偏心共源式多通路辐射检测装置和多参数高精度测量方法制造方法及图纸

本申请公开一种偏心共源式多通路辐射检测装置和多参数高精度测量方法。该装置包括辐射生成器和至少两个探测器；辐射生成器用于射出至少两束目标射线，并使每一目标射线穿过容器且经容器内部的介质作用后被每一探测器所接收，进而形成至少两个辐射通路；每一探测器，均不与辐射生成器正对设置，能够接收复合射线，排除背景干扰产生的射线，获得每个辐射通路的精密辐射信息，并根据每个辐射通路的精密辐射信息确定每个辐射通路下介质的密度，从而获得容器内介质的密度分布梯度。本申请能够通过偏心设置至少两个探测器以获得容器内介质的密度分布梯度，降低背景干扰对辐射检测装置测量结果的影响，满足多参数测量的同时提升辐射检测装置的测量精度。射检测装置的测量精度。射检测装置的测量精度。

【技术实现步骤摘要】
偏心共源式多通路辐射检测装置和多参数高精度测量方法


[0001]本专利技术实施例涉及工业测量
，尤其涉及一种偏心共源式多通路辐射检测装置和多参数高精度测量方法。

技术介绍

[0002]在工业领域中，辐射检测装置兼具非接触、易于装卸和性能稳定等诸多优势，因而在高温、高压、高粉尘、高毒性、强腐蚀性或研磨性等复杂工况下应用广泛。但是，由于辐射测量的方式受测量距离的影响较大、容器中有些物料存在密度分布不均、非满管或非满罐状态等情形、自身组件安装方式受限、外部环境存在干扰噪声等，因而现有辐射检测装置的测量误差偏大，测量精度较低。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供一种偏心共源式多通路辐射检测装置和多参数高精度测量方法，以降低辐射检测装置的测量误差，提升辐射检测装置的测量精度。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种偏心共源式多通路辐射检测装置，所述偏心共源式多通路辐射检测装置安装在容器的外部，所述偏心共源式多通路辐射检测装置包括辐射生成器和至少两个探测器；所述辐射生成器用于射出至少两束目标射线，并使每一所述目标射线穿过所述容器且经所述容器内部的介质作用后被每一所述探测器所接收，进而形成至少两个辐射通路；每一所述探测器，均不与所述辐射生成器正对设置，用于接收复合射线，以得到每个所述辐射通路的精密辐射信息，并根据每个所述辐射通路的精密辐射信息确定每个所述辐射通路下所述介质的密度，从而形成所述容器内所述介质的密度分布梯度；所述辐射通路不穿过所述容器的横截面中心点。
[0005]可选地，所述复合射线包括所述目标射线和扰动射线，所述扰动射线是在确定所述辐射生成器以及每一所述探测器的安装位置且固定安装后，每一所述探测器所处安装位置的背景环境所产生的噪声射线。
[0006]可选地，当所述辐射生成器处于非工作状态时，每一所述探测器检测、获取并记录相应的每个所述辐射通路的扰动辐射信息；当所述辐射生成器处于工作状态时，每一所述探测器检测、获取并记录相应的每个所述辐射通路的复合辐射信息；每一所述探测器基于每个所述辐射通路的复合辐射信息和每个所述辐射通路的扰动辐射信息，得到每个所述辐射通路的精密辐射信息。
[0007]可选地，所述辐射通路与所述容器的轴线互相垂直，或者，所述辐射通路与所述容器的轴线不垂直。
[0008]可选地，还包括：
主机，与每一所述探测器连接，用于接收所述探测器形成的所述容器内所述介质的密度分布梯度，并依据所述容器内所述介质的密度分布梯度分析处理得到所述容器内所述介质的精密密度值、所述容器中所述介质的填充度以及容器内壁结疤厚度分布中的至少一种。
[0009]可选地，所述辐射信息包括能谱波形、各个道址累计计数的数量、各个道址累计计数的数量和、各个道址每次计数的发生时间、各个道址计数的时间频率和各个道址计数的时间间隔中的至少一个。
[0010]可选地，还包括：安装支架，用于卡套在所述容器的外壁，以将所述辐射生成器和至少两个所述探测器安装在所述容器的外部，并承载所述辐射生成器和至少两个所述探测器。
[0011]可选地，所述安装支架至少包括第一主体、第二主体、第一连接件、第二连接件和至少两个固定板；所述第一主体与所述第二主体正对设置；所述第一连接件将所述第一主体的第一端和第二主体的第一端连于一体，所述第二连接件将所述第一主体的第二端和第二主体的第二端连于一体，以使所述第一主体与所述第二主体卡套在所述容器的外壁；所述辐射生成器固定在所述第一主体上；所述固定板的数量大于或等于所述探测器的数量；所述固定板设置在所述第一主体上，所述探测器固定在所述固定板靠近所述容器的一侧。
[0012]可选地，所述辐射生成器至少包括第一壳体、第二壳体、屏蔽层、放射源、第一紧固件和第二紧固件；所述第一壳体通过至少两个第一安装件固定在所述第一主体上，所述第一壳体靠近所述第一主体的一端开有第一空腔；所述第二壳体通过至少两个第二安装件固定在所述第一壳体上，所述第二壳体上设有螺纹部，所述螺纹部靠近所述第一壳体的一端开有第二空腔，所述螺纹部的外壁上设置外螺纹；所述第一紧固件为单端开口式结构，所述第一紧固件的内壁上设有内螺纹；所述第一紧固件通过所述内螺纹和所述外螺纹与所述螺纹部连于一体，并形成第一密封空间；所述放射源用于生成源射线，所述放射源和所述第二紧固件设置在所述第一密封空间内；所述第二紧固件，设置在所述第一紧固件和所述放射源之间，用于压紧所述放射源；所述第一壳体、所述第二壳体和所述第一紧固件形成第二密封空间；所述屏蔽层设置在所述第二密封空间中；所述屏蔽层包括至少两个通孔，至少两个所述通孔用于形成至少两个牵引通道，以使所述放射源生成的所述源射线沿至少两个所述牵引通道射出进而形成至少两束所述目标射线，并经至少两个所述辐射通路对应射向至少两个所述探测器。
