ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ R E P U B L I K A (11)
(19)
(bi)
( 5 1 ) I n t . Ol.* B 03 B 13/06
(22) Přihlášeno 30 10 74 (21) (PV 7386-74]
(40) Zveřejněno 28 04 78 ÚŘAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY
(45) Vydáno 15 02 81
(75)
Autor vynálezu
!ng. PETR KUBÍČEK, CSc., a ing. JARMILA KUBÍČKOVA, OSTRAVA
(54)
Zařízení k r a d i o m e t r i c k é m u určování rozhraní a v z á j e m n é h o rozložení h e t e r o g e n n í c h n e r o s t n ý c h s u r o v i n p ř i j e j i c h r o z d r u ž o v á n í za m o k r a
1
2
Vynález se týká zařízení k radiomeLricmetrických zařízení, jsou závislé na průměrkému určování rozhraní a vzájemného rozné hmotnosti v místě průchodu svazku záložení heterogenních nerostných surovin při ření, tedy také na koeficientu zaplnění a nijejich rozdružování za mokra. koliv jen na hmotnostním poměru obou záZnámá radiometrická zařízení jsou obvyk- 5 kladních heterogenních materiálů, což vede k nepřesným nebo i chybným výsledkům. le řešena tak, že rozdružovaným materiálem Další nevýhodou je, že získaný údaj odpovíprochází v určitém místě svazek záření gadá určitému pevnému místu a že nelze získat ma, který bývá částečně kolimován. Zdvoj záinformaci o rozložení materiálu například ve ření a detektor jsou přitom umístěny uvnitř prostoru s materiálem nebo vné tohoto pro- 10 vertikálním směru. Zdrojem chyb je rovněž elektronická nestabilita radiometrických astoru, přičemž je možný i případ, kdy zdroj paratur, jejichž eliminace j značně komzáření je umístěn uvnitř prostoru a clva svazplikovaná a nákladná. ky záření dopadají do dvou detektoru. Při neměnné geometrii je registrovaná četnost Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení k impulsů závislá na průměrné hmotnosti ma- i5 radiometrickému určování rozhraní a vzáteriálu v místě průchodu svazku záření, pojemného rozložení heterogenních nerostných případě na jeho chemickém složení. Z tohosurovin při jejich rozdružování za mokra poto údaje lze potom usuzovat, zda v místě průdle vynálezu. Toto zařízení obsahuje zdroj chodu svazku záření se nalézá rozhraní mazáření gama, stínění a detektor, napojený na teriálů, popřípadě jaké je jejich vzájemné 20 zesilovač impulsů s diskriminátorem a integzastoupení. Při rozdružování za mokra se narační obvod. Zdroj zářeni je upevněn na pocházejí v rozdružovacím prostoru dvě záhyblivém nekončitém pásu, který je přivrákladní heterogenní nerostné suroviny a rozcen ke stěně prozařované nádoby, například družovací kapalina. Poměr objemů obou marozdružovací vany a kde mezi nekončitým 35 teriálů k jednotkovému objemu, obsahujícímu pásem a nádobou je umístěn mnohoštěrbinotyto materiály spolu s kapalinou, který lze vý kolimátor. Podstatou vynálezu je, že osa charakterizovat jako koeficient zaplnění, nenekončitého pásu je svislá, stínění je umístěmusí být s časem konstantní a závisí na celé no mezi kolimátorem a stěnou nádoby, deřadě parametrů. tektor je opatřen ochranným krytem a výstupy integračního obvodu jsou napojeny na paÚdaje, získávané při práci známých radio1 8 6 8 9 8
1 QB 8 9 8 3
4
měťové prvky, napojené na displejem opatrený vyhodnocovací obvod, poprípade spojený s automatizačním obvodem. Zařízení podle vynálezu umožňuje určit přibližné rozložení materiálu ve sledovaném profilu a tím také rozhraní materiálu. Výsledné údaje, které charakterizují poměr obou základních nerostných surovin, například ve vertikálním směru v prostoru s rozdružovací kapalinou, jsou méně ovlivněny změnami koeficientu zaplnění s časem. Výsledky jsou rovněž méně ovlivněny nestabilitou radiometrické aparatury. Další výhodou je, že při sledování profilu se použije jediný detektor a tedy též jeden zesilovač impulsů a jeden zdroj záření gama. Ve zvláštních případech lze použít dva zdroje záření na jednom nekončitém pásu. Na výstupním displeji mohou být pro jednotlivé úseky, například ve vertikálním směru, zobrazeny hodnoty registrovaných četností impulsů, které umožní posoudit správnou funkci zařízení, dále průměrná měrná hmotnost a' relativní hmotnostní poměr obou materiálů v místech průchodu svazku záření. Displej může rovněž přibližně zobrazovat rozhraní materiálu, případně jeho posuvy v horizontálním směru, uvádět hodnotu koeficientu zaplnění v daném okamžiku a signalizovat, kdy dochází k extrémním případům, tj. například jen v přítomnosti rozdružovací kapaliny apod.
