Vízügyi Közlemények, 1973 (55. évfolyam)

3. füzet - Rövidebb közlemények és beszámolók

László Elemérné: Izotópos zagytömörség mérés 367 A töménységmérés egyszerű szerkezeti mérőeszközökkel való megoldhatóságát a mérőszakasz célszerű kialakításával lehet biztosítani. A következőkben ismertetjük a mérőszakasz kialakítását, a kialakítást befolyásoló tényezőket és a káros hatások kiküszöbölésének módját. A legegyszerűbb mérési elrendezés során ( 2. ábra) a sugárforrást és a mérőjeleket érzékelő detektor az üzemi csővezetékre egymással 180°-os szöget bezáróan szereljük fel. Az információhordozó radioaktiv sugárzást a detektorok villamosjelek formájában szolgáltatják. Megfelelő ez az elrendezés, ha az abszorbeáló anyagon való sugárzási út hossza (a zagycső belső átmérője) elegendő ahhoz, hogy a mérendő sűrűség legkisebb változása a kimutatott sugárzás változását hozza létre. Ilyen típusú műszereket alkalmaznak savak, lúgok, kotort iszapok, cementzagyok, élelmiszer-, textil-, építőipari termékek, valamint számtalan műanyag-, vegyipari termék vég-, és közbenső vizsgálatához. Bármely műszertípus esetén a mérési érzékenység növelhető olyan módon, hogy ha a csővezeték valamely kibővített szakaszára szereljük a műszert (3. ábra ). A bővülő csőszakasz mérésre való felhasználása azonban a vizsgálati anyag abszorpciós tényezőinek gondos elemzését teszi szükségessé. A csőben áramló zagy sebessége a megnövelt keresztmetszetben lecsökkent, a szilárd anyagok kiülepedése megkezdődik. Ez a jelenség a mérési eredmény pontatlanságát okozhatja. A sugárnyalábnak a mért anyagon belüli szóródása a sugárzás erősségének olyan %-os változását idézheti elő, amely sokkal kisebb mint amit a megnövelt úthossz hatására várhatnánk. Ezért a bővített csőszakasz-elrendezés csak kellő körültekintéssel általában olyan zagyok mérésére alkalmazható, amelyenek szilárdanyagtartalma viszonylag kis szemcsenagyságú, a szállító folyadék pedig aránylag alacsony viszkozitású, továbbá amelyeknél a csőátmérő kisebb mint az adott erősségű sugárforrás által megkívánt méret. A csővezeték átmérője, vagyis az abszorpciós úthossz növelésének felső határát az alkalmazott izotóp aktivitása korlátozza. Sugárvédelmi okokból 1 Ci 13

7Cs-nál erősebb sugárforrást nem célszerű használni. Az abszorpciós úthossz növelésére szolgáló másik megoldást tüntet fel a 3/b. ábra. Ez a változat a megnövelt úthossz biztosítása mellett a csőkeresztmetszetet csak kisebb mértékben módosítja; a szakirodalom szerint a szilárd anyag kiülepedési hajlama kisebb lesz mint a 3/a. ábrán vázolt esetben. Mit eredményezhet az áttérés a körkeresztmetszetből a négyszögletes keresztmetszetre? Az áramlás folyamatában örvénylést idéz elő, amely súrolja a belső falat és késlelteti a szilárd anyag lerakódását. A sugárrabszorpciós jellemzők ennél az elrendezésnél jobbak, mint az egynemű bővített csőszakasznál. Ezáltal kisebb a lehetősége annak, hogy a detektort a szórt sugárzás elérje. Ezt a kialakítást sikerrel alkal® A—I (b) 3. ábra. Az abszorpciós úthossz növelése: a = egyszerű bővített csőszakasz beépítésével, b = a mérőcső négyszögletes kialakításával 2. ábra. Mérési elrendezés. Számjelek: 1 = detektor, 2 = sugárforrás, 3 = sugárforrás tartó, 4 = jelfeldolgozó, 5 = kijelző műszer, 6 = vonalíró