CN210128914U - 一种矿浆浓度和密度的测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矿浆浓度和密度的测量装置，管道的侧壁固定装配有放射源室，信号主机的输入端电连接有与放射源室配合使用的探测器，探测器包括贴合与管道侧壁上的探测筒，探测筒的右端固定装配有端盖，管道的内腔左侧固定装配有铅垫，铅垫卡槽内固定插接有光电倍增管，光电倍增管的右端固定装配有管座，管座的右端通过连接件固定装配有放大器电路板，本装置作用是接收与转换辐射脉冲，每一个进入探测器的伽玛射线光子，产生一个输出脉冲，它的电压与入射光子的能量成正比，这些脉冲被放大后，提高测量的精度，经连接探测器和信号主机的专用铠装屏蔽电缆传输，避免影响测量精度。

Description

一种矿浆浓度和密度的测量装置

技术领域

本实用新型涉及选矿、选煤技术领域，具体为一种矿浆浓度和密度的测量装置。

背景技术

在选矿工艺中，矿浆浓度和密度是很重要的工艺参数。目前在对流动矿浆管道进行浓度和密度测量时，一般是用两种方法：一是采用γ射线测量，另一种是采用人工采样测量，两种方法虽然都能测量矿浆浓度，但是采用人工采样测量则比较耗费时间，且不能做到对矿浆流体浓度的实时监控，而现有的γ射线测量装置的探测器精度不足，在对比人工采样测量具有较高成本的同时，不能做到具有相应的高精准度，限制了γ射线测量装置的推广。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种矿浆浓度和密度的测量装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种矿浆浓度和密度的测量装置，包括管道和信号主机，所述管道的侧壁固定装配有放射源室，所述信号主机的输入端电连接有与放射源室配合使用的探测器；

所述探测器包括贴合与管道侧壁上的探测筒，所述探测筒的右端固定装配有端盖，所述管道的内腔左侧固定装配有铅垫，且铅垫的右侧面开设有卡槽，所述卡槽内固定插接有光电倍增管，所述光电倍增管的右端固定装配有管座，且管座滑动装配于探测筒内，所述管座的右端固定装配有连接件，所述连接件的右端固定装配有放大器电路板，且放大器电路板的输出端与信号主机电连接。

优选的，所述信号主机通过电源插头连接外部电源，所述信号主机的输入端连接有铠装电缆的一端，所述铠装电缆上固定装配有电缆驱动器，所述铠装电缆的另一端贯穿端盖与放大器电路板电连接。

优选的，所述探测器装配于管道上，且探测器与放射源室位于同一水平面上行。

优选的，所述连接件具体为弹簧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本方案设计了一种矿浆浓度和密度的测量装置，本装置用过探测器主要由光电倍增管和放大器电路组板成，主要作用是接收与转换辐射脉冲，每一个进入探测器的伽玛射线光子，产生一个输出脉冲，它的电压与入射光子的能量成正比，这些脉冲被放大后，提高测量的精度，经连接探测器和信号主机的专用铠装屏蔽电缆传输，保证信号传递过程中不被影响，避免影响测量精度。

附图说明

图1为本实用新型一实施例结构示意图；

图2为本实用新型一实施例探测器结构示意剖图；

图3为本实用新型一实施例放射源室结构示意图；

图4为本实用新型一实施例信号主机原理框图。

图中：1管道、2放射源室、3信号主机、4铠装电缆、5电缆驱动器、6探测器、61探测筒、62端盖、63铅垫、64卡槽、65光电倍增管、66管座、67连接件、68放大器电路板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1、图2、图3和图4，本实用新型提供一种技术方案：一种矿浆浓度和密度的测量装置，包括管道1和信号主机3，管道1的侧壁固定装配有放射源室2，信号主机3的输入端电连接有与放射源室2配合使用的探测器6。

γ射线光子穿过管道1，根据管道1内流体密度不同而产生信号衰减，衰减程度与管道1内流体介质密度有关，透射部分被探测器6接收，探测器6内的光电倍增管65和放大器电路板68将透射的γ射线光子转换成一定幅度的电脉冲信号送到信号主机3，信号主机3根据用户事先校准、标定并存入其内存的一组现场变量值N，本实施例中这一变量值N为16，由探测器6送来的脉冲信号，经微处理机计算，在信号主机3仪表上显示物料密度和浓度。

如图3所示，放射源室2的放射源为铯CS-137，一般强度为20毫居里，发射能量为662千电子伏特的伽玛射线，放射源放在一个双层不锈钢容器内，放射源呈玻璃球状，容器周围由铅组成坚实的防护层衰减射线，使其仅按要求的方向发射，防护层的屏蔽能力优于NHMRC要求，放射源室2上装有一个旋转的安全闸门，保证运输和使用的安全，闸门在射线束中插入吸收物，便于控制盒移动射线源，在OFF位置，安全地控制了放射源室2，而在ON位置，则从安装标面中央产生一束圆锥形伽马射线。

