Vízügyi Közlemények, 1973 (55. évfolyam)
3. füzet - Rövidebb közlemények és beszámolók
László Elemérné: Izotópos zagytömörség mérés 365 A töménységnek még olyan kifejezési módja is elterjedt, amelynél az egységnyi zagy súlyához, vagy térfogatához viszonyítunk. Ekkor G V K s = ——- illetve K v = W + G W+G A szilárd anyag y fajsúlyának ismeretében a súlykoncentrációból könnyen meghatározható a térfogati koncentráció is, mert K S = K V- y s A zagysűrűség mérést az iparban széleskörűen alkalmazzák a szén- és ércbányászatban, az építőiparban, a vegyipar, a kőolajipar, az élelmiszer és textilipar különböző területein. Az ipari töménységmérés radioaktiv izotópokkal leggyakrabban a -/-sugárzás abszorpcióján alapul. Meghatározott elrendezésű mérendő anyag átellenes oldalán elhelyezett sugárforrásból és sugárzásérzékelőből (detektor) álló mérőszakaszban a radioaktív sugárzás intenzitás változását közelítően a következő exponenciális egyenlet írja le: I = I 0.e-r-e-d (1) ahol I a mért sugárzás pillanatnyi értéke, I 0 az abszorbeáló közeg nélkül mérhető sugárzás intenzitása, /i a mérendő anyag, zagytömeg abszorpciós tényezője, g a mérendő anyag sűrűsége és d a sugárzási út (abszorpciós út) hossza, (sugárfórrás és detektor adott távolsága, teljesen telt mérőszelvény feltételezésével). A sugárzás intenzitás sűrűség szerinti differenciál hányadosa: dl -j—= — I 0-d-fi-e-v-o-d (2) dg majd az alapegyenlet behelyettesítése után dl щ — Г-d.I (3) vagyis a kimutatott intenzitás! változás arányos a mért anyag sűrűségével. A mérési pontosság egyenes arányban nő az intenzitás növelésével és ez elérhető : — nagy aktivitású sugárforrás alkalmazásával (f=f/I) — a mérési úthossz növelésével (f = f/cl) — jól abszorbeálódó sugárzást kibocsátó (emittáló) sugárforrással (f=f/I). A rendelkezésre álló sugárforrások választékából a hosszabb felezési idejűek jöhetnek számításba, ezért leggyakrabban a 662 keV energiájú sugárzást kibocsátó Cs 137 izotópot alkalmazzák. Nagy átmérőjű csöveknél a nagyobb áthatoló képességű Co 60 (energia 1,33 MeV), kis átmérőjű és vékony falú csöveknél az Am 241 (energia 60 keV) sugárforrás előnyösebben alkalmazható. Â későbbi 2. ábrán látható elrendezés mellett a pontszerű sugárforrás aktivitását a következő egyenlettel számítják: d A — I —- • eW6+2c Sv)"(mC0 ÍCD ahol A a szükséges sugárforrás aktivitása; I a mérőberendezés működtetéséhez szükséges sugárzás intenzitása — j ; d a detektor és sugárforrás távolsága (m) ; k D dózisállandó í^-. I értéke Cs 137-re 0,33, Co 60-ra 1,29; d b a cső belső átn mCi ) mérője (vagy a sugár útja a mérőedény belsejében) (cm); v a mérőedény falvastagsága (cm); ць a zagy (vagy egyéb mérendő anyag) abszorpciós tényezője (cm _ 1); /t c s a mérőedény anyagának abszorpciós tényezője (cm1).