專利名稱：一種適合于x熒光多元素分析儀的超聲波自動清洗裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超聲波自動清洗的裝置及方法，具體說是涉及一種適合于X熒光多元素分析儀測量的超聲波自動清洗裝置及方法。
背景技術(shù)：
我國冶金、有色金屬、礦山、建材等眾多領(lǐng)域的生產(chǎn)過程中，原料中各種元素的配比對產(chǎn)品質(zhì)量起著關(guān)鍵的作用。目前基于專利技術(shù)“在流檢測多元素分析裝置及方法”(專利號:200710010105.5)的在流X熒光多元素分析儀器已經(jīng)很好的實現(xiàn)了對料流的各組成元素含量的實時檢測，擺脫了人工取樣后再進行化學(xué)分析的煩瑣程序，大大提高了生產(chǎn)效率。儀器在對礦漿進行測量時，需要將探測器及射線源浸入到礦漿內(nèi)，為了保護探測器，目前采取的辦法是將探測器和射線源安裝在探測腔體中，然后在探測腔體上開有用耐磨耐腐蝕的高分子薄膜密封的窗口，便于對礦漿的分析檢測。但是在長時間的測量過程中，礦漿中的固態(tài)物質(zhì)會逐漸附著在探測腔體窗口的薄膜上，影響儀器的測量精度。特別是在某些浮選工藝中要在礦漿中填加包含有淀粉在內(nèi)的抑制劑，更加劇了膜片上沉積結(jié)垢的速度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有在流X熒光多元素分析儀器在應(yīng)用中所存在的缺陷，提出一種針對工業(yè)在流X熒光多元素分析儀器在應(yīng)用中能夠?qū)μ綔y腔體進行超聲波自動清洗的裝置及方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
在清洗池2的后側(cè)制有清洗液進料口 I，在清洗池2的底部制有清洗液出料口 11，在清洗池2的底部裝有加熱帶12。在清洗池2的前側(cè)壁由上至下依次安裝有渦輪罩5、溫度探測器8、超聲波發(fā)生器9。渦輪罩5的安裝位置低于清洗液進料口 I的高度，渦輪罩5的口部和根部成圓筒狀，渦輪罩5 口部圓筒的直徑比渦輪罩5根部圓筒的直徑大，渦輪罩5的腰部成喇叭狀，在渦輪罩5的腰部開有可讓清洗液3流過的孔。在渦輪罩5中安裝有渦輪7，渦輪7的軸透過清洗池2的壁，由電機6驅(qū)動可以正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。在渦輪罩5的下方位置安裝有溫度探測器8，在溫度探測器8的下放位置安裝有超聲波發(fā)生器9。在探測腔體4的底端前側(cè)開有探測腔體窗口 10，當探測腔體窗口 10正對渦輪7時，清洗液3能夠淹沒全部探測腔體窗口 10 ;當探測腔體窗口 10正對超聲波發(fā)生器9時，探測腔體4的底端與加熱帶12之間留有一定的空隙。探測腔體4的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為:在探測腔體殼41的底部前端安裝有探測腔體前端蓋42，在探測腔體殼41的底部中固定有屏蔽鉛體45和電源及信號處理電路板46，在屏蔽鉛體中安裝有放射源43和X射線探測器44 ；電源及信號處理電路板46為X射線探測器44提供工作電源，并對X射線探測器44的輸出信號進行處理，形成能譜。本發(fā)明的具體應(yīng)用方法是:
當X熒光多元素分析儀正常工作一定期限以后，通過常規(guī)的電氣控制，使探測腔體4提升，移出正常的測量流槽，移動至清洗池2的上方，依如下步驟對探測腔體窗口 10及膜片47進行清洗:
步驟一，控制使探測腔體4下沉至探測腔體窗口 10正對超聲波發(fā)生器9的位置，系統(tǒng)控制超聲波發(fā)生器9工作，對探測腔體窗口 10及膜片47進行清洗，清洗時間根據(jù)具體情況進行設(shè)定，一般為3(Γ60秒；
步驟二，控制使探測腔體4提升至探測腔體窗口 10正對渦輪7的位置，系統(tǒng)控制渦輪7正轉(zhuǎn)，帶動清洗液3流動，部分清洗液3從渦輪罩5腰部的開孔進入，并在渦輪罩5 口部圓筒的束流作用下，向探測腔體窗口 10及膜片47進行沖洗，沖洗時間根據(jù)具體情況進行設(shè)定，一般為10 40秒；
步驟三，系統(tǒng)控制渦輪7反轉(zhuǎn)，帶動清洗液3流動，在渦輪罩5 口部圓筒的束流作用下，將探測腔體窗口 10及膜片47附近的部分清洗液3抽吸，并從渦輪罩5腰部的開孔排出，抽吸時間根據(jù)具體情況進行設(shè)定，一般為5 20秒；
