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ETUDE D'UN PROCEDE DE MESURE DES DEBITS LIQUIDES PAR DENOMBREMENT

DE PARTICULES RADIOACTIVES EN SUSPENSION

APPLICATION : ESSAI DE MESURAGE DES DEBITS D'HUILE AUX PALIERS DE VILEBREQUIN

D'UN MOTEUR AUTOMOBILE Ton» Il : FIGURES

par

Georges DANIEL

OFFICE DES RAYONNEMENTS IONISANTS Centre d'Etudes Nucléaires de Saelay

Rapport CEA-R-6213

1983 SERVICE DE DOCUMENTATION

CEfL-SKUnr 91191GF sir TCTTE Cedex FRANCE «

PLAN DE CLASSIFICATION DES RAPPORTS ET BIBLIOGRAPHIES CEA (Classification d u système international d e documentation nucléaire SIDON/INIS)

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BI:

B 12 B 13 B 14 B IS B 16 B 21 B 22 B 23 B 24 B 25

Physique théorique

Physique atomique et moléculaire Physique de l'eut coudent*

Physique des plaemu et inactions thermonucléairei Astrophysique, cosmologie et rayonnements cosmiques Conversion directe d'énergie

Physique des basses températures Physique des hautes éneqjes

Physique neutrordque et physique nucléaire Analyse chimique et isotopique

Chimie minérale, chimie organique et phyâco-chimie Radwchbnie et chimie nucléaire

Corrosion

Traitement du combustible

Métaux et alliages (production et fabrication) Métaux et alliages (structure et propriétés physiques) Céramiques et cermets

Matières plastiques et autres matériaux Effets des rayonnements sur les propriétés physiques des matériaux

B 30 Sciences de la terre

C 10 Arfoa de f i n i t i o n «tare» en bMofie C 20 Action des radioisotopes et leur cinétique

C 30 Utilisation des traceurs dans les sciences de la vie C 40 Sciences de la vie : autres études

C SO Radioprotectlon et environnement D 10 Isotopes et sources de rayonnements D 20 Applications des isotopes et des rayonnements E H Thermodynamique et méctnir ie des fluides E 12 Cryogénie

E 13 Installations pilotes et laborato. M E.14 Explosions nucléaires

E 15 Installations pour manipulation dr matériaux radioactifs

E 16 Accélérateurs E 17 Essais des matériaux E 20 Réacteurs nucléaires (en général) E 30 Réacteurs nucléaires (types) E 4 0 Instrumentation.

E 50 Effluents et déchets radioactifs F 10 Economie

F 20 Législation nucléaire F 30 Documentation nucléaire F 4 0 Sauvegarde et contrôle

F 50 Méthode? matbématiques et codes de calcul F 60 Divers

Rapport CEA-R-5213 CùtMUiUm «tr e t apport : DJ2

DESCflOTONMATIERE fmottckfsixtrmttdti thmunaSIDON/IMS) HYDRODYNAMIQUE

ECOULEMENT LIQUIDE VITESSE D'ECOULEMENT ECOULEMENT LAMINAIRE ECOULEMENT TURBULENT SUSPENSIONS

TAILLE DES PARTICULES MATERIAUX RADIOACTIFS TECHNIQUES DESTRAVEURS MARQUAGE

GENERATEURS D'ISOTOPES INDIUM 113

BÇHANGEURS PIONS IMCnOCPHEnES

TECHNIQUES M COMPTAGES TAUX DE COMPTAGE EMPILEMENT DES IMPULSIONS STATISTIQUES

CALCULS SUR ORDINATEUR PROGRAMMATION aRCUTTC ELECTRONIQUES ERREURS

SIMULATEURS PERTES

HYDRODYNAMICS LIQUID FLOW FLOW RATE LAMINAR FLOW TURBULENT FLOW SUSPENSIONS PARTICLE SIZE

RADIOACTIVE MATERIALS TRACER TECHNIQUES LABELLING

RAOKMSOTOPë GENERATORS INDIUM 113

ION EXCHANGE MATERIALS MICROSPHERES

COUNTING TECHNIQUES COUNTING RATES PULSE PI LEUP STATISTICS

COMPUTER CALCULATIONS PROGRAMMING

ELECTRONIC CIRCUITS SIMULATORS

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RAPPORT CEÀ-R-5Z13 - Georges DANIEL TOMB II : FIGURES j ETUDE D'UN PROCEDE DE HESURE DE DEBIT LIQDIDE PAR DENOMBREMENT DE PAR­

TICULES RADIOACTIVES EN SUSPENSION.

S o — m i r e . • Par dénombrement externe de fines particules radioactives Smettrices Y en suspension dans un liquide, on peut accéder au volume écoule* ou au débit dans tm réseau de canalisations. L'étude coaporte trois phases :

1. • Validité hydraulique de la méthode, qui est démontrée aussi bien en régime laminaire que turbulent sous réserve de certaines condi­

tions de finesse et de densité des particules et de viscosité du liquide.

