Il principio di funzionamento

Le misure radiometriche di livello e densità sono perfette per il monitoraggio di processi impegnativi con condizioni di alta temperatura e alta pressione. Tuttavia, le prestazioni del sistema di misura, cioè la sensibilità di misura, possono essere influenzate dalle variazioni della temperatura ambiente, se non esiste un metodo di correzione. I rilevatori a scintillazione utilizzati nelle misure radiometriche all'avanguardia sono progettati per rilevare la radiazione gamma emessa da una sorgente industriale - Tipicamente isotopi Cs-137 o Co-60. Tuttavia, questi rivelatori captano anche i raggi cosmici. I raggi cosmici sono molto più elevati in energia, il che permette al rivelatore radiometrico di distinguere internamente tra la radiazione gamma proveniente dalla sorgente di misura (Co-60 o Cs-137) e i raggi cosmici ad alta energia. Utilizzando un canale di riferimento che misura solo la radiazione cosmica, Berthold è stato in grado di introdurre una tecnologia di stabilizzazione innovativa ed unica che corregge automaticamente e continuamente tutti gli effetti esterni. Poiché il tasso di radiazione cosmica è noto per essere stabile, qualsiasi fluttuazione rilevata nel canale di riferimento sarà correlata ad un cambiamento della sensibilità del rivelatore causato dagli effetti della temperatura. Di conseguenza, il guadagno interno del rivelatore viene automaticamente regolato in modo tale che la velocità cosmica sia mantenuta entro il suo valore di riferimento e la sensibilità di misura rimanga stabile. L'uso di questa sorgente di riferimento naturale e del metodo di compensazione brevettato porta ad una maggiore affidabilità rispetto a qualsiasi metodo di correzione del software, perché non solo compensa le variazioni di temperatura ambiente, ma anche l'effetto del degrado del rivelatore, causato dall'invecchiamento dei componenti elettrici.

Esperienza sul campo

Il metodo di stabilizzazione automatica del rivelatore basato sui raggi cosmici porta ad un'eccezionale stabilità a lungo termine delle misure di livello e densità radiometriche. Laddove gli operatori hanno precedentemente osservato la dipendenza dalla temperatura del loro sistema di misura, o hanno installato complicati metodi per mantenere costante la temperatura del rivelatore, il metodo di stabilizzazione automatica, basato sulla radiazione cosmica, li ha aiutati a superare questi problemi e, in definitiva, i rivelatori Berthold sono stati in grado di aumentare l'affidabilità e ridurre drasticamente i costi operativi in centinaia di applicazioni che vanno dai livelli dei fusti su coke alla misura del vetro bulk. In applicazioni critiche per la sicurezza, come quelle dei reattori ad anello in polipropilene, l'elevata stabilità e la conseguente affidabilità della misura di densità  radiometrica ha aiutato gli operatori a spingere il processo al limite e quindi a massimizzare la resa produttiva senza compromettere la sicurezza operativa del processo.

Conclusione

Grazie alle radiazioni provenienti dallo spazio, Berthold è stato in grado di introdurre un metodo di stabilizzazione unico che compensa intrinsecamente tutti gli effetti esterni - anche senza una conoscenza più approfondita della provenienza del fattore di disturbo (temperatura, invecchiamento...). Il risultato sono misure altamente ripetibili che operano in migliaia di applicazioni in tutto il mondo e permettono agli operatori di eseguire i loro processi in modo molto più sicuro ed affidabile. Allo stesso tempo, i sistemi non richiedono ricalibrazioni o riaggiustamenti dei parametri durante l'intera vita operativa, il che si traduce in costi operativi estremamente bassi e facilità di gestione.
In definitiva, la naturale ed onnipresente misura di riferimento basata sulla radiazione cosmica ha portato alla certificazione SIL2 e SIL3 dei rilevatori Berthold - sia per applicazioni a livello puntiforme (allarme di alto e basso livello) che per misure continue di livello e densità.

Opzione certificata SIL

I rilevatori della serie SENS LB 480 sono certificati per l'uso in applicazioni SIL2. Anche il SIL3 è ottenuto con ridondanza omogenea. Il certificato copre tutte le applicazioni di misura, dagli allarmi di alto o basso livello alla  misura di livello per colata continua e alla misura di densità . In questo modo è garantito il funzionamento sicuro dei processi critici.

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Serie SENS LB 480 L

La nuova generazione di rivelatori ad alta sensibilità con caratteristiche di sicurezza innovative - SIL