Cтраница 2
В радиоактивных плотномерах ( их иногда называют гамма-плотномерами) используется зависимость степени поглощения гамма-излучения радиоактивного изотопа ( кобальт-60 или цезий-137) от плотности протекающей жидкости. Источник гамма-излучения и приемник этого излучения ( ионизационная камера, сцинтилляционный счетчик газоразрядная трубка) помещаются на диаметрально противоположных сторонах снаружи трубопровода. [16]
В настоящее время отечественной промышленностью серийно выпускаются плотномеры, принцип действия которых основан на зависимости поглощения гамма-излучения от плотности измеряемой среды. [17]
![]() |
Схема измерения. [18] |
В отдельных случаях могут применяться радиоактивные уровнемеры и сигнализаторы уровня, основанные на принципе различной интенсивности поглощения гамма-излучения радиоактивного источника газом, жидкостью или жидкостями различного состава. Радиоактивный источник постоянно следует за изменяющимся уровнем, эти изменения фиксирует приемник типа счетчика Гейгера. [19]
Обычно защита персонала обеспечивается экранами из материалов большой плотности, в большинстве случаев свинцовыми. Как известно, поглощение гамма-излучения подчиняется экспоненциональ-ному закону. Расчет защиты ведут по половинному слою поглощения материала, уменьшающему интенсивность излучения в 2 раза. [20]
Гамма-лучи обычно слабо поглощаются газами, поэтому проведено очень мало работ по их химическому действию на газы. Выделим два типа поглощения гамма-излучения: 1) фотоэлектрическое поглощение, при котором почти вся энергия у-кванта переходит в кинетическую энергию вырываемого электрона. Часть энергии у-кванта уходит на ионизацию молекулы, но, как правило, потенциал ионизации намного меньше энергии кванта; 2) поглощение вследствие эффекта Комптона. Поскольку в этом случае часть импульса v-кванта передается электронам, кинетическая энергия электронов зависит от угла рассеяния. [21]
В первом случае используется эффект поглощения гамма-излучений веществом, находящимся на пути прохождения пучка лучей. При этом степень поглощения гамма-излучений в легких элементах ( элементы, расположенные в первой половине таблицы Менделеева) при равной поверхностной плотности ( вес 1 см2 листового вещества) примерно одинакова. В том случае, когда в состав входит водород, степень поглощения при одинаковой поверхностной плотности значительно выше и этим можно воспользоваться для определения влажности. Такой метод дает хорошие результаты при определении влажности почв, грунтов и других веществ, в молекулах которых не содержится большого числа атомов водорода. Если же в пробе число атомов водорода вещества и воды окажется близким друг к другу, то использование гамма-излучений будет неэффективным. [22]
Анализатор обеспечивает измерение импульсов, накопление информации на экране электронно-лучевой трубки и вывод накопленной информации на цифропечатающее устройство. Это позволяет использовать экспоненциальный закон поглощения гамма-излучения при расчетах влажности ( плотности) исследуемых пород по данным радиометрических измерений. [23]
![]() |
Уровнемер магнитный типа УМС. [24] |
Ультразвуковые и радиоактивные приборы определяют уровень жидкости в закрытом резервуаре. Принцип действия радиоактивных измерителей уровня основан на поглощении гамма-излучения радиоактивного источника контролируемой средой, например жидкой фазой пропан-бутана. [25]
Техническое опробование обычно выполняют путем отбора образцов ( штуфов) или выемкой целиков полезного ископаемого. Определение плотности часто выполняется также геофизическим методом по поглощению гамма-излучения эталонного источника. [26]
Радиоизотопные методы, основанные на альфа -, бета - и гамма-излучениях применяются для анализа газовых систем, смесей жидкостей, содержания тяжелых элементов в растворах. На разработанном мною макете прибора в СКТБ АНН г. Уфы осуществлялось определение концентрации этилового спирта, что было основано на разной степени поглощения гамма-излучения водой и спиртом. Излучение рабочего источника, прошедшее через кювету с анализируемым продуктом, регистрировалось дифференциальной ионизационной камерой и сравнивалось с излучением эталонного источника при помощи пропорционального компенсационного кругового клина. Угловое положение клина однозначно определялось поглощающей способностью кюветы с веществом, т.е. в итоге - концентрацией этилового спирта. Такие приборы необходимы для непрерывного контроля в потоке синтетического спирта с целью автоматического регулирования технологического процесса. [27]
![]() |
Схема сцинтиля-ционного счетчика.| Блок-схема гамма-плотномера. [28] |
На опытном заводе НИИЖелезобетона был изготовлен автоматический гамма-плотномер, который может контролировать увеличение плотности формуемой бетонной смеси. Степень уплотнения бетонной смеси определяется поглощением f - лучей, проходящих через уплотняемую массу. С возрастанием уплотнения возрастает поглощение гамма-излучений. [29]
Блок регистрации плотности раствора может осуществлять непрерывный дистанционный контроль за его плотностью в любом месте системы раствороподачи и запись этих показаний. Он укомплектован радиоизотопным плотномером жидкости типа ПЖР-2м. Измерение плотности основано на зависимости степени поглощения гамма-излучения от плотности среды. [30]