CN216433952U - 一种矿浆分析仪的冷却系统 - Google Patents

Abstract

本申请属于矿浆分析仪技术领域，提供一种矿浆分析仪的冷却系统，矿浆分析仪包括X荧光探头，冷却系统包括水箱和用于对水箱内部的循环水进行降温的制冷装置，X荧光探头包括外壳体、内壳体和X射线管组件，X射线管组件设置在内壳体内部，内壳体设置在外壳体内部，外壳体内侧壁与内壳体外侧壁之间形成有过水间隙，外壳体上还设有进水口和出水口，所述进水口、出水口和间隙相互连通；所述外壳体的进水口与所述水箱之间连接有第一出水管路，所述外壳体的出水口与所述水箱之间连接有第一回水管路。本申请X荧光探头的外壳体与内壳体之间通有冷却循环水对X荧光探头进行冷却，能够保护X荧光探头，防止X荧光探头内的X射线管组件因温度过高而损坏。

Description

一种矿浆分析仪的冷却系统

技术领域

本申请属于矿浆分析仪技术领域，特指一种矿浆分析仪的冷却系统。

背景技术

矿浆分析仪基于波长色散X射线荧光(WDXRF)分析方法，用X射线激发矿浆元素，配合独特的元素分光镜和放大电路，测量获取矿浆中各种元素的含量，是一种用于精确可靠测量矿浆元素含量品位的荧光分析设备。矿浆分析仪由4大部分组成：样品取样设备、探头X射线执行柜、探头控制装置和分析仪管理站。其中，探头X射线执行柜内装有X射线管。

在某个样品被测量之前,分析仪管理站发出指令,样品取样设备就开始截取样品,样品通过自流管流到取样厂房内的多路器，多路器内配有气缸,其作用是将指定的样品送入指定样品槽，样品从样品槽再进入测量样品盒,在测量样品盒内由X射线管对样品进行辐射和测量元素含量，分析仪管理站根据被测量元素强度来分析计算出样品的品位。

其中，X射线管供电由高压发生器提供，电压为50KV,电流4mA,功率为 200W，X射线管组件温度过高容易损坏。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种矿浆分析仪的冷却系统，以解决现有技术中存在的X射线管组件温度过高容易损坏的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种矿浆分析仪的冷却系统，所述矿浆分析仪包括X荧光探头，所述冷却系统包括水箱和用于对所述水箱内部的循环水进行降温的制冷装置，所述X荧光探头包括外壳体、内壳体和X射线管组件，所述X射线管组件设置在所述内壳体内部，所述内壳体设置在所述外壳体内部，所述外壳体内侧壁与所述内壳体外侧壁之间形成有过水间隙，所述外壳体上还设有进水口和出水口，所述进水口、所述出水口和所述间隙相互连通；所述外壳体的进水口与所述水箱之间连接有第一出水管路，所述外壳体的出水口与所述水箱之间连接有第一回水管路。

本申请提供的矿浆分析仪的冷却系统的有益效果在于：与现有技术相比， X荧光探头的外壳体与内壳体之间通有冷却循环水对X荧光探头进行冷却，能够保护X荧光探头，防止X荧光探头内的X射线管组件因温度过高而损坏，延长X射线管组件的使用寿命。通过制冷装置对水箱内的循环水进行冷却，持续为X荧光探头提供冷却水。

可选的是，所述制冷装置包括冷水机，所述冷水机的进水口通过第二出水管路与水箱相连，冷水机的出水口通过第二回水管路与水箱相连。

可选的是，所述第二回水管路靠近所述水箱一端设有第一支管和第二支管，所述第一支管一端与所述第二回水管路相连，所述第一支管另一端与所述第一回水管路相连；所述第二支管一端与所述第二回水管路相连，所述第二支管另一端与所述水箱相连；所述第一回水管路和/或所述第二回水管路上设有第二水泵。

