DE1916180A1 - Geber fuer eine Messvorrichtung zum Erfassen von Eigenschaften einer Papierbahn od.dgl. nach dem Fluoreszenzverfahren - Google Patents

Geber fuer eine Messvorrichtung zum Erfassen von Eigenschaften einer Papierbahn od.dgl. nach dem Fluoreszenzverfahren

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Description

Geber für eine Meßvorrichtung zum
Erfassen von Eigenschaften einer Papierbahn oder dergleichen naci
dem Fluoreszenzverfahren
Die Erfindung bezieht sich auf einen Geber für eine Meßvorrichtungs mittels der man den Feuchtigkeitsgehalt, dan Füllmittelgehalt oder den Überzugsmittelgehalt einer Papierbahn nach dem Röntgenfluoreszenzverfahren mißt, wenn die Strahlungsquelle ringförmig ist.
Man verfährt hierbei im Prinzip so, daß-die Strahlung*· quelle, für die ein je nach den Messungsverhältnissen gewähltes Radioisotop dient, eine Primärstrahlung in Richtung auf die zu untersuchende Papierbahn aussendet. Ein Teil der Strahlung
Mündliche Abreden, in«bejond»r· durch TeSsfon, bedürfen achrlftltehtr BcsUtlgung Dretdner Bank MOnehan Kto. 10· 103 · Potttcheckkonto MOnclMn 11 «74
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durchtritt die Bahn und trifft-auf eine jenseits der Balte angeordnete Hintergrundplattes die zo3. vom Sieb der» Papiermaschine gebildet sein kann. Ein Teil der durch die Bahn hir*·= durchgetretenen Strahlung erregt in der Hintergr"undp-lä1r£e· ' : "; /■■"■" eine charakteristische Röntgenstrahlung dieser Platte öder eine Sekundär st rahlung» Ein Teil der so erzeugten SeJcunöär strahlung ".-·. wird in Richtung auf den hinter der Strahlungsquelle gategeBsn Strahlungsdetektor emittierte Ein"Teil der letztgenannt-en :Strah~ : lung durchdringt ferner die Papierbahn. 9 trifft auf den. Betektor- und ruft ein j meßbares Signal hervor „. Unter der» Voraussetzung S-- ._ daß die Energien der Primär- und Sekundärstrahlung ricittig-.-" : ----gewählt sind und daß von der Strahlungsquelle direkt zürn Detektor gehende Strahlung durch "Verwendung ein&s-' Primärabscfeiriaung-''-.-." .. unterbunden wird9 ist das erhaltene Meßsigiial annähernd-"ukge-,'-""'-kehrt dem Wassergehalt der Papierbahn verliältnisgleicho ■ '
Es ist jedoch su beachtens daß aus geometrisciiei* 6rün<= den die im Detektor eintreffende Strahlungsmenge unö damit auch ■' das Meßsignal der zweiten Potenz des Äbstands. zwischen:öer-"Strahl lungsquelle und der Hintergrundplatte sowie der zweiten 'Potenz des Abstand's zwischen der Hintergrundplatte und dem Strahlungs- detektor umgekehrt proportional ist«,' Eine. Kleine relatri^e Änderung des Abstands zwischen dem Geber und der Hintergrundplatte bewirkt folglich bekannterwe'ise im Meßsignal eine etwa viermal so größe Änderung; wünscht man daher den relativen Fehler _in", der Messung kleiner als 1% zu machen» muß der Abstand zwischen
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der Meßvorrichtung unä der Hintergrundplatte mit etwa G „25% Genauigkeit konstant bleiben«- Da'der1 gesamte Abstand in-diesen Vorrichtungen in der Größenordnung Von 10 mm liegt s beträgt die bei einer Heilvorrichtung der Klasse, 1% Zulässige Abstandsvariation nur etwa _* OsO25 mm., Eine Schwankung im Abstand der Sahn von der Vorrichtung - im Betrag vor O3S am verursacht bereits einen Fehler von etwa 20% im Meßergebniso
Es ist somit offenbar» 9 daß die Abhängigkeit des Heßergebnisses vom Abstand in praktischen Heizvorrichtungen auf irgendeine Weise eliminiert werden muß»
Es ist in Verbindung mit einer für einen anderen Zweck ausgebildeten Meßvorrichtung bereits eine Arbeitsweise bekannt«. Sie gründet sich auf die Verwendung einer Blendenöffnung, die swischen der Strahlungsquelle und dem Papier eingesetzt wird. Duron geeignete Wahl der' Größe dieser öffnung und der übrigen Maße der Vorrichtung gelingt es5 das gemeinsame "Blickfeld" der Strahlungsquelle und des Detektors am Meßobjekt derart su Legrenzen9 aaß die Größe des Heßsignals bei veränderlichem Ort der hintergrundplatte für eine gewisse Entfernung ein -•»axirr.un erhält. In der Umgebung dieses Maximums weist die Kennlinie, die der. 3et;rag" des Meßergebnisses in Abhängigkeit von eier lossagten Entfernung angibts einen flachen Spitzenbereich auf. nenn die zur Anwendung kommende Meßentfernung in eier Mitte cieses Spitzenbereichs gewählt wird9 gestaltet sich das Me-osi^r.al
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mit hoher Genauigkeit unabhängig vom Abstand in einem.verhältnismässig ausgedehnten Bereich.
Dieses Verfahren hat·jedoch-den Nachteil9 daß die ■ · · ■
! - Blende einen Teil der Strahlung abschirmt. Da der geometrische .Wirkungsgrad schlecht ist, muß man also in entsprechendem Maß ι kräftigere Strahlungsquellen verwenden»
