Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is een nucleonische flowmeter?

Nucleonische debietmeter is een apparaat dat wordt gebruikt om de stroomsnelheid van een vloeistof te meten met behulp van de principes van de kernfysica. Nucleonische debietmeters maken gebruik van de interactie tussen een radioactieve bron en de stromende vloeistof om de stroomsnelheid te bepalen. Er zijn twee hoofdtypen nucleonische debietmeters:transittijddebietmeters en correlatiedebietmeters.

- Transittijd-flowmeter:

In een transittijd-debietmeter zendt een radioactieve bron een straal gammastraling uit over een pijp of kanaal dat de stromende vloeistof bevat. Twee detectoren zijn stroomafwaarts en stroomopwaarts van de stralingsbron geplaatst. Terwijl de vloeistof stroomt, worden de radioactieve deeltjes met zich meegevoerd, waardoor er een tijdsverschil ontstaat tussen de emissie en ontvangst van de gammastraling bij de detectoren. Dit tijdsverschil wordt nauwkeurig gemeten en is omgekeerd evenredig met de stroomsnelheid van de vloeistof. Door de gemiddelde stroomsnelheid en het dwarsdoorsnedeoppervlak van de buis te berekenen, kan het debiet worden bepaald.

- Correlatiedebietmeter:

Een correlatiedebietmeter maakt ook gebruik van twee detectoren, geplaatst aan dezelfde kant van de buis, om de snelheid van de vloeistof te meten. In dit geval zendt de radioactieve bron een straal neutronen of gammastraling uit door de buis. De stromende vloeistof transporteert de deeltjes, wat resulteert in schommelingen in de gedetecteerde stralingsintensiteit als gevolg van de variatie in dichtheid tussen de vloeistof en de stationaire componenten. Door de fluctuerende signalen te analyseren en statistische methoden toe te passen, kan de correlatiedebietmeter de stroomsnelheid en vervolgens de stroomsnelheid van de vloeistof bepalen.

Nucleonische flowmeters bieden verschillende voordelen ten opzichte van traditionele flowmeettechnieken. Ze zijn niet-intrusief, wat betekent dat ze de vloeistofstroom niet belemmeren of verstoren. Ze bieden ook een hoge mate van nauwkeurigheid en betrouwbaarheid en kunnen onder uitdagende omstandigheden werken, waarbij ze een breed scala aan vloeistoffen kunnen verwerken, waaronder ondoorzichtige vloeistoffen, slurries en gassen.

Toepassingen van nucleonische flowmeters:

Nucleonische debietmeters worden vaak gebruikt in verschillende industrieën en toepassingen, waaronder:

1. Olie en gas:meting van ruwe olie, aardgas en geraffineerde producten in pijpleidingen.

2. Chemische verwerking:debietmeting van chemicaliën, oplosmiddelen en andere procesvloeistoffen.

3. Pulp en papier:monitoring van de stroom pulp, papier en additieven.

4. Farmaceutisch:meting van vloeistofstroomsnelheden in farmaceutische processen.

5. Voedsel en drank:monitoring van de stroom dranken, zuivelproducten en andere voedselvloeistoffen.

6. Water- en afvalwaterzuivering:stroommeting in waterdistributie- en behandelingssystemen.

Samenvattend maken nucleonische flowmeters gebruik van kernfysische principes om nauwkeurig en betrouwbaar de stroomsnelheid van vloeistoffen in verschillende industriële toepassingen te meten. Ze zijn niet-intrusief, veelzijdig en kunnen een breed scala aan vloeistoffen verwerken, waardoor ze een essentieel hulpmiddel zijn voor het monitoren en regelen van debieten in verschillende sectoren.