DE1473039C

DE1473039C - Method for determining the flow strength of a flowing medium

Info

Publication number: DE1473039C
Authority: DE
Inventors: Bernard Albert Orinda Calif Fries (V St A)
Original assignee: California Research Corp , San Francisco, Calif (V St A )
Publication date: 1971-08-12

Description

Gegenstand des Patents 1 473 038 ist ein Verfahren zum Bestimmen der Strömungsstärke eines strömenden Mediums, bei dem das Medium mit einer bestimmten Menge A eines radioaktiven Mittels geimpft und die von diesem Mittel ausgesändteStrahlung stromabwärts von der Impfstelle registriert wird, wobei dem strömenden radioaktiv geimpften Medium zunächst eine mit konstanter Rate entzogene Probe entnommen wird, und zwar während. einer Zeitdauer T, die die Zeit zum Passieren des eingeführten radioaktiven Mittels aii der Entnahmesfelle einschließt, welche'so| WeAr stromabwärts gewählt wird, daß eine gleichmäßige'¹Yertäilung des Mittels über den Leitungsquerschnitt gewährleitet ist, und bei dem anschließend die" impuiszajii Ä pro Zeiteinheit der so entnommenen ruhenden Probe in eineni Zählrohr bestimmt und die Strömungsstärke aus den Werten iür A, T, R und einer die Zähjfähigkeit des zur Bestimmung von Λ verwendeten Radjpaktiyitätszähiers abgebenden Konstanten /% die ausgedrückt ao wird durch die Zahl der impulse je Zeiteinheit "je Millicurie je Vplumeinhejt, berechnet wird. ; ^;i The subject of patent 1 473 038 is a method for determining the flow strength of a flowing medium, in which the medium is inoculated with a certain amount A of a radioactive agent and the radiation emitted by this agent is registered downstream of the inoculation point, the flowing radioactively inoculated medium first a sample withdrawn at a constant rate is taken during. a period of time T which includes the time for the introduced radioactive agent aii to pass through the removal pods, which is so | WeAr downstream chosen such that a uniform ^'1 Yertäilung of the medium is obtained passes through the line cross section, and then the "impuiszajii Ä determined in an I counter tube in which per unit of time of the thus extracted quiescent sample and the flow amount from the values lor A, T, R and a constant /%, which gives the viscosity of the Radjpaktiyitätzähler used to determine Λ, which is expressed by the number of pulses per unit of time "per millicurie per unit of time" is calculated. ; ^{; i}

Öie Berechnung der^Strömungsstärk^ Q erfolgt dabei nach der !Formel The calculation of the flow rate Q is based on the formula

Zeiteinheit wird mit demselben Radioaktivitätszähler, wie er zur Messung der Menge des in den Flüssigkeitsstrom eingeführten radioaktiven Materials verwendet wurde, unter den gleichen Zählbedingungen ermittelt. Dann wird die Strömungsstärke Q nach der Formel" .'■ '■" · ".· ^V; ■;■'* .,. y ' j_f"· . " The unit of time is determined with the same radioactivity counter as used to measure the amount of radioactive material introduced into the liquid stream under the same counting conditions. Then the flow rate Q is calculated according to the formula ". '■'■" · ". · ^V; ■; ■ '*.,. Y' j _f " ·. "

₍₂₎₍₂₎

ermittelt, in der !R„ die Menge des in den Flüssigkeitsstrom eingeführten radioaktiven Materials, ausgedrückt in Impulsen/Zeiteinheit, R die Anzahl der durch denselben Zähler registrierten Impulse/Zeiteinheit, V das Volumen der aufgefangenen Probe und T die Zeit ist, während der die Probe aufgefangen wurde. ■ ■ ' '■·.. _:' ■"'. .,^: \ '.. ' ' ' ^^:-
. Die Formel (2) läßt sich aus Gleichung (1) folgendermaßen ableiten:in which! R "is the amount of radioactive material introduced into the liquid stream, expressed in pulses / unit of time, R is the number of pulses / unit of time recorded by the same counter, V is the volume of the sample collected and T is the time during which the Sample has been caught . ■ ■ '' ■ · .. _: '■ "^'..,: \ '..''' ^ ^: -
. The formula (2) can be derived from equation (1) as follows:

