TWINKAM

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Ihre Spezialisten für berührungslose Messungen

Als  international aktiver und renommierter Hersteller, Lieferant und Dienstleister von Messsystemen für die berührlungslose Bestimmung verschiedener Prozessparameter (z.Bsp. Dichte und Feuchte) vorwiegend in Schüttgütern (z.Bsp. Kohle, Kalisalz) mittels unterschiedlicher physikalischer Messprinzipien haben wir eine umfangreiche Produktpalette.

Die  Produkte wurden konzipiert und entwickelt, um in zahlreichen Anwendungen zum Einsatz zu kommen.

Produktspezifikation

Kaliumkonzentrationsmesssystem

Beschreibung

Das  Kaliumkonzentrationsmesssystem TWINKAM besteht aus einer Informationsverarbeitungs- und Datenanzeigeeinheit (Industrie-PC) und zwei daran angeschlossenen Szintillationsdetektoren PD 125.

Die  Informationsverarbeitungseinheit TWINKAM selbst besteht aus drei Teilen und ist in einen Wandschrank mit Sichtfenster integriert. Das Rechengerät ist speziell zur Berechnung des Gehalts an Kaliumsalzen in einem bestimmten Volumen ausgelegt.

Im  laufenden Betrieb des Gerätes ist es möglich, die aktuelle Messung zu unterbrechen oder entsprechend die unterbrochene Messung fortzusetzen. Es besteht auch die Möglichkeit, eine bestimmte Messdauer und damit die automatische Vervollständigung aktueller Messungen einzustellen.

Einzelheiten  zu den Softwarefunktionen finden Sie in der Bedienungsanleitung des Messgeräts und in der Anleitung zur Kalibrierung des Geräts.



TWINKAM-RGI
PC-Software
siehe auch >>>

PD125
Szintillationsdetektor
siehe auch >>>

PD 125

Dieser  RGI Oberflächendetektor ist ein Intensitätsdetektor für empfindliche Messungen in industriellen Umgebungen.

Da ein Vergleich der Empfindlichkeit, des Arbeitsschutzes und der Langzeitpotential-Nachweismethoden für Szintillationsdetektoren spricht, ist die Sonde PD 125 mit einem  Szintillationskridetektor, der bei Absorption von γ-Strahlung eine Photonenlawine erzeugt, ausgelegt und von der Anlage auf das Isotop K-40 abgestimmt.

Der  Flächendetektor ist für den Einsatz in aggressiven Industrieumgebungen konzipiert und zum Schutz in einem feuchtigkeitsgeschützten Gehäuse aus Edelstahl (IP 67) untergebracht.

Zum  Anschluss wird ein Kabel mitgeliefert (Standardlänge ~ 5 m). Das Bleigehäuse mit einem Fenster aus Bleimaterial im unteren Bereich hat eine Flanschverbindung mit dem Detektor.
Der Detektor für ionisierende Strahlung selbst ist ein NaJ / Tl-Kristall, .

Ein  optisch gekoppelter sekundärer elektronischer Multiplikator wandelt deise in elektrische Impulse um. Dazu benötigt er eine Betriebsspannung von bis zu 1500 V, die im Detektor erzeugt und stabilisiert wird.

Die  elektrischen Impulse durchlaufen zwei Modellierungsstufen, wodurch das vom Photovervielfacher erzeugte Rauschen weitgehend unterdrückt wird. 

RGI

Messprinzip

Das  System TWINKAM zur Messung der Kaliumkonzentration mit zwei Detektoren dient zur aktuellen Messung der Oberflächenmasse des vom Förderband transportierten Materials und zur Bestimmung des Massenanteils an Kalium (KCl oder K2O) im transportierten Material.

Bei  der Bestimmung des Massenanteils von Kalium wird der Nachweis des natürlichen Isotops K-40 verwendet, das Teil des transportierten Materials ist.

Da  die Strahlungsintensität vom absoluten Mengengehalt des K-40-Isotops abhängt, ist es zur Bestimmung des Massenanteils (in Prozent) erforderlich, entweder eine konstante „Menge“ des Materials bereitzustellen oder Änderungen der Materialmenge auszugleichen / zu korrigieren.

Das  Kaligehaltmesssystem TWINKAM bietet diese Korrektur durch die Verwendung von zwei PD125-Detektoren. Die Messwerte werden auf der Grundlage der Differenzierung der Messwerte der Detektoren ermittelt, die dieselbe „Materialprobe“ unter verschiedenen äußeren Bedingungen messen: Zwischen einem der Detektoren und dem zu transportierenden Material (z. B. einer Box mit NaCl) wird eine Strahlungsquelle zwischen dem anderen Detektor und dem zu transportierenden Material installiert (z. B.) Box mit hohem KCl-Anteil).

