоизотопные измерения. Появились в связи с тем  что другие принципы измерений не могут быть использованы из-за экстремальных  условий процесса, механических, геометрических или конструктивных факторов. Система измерений не имеет абсолютно никакого контакта со средой. Все компоненты измерительной системы монтируются с наружной стороны резервуара. Измерения производятся через его стенку.  Эта технология непроникающего измерения гарантирует высочайшую степень безопасности и надежности вне зависимости от измеряемой среды и свойств.

     Радиоизотопный  принцип измерения

Радиоизотопный  принцип измерения основан на ослаблении (поглощении) гамма-излучения  при его прохождении сквозь измеряемый продукт. Приемник с измерительным преобразователем в компактном исполнении Gammapilot M содержит сцинтиллятор (детектор), фотоумножитель и блок электроники. Попадая на сцинтиллятор, гамма-излучение генерирует небольшие вспышки света, которые усиливаются и преобразуются фотоумножителем в электрические импульсы. Частота импульсов показывает интенсивность излучения. В зависимости от заданной калибровки, частота импульсов преобразуется блоком электроники в сигнал уровня, предельного уровня, плотности или концентрации.

     Данный  принцип измерения является полностью бесконтактным, т.к. все компоненты системы не контактируют с процессом. Радиоизотопные измерительные системы применяют в тех случаях, когда тяжелые условия технологического процесса исключают применение всех других принципов измерения.

Области применения

Радиоизотопные  приборы используются в тех случаях, когда не работают другие принципы измерений, и применимы для выполнения измерений в жидкостях или сыпучих продуктах при любых, даже экстремальных, условиях технологического процесса - высокой температуры, давления, токсичности или абразивности продукта. 

Реашемые  задачи

1. Контроль предельного  уровня

Надежность  и безотказность системы Gammapilot M подтверждена сертификацией постандартам WHG (защита от переполнения) и SIL 2 (класс безопасности эксплуатации оборудования).

2. Непрерывное измерение  уровня

Возможно  каскадное соединение приемников Gammapilot М для обеспечения требуемого диапазона измерения или увеличение чувствительности.

3. Измерение плотности

Измерения могут осуществляться в трубо- и пульпопроводах или на конвейерах. Gammapilot M может вычислять концентрацию продуктов и скомпенсированное по температуре значение.

4. Измерение уровня  границы раздела  продуктов

Измерение уровня границы раздела между  двумя продуктами, например, нефть/вода, жидкость/осадок. 

Радиоизотопный  датчик массы

Радиоизотопный  массомер предназначен для непрерывного и бесконтактного контроля массы бумажного и картонного полотна. Он применяется как в составе автоматизированной системы контроля качества бумажного полотна «Aquar-Paper», так и в качестве замены вышедших из строя датчиков массы при модернизации устаревших систем контроля качества.

     Физический  принцип действия измерителя основан  на регистрации тока ионизационной  камеры, наводимого b-излучением, ослабленным исследуемым материалом. В качестве активного элемента используется радиоизотоп Kr85, размещенный в свинцовом цилиндрическом корпусе для обеспечения санитарной нормы по уровню g-излучения.

     Технические характеристики. Рабочий элемент Kr85 Диапазон измеряемых масс 40-1200 г/м2 Точность измерения мас ±0.2% Рабочий диапазон температур окружающей среды +5…+50°C Мощность дозы g-излучения: – на поверхности датчика £ 5мР/ч – на расстоянии 1м от датчика £ 0.036мР/ч Гарантия 18 месяцев.

     Радиоизотопные  датчики дыма срабатывают при уменьшении проводимости среды, облучаемой источником радиоактивного излучения, из-за действия частиц дыма, ниже наперед заданного порогового значения. 
 

     Датчик  уровня — измерительный преобразователь уровня жидкости, сыпучего или кускового материала в механический, электрический или пневматический сигнал, удобный для последующей передачи, обработки и регистрации. Датчики уровня классифицируют по назначению — датчики для жидкостей и для сыпучих (кусковых) веществ; по принципу измерения уровня — поплавковые (буйковые), гидростатические, электрические, ультразвуковые, термические, радиоизотопные, оптические и др. Измерение уровня, например с помощью поплавкового датчика уровня, основано на непрерывном слежении поплавка за уровнем жидкости. Действие гидростатического датчика уровня основано на использовании зависимости гидростатического давления столба жидкости Р (измеряемого по манометру) от её уровня в сосуде Н: Р = Н g, где g — удельный вес жидкости. Измерение уровня с помощью ёмкостного датчика уровня, конструктивно представляющего собой конденсатор, основано на зависимости электрической ёмкости конденсатора от уровня жидкости (сыпучего вещества) в сосуде. Зная значения диэлектрической проницаемости воздуха и жидкости (или сыпучего вещества) и геометрические размеры электродов конденсатора, можно по измеренному значению ёмкости датчика определить уровень его заполнения.