Für die Kpnstante F gilt:.
R- F-C^=f The following applies to the constant F :.
R- FC ^ = f

(3)(3)

Q =Q =

A-F R-TA-F R-T

(1)(1)

C ist die Konzentration des radioaktiven Isptops im Zähler, und A _t sei die Menge des im Prpbevplumen V enthaltenen Materials. Aus (1) und (3) folgt bei Verwendung des gleichen Zählers für beide Messungen: : - C is the concentration of the radioactive isptope in the numerator, and A _t is the amount of material contained in the sample volume V. From (1) and (3) it follows when using the same counter for both measurements: -

Der Faktor F muß vor der Messung durch eine Eichung unter Verwendung eines bestimmten radioaktiven Standardmaieriais bestimmt werden. The factor F must be replaced by a Calibration can be determined using a particular radioactive standard maier.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren nach dem Hauptpatent derart zu verbessern, daß eine Eichung des Radioaktivitätszählers entfällt und die Strömungsstärke direkt aus dem Quotienten zweier Impulsraten abgeleitet werden k'' The invention is based on the object of improving the method according to the main patent in such a way that calibration of the radioactivity counter is dispensed with and the flow strength can be derived directly from the quotient of two pulse rates k ''

3030th ß =ß =

A-VA-V

Aufgabe wird erfihdungsgernäß dadurch gelöst, daß mit dem Zählrohr auch die Impulszahl R₀ pro Zeiteinheit des radioaktiven Mittels vor der Zugabe in das. Medium gemessen wird.sowie das Volumen V der entnommenen Probe bestimmt und die Strömurigsstärke aus den Werten für R₀, R, V und T berechnet wird. ,'■'. \. /^ _v; _rv / .·,. _: According to the invention, the object is achieved in that the counter tube also measures the number of pulses R ₀ per unit time of the radioactive agent before it is added to the medium, as well as determining the volume V of the sample taken and determining the flow strength from the values for R ₀ , R, V and T is calculated. , '■'. \. / ^ _v ; _r v /. · ,. _:

Der Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, daß nicht die Menge A 4es| in dasi^; Strömungsmittel·είηζμ-ί ührenden Materials, sondern dessen Impülsfate R₀ und das einfacher zu bestimmende yplurnen V der entnommenen Probe; gemessen wird; Außerdem sind die Meßfehler geringer, da nicht nur die Zählrate R, wie bei dem Verfahren nach dem Hauptpatent, sondern auch die der Menge A entsprechende Zählrate Λ_ο durch längere Zählzeit sehr genau ermittelt werden kann. -The advantage of this measure is that the set A 4es | in dasi ^; Fluid · είηζμ-ί guiding material, but its impulse rate R ₀ and the easier to determine yplurnen V of the sample taken; is measured; In addition, the measurement errors are reduced, since not only the count rate R, as in the method according to the main patent, but also the appropriate amount of the A count rate _Λ ο can be accurately determined by counting time longer very. -

Zur Ausführung der Erfindung wird von einer bestimmten Menge eines radioaktiven Stoffes die Radioaktivität in einem' Zähler in Impulsen je Zeiteinheit (R₀) gemessen. Diese Menge an' radioaktivem Material wird nun in das strömende Medium eingeführt. Diesem Medium wird dann eine Probe an einem Punkt unterhalb der Einführungsstelle des radioaktiven Materials entnommen. Die Entnahme der Probe erfolgt mit konstanter Geschwindigkeit und innerhalb einer bestimmten Zeitdauer, die die Zeit zum Passieren des eingeführten radioaktiven Mittels an der Entnahmestelle mit einschließt. Die Anzahl der von der Probe ausgesandten Impulse je Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wurde die Strömungsstärke von Wasserdampf in einerTo carry out the invention, the radioactivity of a certain amount of a radioactive substance is measured in a counter in pulses per unit of time (R ₀ ). This amount of "radioactive material is now introduced into the flowing medium. A sample is then taken of this medium at a point below the point of introduction of the radioactive material. The sample is removed at a constant speed and within a certain period of time, which includes the time for the introduced radioactive agent to pass through at the extraction point. The number of pulses emitted by the sample depending on the method according to the invention, the flow strength of water vapor in a

