Contact

Prof. Dr. Uwe Hampel
Head Experimental Thermal Fluid Dynamics
u.hampel@hzdr.de
Phone: +49 351 260 - 2772
Fax: 12772, 2383

Gamma-Densitometrie

Als Referenzmesseinrichtung zu den verschiedenen Messtechniken für mehrphasige Medien wird in der Abteilung Experimentelle Thermofluiddynamik ein Gamma-Densitometer genutzt. Die Dichtemessung mit Hilfe von Gammastrahlung hat den Vorteil, dass damit Gasgehalte absolut und berührungsfrei gemessen werden können. Die Absorption von Gamma-Strahlung in einem Medium hängt nur von dessen Dichte und Ordnungszahl ab. Da die stoffliche Zusammensetzung des strömenden Mediums und damit die resultierende Ordnungszahl in unseren Versuchsanlagen bekannt ist, hängt die Absorption ausschließlich von der Dichte und damit dem Gasgehalt in der Flüssigkeit ab. Deshalb kann die Gamma-Densitometrie zur Prüfung und Kalibrierung der in unserer Abteilung entwickelten Messtechnik genutzt werden.

Gamma-Densitometer

Das Gamma-Densitometer an der Zweiphasen-Testschleife MTLoop

Das an der Mehrphasentestschleife MTLoop eingesetzte Gamma-Densitometer arbeitet mit einer Cs-137-Gammastrahlungsquelle (480 MBq) und einem NaI(Tl)-Szintillationsdetektor, die jeweils in einen Abschirmbehälter aus Wolfram mit integriertem Kollimator eingeschlossen sind. Der durch die Kollimatoren begrenzte Strahl besitzt einen Durchmesser von 5 mm.

Messdaten

Vergleich der Messdaten von Gamma-Densitometer (X-Achse) und Gittersensor (Y-Achse)

Auch an der Versuchsanlage TOPFLOW werden die Gittersensoren mit Hilfe eines Gamma-Densitometers kalibriert.

Publikationen

  • H.-M. Prasser, „Messung von Blasengrößenverteilungen mit Gittersensoren” in H.-M. Prasser (Hrsg.), „Workshop Meßtechnik für stationäre und transiente Mehrphasenströmungen”, Rossendorf 24./25.9.1998, Vortragsband FZR-241, Nov.1998, S. 157-164
  • H.-M. Prasser, „Wire-Mesh Sensors for Two-Phase Flow Investigations” in F.-P. Weiß, U. Rindelhardt (Hrsg.), „Annual Report 1998, Institute of Safety Research”, FZR-268, Juli 1999, S. 23-28
  • H.-M. Prasser, „High-speed Measurement of the Void Fraction Distribution in Ducts by Wire-mesh Sensors”, International Meeting on Reactor Noise, 11.-13.Oktober 2000, Athen, Griechenland, Vortragsband S. 257-270

Contact

Prof. Dr. Uwe Hampel
Head Experimental Thermal Fluid Dynamics
u.hampel@hzdr.de
Phone: +49 351 260 - 2772
Fax: 12772, 2383