[0013]可选地，至少两个所述牵引通道具有预设牵引角度，以使至少两束所述目标射线
具有预设出射角度。
[0014]可选地，所述屏蔽层的材质至少包括重金属。
[0015]可选地，还包括：通道控制器，与所述辐射生成器连接，用于打开或关闭至少两个所述牵引通道。
[0016]可选地，所述探测器包括射线检测模块、光电转换模块、信号处理模块、稳压模块、电源模块、通讯模块和控制模块；所述射线检测模块、所述光电转换模块、所述信号处理模块、所述控制模块和所述通讯模块依次连接；所述通讯模块还与所述主机连接；所述稳压模块连接所述光电转换模块；所述电源模块用于连接外部电源，以保证所述探测器的正常运行。
[0017]可选地，每一所述探测器中所述射线检测模块的特征参数相同或不同；其中，所述射线检测模块的特征参数包括所述射线检测模块的类型、所述射线检测模块的材质和所述射线检测模块的形状中的至少一种。
[0018]可选地，还包括：流速仪，与所述主机连接，用于测量所述容器中所述介质的流速；所述主机接收所述流速仪测量获得的所述容器中所述介质的流速，并基于所述容器中所述介质的流速，以及所述密度分布梯度和/或所述填充度，计算得到所述介质的质量或流量。
[0019]可选地，所述辐射生成器的数量至少为2，每一所述辐射生成器为至少两个所述探测器共用。
[0020]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种容器内介质密度的高精度测量方法，采用第一方面所提供的一种偏心共源式多通路辐射检测装置执行所述方法，所述方法包括：确定所述辐射生成器以及每个所述探测器的安装位置且固定安装；当所述辐射生成器处于非工作状态时，每一所述探测器检测相应的每个所述辐射通路的扰动射线，获取并记录相应的每个所述辐射通路的扰动辐射信息；在所述辐射生成器进入工作状态后，所述辐射生成器射出至少两束所述目标射线，并使每束所述目标射线经过相应的所述辐射通路被相应的所述探测器所接收，每一所述探测器根据接收到的所述复合射线，形成并记录相应的所述辐射通路的复合辐射信息；每一所述探测器根据相应的所述辐射通路的所述复合辐射信息与所述扰动辐射信息，得到相应的所述辐射通路的精密辐射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，所述偏心共源式多通路辐射检测装置安装在容器的外部，所述偏心共源式多通路辐射检测装置包括辐射生成器和至少两个探测器；所述辐射生成器用于射出至少两束目标射线，并使每一所述目标射线穿过所述容器且经所述容器内部的介质作用后被每一所述探测器所接收，进而形成至少两个辐射通路；每一所述探测器，均不与所述辐射生成器正对设置，用于接收复合射线，以得到每个所述辐射通路的精密辐射信息，并根据每个所述辐射通路的精密辐射信息确定每个所述辐射通路下所述介质的密度，从而形成所述容器内所述介质的密度分布梯度；所述辐射通路不穿过所述容器的横截面中心点。2.根据权利要求1所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，所述复合射线包括所述目标射线和扰动射线，所述扰动射线是在确定所述辐射生成器以及每一所述探测器的安装位置且固定安装后，每一所述探测器所处安装位置的背景环境所产生的噪声射线。3.根据权利要求2所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，当所述辐射生成器处于非工作状态时，每一所述探测器检测、获取并记录相应的每个所述辐射通路的扰动辐射信息；当所述辐射生成器处于工作状态时，每一所述探测器检测、获取并记录相应的每个所述辐射通路的复合辐射信息；每一所述探测器基于每个所述辐射通路的复合辐射信息和每个所述辐射通路的扰动辐射信息，得到每个所述辐射通路的精密辐射信息。4.根据权利要求1所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，所述辐射通路与所述容器的轴线互相垂直，或者，所述辐射通路与所述容器的轴线不垂直。5.根据权利要求1所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，还包括：主机，与每一所述探测器连接，用于接收所述探测器形成的所述容器内所述介质的密度分布梯度，并依据所述容器内所述介质的密度分布梯度分析处理得到所述容器内所述介质的精密密度值、所述容器中所述介质的填充度以及容器内壁结疤厚度分布中的至少一种。6.