Il rilevamento preciso del livello puntuale e la misura continua di livello, interfase e densità sono fondamentali per un funzionamento sicuro ed efficiente nei settori in cui viene gestita un'ampia gamma di fluidi. Il principio di misura radiometrico offre una soluzione di comprovata efficacia per queste applicazioni complesse, soprattutto quando i principi di misura tradizionali raggiungono i propri limiti.
Questa tecnologia utilizza la radiazione gamma emessa da un isotopo radioattivo per penetrare recipienti o condutture dall'esterno. La radiazione viene attenuata in funzione della densità e del livello del fluido. Questa modifica è rilevata con precisione da un trasmettitore compatto.
La misura radiometrica funziona indipendentemente dalle proprietà fisiche e chimiche del fluido (come, ad esempio, corrosività, tossicità o abrasività) e non è interessata da condizioni estreme quali alta pressione o alta temperatura.
Guardate il video per scoprire il funzionamento del principio di misura radiometrico.
Vantaggi dei dispositivi radiometrici in sintesi:
- Applicazione universale per liquidi, solidi sfusi, sospensioni e fanghi
- Soluzione indipendente dalle caratteristiche del fluido, come densità, viscosità o conduttività
- Soluzione ideale per condizioni di processo estreme in cui non è possibile applicare altri principi di misura
- Misura senza contatto dall'esterno dei recipienti di processo quali reattori, autoclavi, separatori, recipienti per acidi e cicloni
- Costruzione robusta per la massima sicurezza operativa
Ogni giorno, attraverso i tubi collegati ai serbatoi, vengono effettuate operazioni di riempimento e scarico dei più svariati fluidi quali, ad esempio, acqua potabile, succhi di frutta, oli e carburanti, acidi o salamoie. Dato che questi fluidi hanno spesso proprietà completamente diverse, sono diversi anche i principi di misura applicabili. Ad esempio, la misura di livello radiometrica tramite radiazioni gamma. Già nel 1896, Henri Becquerel fece esperimenti con i sali di uranio e scoprì che questi avevano la capacità di annerire la lastra fotografica. Tutto questo indicava l'emissione di radiazioni. Il fisico è considerato lo scopritore della radioattività. In suo onore, l'unità di misura del Sistema Internazionale si chiama "becquerel". Un becquerel corrisponde a un decadimento radioattivo al secondo. Nel 1897, Marie Curie fece ulteriori ricerche sulla radiazione dei composti dell'uranio e coniò il termine "radioattività". In suo onore, l'unità di misura dell'attività si chiama "curie".
La strumentazione radiometrica può essere utilizzata per rilevare il livello continuo, il livello puntuale o la densità in recipienti o tubi. Questo avviene solitamente tramite radiazioni gamma. Diamo un'occhiata più da vicino a come funziona questo metodo di misura. Poiché l'isotopo radioattivo decade, la radiazione è emessa sotto forma di particelle o onde elettromagnetiche. Le radiazioni alfa e beta sono particelle, mentre i raggi gamma sono onde elettromagnetiche. Nella strumentazione industriale, come isotopi radioattivi vengono per lo più utilizzati il cesio-137 o il cobalto-60, che emettono solo radiazioni beta e gamma. L'isotopo è installato in una capsula di acciaio inox a doppia parete che scherma completamente i raggi beta. Nella strumentazione industriale vengono quindi usate solo radiazioni gamma. La sorgente di radiazioni radioattive è schermata dal contenitore di carica in modo che la radiazione gamma possa essere emessa solo in una determinata direzione. Il contenitore di carica è sistemato su un lato del recipiente. Sul lato opposto, il trasmettitore compatto rileva la radiazione. Questa radiazione gamma viene utilizzata per attraversare recipienti e condutture dall'esterno.
Poiché penetra i materiali, la radiazione viene attenuata dalla densità del fluido e dallo spessore del materiale. La radiazione gamma emessa viene rilevata dal trasmettitore composito. Durante questo processo, un fotone gamma dello scintillatore viene convertito in flash. Questo flash viene trasmesso al fotomoltiplicatore all'interno dello scintillatore, così come nel caso di una linea in fibra di vetro. Nel fotocatodo, il flash viene convertito in una carica molto bassa, che viene poi amplificata in un impulso di corrente impossibile da stimare nel fotomoltiplicatore. Lo stesso viene quindi elaborato diventando un segnale di misura. Tanto maggiore è il livello o la densità, quanto più la radiazione viene assorbita dal fluido, per cui la radiazione viene ridotta in corrispondenza del rilevatore e convertita in un valore misurato corrispondente.
Gli strumenti che funzionano secondo il principio di misura radiometrico di Endress+Hauser facilitano la misura di livelli continui, livelli puntuali e densità. Inoltre, sono la soluzione perfetta nelle condizioni di processo più avverse (come pressioni elevate o temperature elevate), oltre che in fluidi corrosivi e abrasivi. Abbiamo la soluzione adatta per ogni applicazione. Endress+Hauser.
