سطح سنج رادیومتریک
سطحسنج رادیومتریک (Radiometric Level Sensor) یکی از ابزارهای اندازهگیری سطح است که از تابش رادیواکتیو یا تابشهای غیررادیواکتیو (مانند اشعه گاما یا ایکس) برای اندازهگیری سطح مواد در مخازن یا سیلوها استفاده میکند. این نوع سطحسنجها بهویژه در شرایطی که محیطهای غیرقابل دسترسی یا خطرناک هستند، کاربرد دارند.
اصول کار سطحسنج رادیومتریک
- منبع تابش:
- این دستگاه از یک منبع تابش رادیواکتیو (معمولاً اشعه گاما) برای ارسال تابش به داخل مخزن استفاده میکند.
- سنجش بازتاب:
- سطح مادهای که درون مخزن قرار دارد، میزان تابش دریافتشده را تغییر میدهد. به این صورت که وقتی سطح ماده به میزان تابش میرسد، باعث کاهش شدت تابش میشود.
- سیستم آشکارساز:
- آشکارساز یا دتکتور (معمولاً یک دتکتور گاما) تغییر در شدت تابش را شناسایی کرده و به سیستم کنترلی ارسال میکند.
- سیگنال خروجی:
- سیستم کنترلی سطح را بر اساس میزان تابش دریافتی اندازهگیری کرده و اطلاعات سطح را پردازش میکند.
ویژگیهای سطحسنج رادیومتریک
- غیرتماسی: این نوع سطحسنجها بدون تماس مستقیم با ماده، سطح را اندازهگیری میکنند.
- دقت بالا: قابلیت اندازهگیری دقیق سطح حتی در شرایط دشوار.
- مناسب برای مواد چسبنده یا پودری: این سیستمها میتوانند در مواد غیرهمگن، چسبنده یا پودری که ممکن است سایر سنسورها در آنها دچار مشکل شوند، عملکرد خوبی داشته باشند.
مزایای سطحسنج رادیومتریک
- عدم تماس با مواد: برای مواد چسبنده، غبارآلود یا داغ مناسب است، زیرا نیازی به تماس فیزیکی با ماده ندارند.
- مناسب برای محیطهای خطرناک: مناسب برای استفاده در محیطهایی با شرایط سخت (مانند دما و فشار بالا) یا محیطهای انفجاری.
- دقت بالا در اندازهگیری: این سیستمها معمولاً دقت بالایی در اندازهگیری سطح دارند.
- قابلیت اندازهگیری در حجمهای بزرگ: میتوانند سطح مواد را در مخازن بزرگ یا سیلوهای پر از مواد جامد یا مایعات اندازهگیری کنند.
معایب سطحسنج رادیومتریک
- آلودگی محیط: استفاده از منابع رادیواکتیو نیازمند کنترلهای دقیق و استانداردهای ایمنی است.
- هزینه بالا: هزینه نصب و نگهداری معمولاً نسبت به سایر سیستمها بالاتر است.
- نیاز به مجوز: به دلیل استفاده از منابع رادیواکتیو، ممکن است نیاز به مجوزهای خاص دولتی یا نظارتی داشته باشد.
- نگهداری پیچیده: نیاز به کالیبراسیون دقیق و بررسیهای ایمنی مداوم دارد.
کاربردهای سطحسنج رادیومتریک
- صنایع نفت و گاز:
- اندازهگیری سطح در مخازن بزرگ ذخیرهسازی نفت، گاز یا مواد شیمیایی.
- صنایع شیمیایی:
- اندازهگیری سطح در مخازن یا راکتورها که مواد شیمیایی خطرناک یا داغ در آن قرار دارند.
- صنایع غذایی:
- اندازهگیری سطح مواد جامد یا مایع در مخازن ذخیرهسازی مواد غذایی (در موارد خاص که شرایط به گونهای باشد که سایر روشها مناسب نباشند).
- صنایع انرژی:
- اندازهگیری سطح مواد در نیروگاهها، بویلرها یا سیلوهای ذخیرهسازی سوخت.
- صنایع داروسازی:
- استفاده برای اندازهگیری سطح مواد شیمیایی یا دارویی در مخازن یا سیستمهای فرآیندی.
سازندگان مطرح سطحسنجهای رادیومتریک
- VEGA
- Endress+Hauser
- Emerson
- KROHNE
- Berthold Technologies
استانداردهای ایمنی
استفاده از سطحسنج رادیومتریک نیاز به رعایت استانداردهای ایمنی خاصی دارد، که شامل موارد زیر میشود:
- ISO 9001: سیستمهای مدیریت کیفیت.
- IEC 61508: استانداردهای ایمنی در طراحی سیستمهای کنترل.
- NRC (US Nuclear Regulatory Commission): تنظیمات مربوط به استفاده از مواد رادیواکتیو در ایالات متحده.
- IAEA (International Atomic Energy Agency): مقررات و دستورالعملهای بینالمللی برای ایمنی هستهای و رادیولوژیکی.