Een nauwkeurige niveaudetectie alsmede een continue niveau-, interface- en dichtheidsmeting zijn essentieel voor een veilige en efficiënte werking in industrieën die veel uiteenlopende media verwerken. Het radiometrisch meetprincipe biedt een stabiele oplossing voor deze veeleisende toepassingen, met name als conventionele meetprincipes aan hun grenzen komen.
Deze technologie maakt gebruik van gammastraling die wordt uitgezonden door een radioactieve isotoop voor het doordringen van tanks of pijleidingen vanaf de buitenkant. De straling wordt verzwakt afhankelijk van de dichtheid en het niveau van het medium. Deze verandering wordt nauwkeurig gedetecteerd door een compacte transmitter.
Radiometrische metingen werken onafhankelijk van de fysieke en chemische eigenschappen van het medium, zoals corrosiviteit, toxiciteit en abrasiviteit, en worden niet beïnvloed door extreme omstandigheden als hoge druk en hoge temperatuur.
Bekijk de video en ontdek hoe het radiometrische meetprincipe werkt.
Voordelen van radiometrische instrumenten in één oogopslag:
- Universele toepassing voor vloeistoffen, vaste bulkstoffen, suspensies en slib
- Onafhankelijk van media-eigenschappen zoals dichtheid, viscositeit en geleidbaarheid
- Ideaal voor extreme procesomstandigheden waar andere meetprincipes niet kunnen worden toegepast
- Contactloze meting vanaf de buitenkant van de procestanks zoals reactoren, autoclaven, afscheiders, zuurtanks en cyclonen
- Robuuste uitvoering voor maximale operationele veiligheid
Elke dag worden de meest uiteenlopende media in tanks gevuld en hier via pijpleidingen uit afgetapt. Voorbeelden zijn drinkwater, fruitsappen, oliën en brandstoffen, zuren en pekel. Omdat deze media volledig verschillende eigenschappen kunnen hebben, zijn er verschillende meetprincipes om ze te detecteren. Bijvoorbeeld radiometrische niveaumeting door gammastraling. Al in 1896 experimenteerde Henri Becquerel met uraniumzouten en ontdekte hij dat deze de fotografische plaat zwart maakten, wat duidde op uitgezonden straling. Hij wordt beschouwd als de ontdekker van radioactiviteit en als eerbetoon aan hem is de SI-eenheid becquerel genoemd. Eén becquerel komt overeen met één radioactief verval per seconde. In 1897 deed Marie Curie verder onderzoek naar de straling van uraniumverbindingen en verzon het woord radioactief. Als eerbetoon aan haar werd de eenheid voor radioactiviteit curie genoemd.
Radiometrische instrumenten kunnen worden gebruikt voor het detecteren van continu niveau, niveau of dichtheid in tanks of pijpleidingen. Dit wordt doorgaans gedaan met gammastraling. Laten we eens nader bekijken hoe deze meetmethode werkt. Als een radioactieve isotoop vervalt, wordt er straling uitgezonden in de vorm van deeltjes of elektromagnetische golven. Alfa- of betastraling zijn deeltjesstralingen. Gammastraling is een elektromagnetische golf. In industriële instrumenten worden cesium 137 of kobalt 60, die alleen beta- en gammastraling uitzenden, het meestgebruikt als radioactieve isotopen. Het isotoop is geïnstalleerd in een dubbelwandige roestvrijstalen capsule die de betastraling volledig afschermt. In industriële instrumenten wordt dus alleen gammastraling toegepast. De radioactieve stralingsbron wordt zodanig bij de broncontainer afgeschermd, dat de gammastraling slechts in een bepaalde richting kan worden uitgezonden. De broncontainer wordt aan een zijde van de tank gemonteerd. Aan de tegenoverliggende zijde wordt de compacte transmitter geplaatst om de straling te detecteren. Deze gammastraling wordt gebruikt om van buitenaf door tanks en pijleidingen te stralen.
Bij het penetreren van materialen wordt de straling vezwakt door de dichtheid van het medium en de materiaaldikte. De uitgezonden gammastraling wordt gedetecteerd door de samengestelde transmitter. Als dit gebeurt, wordt een gamma-foton van de scintillator omgezet in een flits. Deze flits gaat naar de fotomultiplicator in de scintillator, wat het geval is in een glasvezelkabel. In de fotokathode wordt de flits omgezet in een zeer lage lading, die vervolgens wordt versterkt tot een waardevolle stroompuls in de fotomultiplicator. Deze wordt dan verwerkt tot een meetsignaal. Hoe hoger het niveau of de dichtheid, des te meer straling wordt geabsorbeerd door het medium, waarbij de straling wordt verzwakt bij de detector en omgezet in een corresponderende meetwaarde.
Instrumenten volgens het radiometrische meetprincipe van Endress+Hauser faciliteren de meting van continue niveaus, puntniveaus en dichtheid. Eveneens in de meeste extreme procesomstandigheden zoals hoge drukken of hoge temperaturen alsmede in corrosieve en schurende media. We hebben de geschikte oplossing voor elke toepassing. Endress+Hauser.