可选的是，所述第一支管上设有用于控制第一支管启闭的第一电动温控阀，所述第一电动温控阀上设有第一温度传感器，所述第一温度传感器内置于所述第一回水管路。

可选的是，矿浆分析仪包括探头X射线执行柜，所述探头X射线执行柜设有所述的X荧光探头、空气散热器和第二电动温控阀，所述第二回水管路的中间管段上设有互相并联的第三支管和第四支管，所述第三支管上设有止回阀，所述第四支管上设有互相串联的所述空气散热器和所述第二电动温控阀，所述第二电动温控阀上设有用于检测探头X射线执行柜内部气温的第二温度传感器。

可选的是，第二温度传感器为热敏电阻。

可选的是，所述制冷装置包括设置在水箱上的制冷机。

可选的是，所述水箱的内部设有隔板，所述隔板将所述水箱的内部分隔成第一腔室和第二腔室，所述隔板上设有用于连通所述第一腔室与所述第二腔室的透水孔。

可选的是，所述水箱的顶部设有盖板，所述盖板上设有加水口，所述加水口处穿设有筒体，所述筒体具有上筒口和下筒口，所述筒体的上筒口处设有防尘盖，所述筒体的下筒口处设有滤网。

可选的是，所述第一出水管路上设有第一水泵，所述水箱位于所述X荧光探头的下方。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的矿浆分析仪的冷却系统的连接结构示意图；

图2为本申请实施例提供的矿浆分析仪的X荧光探头的纵向剖面结构示意图；

图3为本申请实施例提供的矿浆分析仪的冷却系统的水箱的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

100、水箱；101、第一腔室；102、第二腔室；103、第一出水管路；104、第一回水管路；105、第二出水管路；106、第二回水管路；1061、第一支管； 1062、第二支管；1063、第三支管；1064、第四支管；107、隔板；1070、透水孔；108、盖板；109、筒体；1091、滤网；1092、防尘盖；2、X荧光探头；20、间隙；21、外壳体；22、内壳体；201、进水口；202、出水口；31、第一温度传感器；32、第二温度传感器；4、冷水机；51、第一水泵；52、第二水泵；6、止回阀；71、第一电动温控阀；72、第二电动温控阀；8、空气散热器。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本申请所称“热水”是指30℃左右的水，温水是指25℃左右的水，冷水是指 15至20℃的水。

现对本申请实施例提供的矿浆分析仪的冷却系统进行说明。请一并参阅图 1及图2，矿浆分析仪的冷却系统，包括水箱100和用于对水箱100的储水进行降温的制冷装置。矿浆分析仪包括X荧光探头2，X荧光探头2包括外壳体21、内壳体22和X射线管组件，X射线管组件设置在内壳体22的内部，内壳体22 设置在外壳体21的内部，外壳体21的内侧壁与内壳体22的外侧壁之间形成有过水间隙20，外壳体21上还开设有进水口201和出水口202，进水口201、出水口202以及环形间隙20相互连通；X荧光探头2的进水口201与水箱100 之间连接有第一出水管路103，X荧光探头2的出水口202与水箱100之间连接有第一回水管路104。

本申请提供的矿浆分析仪的冷却系统与现有技术相比，X荧光探头2的外壳体21与内壳体22之间通有冷却循环水对X荧光探头2进行冷却，能够保护 X荧光探头2，防止X荧光探头2内的X射线管组件因温度过高而损坏，延长 X射线管组件的使用寿命；通过制冷装置对水箱100内的循环水进行冷却，持续为X荧光探头2提供冷却水。

其中，请一并参阅图1及图2，制冷装置包括冷水机4以及与水箱100相连接的第二出水管路105、第二回水管路106，冷水机4的进水口201通过第二出水管路105与水箱100相连，冷水机4的出水口202通过第二回水管路106 与水箱100相连接。第二出水管路105和/或第二回水管路106上设有第一水泵 51。冷水机4的结构为常规结构。冷水机4从矿浆分析仪周围环境中提取空气到冷水机4的冷凝器，这些空气通过冷凝器降温，然后，通过压缩机浓缩和加压，在汽化器中冷却蒸发，流经汽化器周围的循环水将热量带走。循环水冷却下来后再流回第二回水管路106。

作为本申请的另一实施方式，也可以直接在水箱100内部设置制冷机(图中未示出)，对水箱100内的循环水进行冷却。

在本申请另一个实施例中，请参阅图1，第二回水管路106靠近水箱100 的一端设有第一支管1061和第二支管1062，第一支管1061的一端与第二回水管路106相连接，第一支管1061的另一端与第一回水管路104相连接，第二支管1062的一端与第二回水管路106相连接，第二支管1062的另一端与水箱100 相连接。

