книги из ГПНТБ / Радиоизотопные приборы в промышленности строительных материалов

свойств сыпучего материала и др. Скорость потока в этом случае можно считать постоянной с определенным приближением, что вносит дополнительную погрешность при определении расхода. Кроме того, при контроле расхода этим методом колебания насыпной массы ма­ териала также искажают результаты измерения.

По а-а

Один из способов контроля расхода сыпучих мате­ риалов, основанный на измерении количества материа­ ла в свободно падающем потоке, предполагает следую­ щую схему измерения. Контролируемый материал поступает в формирующую воронку сверху на одну из наклонных стенок (рис. 8.3). Нижнее выходное отвер-

В связи с этим имеет смысл рассмотреть несколько подробнее оба способа регистрации излучения с точки зрения обеспечиваемой ими точности. Также стоит бо­ лее тщательно проанализировать условия свободного падения сыпучего материала в случае использования этого явления в расходомере.

§ 1. СВОБОДНОЕ ПАДЕНИЕ ДИСПЕРСНОГО МАТЕРИАЛА

В безвоздушном пространстве скорость падающих частиц обычно определяют по формуле

При наличии сопротивляющейся среды ту же ско­ рость можно определить по формуле [11, 12]

териала в свободном падении. Авторы указывают, что

формулы расчета коэффициентов стесненности в зави­ симости от концентрации частиц, диаметра трубы и диаметра частиц для участка разгона и для участка установившегося движения.

Стесненность создается за счет взаимодействия ча­ стиц друг с другом и со стенками трубы. Стесненность тем больше, чем больше концентрация частиц. Стеснен­ ность увеличивается также при уменьшении диаметра трубы и диаметра частиц. Фактор стесненности умень­ шает скорость движения частиц в потоке. На рис. 8.4 приведен график изменения скорости движения частиц в зависимости от концентрации. Зависимость скорости движения частиц от диаметра трубы и диаметра частиц имеет примерно такой же характер.

При создании расходомера важен вопрос, можно ли найти такой участок свободно падающего потока дис­ персного материала, где при соблюдении определенных условий скорость частиц в потоке можно было бы при­ нять постоянной, так как именно постоянство скорости в сечении измерения — необходимое условие для созда-

нием (8.6), можно определить необходимое число заре­ гистрированных импульсов за время Т для достижения требуемой статистической точности.

Если для конкретного измерения требуется точность меньше, чем предельная г|мшь то используется часть объ­

домера многократно измерить поток нельзя. Поток из­ лучения, прошедший через измеряемый материал, можно измерить только один раз. Дальнейший анализ методов регистрации будет проведен с учетом этой особенности.

Для обеспечения необходимой статистической точно­ сти к замеров с экспозицией Т равноценны одному изме­ рению с общим временем замера кТ. Более того, отно­ сительная погрешность при определении интервала экс­ позиции больше для малых экспозиций, что делает многократные измерения менее выгодными. Следует об­ ратить особое внимание на это весьма существенное для нашего случая положение.

Однако в практике часто проводят многократные из­ мерения одной и той же величины. Они оправдываются низкой помехоустойчивостью, а также нестабильностью используемой счетной аппаратуры.

Следовательно, если принять в обсуждаемом устрой­ стве за основу одноразовое измерение величины потока излучения счетным методом, то предусматривают спе­ циальные меры по максимальному повышению стабиль­ ности и помехоустойчивости регистрируемой аппаратуры.

2. Просчет. Случайное распределение импульсов во времени обусловливает и вторую погрешность, харак­ терную для схем, регистрирующих ионизирующие излу-

вал времени между двумя следующими друг за другом импульсами, при котором они регистрируются схемой раздельно. Поскольку при любой средней частоте вход­ ных импульсов п существует конечная вероятность ин­

несущественна, если птр <с1; наоборот, при ятр < 1 по­ тери велики и их необходимо учитывать.

Если схема имеет фиксированное входное мертвое время, не зависящее от величины интервалов между им­ пульсами, то наблюдаемая частота импульсов п Н а б л свя­ зана с фактической частотой соотношением

где Хм — мертвое время, а вероятность просчета (по­ грешность, вносимая просчетами) равна:

Для уменьшения просчета при высоких частотах следо­ вания импульсов разрешающее время входного счетного каскада должно быть достаточно малым. Если необхо­ димо, чтобы б < 1 % , т р должно удовлетворять условию

бильностью параметров детектора и характеристик изме­ рительно-регистрирующей аппаратуры. Источники этих погрешностей — изменения условий внешней среды, ко­ лебания питающих напряжений, а также дрейф харак­

ляется в том, что измеряемая величина тока или напря­ жения изменяется в зависимости от статистических флуктуации частоты входных импульсов.

интенсиметр по относительной точности измерения экви­

ходим интервал времени, равный bRC, чтобы показания установились до уровня 0,99 вероятного. Следовательно,

Интенсиметрам так же, как и счетным схемам, свой­ ственна определенная погрешность из-за просчета части импульсов. Для снижения этой погрешности необхо­ димо выполнить следующее условие:

Для снижения просчета схемы необходимо, чтобы отношение постоянного тока к импульсному было воз­ можно меньшим. Например, для обеспечения просчета меньше 0 , 1 % в схеме интенсиметра с током интегрирую­ щей цепи ('=50 мка необходимо, чтобы ток в импульсе был около 50 ма, т. е. требуется большой импульсный ток, что не всегда достижимо простыми средствами,