Ионная метка

Cтраница 2

Ионная метка живет в лучшем случае секунды или даже доли секунд, поэтому метод может применяться лишь в тех случаях, когда время исследуемого процесса значительно меньше того времени, за которое ионные метки полностью исчезают. Выбор изотопа определяется толщиной стенки трубопровода, а-излучение является наиболее сильно ионизирующим средством, и активность его источника ( необходимая для устойчивого приема импульса приемника) не превышает нескольких милликюри. [16]

Принципиальные схемы меточных расходомеров. [17]

Выбор длины контрольного участка L зависит прежде всего от физической природы метки - длительности ее существования, а также от желаемых точности измерения и быстродействия. Ионные метки быстро уничтожаются из-за рекомбинации ионов, а тепловые - вследствие передачи тепла окружающей среде. Поэтому в этом случае обязательна малая величина L. При свободе выбора L нужно учитывать, что с увеличением L возрастает точность измерения, но уменьшается быстродействие. [18]

Для приборов с искровой так же, как и с радиоактивной ионизацией существенным является малость времени t0, в течение которого образуется ионная метка по сравнению с измеряемым временем tn перемещения. Мощность ионной метки должна быть достаточной для создания на контрольном электроде или электродах сигнала, существенно превосходящего сигналы от различных шумов и помех. [19]

Электрод 3 присоединен к сетке первой лампы усилителя 5, входное сопротивление которой равно 10 Мом. При прохождении ионной метки через верхний конец электрода 3 на входе усилителя 5 возникает сигнал порядка 1 мв. Усилитель широкополосный имеет в двух ступенях отрицательную обратную связь. Сигнал после усилителя с амплитудой 10 в поступает на трштерную схему 6, откуда в виде прямоугольного импульса с амплитудой 100 в передается в блок 7, где он дифференцируется, причем положительная часть выходного импульса отрезается. [20]

Далее пилообразное напряжение в устройстве 9 преобразуется в напряжение постоянного тока и через выходной каскад 10 с низкоомным выходом поступает во внешнюю цепь. Непродолжительное время жизни ионных меток, составляющее доли секунды, ограничивает область применения данного преобразователя. [21]

Зубчатый характер записи объясняется наводками в усилителе. Точка / соответствует моменту прохождения ионной метки над первым контрольным электродом, а точка 2 - моменту прохождения над вторым электродом. Расстояние между этими точками ( измеряемое с помощью компаратора с погрешностью около 1 %) является мерой времени tn перемещения метки между электродами. [22]

На рис. 317 дан образец записи сигналов на ленте осциллографа. Точка / указывает момент прохождения ионной метки над первым приемным электродом, а точка 2 - над вторым электродом. Расстояние между точками / и 2 дает время tn перемещения метки между электродами. На рис. 317 tu - 0 01 с, что при расстоянии 30 мм дает скорость 30 м / с. [23]

С другой стороны, чем больше скорость потока, тем больше возмущающее действие оказывают на поток как разрядные, так и контрольные электроды. Учитывая, что при искровом разряде ионная метка образуется лишь в очень небольшом участке потока, следует заключить, что данный метод является прежде всего способом измерения не расхода, а лишь местной скорости потока, например скорости в центре сечения трубы. Тем не менее, исходя из определенной закономерности отношения между осевой и средней скоростью потока, приборы с искровой ионизацией потока применяются иногда и для измерения расхода. Конечно гарантируемая точность измерения расхода у этих приборов не будет очень высока, но в то же время она не будет сильно отличаться от точности, достигаемой у приборов с радиоактивной ионизацией потока, вследствие затруднений, возникающих у последних ( см. ранее) при измерении средней скорости потока. [24]

При этом начинается заряд емкости одной из цепочек RC элемента сравнения времени. Этот заряд продолжается в течение времени /, пока ионная метка не дойдет до электродов бив цепи последних не возникнет импульс тока. Последний переходит во второе устойчивое состояние и начинается заряд емкости второй цепочки RC элемента сравнения времени. [25]

Образец осциллограммы, снятой на приборе ВНИИМа.| Схема расходомера с ионизацией потока коронным разрядом. [26]

Зубчатый характер записи объясняется наводками в усилителе. Полезно концы приемных электродов отодвигать от линии движения ионной метки на 15 - 20 мм, с тем чтобы они не препятствовали ее дви. [27]

Приборы для измерения расхода по перепаду давлений. [28]

Последнее сокращается с повышением проводимости среды и ее темп-ры. Значительно больше время жизни меток при ионнополяризационном методе их формирования: ионная метка разделяется электрич. В сильно ионизированных и в раскаленных газах формирование ионных меток невозможно. В этом случае пользуются радиоактивными метками: дозатор периодически подает в поток радиоактивный изотоп; точность измерения расхода зависит от правильности подбора дозы радиоактивного вещества и правильной его подачи по времени. Инерционность метода определяется временем срабатывания дозирующего устройства. [29]

В рассмотренном расходомере, работающем по методу меченых молекул, расстояние между излучателем и приемником радиоактивного излечения сохраняется неизменным. Аналогичный расходомер может быть построен также при сохранении постоянным времени прохождения ионных меток от излучателя до приемника независимо от изменения скорости течения газа. Это постоянство времени может быть получено за счет перемещения излучателя вдоль трубы, внутри которой протекает измеряемый газ. [30]

Страницы: 1 2 3 4