G - Physics – 01 – N
Patent
G - Physics
01
N
G01N 9/24 (2006.01) G01N 23/06 (2006.01) G01N 23/12 (2006.01) G01N 23/20 (2006.01)
Patent
CA 2245813
A Multiphoton Densitometer (MP-Densitometer) for remote density measurement uses special multiphoton sources with very low, licen se-exempt activity to measure the density of samples. For gas/oil/water mixture inside 3 inch steel pipes, the measurement precision, using a 2 microCi source, is substantially equivalent to that obtained by a prior-art gamma densitometer using a 30 milliCi source. Using a 1 microCi source the MP Densitometer measures the density, with uncertainty less than 1 %, of fluids inside pipes with a range of diameters up to 10 inches. The invention achieves very low background (orders of magnitude lower than for prior-art gamma densitometers) through selection of densitometer elements, geometry, electronics, and software. Reduction of system uncertainties, a temperature compensation scheme, active temperature regulation, real-time statistical analysis, and smoothing of the output signal allowed the elimination of temperature effects and pile-up artifacts. With a very low activity source, the MP-Densitometer has an accuracy in density measurements of 1 % for oil/water laminar flow. The uncertainty is 0.5 % for longer measurement tim es on the order of a few minutes.
Un densitomètre multiphotons (densitomètre-MP) destiné à une télémesure de densité utilise des sources multiphotons spéciales présentant une très faible activité ne nécessitant pas d'autorisation, pour la mesure de la densité d'échantillons. Pour un mélange de gaz/huile/eau à l'intérieur de tubes en acier de 3 pouces, la précision de mesure, utilisant une source de 2 microCi, est sensiblement équivalente à celle obtenue avec un densitomètre gamma de la technique actuelle utilisant une source de 300 milliCi. Le densitomètre MP utilisant une source de 1 microCi mesure la dentisité, avec une imprécision inférieure à 1 %, de fluides se trouvant à l'intérieur de tubes d'une plage de diamètres allant jusqu'à 10 pouces. L'invention permet d'obtenir un fond très faible (ordres de grandeur inférieurs à ceux de densitomètres gamma de la technique actuelle) par la sélection d'éléments, de géométrie, d'électronique et de logiciels de densitomètres. La réduction des imprécisions du système, un plan de compensation de température, la régulation active de température, une analyse statistique en temps réel et un lissage du signal de sortie ont permis l'élimination des effets dûs à la température et de l'accumulation d'artefacts. Avec une source de très faible activité, le densitomètre MP présente une précision de mesures de densité de l'ordre de 1 % pour un flux laminaire d'huile/eau. L'imprécision est égale à 0,5 % pour des temps de mesure plus longs de l'ordre de quelques minutes.
Drukier Andrzej K.
Volkovitsky Peter
Biotraces Inc.
Swabey Ogilvy Renault
LandOfFree
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