Une détection de seuil précise ainsi que la mesure en continu du niveau, de l'interface et de la densité sont indispensables pour garantir un fonctionnement sûr et efficace dans les secteurs qui traitent une grande variété de produits. Le principe de mesure radiométrique offre une solution fiable pour ces applications exigeantes, en particulier lorsque les principes de mesure conventionnels atteignent leurs limites.
Cette technologie utilise le rayonnement gamma émis par un isotope radioactif pour traverser les cuves ou les conduites depuis l'extérieur. Le rayonnement est atténué en fonction de la densité et du niveau du produit. Cette variation est détectée avec précision par un transmetteur compact.
La mesure radiométrique fonctionne indépendamment des propriétés physiques et chimiques du produit, telles que la corrosivité, la toxicité ou l'abrasivité, et n'est pas affectée par des conditions extrêmes comme la haute pression ou les températures élevées.
Regardez la vidéo pour découvrir le principe de fonctionnement de la mesure radiométrique.
Principaux avantages des appareils radiométriques :
- Utilisation universelle pour les liquides, les solides en vrac, les suspensions et les boues
- Indépendant des propriétés des produits telles que la densité, la viscosité ou la conductivité
- Idéal pour les conditions de process extrêmes où d'autres principes de mesure ne peuvent être appliqués
- Mesure sans contact de l'extérieur des cuves de process telles que les réacteurs, les autoclaves, les séparateurs, les cuves d'acide et les cyclones
- Construction robuste pour une sécurité de fonctionnement maximale
Chaque jour, des cuves sont remplies et vidées des produits les plus divers via des conduites. On peut citer par exemple l'eau potable, les jus de fruits, les hydrocarbures et carburants, les acides ou les saumures. Étant donné que ces produits peuvent avoir des propriétés complètement différentes, il existe différents principes pour les mesurer. Par exemple, la mesure radiométrique de niveau par rayonnement gamma. Dès 1896, Henri Becquerel mène des expériences sur des sels d'uranium et constate que ceux-ci noircissent la plaque photographique, ce qui indique un rayonnement émis. Il est considéré comme le découvreur de la radioactivité et, en son honneur, l'unité SI porte le nom de becquerel. Un becquerel correspond à une désintégration radioactive par seconde. En 1897, Marie Curie poursuit des recherches sur le rayonnement des composés de l'uranium et invente le terme "radioactif". En son honneur, l'unité de mesure de l'activité a été baptisée "curie".
Les instruments radiométriques permettent de détecter les niveaux continus, les seuils ou les densités dans des cuves ou des conduites. Cela se fait généralement par rayonnement gamma. Voyons de plus près comment fonctionne cette méthode de mesure. Lorsqu'un isotope radioactif se désintègre, il émet un rayonnement sous forme de particules ou d'ondes électromagnétiques. Les rayonnements alpha et bêta sont des rayonnements de particules. Le rayonnement gamma est une onde électromagnétique. Dans l'instrumentation industrielle, le césium 137 ou le cobalt 60, qui n'émettent que des rayonnements bêta et gamma, sont les isotopes radioactifs les plus couramment utilisés. L'isotope est logé dans une capsule en acier inoxydable à double paroi qui protège complètement contre le rayonnement bêta. Ainsi, seul le rayonnement gamma est utilisé dans l'instrumentation industrielle. La source radioactive est protégée par le conteneur de source de telle sorte que le rayonnement gamma ne puisse être émis que dans une certaine direction. Le conteneur de source est placé sur un côté de la cuve. De l'autre côté se trouve le transmetteur compact, chargé de détecter le rayonnement. Ce rayonnement gamma est utilisé pour traverser les cuves et les conduites depuis l'extérieur.
À mesure que les matériaux sont traversés, le rayonnement est atténué par la densité du produit et l'épaisseur du matériau. Le rayonnement gamma émis est détecté par le transmetteur composite. Ce faisant, un photon gamma du scintillateur est converti en un flash. Ce flash est transmis au photomultiplicateur dans le scintillateur, comme c'est le cas dans une ligne à fibre optique. Dans la photocathode, le flash est converti en une charge très faible, qui est ensuite amplifiée en une impulsion de courant précieuse dans le photomultiplicateur. Celle-ci est ensuite traitée pour devenir un signal de mesure. Plus le niveau est élevé ou plus la densité est importante, plus le produit absorbe de rayonnement, ce qui réduit le rayonnement au niveau du détecteur et le convertit en une valeur mesurée correspondante.
Les instruments fonctionnant selon le principe de mesure radiométrique d'Endress+Hauser facilitent la mesure des niveaux continus, des seuils et des densités. Ils sont également adaptés aux conditions de process les plus difficiles, telles que les pressions ou les températures élevées, ainsi qu'aux produits corrosifs et abrasifs. Nous avons la solution adaptée à chaque application. Endress+Hauser.
