单源双能伽马和X射线转换体制造技术

本实用新型专利技术公开一种单源双能伽马和X射线转换体，包括用于对高能γ射线进行康普顿散射的散射体，和能受高能γ射线轰击后产生X射线的金属靶片，其中散射体上设有反射面，所述金属靶片或镀在所述反射面上，或铆在所述反射面上。采用本实用新型专利技术的单源双能伽马和X射线转换体的显著效果是，高能伽马射线轰击金属靶片，金属原子外电子跃迁向外辐射出低能X射线，高能伽马射线由康普顿效应产生低能γ射线，从而实现了一颗单能级放射源产生两种低能量射线的目的。从而简化了对应的安装结构，降低了辐射剂量，压缩了成本，减小了防护难度。

Single source dual energy gamma and X ray conversion body

The utility model discloses a single source double energy gamma and X ray conversion body, including a scattering body for Compton scattering of high energy gamma rays, and a metal target that can produce X rays after high energy gamma ray bombardment, in which a reflector is provided on the scatterer, or the metal target plate is or plated on the reflecting surface, or riveted on the inverse. Shoot the face. The remarkable effect of the single source double energy gamma and X ray conversion body of the utility model is that high energy gamma ray bombardment metal target, the external electron transition of metal atom radiates low energy X rays, and high energy gamma ray produces low energy gamma ray by Compton effect, thus a single energy level radiation source produces two kinds of low energy. The purpose of the ray. Therefore, the corresponding installation structure is simplified, radiation dose is reduced, the cost is reduced, and the difficulty of protection is reduced.

