O princípio de funcionamento e as características do medidor de nível de radiação nuclear

Resumo: Informações sobre o princípio de funcionamento e as características dos medidores de nível de radiação nuclear são fornecidas por excelentes fabricantes de medidores de vazão e medidores de vazão, bem como por fabricantes de orçamentos. Desde que a velocidade de propagação das ondas ultrassônicas no meio seja conhecida, o nível do material pode ser determinado a partir do tempo de propagação. No entanto, a velocidade do som também está relacionada a fatores como a composição, a temperatura e a pressão do meio. Portanto, é difícil considerar a velocidade do som como uma constante. Geralmente, use as configurações. Para que mais fabricantes de medidores de vazão selecionem modelos e orçamentos, sinta-se à vontade para nos contatar. A seguir, os detalhes do princípio de funcionamento e as características do medidor de nível de radiação nuclear. Desde que a velocidade de propagação das ondas ultrassônicas no meio seja conhecida, o nível do material pode ser determinado a partir do tempo de propagação. No entanto, a velocidade do som também está relacionada a fatores como a composição, a temperatura e a pressão do meio. Portanto, é difícil considerar a velocidade do som como uma constante. Geralmente, a velocidade do som deve ser corrigida configurando uma ferramenta de correção. A chamada ferramenta de calibração consiste em instalar um dispositivo de medição composto por uma sonda ultrassônica (sonda de calibração) e um refletor a uma distância fixa no meio condutor de som, conforme mostrado na Figura 5-30. Para o medidor de nível ultrassônico para meio líquido, a ferramenta de calibração deve ser instalada na posição mais baixa do meio líquido para evitar a influência das ondas sonoras refletidas na superfície do líquido. Da mesma forma, para o medidor de nível ultrassônico para meio gasoso, a ferramenta de calibração deve ser instalada na parte superior do recipiente no meio gasoso. Se o pulso ultrassônico for transmitido da sonda e retornar à sonda após ~ tempo, e viajar através da seção de correção com uma distância de 2sQ, então a velocidade real do som se torna a velocidade do som da seção de medição. "É igual à velocidade do som na seção de correção, então pode ser obtido de acordo com a fórmula: É óbvio a partir da fórmula que a medição do nível do líquido se torna o tempo de medição t e t0. Durante a medição, a velocidade do som é diferente ao longo da direção da altura, como a densidade do meio medido ao longo da direção da altura. Quando a distribuição é irregular ou há um gradiente de temperatura, a ferramenta de correção da velocidade do som do tipo braço flutuante pode ser usada. A extremidade superior da ferramenta de correção é conectada a uma boia, e a extremidade inferior é equipada com um eixo giratório, de modo que a posição do refletor da ferramenta de correção sobe e desce com a mudança do nível do líquido, de modo que a sonda de correção e a sonda de medição transmitem e recebem a onda ultrassônica que passa pelo estado do líquido é semelhante, de modo a eliminar os erros devido às diferenças na velocidade de propagação. A faixa de medição de nível ultrassônico pode variar da ordem de milímetros a dezenas de metros. A precisão é de 1% sem a ferramenta de correção e de 0,1% após a adição da ferramenta de correção. O fenômeno em que o núcleo de um isótopo radioativo emite várias partículas ou raios com uma determinada energia durante o decaimento nuclear é chamado de radiação nuclear. Existem três tipos de raios emitidos pela radiação nuclear: 0 e 7. Onde os raios α consistem em partículas de O com carga positiva; os raios P ​​são compostos por partículas de O com carga negativa e os raios β são compostos por fótons neutros. Atualmente, as fontes de radiação (ou fontes radioativas) usadas em instrumentos de medição de nível incluem isótopos radioativos como cobalto C60Q e césio CF7. Ambos os isótopos emitem raios γ mais fortes e têm meias-vidas mais longas (o tempo que leva para uma fonte de radiação ser reduzida à metade de sua intensidade). Por exemplo, a meia-vida do cobalto C6^ é de 5,3 anos, e a meia-vida do césio cf7 tem 33 anos. Comparado com o raio 0 e o raio 0, o raio 7 é menos absorvido pela substância e pode atravessar placas de aço ou outros sólidos com espessura de várias dezenas de centímetros, sendo amplamente utilizado na detecção de nível. Quando os raios atravessam a matéria, são espalhados e absorvidos pelos átomos da matéria, perdendo parte de sua energia. Após o raio atravessar a camada de material, sua intensidade energética diminui exponencialmente com a espessura da camada de material, o que pode ser expresso como na fórmula: /G é a intensidade do raio antes de atingir o meio; / é a intensidade do raio após passar pelo meio; A é o coeficiente de absorção do meio; H é a espessura do meio. Quando a fonte de radiação é selecionada e o meio medido é conhecido, /0 e / são valores fixos, então a relação entre a espessura do meio // e a intensidade do raio após passar pelo meio / pode ser expressa como A intensidade do raio após passar pelo meio /, então a espessura do meio, que Ou seja, o nível F pode ser obtido. A capacidade de diferentes meios de absorver raios é diferente. A capacidade de absorção dos sólidos é a mais forte, seguida pela dos líquidos e a mais fraca pela dos gases. O medidor de nível de radiação nuclear consiste em três partes: a fonte radioativa, o receptor e o instrumento de exibição. Seu diagrama de blocos principal é mostrado na Figura 5-32. A fonte radioativa e o receptor são colocados em ambos os lados do recipiente a ser testado (local de medição), e o instrumento de exibição pode ser colocado na sala de controle. A intensidade da radiação emitida pela fonte radioativa é /0. Após passar pelo recipiente e pelo meio medido, ela é recebida pelo detector, e a intensidade de radiação detectada / é convertida em um sinal elétrico, que é amplificado pelo amplificador e enviado ao instrumento de exibição para exibição. Os detectores de raios comumente usados ​​em instrumentos nucleares industriais incluem detectores de cintilação, detectores de câmara de ionização e contadores Geiger. O detector de cintilação tem alta eficiência de detecção, pode reduzir a intensidade da fonte de radiação do instrumento e sua vida útil também é longa, até vários anos; As desvantagens são o alto custo, a estabilidade ligeiramente ruim e a baixa resistência à vibração. De acordo com o princípio da detecção de radiação nuclear, pode ser usado como medidor de espessura, medidor de nível e medidor de densidade, entre outros. Também pode ser usado para medir a pressão de gases, analisar a composição de materiais e realizar ensaios não destrutivos, além de possuir uma ampla gama de aplicações. Na aplicação de radioisótopos, o medidor de nível de raios Y possui um longo tempo de aplicação e um grande número de aplicações.

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