Aufgabe der Erfindung ist es, für die Meßvorrichtung einen solchen Geber zu schaffen, der die obengenannten Nachteile vermeidet.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß zwischen der im Geber befindlichen ringförmigen Strahlungsquelle und dem Fenster des Detektors ein ringförmiger Strahlungsschutz eingesetzt ist, . dessen Maße so gewählt worden sind, daß sich in der Kennlinie, die die Abhängigkeit des Meßsignals von dem Abstand zwischen der Strahlungsquelle und dem Hintergrundmaterial wiedergibt s bei konstanten sonstigen Eigenschaften ein Maximum mit flacher Spitzenpartie ergibt.
Diese Vorrichtung wird derart verwendet, daß man als Einbauabstand der Strahlungsquelle vom Hintergrundmaterial denjenigen Abstand wählt, der der Mitte des Spitzenbereichs der Kennlinie entspricht. Hierbei wird für die Abhängigkeit des I-ießsignals von dem in Frage stehenden Abstand eine ähnliche Kenn-
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linie wie bei der oben beschriebenen bekannten Vorrichtung mit einem Maximum und einem flachen Spitzenbereich erhalten. Mittels 'einer Vorrichtung nach der Erfindung wird ein guter geometrischer Wirkungsgrad erzielt, da sich vor dem Fenster des Detektors keine abschirmenden Körper befinden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert:
Fig. 1 zeigt eine mit einem bekannten Geber versehene Meßvörrichtungi . ■
Fig. I1 zeigt eine Meßvorriöhtung mit erfindungsgemäßem j.". . ::..'. -.-. Geber "in Seitenansicht und teilweise im Schnitt»
Fig. 3. aeigt die,Meßvorrichtung;nach Fig. 2 in der Draufsicht; . . · ' · ■ ; ' .
Fig. h zeigt die Abhängigkeit des HeßsignÄl^ voni • . stand zwischen d«.ift 6#&«ίϊ* und dei? !Hintergrund* platte, 4
In Fig. 1 bezeichnet D den·
wnd S
• die Strahlungsquelle*..·I-bezeichne?!,;*|.ne &^n«i#|- d$iseit ist gestrichelten Linien angegebertg d*■ §lö eine» .bekanftt^ einer Sondepausführung bildet. Deff ftetJ?ag; detf H«#»igriÄls ^
14 - Ύ
-J * -■" "i
welches eine Konstruktion nach^dieser Prinzipdarstellung
-2 2
liefert, -ist 'der Größe 1Zd^.d2 verhältnisgleich., ®ovm d^ der Abstand zwischen der Strahlungsquelle S und der Hintergrundplatte T und d« derjenige zwischen dem Strahlungsdetektor D und der Hintergrundplatte T ist. Zu dem'in Fig» 2 und 3 dargestellten Geber der Meßvorrichtung gehört eine in einer Vertiefung angebrachte ringförmige Strahlungsquelle S/ hinten der sich der Detektor -D befindet* Zwischen dem Fenster- C des letzteren und der Strahlungsquelle S ist ein ringförmiger ütrahlungs« schutz R eingesetzt. Die Strahlungsquelle erregt in einem ringförmigen Bereich der Hintergrundplatte T, ge teil'A der bestrählten Fläche der Hintergruadplatte$■von dem 'die Sekundärstrahlung Zutritt sum "Strahlungsdetektor D.hat @ ver> ".gröjöert: sich mit 'zunehmendem Abstand -d.der' Hin'tergruÄdj^ia'tt:"©·.--": ■ ■■■"■■ vom Geber» Diese Ersoheinung V3irl«t als i(ompe?i$atioR der Wirkung -des mit dem Quadrat; des Abstaniis abnehmende» RaumwinkeiSo einem bestimmten Wert von h ergibt si.ch so dpß bei gewiinsc&tem Abstand d-'das -MelisighaX- νακ- kl^iiien Ά des.Abstand^ unabhängig ist» ■ Die Seite cles"-ßeiiers""der
:..;Meßvo^i«
.* ""■ ■■ -■"" -■■'■
■ mit e|n«p
( Γ - Γ
Eigenschaften wiedergibt 9 ein Maximum mit flacher Spitze ergibt. Die von·derStrahlungsquelle gelieferte Intensität wird möglichst restlos verwertet, da «die Quelle ringförmig ist und da sich vor dem Detektor keinerlei*abschirmende Körper befinden· In dem Gehäuse sind auf der Platte P die erforderlichen elektronischen Komponenten aufgebaut.
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Claims (2)

  1. . ■' ->-"■.■■ ί
    Patentansprüche:
    L Iy G^ber für eine Meßvorrichtung, mittels welcher der Feuchtigkeitsgehalt, Füllmittelgehalt oder Überzugsmittelgehalt einer Papierbahn oder dergleichen nach dem Röntgenfluoreszenzverfahren gemessen wird, wobei die Strahlungsquelle des Gebers ringförmig ist und auf gleicher Seite der Papierbahn wie der Detektor liegt, der sich hinter der Strahlungsquelle befindet, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Strahlungsquelle (S) und dem Fenster (G) des Detektors (D) ein ringförmiger Strahlungsschutz (R) eingesetzt ist, dessen Dimensionen derart gewählt sind, daß sich in der Kennlinie, die die Abhängigkeit des Heßsignals vom Abstand zwischen der Strahlungsquelle und dem Hintergrundmaterial bei gleichbleibenden sonstigen Eigenschaften angibt, ein Maximum mit flacher, Spitzenpartie ergibt. ■ '
  2. 2) Verfahren zur Anwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einbauabstand (d^) der Strahlungsquelle (S) vom Hintergrundmaterial (T) derjenige Abstand gewählt wird, der der Mitte des Spitzenbereichs der Kennlinie entspricht.
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