Газоразрядный счетчик измеряет толщину материала
Во многих отраслях промышленности происходит процесс изготовления листового материала.
В цехах металлургических заводов на мощных прокатных станах изготовляются стальные листы, ленты и полосы различных толщин. Высокое качество проката определяется точностью заданной толщины листа. От этого в значительней мере зависит и экономный расход металла.
В бумажной промышленности непрерывным потоком движется бумага, в текстильной промышленности текут бесконечные реки различных тканей. Листовой материал изготовляет промышленность электроизоляционных материалов (различные пластмассы, органическое стекло, эбонит и др.). И всюду необходимо замерять толщину или вес материала. Для этого содержалась огромная армия контролеров, которые беспрестанно микрометрами или специальными толщиномерами контролировали качество выпускаемой продукции.
В настоящее время на смену людям — контролерам— пришли точные, безошибочные, автоматические радиоактивные контролеры. Это привело к значительному ускорению технологических процессов и к огромной экономии средств.
Метод непрерывного измерения толщины листового материала основан на изменении интенсивности излучения в зависимости от изменения толщины материала.
Рисунок 32 дает наглядное представление об этом методе. Под движущейся лентой проката помещается радио-
ДвтамшмесяиЗ Регулятор Рис. 32. Схема автоматического измерения и регулировки толщины листовой стали при прокате. |
Активный источник излучения. Сверху над источником расположен газоразрядный счетчик. Как только толщина прокатываемого материала изменится, сразу же изменится средний ток счетчика или скорость счета. Усилитель, соединенный со счетчиком, передает сигнал о нарушении допуска на пульт управления. Отсюда автоматически производится соответствующее изменение режима работы прокатного стана.
Приборы подобного типа применяются в бумажной, резиновой и кожевенной промышленности.
Так, для контроля толщины кож по поглощению в них у-излучения разработан и успешно применяется прибор, в котором используется галогенный счетчик, работающий в токовом режиме. В приборе применена упрощенная компенсационная схема, в которой компенсирующий источник располагается на стрелке указывающего прибора.
Для измерения толщины тонких покрытий применяются толщиномеры, работающие на принципе обратного рассеивания ^-частиц.
Известно, что всякое вещество не только пропускает р-частицы, но и частично отражает их (рассеивает). Отражение происходит не только поверхностью, но и внутренними слоями вещества. Поэтому с увеличением толщины материала количество отраженных лучей увеличивается.
Однако из глубоколежащих отражающих слоев (5-ча - стицы уже не способны выйти наружу. При этом с дальней-
Рис. 33. Схема измерения толщины полуды при изготовлении белой жести. |
Шим увеличением толщины количество отраженных частиц остается постоянным. Интенсивность рассеивания р-частиц различна для различных материалов и возрастает с ростом атомного номера вещества. Поэтому, если на подложку — скажем, лист железа — нанести тонкий слой олова (полуды), то толщину этого слоя можно измерить вследствие того, что интенсивность отраженного потока от чистого железа будет меньше, чем от луженого. Поэтому с увеличением толщины полуды интенсивность рассеивания возрастает.
Для измерения интенсивности отраженного потока на его пути помещается газоразрядный счетчик (рис. 33), который и зарегистрирует все изменения интенсивности, определяемые изменением толщины полуды. Такие приборы применяются для контроля процесса изготовления белой жести.
Неодинаковая способность вещества рассеивать р - и у-лучи используется в геологоразведывательных работах для обнаружения и измерения толщины рудного пласта. Для этого в буровую скважину на тросе опускают источник у-из - лучения, на некотором расстоянии от которого опускается газоразрядный счетчик, защищенный от прямых у-лучей.
Гамма-лучи, попадая в толщину различных пластов породы, рассеиваются по-разному. Наиболее плотные пласты, содержащие металлы, рассеивают большее количество у-лучей. Это рассеянное излучение измеряется газоразрядным счетчиком, и самопищущий прибор на поверхности земли запишет на ленту все изменения в плотности породы. По наибольшей интенсивности судят о глубине залегания рудных пластов и их толще.
Газоразрядный счетчик считает штучные изделия на конвейере
При фасовке папирос, круп, конфет, печенья, тюбиков зубной пасты, флаконов с духами и других продуктов в различных областях промышленности применяется конвейерный способ производства. Для подсчета готовой продукции пользуются различными приборами, автоматически регистрирующими число изготовленных изделий. Если конвейер движется медленно, порядка нескольких десятков изделий в минуту, применяют фотоэлементы, на которые падает луч света.
Фотоэлемент регистрирует пересечение изделием светового луча. Однако если скорость движения конвейера составляет от 100 до 10 ООО предметов в минуту, применяют газоразрядный счетчик, так как этот прибор работает практически безинерционно. Для этого используют либо отдельный радиоактивный источник, либо вводят в маркировку изделий быстрораспадающийся изотоп радиоактивного вещества, и счетчик улавливает его излучение.
Газоразрядный счетчик сортирует руду
При добыче радиоактивных руд газоразрядный счетчик применяется для автоматического отбора руды от пустой породы. На рисунке 34 изображена схема автоматической сортировки руды. На медленно движущуюся ленту транспортера подаются кусочки мелко раздробленной руды. Над лентой транспортера устанавливается газоразрядный счетчик, защищенный свинцовым экраном.
Как только под счетчиком проходит кусочек руды, содержащий уран или торий, в счетчике возникает импульс
Дагонетко Рис. 34. Схема автоматической сортировки радиоактивной руды. |
Тока, который заставляет срабатывать сбрасывающее устройство, и кусочек руды сбрасывается с конвейера. А пустая порода проходит мимо счетчика, попадая в отвал.