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
技術領域：
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：
我國冶金、有色金屬、礦山、建材等眾多領域的生產過程中，原料中各種元素的配比對產品質量起著關鍵的作用。目前基于專利技術“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分析的煩瑣程序，大大提高了生產效率。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，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的抑制劑，更加劇了膜片上沉積結垢的速度。

發(fā)明內容
本發(fā)明針對現(xiàn)有在流X熒光多元素分析儀器在應用中所存在的缺陷，提出一種針對工業(yè)在流X熒光多元素分析儀器在應用中能夠對探測腔體進行超聲波自動清洗的裝置及方法。本發(fā)明所采用的技術方案是:
在清洗池2的后側制有清洗液進料口 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驅動可以正轉或反轉。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的內部結構為: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，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)具體情況進行設定，一般為10 40秒；
步驟三，系統(tǒng)控制渦輪7反轉，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)具體情況進行設定，一般為6(Γ180秒，測譜結束后，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，若不滿足則重復前述步驟再次清洗，若滿足則認為已經清洗完畢，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，恢復儀器的正常測量狀態(tài)；
其中清洗效果公式為 :
權利要求
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驅動可以正轉或反轉；在探測腔體4的底端前側開有探測腔體窗口 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.應用權利要求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，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，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，若不滿足則重復前述步驟再次清洗，若滿足則認為已經清洗完畢，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已經清潔后實際測量獲得；Α為經驗系數(shù)，一般設置范圍為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:丹東東方測控技術有限公司