Bei  der Messung des Kaliumsalzgehaltes handelt es sich um die Messung des radioaktiven Zerfalls pro Zeiteinheit. Die erreichte Genauigkeit unterliegt den statistischen Gesetzen des sogenannten chaotischen Prozesses.

Die  in den Berechnungsformeln verwendeten Parameter variieren in Abhängigkeit von:
● den spezifischen Bedingungen und dem Ort der Messungen,
● der Empfindlichkeit des Sensors,
● der durchschnittlichen Intensität der Hintergrundstrahlung,
● dem Abstand des Sensors von der gemessenen Substanz,
● der Form und den Eigenschaften des Behälters
usw.

Für  die Ermittlung der Masse ist die Transportgeschwindigkeit der notwendige Parameter. Die Geschwindigkeitsbestimmung im TWINKAM-Messsystem kann von einem Drehzahlmesser durchgeführt werden, der von der „oberen“ Ebene des ACS (Profibus) an das Messsystem übertragen und von einem digitalen Signal gesteuert wird.

Kaliummessung auf Förderband

Der  K-40-Gehalt wird durch Messung der Strahlungsintensität der natürlichen Radioaktivität, üblicherweise γ-Strahlung mit einer Energie von 1,47 MeV, gemessen.

Der  Detektor kann zwar die Intensität bestimmen, aber nicht unterscheiden, auf welcher Seite sich die Strahlungsquelle befindet. Somit bestimmt der Detektor die Gesamtintensität, ohne zwischen reflektierter Strahlung, Strahlung von einer verteilten Quelle und Strahlung von einer Punktquelle zu unterscheiden.

Für  unterschiedliche Materialmengen (unterschiedliche Beladungen) werden unterschiedliche Intensitäten ermittelt. Unterschiedliche Beladungen werden während der Kalibrierung gemessen und spiegeln sich je nach Materialmenge und Intensität in den Kalibrierkurven wider.

Es  ist wichtig, dass die Strahlungsintensität bei gleicher Beladung und gleichem Kaliumgehalt gleich ist. Um dies zu veranschaulichen, ersetzen wir die verteilte Quelle durch eine Punktquelle, die sich im Schwerpunkt des Lastprofils befindet.

Die  Bestimmung des Lastprofils löst das Problem nicht, da die Abhängigkeit des Intensitätsprofils noch zu bestimmen ist und dies nur mit erheblichem Aufwand möglich ist. Darüber hinaus wird diese Abhängigkeit vom Förderer zum Förderer unterschiedlich sein.

Daher  ist es wichtig, dass sich das Lastprofil nicht ändert, wenn auf einem Band für dieselbe Last gemessen wird, da es möglich ist, dass bei geringen Lasten das Profil beispielsweise nach links und bei hohen Lasten nach rechts verschoben wird. Es ist dann wichtig, dass bei kleinen Lasten das Profil immer nach links und bei großen nach rechts verschoben wird - bei gleicher Belastung sollte das Profil unverändert bleiben.

Dies  ist besonders wichtig beim Kalibrieren. Bei der statischen Kalibrierung wird der Förderer manuell befüllt und es ist nicht einfach, ein Profil zu formen, das mit dem Arbeitsprofil identisch ist. Beim Kalibrieren ist es wichtig, ein Profil zu formen, welches das Profil während des normalen Betriebs auf dem Förderer so genau wie möglich reproduziert.

Ungenauigkeiten  bei der Kalibrierung resultieren letztendlich in Messungenauigkeiten.

Das macht RGI-Produkte so besonders

Benutzerfreundlichkeit

● einfaches, intuitives Anlernen
● nachträgliche Montage
● kein Kontakt zum Messgut
● Messung unabhängig von:
- Medium
- Prozessbedingungen

Sicherheit und Qualität

● wartungsfrei, da kein Verschleiß
● hohe Betriebssicherheit
● langzeitstabile Messung
● Nachkalibrierung nicht nötig
● Prüfungen vor Auslieferung:
- Qualität, Klima und Funktion

"Made in Germany"

● eigene Entwicklung und Produktion in Deutschland
● Verwendung hochwertiger Materialien und Komponenten
● Weltweiter Vertrieb und Vor-Ort-Service durch geschultes Personal

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Controller

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Kaligehalt

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