【技术实现步骤摘要】
单源双能伽马和X射线转换体
本技术涉及多相流测定装置，具体来说，涉及一种伽马射线和X射线转换体。
技术介绍
从本世纪90年代开始，越来越多的不分离型多相流量计开始逐步替代传统庞大的分离器，不分离型多相流量计其常用基本技术路线就是测量总流量(或流速)和各单相(油、气、水)相分率。常见的相分率测量方法有伽马射线法、超声法、电容电导法、微波法、差压密度计法等手段。与其它测量方法相比，多能级伽马射线吸收法具有独到的优势。多能级伽马射线吸收法是一种非接触式的多相流测量技术，利用两个能级的射线即可同时测量多相流体的含水率和含气率，而不需要其它辅助的方法。由于伽马射线的吸收是发生在原子尺度上的相互作用，因此，测量不受流型流态及原油乳化等影响。而非放射性方法一般用于含水率的测量，如果要得到含气率，必须借助其它手段来得到(如使用伽马密度计获得混合流体密度，再利用比密度法求出含气率)，而且测量过程往往受到油水连续相转换、温度变化以及高含气工况的影响。因此，伽马射线吸收法是一种测量范围宽、工况适应性好、测量精度高、测量稳定性强的多相流相分率测量方法。近年来，随着国际原油价格大跌，市场竞争加剧，产品更新换代进一步加快；目前的同位素仪表，大多使用137Cs、133Ba、241Am等放射源，其中137Cs、和133Ba都会产生高能射线，防护困难，测量精度较低。241Am属于低能源，但只有一种能量，只能测量物体的厚度、物质的水分或两相介质的相分率等。而要测量三相介质的相分率至少需要两种能量的射线，现有技术手段是通过设置两枚放射源实现的；存在结构较复杂，辐射剂量高，成本较高，防护难度较大等问题。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本技术提供一种能对单一放射源(高能γ射线)进行低能γ射线和X射线转换的转换体，从而减少放射源数量。技术方案如下：一种单源双能伽马和X射线转换体，其关键在于：包括用于对高能γ射线进行康普顿散射的散射体，和能受高能γ射线轰击后产生X射线的金属靶片，其中散射体上设有反射面，所述金属靶片贴合在所述散射体的反射面上。采用以上设计，使用单一放射源对转换体照射，高能伽马射线轰击金属靶片，受轰击的金属原子的内层电子跃迁向外辐射出低能X射线，这些X射线经准直后射向被测介质；放射源产生的大部分高能伽马射线穿过金属靶片射向散射体，在散射体内产生康普顿散射，散射射线(低能γ射线)向外穿过金属靶片，再经准直后射向被测介质；通过以上结构实现了采用一颗单能级放射源产生两种低能量射线的目标。其中的反射面可用于对X射线方向调整和控制。作为一种优选方案，所述金属靶片和散射体的反射面之间铆接。作为另一种优选方案，在所述散射体的反射面上镀有轰击金属层，该轰击金属层形成所述金属靶片。所述散射体包括柱状散射部，所述反射面与所述柱状散射部轴线的夹角为θ，30°≤θ≤60°，所述柱状散射部任一端的端面轴向向外延伸后形成所述反射面。所述柱状散射部远离所述反射面的一端径向向外凸起，形成环状限位台阶，该环状限位台阶上设有径向定位点，所述反射面为平面。该设计适用于点状放射源的转换。所述柱状散射部任一端端面上设有圆台状反射区，该圆台状反射区的轴线与所述柱状散射部的轴线重合，该圆台状反射区的大端面开口且朝外，该圆台状反射区的侧面形成所述反射面。该设计适用于环状放射源的转换。进一步的，所述圆台状反射区对应的所述柱状散射部上设有放射源腔，该放射源腔与所述圆台状反射区连通。该设计便于在转换体上一并设置放射源。进一步的，所述放射源腔呈圆孔状，所述放射源腔的孔心线与所述柱状散射部的轴线垂直，所述放射源腔的内端与所述圆台状反射区连通。有益效果：采用本技术的单源双能伽马和X射线转换体，高能伽马射线轰击金属靶片，金属原子外电子跃迁向外辐射出低能X射线，高能伽马射线由康普顿效应产生低能γ射线，从而实现了一颗单能级放射源产生两种低能量射线的目的。从而简化了对应的安装结构，降低了辐射剂量，压缩了成本，减小了防护难度。附图说明图1为实施例1的结构示意图；图2为实施例1的俯视图；图3为实施例1的使用状态图；图4为实施例2的结构示意图；图5为图4的A-A`剖视图；图6为实施例2的使用状态图；图7为实施例3的结构示意图；图8为图7的B-B`剖视图；图9为实施例3的使用状态图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本技术作进一步说明。如图1和图2所示，一种单源双能伽马和X射线转换体，包括用于对高能γ射线进行康普顿散射的散射体a1，和能受高能γ射线轰击后产生X射线的金属靶片a2，其中散射体a1上设有反射面，所述金属靶片a2贴合在所述散射体a1的反射面上。所述散射体a1包括柱状散射部a11，所述反射面与所述柱状散射部a11轴线的夹角为θ，30°≤θ≤60°，所述柱状散射部a11任一端的端面轴向向外延伸后形成所述反射面。所述柱状散射部a11远离所述反射面的一端径向向外凸起，形成环状限位台阶a12，该环状限位台阶a12上设有径向定位点a13，所述反射面为平面。图3展示了实施例1的使用状态，单源双能伽马和X射线转换体设置在放射源仓体b1内，放射源仓体b1上设有安装通孔，散射体a1位于安装通孔内，柱状散射部a11的轴线和安装通孔的空心线重合，θ＝45°，在放射源仓体b1上设有放射源室，放射源室与安装通孔连通，放射源室靠近所述反射面，在放射源室内设有点状放射源b3，在安装通孔的前部孔口出设有准直器b2，低能X射线和低能γ射线经过该准直器b2准直后射出。安装通孔后部对应环状限位台阶a12设有对接台阶，两者相互配合，防止散射体a1向前移动。安装通孔后部孔壁对应定位点a13设有定位销孔，定位点a13和定位销孔内插设定位销后，能避免散射体a1环向转动。实施例2：如图4和图5所示，一种单源双能伽马和X射线转换体，包括用于对高能γ射线进行康普顿散射的散射体a1，和能受高能γ射线轰击后产生X射线的金属靶片a2，其中散射体a1上设有反射面，所述金属靶片a2贴合在所述散射体a1的反射面上。所述散射体a1包括柱状散射部a11，该柱状散射部a11任一端端面上设有圆台状反射区a14，该圆台状反射区a14的轴线与所述柱状散射部a11的轴线重合，该圆台状反射区a14的大端面开口且朝外，该圆台状反射区a14的侧面形成环状的反射面，该反射面与所述柱状散射部a11轴线的夹角为θ，30°≤θ≤60°。图6展示了实施例2的使用状态，单源双能伽马和X射线转换体设置在放射源仓体b1内，放射源仓体b1上设有安装通孔，散射体a1位于安装通孔内，柱状散射部a11的轴线和安装通孔的空心线重合，在安装通孔的前部孔口出设有准直器b2，准直器b2和散射体a1之间设有环状放射源b3，环状放射源b3与安装通孔的孔内壁固定，环状放射源b3的中心线与安装通孔的空心线重合。实施例3：如图7和图8所示，本实施例包括实施例2的所有内容，并在其基础上，增加了以下技术特征：所述圆台状反射区a14对应的所述柱状散射部a11上设有放射源腔a15，所述放射源腔a15呈圆孔状，所述放射源腔a15的孔心线与所述柱状散射部a11的轴线垂直，所述放射源腔a15的内端与所述圆台状反射区a14的环状侧面连通。图9展示了实施例3在使用时的状态，单源双能伽马和X射线转换体设置在放本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单源双能伽马和X射线转换体，其特征在于：包括用于对高能γ射线进行康普顿散射的散射体(a1)，和能受高能γ射线轰击后产生X射线的金属靶片(a2)，其中散射体(a1)上设有反射面，所述金属靶片(a2)贴合在所述散射体(a1)的反射面上。

【技术特征摘要】
1.一种单源双能伽马和X射线转换体，其特征在于：包括用于对高能γ射线进行康普顿散射的散射体(a1)，和能受高能γ射线轰击后产生X射线的金属靶片(a2)，其中散射体(a1)上设有反射面，所述金属靶片(a2)贴合在所述散射体(a1)的反射面上。2.根据权利要求1所述的单源双能伽马和X射线转换体，其特征在于：所述金属靶片(a2)和散射体(a1)的反射面之间铆接。3.根据权利要求1所述的单源双能伽马和X射线转换体，其特征在于：在所述散射体(a1)的反射面上镀有轰击金属层，该轰击金属层形成所述金属靶片(a2)。4.根据权利要求1、2或3所述的单源双能伽马和X射线转换体，其特征在于：所述散射体(a1)包括柱状散射部(a11)，所述反射面与所述柱状散射部(a11)轴线的夹角为θ，30°≤θ≤60°，所述柱状散射部(a11)任一端的端面轴向向外延伸后形成所述反射面。5.根据权利要求4所述的单源双能伽马和X射线转换体，其特征在于：所述柱状散射部(a11...

【专利技术属性】
技术研发人员：王镇岗，潘艳芝，孙锡军，王君凌，王海兵，
申请(专利权)人：海默科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：甘肃,62