2. - Marquage radioactif de Microspheres de sérum albumine ou de rési­

nes échangeuses d*ions au moyen de 1'indium 113 a délivré par un générateur Etain 11S * Indium 113a.

3. - Dénoabreaent au noyen d'un détecteur à scintillation : une méthode par dépassement de seuil est expérimentée sur un simulateur méca­

nique ou électronique ; l'étude statistique de la superposition des particules sous le détecteur permet de proposer une formule de correction des pertes de comptage qui en résultent.

RAPPORT CEA-R-S213 - Georges DANIEL TOME lI : FIGURES

STUDY OF A PLONRATE MEASUREMENT METHOD BY COUNTING OF RADIOACTIVE PAR­

TICLES SUSPENDED IN A LIQUID.

Summary. - By external counting of fine T emitting radioactive particle*

suspended in a liquid, the volume passed or the flowrate in a system of pipes can be measured. The study comprises three phases i 1. - The hydraulic validity of the method is demonstrated in laminar

as veil as in turbulent flow under certain conditions of particles size and density and of liquid viscosity.

2. - Radioactive labelling of microspheres of serumalbumine or ions exchangers resins with indium 113m delivered by a generator Tin 113 * Indium 113m.

3. - Counting with a scintillation detector : a method of tfireshold overstepping is experimented with a mechanical or electronical simulator ; the statistical study of particles superposition under the detector permits to propose a correction formula for the re­

sulting counting losses.

La Méthode permet dei mesures absolues» mais elle est particulièreaent adaptée 1 la mesure des débits relatifs dans un réseau. Elle peut être continue} elle ne perturbe ni le réseau, ni l'écoulement. Sa précision.

est analysée en détail*

Une application est proposée 1 la Mesure du débit d'huile aux paliers de vilbrequin d'un Moteur d'automobile.

Commissariat 1 l'Energie Atomique • France.

The method prorides absolute measurements, but Is particularly suitable to measure the relative flowrates in a hydraulic network. It can be continuous. It does, not perturb the flou ncr the network. The accuracy is analysed in details.

An application is proposed for flowrate measurement of lubricating oil at the bearings of the bit brace of an automobile engine.

432 p.

Commissariat 1 l'Energie Atomique - France.

THESE

PRESENTEE

A LINSTITUT NATIONAL POLYTECHNIQUE DE TOULOUSE

POUR OBTENIR

LE TITRE DE DOCTEUR DE L'UNIVERSITE Spécialité : MECANIQUE DES FLUIDES

par

G M T S M DANIEL

ETUDE D'UN PROCEDE DE MESURE DES DEBITS LIQUIDES PAR DENOMBREMENT DE PARTICULES RADIOACTIVES EN SUSPENSION

APPLICATION : ESSAI DE MEJURAOE DES DEBITS OWIILE AUX PALIERS DE VILEBREQUIN DVN MOTEUR AUTOMOBILE

TOME II : FIGURES

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M. ALCMER PMftfcnt JMBRUNET

J. QRUAT

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• Rapport CEA-R-5213 -

Centre d'Etudes Nucléaires de Saclay Office des Rayonnements Ionisants

Département des Applications et de la Métrologie des Rayonnements Ionisants Service des Applications des Radioéléments

ETUDE D'UN PROCEDE DE MESURE DES DEBITS LIQUIDES PAR DENOMBREMENT DE PARTICULES RADIOACTIVES EN SUSPENSION

APPLICATION : ESSAI DE MESURAGE DES DEBITS D'HUILE AUX PALIERS DE VILEBREQUIN D!UN MOTEUR AUTOMOBILE

Tome II : FIGURES

par

Georges DANIEL

-Avril 1983-

CHAPITRE

PREMIER

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a. . . . a Activité dana laa branchas 1, . . . , n

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a Rayon d'una particula sphérique C, C Concentration, Oonoantration Initiale

o

C Coefficient aérodynaaiqua D Diaaatre da la canalisation

dy, dz, dx Déviation en longueur suivant l'axe y, z, x EL, Force de traînée

F Force de sortance P

g Accélération

K, ... K Coefficient de proportionnalité 1 ... n M Noabre de désintégration radioactives

• Masse

N Noabre de recyclages P. Massa da particules

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T Durée de la mesure

U Vitesse d'une sphère, vitesse débitante V Volume

v, v Vitesse, vitesse de chute s

X distance paroi - point d'injection V Distance paroi - particule 0 Diamètre

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Ecart-type p Densité Ar Rapport r/R A Rapport a/R

V Viscosité cinématique n Viscosité dynamique

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Angle de déviation At Différence entre t. et t.

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SCHEMA DU CIRCUIT DE GRAISSAGE

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rzpèra^e des SOrh'ej opkd-tès-.

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