探测器6包括贴合与管道1侧壁上的探测筒61，探测筒61的右端固定装配有端盖62，管道1的内腔左侧固定装配有铅垫63，且铅垫63的右侧面开设有卡槽64，卡槽64内固定插接有光电倍增管65，光电倍增管65的右端固定装配有管座66，且管座66滑动装配于探测筒61内，管座66的右端固定装配有连接件67，连接件67的右端固定装配有放大器电路板68，且放大器电路板68的输出端与信号主机3电连接。

探测器6主要由光电倍增管65和放大器电路板68组成，主要作用是接收与转换辐射脉冲，每一个进入探测器6晶体的伽玛射线光子，产生一个输出脉冲，它的电压与入射光子的能量成正比，这些脉冲被放大后，这些脉冲被放大后，提高测量的精度，经连接探测器6和信号主机3的专用铠装电缆4传输，保证信号传递过程中不被影响，避免影响测量精度。

信号主机3通过电源插头连接外部电源，信号主机3的输入端连接有铠装电缆4的一端，铠装电缆4上固定装配有电缆驱动器5，铠装电缆4的另一端贯穿端盖62与放大器电路板68电连接，铠装电缆4内有三根信号电缆，每根信号电缆装有一个不可互换插头，脉冲信号及探测器6内的高、低工作电压均由此电缆传输。

信号主机3为本测试装置的核心部分，其原理框图如图4所示，用于实时计算、显示流体的密度、重量百分浓度，输出端输出相应的信号，信号主机3上设有功能键，例如：设置键、移位键、更改键和退出键，在信号主机3上设有显示屏，用于显示信号大小、密度大小、浓度大小以及可修改的工程参数。

本装置能够实现的功能有：

(1)自动测定并在信号主机3显示屏上显示流体的密度、百分比浓度，并可显示代表密度值的脉冲数及相应的4～20mA模拟转换电流；

(2)周期性地计算并通过信号主机3的信号处理机的电流输出接口，输出二个电流值中的任意一个电流值，这二个电流是：密度转换模拟电流，重量百分浓度转换模拟电流；

(3)可自动对放射源的衰减进行补偿；

(4)信号主机3内设有支持电源，可保证微处理机在停电情况下，RAM内容不丢失。

探测器6装配于管道1上，且探测器6与放射源室2位于同一水平面上行，连接件67具体为弹簧，探测器6与放射源室2处于同一水平面更好的接收射入的γ射线，连接件67采用弹簧的设计能够启动一定的缓冲功能，对放大电器路板68进行保护，铠装电缆4上的电缆驱动器5用于信号主机3与探测器6距离较远的情况，电缆驱动器5安装在铠装电缆4的尾端，可驱动最长为300米的铠装电缆4。

本装置的特点：

(1)自动测定并数字显示被测流体的密度或浓度，显示周期在2≤t≤255秒范围内可调。

(2)测量精度：一般为0.002克/厘米³，最佳时可达0.0005克/厘米³。

(3)密度测量范围：0.5～8克/厘米³。

(4)可测管道1尺寸：

毫米。

(5)放射源泄漏量符合国际原子能机构和国际放射性防护委员会标准，安全可靠。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种矿浆浓度和密度的测量装置，其特征在于：包括管道(1)和信号主机(3)，所述管道(1)的侧壁固定装配有放射源室(2)，所述信号主机(3)的输入端电连接有与放射源室(2)配合使用的探测器(6)；

所述探测器(6)包括贴合于管道(1)侧壁上的探测筒(61)，所述探测筒(61)的右端固定装配有端盖(62)，所述管道(1)的内腔左侧固定装配有铅垫(63)，且铅垫(63)的右侧面开设有卡槽(64)，所述卡槽(64)内固定插接有光电倍增管(65)，所述光电倍增管(65)的右端固定装配有管座(66)，且管座(66)滑动装配于探测筒(61)内，所述管座(66)的右端固定装配有连接件(67)，所述连接件(67)的右端固定装配有放大器电路板(68)，且放大器电路板(68)的输出端与信号主机(3)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种矿浆浓度和密度的测量装置，其特征在于：所述信号主机(3)通过电源插头连接外部电源，所述信号主机(3)的输入端连接在铠装电缆(4)的一端，所述铠装电缆(4)上固定装配有电缆驱动器(5)，所述铠装电缆(4)的另一端贯穿端盖(62)与放大器电路板(68)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种矿浆浓度和密度的测量装置，其特征在于：所述探测器(6)装配于管道(1)上，且探测器(6)与放射源室(2)位于同一水平面上行。

4.根据权利要求1所述的一种矿浆浓度和密度的测量装置，其特征在于：所述连接件(67)具体为弹簧。

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