其中，第一支管1061上设有用于控制第一支管1061启闭的第一电动温控阀71，第一电动温控阀71上设有第一温度传感器31，第一温度传感器31内置于第一回水管路104。温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。第一温度传感器31可采用技术成熟的接触式温度传感器。当第一温度传感器31检测到第一回水管路104内的温度过高时，第一电动温控阀71开启，使第二支管1062内的冷水与第一回水管路104内的热水混合。由于水箱100 小，如果直接进入水箱100冷热水将得不到充分的混合，会增加能耗。因此通过设置第一支管1061与第一回水管路104，可以使第一支管1061的冷水与第一回水管路104的热水充分混合。

在本申请另一个实施例中，请参阅图1，矿浆分析仪还包括装载X荧光探头2的探头X射线执行柜(图中未示出)，探头X射线执行柜的内部还设有空气散热器8和第二电动温控阀72，第二回水管路106的中间管段上设有互相并联的第三支管1063和第四支管1064，第三支管1063上设有止回阀6，空气散热器8和第二电动温控阀72设置在第四支管1064上。止回阀6可防止第三支管1063内的循环水出现回流。空气散热器8是以高效翅片管为传热元件，以冷却循环水为一种工质，以空气为另一种工质，通过翅片管的强化传热，达到以管内循环水冷却空气的目的。第二电动温控阀72上设有第二温度传感器32，第二电动温控阀72的第二温度传感器32检测到探头X射线执行柜内部温度升高时，第二电动温控阀72开启，使冷水流入第四支管1064上的空气散热器8。空气散热器8可稳定探头X射线执行柜内部的环境温度，使探头X射线执行柜内部维持在常温或略低于常温的状态，使柜体内的其他部件正常工作。

其中，第二温度传感器32可优选为热敏电阻，热敏电阻的阻值随电池包内的空气温度变化，第二温度传感器32还可以采用其他类型的温度传感器，此处不作具体限定。

在本申请另一个实施例中，请参阅图1及图3，水箱100的内部设有隔板 107，隔板107将水箱100的内部分隔成第一腔室101和第二腔室102，第一腔室101位于第二腔室102的上方，隔板107上设有用于连通第一腔室101与第二腔室102的透水孔1070，第一出水管路103的进水端设置在第二腔室102，第一回水管路104的回水端设置在第二腔室102，第二出水管路105的进水端设置在第一腔室101，第二回水管路106的回水端可以设置在第一腔室101。第一腔室101内装的是冷水，第二腔室102内装的是温水。冷却X荧光探头2的循环水仅需要常温水即可，因此，使用隔板107将水箱100分开成两个腔室，让第一腔室101的冷水与的第二腔室102内的温水缓慢混合。将第一腔室101 设置在第二腔室102的上方，由于冷水的密度比温水大(4℃以上，温度越高水的密度越小)，第一腔室101的冷水就会往下走，第二腔室102的温水就会往上走，方便两个腔室的水混合。

进一步地，在本实施例中，第一支管1061上设有用于控制第一支管1061 启闭的第一电动温控阀71，第一电动温控阀71上设有第一温度传感器31，第一温度传感器31内置于第一回水管路104。当第一温度传感器31检测到第一回水管路104内的温度过高时，第一电动温控阀71开启，使第二支管1062内的冷水与第一回水管路104内的热水混合，由于水箱100小，如果直接进入水箱100冷热水将得不到充分的混合，会增加能耗。因此通过设置第一支管1061 与第一回水管路104，可以使第一支管1061的冷水与第一回水管路104的热水充分混合。这样，第一回水管路104的热水可以在流回水箱100前充分混合，进行降温。由于第一回水管路104内的水回流水箱100前降温变成温水，因而第一回水管路104内的水直接流回到第二腔室102即可。

