ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Плотностемеры из "Применение радиоактивных изотопов для контроля химических процессов" Радиоизотопный плотностемер жидкости ПЖР-2. Компенсационный плотностемер ПЖР-2 (рис. 92) служит для непрерывного бесконтактного измерения плотности жидкостей в интервале 1—1,5 г см и может быть использован в системах автоматического регулирования плотности. Плотностемер состоит из датчика, электронного блока и вторичного прибора типа ЭПИД. [c.192] Устройство датчика плотностемера изображено на рис. 93. Источник 7-излучения (Со активностью 72 мг-экв Ка) и детектор измерительного канала 5 (три счетчика СТС-1, включенных параллельно) расположены на оси измерительного колена трубопровода 4. Источник 1 помеш,ен в свинцовую защитную упаковку (контейнер 2), ослабляющую интенсивность излучения примерно в 15 раз. Рабочий пучок излучения проходит через подстроечный клин 3 (перекрывающий коллиматорное отверстие контейнера), стенки трубопровода и слой жидкости толщиной 300 мм. Подстроечный клин применяют для корректировки (контроля нуля) плотностемера. Компенсационный источник (Со активностью 0,8 мг-экв Ка) и детектор компенсационного канала расположены в электронном блоке. [c.192] Счетчики обоих каналов работают в импульсном режиме, их импульсы стандартизуются двумя одноходовыми мультивибраторами и поступают на диодно-конденсаторные ячейки (мультивибратор и. диодно-конденсаторная ячейка измерительного канала помепхены вместе со счетчиками в кожух датчика). Так как полярность включения диодов в ячейках измерительного и компенсационного каналов различна, выходные напряжения обеих ячеек имеют противоположную полярность (отрицательную в измерительном канале и положительную в компенсационном канале). Параметры детекторов, мультивибраторов и диодно-конденсаторных ячеек в обоих каналах одинаковы, поэтому при равенстве средних скоростей счета импульсов выходные напряжения равны по абсолютной величине. [c.193] Сигнал, пропорциональный алгебраической сумме обоих напряжений (т. е. разности скоростей счета импульсов), преобразуется вибропреобразователем (поляризованное реле РП-5) в переменное напряжение частотой 50 гц, усиливается, а затем подается на управляющую обмотку двухфазного реверсивного двигателя 2.ЛСМ-50. Двигатель через редуктор соединен с клином, стрелкой отсчетного устройства и сердечником индукционного датчика вторичного прибора ЭПИД. Принципиальная схема узла сложения и преобразования напряжений плотностемера приведена на рис. 94. [c.193] При монтаже прибора ПЖР-2 коленчатый трубопровод датчика врезают в систему с жидкостью, плотность которой необходимо измерять, и сочленяют с трубопроводом этой системы фланцевыми соединениями. Коленчатый трубопровод имеет проходной диаметр 80 лш для предотвращения коррозии его изготовляют из нержавеющей стали марки 1Х18Н9Т. [c.193] После присоединения датчика к системе производят корректировку плотномера трубопровод заполняют водой и, перемещая подстроечный клин, устанавливают стрелку отсчетного устройства на начальную отметку шкалы затем клин закрепляют. [c.194] В большинстве случаев диапазон возможных измерений с в технологических жидкостях невелик ( 2%) и разница между измеренным и истинным значениями плотности не превышает погрешность плотностемера. Диапазон измерения плотности прибором ПЖР-2 при неизменной концентрации водорода в жидкости равен О—0,5 г1см . [c.194] При измерении плотности водородсодержащих жидкостей составляют тарировочную таблицу для каждого конкретного случая. Шкала показывающего прибора имеет 50 делений. Если прибор используют для измерения плотности различных жидкостей, то необходимо проградуировать его по каждой из них отдельно. [c.194] При ежесуточном контроле нуля погрешность измерения прибора не превышает 5 от 0,5 г см (абсолютная погрешность не более 25 мг см ). Время прохождения стрелкой всей шкалы прибора составляет 8 мин. [c.195] Прибор может работать при изменении температуры окружающей среды от 10 до 35° С и относительной влажности не более 80% прибор нельзя эксплуатировать при наличии агрессивных примесей в атмосфере, при тряске и вибрациях. Питание прибора осуществляют от сети переменного тока напряжением 220 в и частотой 50 гц потребляемая мощность равна 80 вт. Показывающий прибор можно удалять от датчика на расстояние до 100 м, а вторичный регистрирующий прибор—до 1000 м. [c.195] Основными недостатками прибора ПЖР-2 являются сравнительно небольшая точность измерений, малое быстродействие, большая активность измерительного источника излучения, а также необходимость применения измерительного коленчатого трубопровода, врезаемого в технологическую линию. [c.195] Первые три недостатка являются следствием малой эффективности регистрации у-квантов использованным в приборе детектором (газовые счетчики). Последний недостаток является чисто конструктивным и затрудняет применение прибора в тех случаях, когда наличие колен и фланцевых соединений в технологических трубопроводах нежелательно. [c.195] При контроле плотности жидкостей, из которых выделяются осадки на стенках металлических трубопроводов, проверку нуля прибора следует производить достаточно часто, так как иначе погрешность измерений может стать недопустимо большой. [c.195] Радиоизотопный плотностемер ПР-1050 приспособлен к работе в тяжелых условиях (агрессивные жидкости или пульпы, склонные к образованию осадков, повышенная влажность и наличие агрессивных газов и паров в атмосфере). [c.195] По принципу устройства эти приборы являются компенсационными у-плотностемерами со сцинтилляционньши детекторами и модуляцией интенсивности излучения в измерительном и компенсационном пучках. [c.195] Схема взаимного расположения элементов датчика ПР-1050 показана на рис. 95. Измерительный пучок -излучения направлен перпендикулярно оси трубы, вследствие чего при Зор можно устанавливать на любых участках технологических трубопроводов (вертикальных, горизонтальных или наклонных). [c.196] Активность измерительного излучателя / (в зависимости от внутреннего диаметра трубопровода, толщины его стенок и плотности жидкости) составляет 20—5Э мг-экв Ка, активность компенсационного излучателя 7—около 10 мг-экв На. Оба излучателя приводятся в колебательное движение электромагнитными вибраторами (на схеме не показаны), которые питаются от сети переменного тока частотой 50 гц. [c.196] Клин 6 компенсационного канала представляет собой диск переменной толщины, вращаемый через редуктор двигателем следящей системы. Применяя сменные клинья, можно изменять диапазон измерений плотности. С осью компенсационного клина связаны три датчика—потенциометрический, индукционный и пневматический, позволяющие подключать к плотнос1емеру вторичные приборы любого из этих трех типов. [c.198] Принципиальная электрическая схема плотностемера ПР-1050 приведена на рис. 96. Переменную составляющую среднего тока ФЭУ усиливают трехкаскадным усилителем (Л- —Л —Л3), нагрузкой выходной лампы которого служит управляющая обмотка реверсивного двигателя РД-32. Вследствие наличия избирательной обратной связи на ячейке Скотта —Ни, Су——С,) усилитель практически не пропускает высшие гармоники частоты 50 гц, вследствие чего уменьшается нагрев двигателя. [c.198] Вернуться к основной статье