Cтраница 1
Ионизационные метки вследствие диффузии и особенно рекомбинации ионов имеют весьма короткий срок существования, как это видно из уравнения п п0 ( 1 k n0t), где п - число пар ионов в 1 см через t после прекращения действия ионизатора; Hq - начальное число пар ионов в 1 см; k - коэффициент рекомбинации ( см / с), зависящий от давления, температуры и состава газа. [1]
Приборы с ионизационными метками применяются только для измерения расхода газа. [2]
Приборы с радиоактивной меткой в отличие от приборов с ионизационной меткой могут применяться для измерения расхода не только газов, но и жидкостей. При измерении расхода жидкости для создания метки применяются самые различные растворы, содержащие те или другие изотопы. Как правило, следует применять изотопы, дающие Y-излучение, хорошо проникающее через стенку трубопровода. В противном случае возникают затруднения с размещением ионизационного счетчика. Конечно, радиоактивный изотоп должен подбираться, кроме того, с учетом физических и химических свойств измеряемого потока. [3]
![]() |
Импульс тока i, индуктируемый в проводнике движущимся зарядом q. а - схема движения заряда. б - характер импульса тока. [4] |
Этим, а также своими малыми размерами облачко отличается от нейтральной ионизационной метки, возникающей при радиоактивном облучении. [5]
Другим преимуществом расходомеров с радиоактивными метками является возможность применения их для контроля расхода газов, имеющих значительную ионизацию. Расходомеры с ионизационными метками в этом случае неприменимы. [6]
В качестве меток могут быть использованы ионизационные, оптические, тепловые, химические и другие типы меток. Наиболее широко применяются преобразователи с ионизационными метками, соз-даваемыми посредством радиоактивного излучения, искрового, дугового и коронного разрядов. [7]
Приборы с искровой ионизацией потока пригодны для измерения лишь средних и больших скоростей, начиная от 8 - 10 м / с и выше. Чем меньше скорость газа, тем меньше приходится брать длину контрольного участка, учитывая короткий срок существования ионизационной метки и необходимость создания на приемных электродах сигналов, существенно превосходящих сигналы от различных шумов и помех. Если контрольным участком является расстояние от электродов, создающих искровой разряд, до приемного электрода, то фронт сигнала у последнего должен быть по возможности крутым для получения максимально точного отсчета времени tn переноса метки. Это требование не обязательно, если контрольный участок расположен между двумя приемными электродами, так как отсчет времени здесь можно производить при одинаковых уровнях сигналов. Один из первых расходомеров с искровой ионизацией [54 ] был предназначен для измерения расходов в диапазоне скоростей от 9 до 180 м / с. Частота импульсов у него была пропорциональна расходу. [8]
Рассматриваемые приборы применяются для измерения скоростей и расходов газов, а также диэлектрических жидкостей. У газов ионизационная метка создается искровым или коронным электрическим разрядом, у диэлектрической жидкости - ее поляризацией в электрическом поле. При электрическом разряде образуется небольшое ионное облачко, суммарный заряд которого положителен. [9]
Те и другие существенно различаются как по своему устройству, так и по применению. Первые обычно являются расходомерами. У них ионизационная метка, как правило, возникает по всему сечению потока. Вторые предназначены для измерения местной скорости. У них метка создается в очень ограниченной зоне потока. [10]
Как правило, ионизирующее излучение образуется радиоактивным изотопом, помещаемым снаружи или внутри трубы. Кроме того, были испытаны расходомеры, у которых ионизирующее излучение ( х-лучи) создаются с помощью катодно-лучевой трубки. При помещении изотопа снаружи трубопровода применяют то или другое устройство, например вращающийся обтюратор для периодического создания ионизационных меток. Если изотоп расположен внутри трубопровода, то целесообразнее иметь непрерывную ионизацию потока газа. В том и другом случае обычно работают с Р - излучением. [11]