Raffinerie-Wasserdampfleitung gemessen. Als radioaktives Material wurde Tritium in Form von HOT in solcher Menge eingesetzt, daß in einem Radioaktiyitätszähler 7,93 · 107 Irnpulse/Sekunde registriert wurden. Diese Menge des radioaktiven Stoffes wurde in die Wasserdämpfleituhg eingeführt und eine Probe wurde aus dieser Leitung ah einem Punkt etwa 30 m unterhalb dieser Z^gabesteUe entnommen. Insgesamt wurden vier gleich große Teilmengen mit konstanter Geschwindigkeit entnommen, wobei jede Teil-Refinery steam line measured. As radioactive Material was tritium in the form of HOT in such an amount that it was used in a radioactivity counter 7.93 · 107 pulses / second were registered. This amount of radioactive material was used introduced into the Wasserdämpfleituhg and a sample this line became at a point about 30 m taken from below this line. A total of four equal subsets with constant Speed, with each part

nienge.der während IQQSekunden aufgefangenenlow. of the collected during IQQ seconds

' Menge entsprach. Die erste uüd die vierte lOQ-Sekun-'Amount corresponded. The first and fourth loQ seconds

^ den-Teilmenge ergaben fünf Impulse/Sekunde in denf^ den subset gave five pulses / second in denf

• gleichen Fiüssigkeits-Szihtiiiatipnszähler, wie er auch• same liquid counter as he does

■■".. zur Messung der eingesetzten HQT-Menge verwendet■■ ".. used to measure the amount of HQT used

wurde. Diese Impulszahl entsprach genau der »Störradioaktivität«, d. h. daß weder in'der ersten noch in der vierten 100-Sekunden-Probe ein Teil des eingeführten radioaktiven Materials vorhanden war. Die während der zweiten und der dritten 100 Sekunden aufgefangenen Teilmengen, deren Radioaktivität höher als die Störradioaktivität war, wurden vereint, im gleichen Flüssigkeits-Szintillationszähler mit 257 Impulsen/Sekunden/cm³ registriert und die Strömungsstärke nach obiger Formel berechnet.would. This number of pulses corresponded exactly to the "interfering radioactivity", ie that no part of the introduced radioactive material was present either in the first or in the fourth 100-second sample. The partial amounts collected during the second and third 100 seconds, the radioactivity of which was higher than the interference radioactivity, were combined, recorded in the same liquid scintillation counter with 257 pulses / seconds / cm ³ and the flow strength calculated according to the above formula.

Claims

Claim:

Method for determining the flow strength of a flowing medium in which the Kledium with a certain amount of one radioactive agent and the radiation emitted by this agent downstream of the vaccination site is registered, with the flowing radioactively inoculated medium first

a sample withdrawn at a constant rate is taken during a period T which includes the time for the introduced radioactive agent to pass through at the extraction point, which is chosen so far downstream from the inoculation point that an even distribution of the agent over the line cross-section is ensured and in which the number of pulses R per unit of time of the stationary sample taken in this way is then determined in a counter tube according to patent 1 473 038, characterized in that the number of pulses R ₀ per unit of time of the radioactive agent is also determined with the counter tube before it is added to the Medium is measured and the volume V of the withdrawn sample is determined and the flow strength is calculated from the values for R _u , R, V and T.