根据权利要求1所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，所述辐射信息包括能谱波形、各个道址累计计数的数量、各个道址累计计数的数量和、各个道址每次计数的发生时间、各个道址计数的时间频率和各个道址计数的时间间隔中的至少一个。7.根据权利要求1所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，还包括：安装支架，用于卡套在所述容器的外壁，以将所述辐射生成器和至少两个所述探测器安装在所述容器的外部，并承载所述辐射生成器和至少两个所述探测器。8.根据权利要求7所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，所述安装支架至少包括第一主体、第二主体、第一连接件、第二连接件和至少两个固定板；所述第一主体与所述第二主体正对设置；所述第一连接件将所述第一主体的第一端和第二主体的第一端连于一体，所述第二连接件将所述第一主体的第二端和第二主体的第二端连于一体，以使所述第一主体与所述第二主体卡套在所述容器的外壁；
所述辐射生成器固定在所述第一主体上；所述固定板的数量大于或等于所述探测器的数量；所述固定板设置在所述第一主体上，所述探测器固定在所述固定板靠近所述容器的一侧。9.根据权利要求8所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，所述辐射生成器至少包括第一壳体、第二壳体、屏蔽层、放射源、第一紧固件和第二紧固件；所述第一壳体通过至少两个第一安装件固定在所述第一主体上，所述第一壳体靠近所述第一主体的一端开有第一空腔；所述第二壳体通过至少两个第二安装件固定在所述第一壳体上，所述第二壳体上设有螺纹部，所述螺纹部靠近所述第一壳体的一端开有第二空腔，所述螺纹部的外壁上设置外螺纹；所述第一紧固件为单端开口式结构，所述第一紧固件的内壁上设有内螺纹；所述第一紧固件通过所述内螺纹和所述外螺纹与所述螺纹部连于一体，并形成第一密封空间；所述放射源用于生成源射线，所述放射源和所述第二紧固件设置在所述第一密封空间内；所述第二紧固件，设置在所述第一紧固件和所述放射源之间，用于压紧所述放射源；所述第一壳体、所述第二壳体和所述第一紧固件形成第二密封空间；所述屏蔽层设置在所述第二密封空间中；所述屏蔽层包括至少两个通孔，至少两个所述通孔用于形成至少两个牵引通道，以使所述放射源生成的所述源射线沿至少两个所述牵引通道射出进而形成至少两束所述目标射线，并经至少两个所述辐射通路对应射向至少两个所述探测器。10.根据权利要求9所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，至少两个所述牵引通道具有预设牵引角度，以使至少两束所述目标射线具有预设出射角度。11.根据权利要求9或10所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，所述屏蔽层的材质至少包括重金属。12.根据权利要求9所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，还包括：通道控制器，与所述辐射生成器连接，用于打开或关闭至少两个所述牵引通道。13.根据权利要求5所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，所述探测器包括射线检测模块、光电转换模块、信号处理模块、稳压模块、电源模块、通讯模块和控制模块；所述射线检测模块、所述光电转换模块、所述信号处理模块、所述控制模块和所述通讯模块依次连接；所述通讯模块还与所述主机连接；所述稳压模块连接所述光电转换模块；所述电源模块用于连接外部电源，以保证所述探测器的正常运行。14.根据权利要求13所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，每一所述探测器中所述射线检测模块的特征参数相同或不同；其中，所述射线检测模块的特征参数包括所述射线检测模块的类型、所述射线检测模块的材质和所述射线检测模块的形状中的至少一种。15.根据权利要求5所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，还包括：流速仪，与所述主机连接，用于测量所述容器中所述介质的流速；
所述主机接收所述流速仪测量获得的所述容器中所述介质的流速，并基于所述容器中所述介质的流速，以及所述密度分布梯度和/或所述填充度，计算得到所述介质的质量或流量。16.根据权利要求1所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置，其特征在于，所述辐射生成器的数量至少为2，每一所述辐射生成器为至少两个所述探测器共用。17.一种容器内介质密度的高精度测量方法，其特征在于，采用权利要求5所述的一种偏心共源式多通路辐射检测装置执行所述方法，所述方法包括：确定所述辐射生成器以及每个所述探测器的安装位...

【专利技术属性】
技术研发人员：呼秀山，李圆圆，
申请(专利权)人：北京锐达仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：