在本申请另一个实施例中，水箱100的顶部设有盖板108，盖板108上开设有加水口，盖板108还设有套接固定于加水口上的筒体109，筒体109具有上筒口和下筒口，筒体109的上筒口处设有防尘盖1092，筒体109的下筒口处设有滤网1091。当需要加水时，可以打开防尘盖1092，从加水口的筒体109 的上筒口处倒入干净的水。其中，滤网1091起到过滤杂质的作用。

在本申请另一个实施例中，所述第一出水管路103上设有第二水泵52，水箱100所处的高度低于位于X荧光探头2，利用重力使冷却罐内的循环水回流至水箱100内。第二水泵52可采用技术成熟的潜水泵。水箱100可以设置在探头X射线执行柜的内部，也可以设置在外部。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种矿浆分析仪的冷却系统，所述矿浆分析仪包括X荧光探头，其特征在于，所述冷却系统包括水箱和用于对所述水箱的储水进行降温的制冷装置，所述X荧光探头包括外壳体、内壳体和X射线管组件，所述X射线管组件设置在所述内壳体的内部，所述内壳体设置在所述外壳体的内部，所述外壳体的内侧壁与所述内壳体的外侧壁之间形成有过水间隙，所述外壳体上还开设有进水口和出水口，所述进水口、所述出水口以及所述过水间隙相互连通；所述外壳体的进水口与所述水箱之间连接有第一出水管路，所述外壳体的出水口与所述水箱之间连接有第一回水管路。

2.根据权利要求1所述矿浆分析仪的冷却系统，其特征在于，所述制冷装置包括冷水机以及与所述水箱相连接的第二出水管路、第二回水管路，所述冷水机的进水口通过所述第二出水管路与所述水箱相连接，冷水机的出水口通过所述第二回水管路与所述水箱相连接。

3.根据权利要求2所述矿浆分析仪的冷却系统，其特征在于，所述第二回水管路靠近所述水箱的一端设有第一支管和第二支管，所述第一支管的一端与所述第二回水管路相连接，所述第一支管的另一端与所述第一回水管路相连接；所述第二支管的一端与所述第二回水管路相连，所述第二支管的另一端与所述水箱相连接；所述第二出水管路和/或所述第二回水管路上设有第一水泵。

4.根据权利要求3所述矿浆分析仪的冷却系统，其特征在于，所述第一支管上设有用于控制所述第一支管启闭的第一电动温控阀，所述第一电动温控阀上设有第一温度传感器，所述第一温度传感器内置于所述第一回水管路。

5.根据权利要求2所述矿浆分析仪的冷却系统，其特征在于，所述矿浆分析仪还包括装载所述X荧光探头的探头X射线执行柜，所述探头X射线执行柜上设有空气散热器和第二电动温控阀，所述第二回水管路的中间管段上设有第三支管和第四支管，所述第三支管上设有止回阀，所述空气散热器和所述第二电动温控阀设置于所述第四支管上，所述第二电动温控阀上设有用于检测所述探头X射线执行柜内部气温的第二温度传感器。

6.根据权利要求5所述矿浆分析仪的冷却系统，其特征在于，所述第二温度传感器为热敏电阻。

7.根据权利要求1所述矿浆分析仪的冷却系统，其特征在于，所述制冷装置还包括内置于所述水箱的制冷机。

8.根据权利要求2或3所述矿浆分析仪的冷却系统，其特征在于，所述水箱的内部设有隔板，所述隔板将所述水箱的内部分隔成第一腔室和第二腔室，所述第一腔室位于所述第二腔室的上方，所述隔板上设有用于连通所述第一腔室与所述第二腔室的透水孔，所述第一出水管路的进水端设置在所述第二腔室，所述第一回水管路的回水端设置在所述第二腔室，所述第二出水管路的进水端设置在所述第一腔室。

9.根据权利要求1至7中任一项所述矿浆分析仪的冷却系统，其特征在于，所述水箱的顶部设有盖板，所述盖板上开设有加水口，所述盖板还设有套接固定于所述加水口上的筒体，所述筒体具有上筒口和下筒口，所述筒体的上筒口处设有防尘盖，所述筒体的下筒口处设有滤网。

10.根据权利要求1至7中任一项所述矿浆分析仪的冷却系统，其特征在于，所述第一出水管路上设有第二水泵，所述水箱所处的高度低于所述X荧光探头。

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