步驟四，控制探測腔體4提升至清洗池2的上方，保證在探測腔體窗口 10前的30厘米距離內(nèi)無任何遮擋物，放射源43、Χ射線探測器44、電源及信號處理電路板46開始工作進行測譜，測譜時間根據(jù)具體情況進行設(shè)定，一般為6(Γ180秒，測譜結(jié)束后，對全譜進行面積求和得到總面積St，并計算是否滿足清洗效果公式，若不滿足則重復(fù)前述步驟再次清洗，若滿足則認為已經(jīng)清洗完畢，X熒光多元素分析儀通過常規(guī)的電氣控制實現(xiàn)移動探測腔體4至測量流槽的位置，恢復(fù)儀器的正常測量狀態(tài)；
其中清洗效果公式為 :
權(quán)利要求
1.一種適合于X熒光多元素分析儀測量的超聲波自動清洗裝置，其特征是: 在清洗池2的后側(cè)制有清洗液進料口 I，在清洗池2的底部制有清洗液出料口 11，在清洗池2的底部裝有加熱帶12 ;在清洗池2的前側(cè)壁由上至下依次安裝有渦輪罩5、溫度探測器8、超聲波發(fā)生器9 ;在渦輪罩5中安裝有渦輪7，渦輪7的軸透過清洗池2的壁，由電機6驅(qū)動可以正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)；在探測腔體4的底端前側(cè)開有探測腔體窗口 10 ;當探測腔體窗口 10正對渦輪7時，清洗液3能夠淹沒全部探測腔體窗口 10 ;當探測腔體窗口 10正對超聲波發(fā)生器9時，探測腔體4的底端與加熱帶12之間留有一定的空隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種適合于X熒光多元素分析儀測量的超聲波自動清洗裝置，其特征在于: 渦輪罩5的口部和根部成圓筒狀，渦輪罩5 口部圓筒的直徑比渦輪罩5根部圓筒的直徑大，渦輪罩5的腰部成喇叭狀，在渦輪罩5的腰部開有可讓清洗液3流過的孔。
3.應(yīng)用權(quán)利要求1的一種適合于X熒光多元素分析儀測量的超聲波自動清洗裝置的使用方法，其特征是: 當X熒光多元素分析儀正常工作一定期限以后，通過常規(guī)的電氣控制，使探測腔體4提升，移出正常的測量流槽，移動至清洗池2的上方，依如下步驟對探測腔體窗口 10及膜片47進行清洗: 步驟一，控制使探測腔體4下沉至探測腔體窗口 10正對超聲波發(fā)生器9的位置，系統(tǒng)控制超聲波發(fā)生器9工作，對探測腔體窗口 10及膜片47進行清洗； 步驟二，控制使探測腔體4提升至探測腔體窗口 10正對渦輪7的位置，系統(tǒng)控制渦輪7正轉(zhuǎn)，帶動清洗液3流 動，部分清洗液3從渦輪罩5腰部的開孔進入，并在渦輪罩5 口部圓筒的束流作用下，向探測腔體窗口 10及膜片47進行沖洗； 步驟三，系統(tǒng)控制渦輪7反轉(zhuǎn)，帶動清洗液3流動，在渦輪罩5 口部圓筒的束流作用下，將探測腔體窗口 10及膜片47附近的部分清洗液3抽吸，并從渦輪罩5腰部的開孔排出； 步驟四，控制探測腔體4提升至清洗池2的上方，保證在探測腔體窗口 10前的30厘米距離內(nèi)無任何遮擋物，放射源43、X射線探測器44、電源及信號處理電路板46開始工作進行測譜，測譜結(jié)束后，對全譜進行面積求和得到總面積St，并計算是否滿足清洗效果公式，若不滿足則重復(fù)前述步驟再次清洗，若滿足則認為已經(jīng)清洗完畢，X熒光多元素分析儀通過常規(guī)的電氣控制實現(xiàn)移動探測腔體4至測量流槽的位置，恢復(fù)儀器的正常測量狀態(tài)； 其中清洗效果公式為:Si <S0 +Λ.ψ^ 式中=Stl為探測腔體窗口 10及膜片47未被污染前在與測譜獲得St的相同狀態(tài)(探測腔體4的位置一致、測譜時間相等)下測譜并對全譜進行面積求和得到的總面積，可在儀器投入使用前或人為檢測確認探測腔體窗口 10及膜片47已經(jīng)清潔后實際測量獲得；Α為經(jīng)驗系數(shù)，一般設(shè)置范圍為0.8^1.3。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適合于X熒光多元素分析儀測量的超聲波自動清洗裝置及方法。該清洗裝置主要由清洗池、電機、渦輪、渦輪罩、溫度探測器、超聲波發(fā)生器、加熱帶等構(gòu)成，可實現(xiàn)超聲波清洗及液體流動沖洗的交替進行，對探測腔體窗口及膜片進行有效清潔。并且通過對探測腔體中X射線探測器的測量信號處理后獲得能譜的全譜面積St，對清洗的效果進行判斷，若不滿足清洗效果的要求，則重復(fù)進行清洗過程。
文檔編號B08B3/12GK103203339SQ20131009092
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月21日
發(fā)明者張偉, 佟超, 陳樹軍, 龔亞林, 于海明, 尹兆余, 周洪軍, 劉業(yè)紹, 金鑫, 王政, 梁宏偉, 夏遠恒, 曲寶劍, 溫曉光, 劉家勇, 畢然 申請人:丹東東方測控技術(shù)有限公司