10 lze napojit na automatizační ob'.od, který není na výkresu naznačen. Zdroj 1 záření gama se pohybuje na nekončitém pásu 2 vertikálním směrem žádanou rychlostí a při jeho pohybu prochází svazek záření gama některou štěrbinou kolimátoru 3 a dopadá do detektoru 5. V detektoru 5 se podle známého principu mění energie záření na elektrický impuls, který je zesílen v zesilovači impulsů s diskriminátorem 7. Diskriminační úroveň se nastaví tak, aby byly eliminovány impulsy od rozptýlených fotonů s nižší energií. Impulsy ze zesilovače s diskriminátorem 7 vstupují do integrátoru 8 impulsů, který ukládá impulsy v časovém sleáu do jednotlivých prvků 9 podle místa průchodu svazku záření materiálem, tj. podle štěrbiny kolimátoru 3, kolem které proT chází zdroj 1 záření, a blokuje vstup do paměťových prvků 9 při zaclonění svazku záření. Po ukončení jedné periody, tj. jednoho nebo více oběhů zdroje 1 záření zpracovává vyhodnocovací obvod 10 signály, uložené v paměťových prvcích 8 podle zadaných matematických vztahů a vyhodnocuje hledané veličiny, například procentuální zastoupení materiálu 14, koeficient zaplnění atd. Při vyhodnocování využívá vyhodnocovací obvod 10 skutečnosti, že registrovaná četnost impulsů při průchodu svazku záření kapalinou, popřípadě jen nerostnou surovinou 13 nebo nerostnou surovinou 14, jsou referenčními signály pro jednu periodu. Hodnoty hledaných veličin jsou společně s hodnotami registrováných impulsů zobrazeny na displeji 11. Z vyhodnocovací obvodu 10 lze odebírat signál k ovládání automatizačního obvodu.
s
io
15
20
25
3o
Výstupní signál, který charakterizuje úroveň rozhraní materiálu, lze použít k auto3s matickému ovládání procesu. Na připojeném výkresu je na obr. 1 jako příklad schematicky znázorněno zařízení podle vynálezu, a to částečně v řezu a zčásti Zdroj 1 záření gama s kolimátorem 3 a v blokovém uspořádání, a na obr. 2 jiné přídetektor 5 lze umístit vně rozdružovací vany kladné provedení tohoto zařízení. 4o 12 nebo v prostoru této rozdružovací vany 12, případně lze detektor 5 umístit uvnitř Zdroj 1 záření gama js upevněn na nekonprostoru rozdružovací vany 12 a zdroj 1 záčitém pásu 2, jehož osa je svislá. Mezi neření vně nebo naopak. V případě, že se v jedkončitým pásem 2 a svislou stěnou rozdrunom provoze použije větší počet zařízení požovací vany 12 je umístěn mnohoštěrbinový kolimátor 3 a stínění 4. Prozařovaný prostor ís dle vynálezu, lze výstupy z integrátorů impulsů 8 opatřit vhodným převodníkem a narozdružovací vany 12 obsahuje kromě kapapojit je na jeden řídící počítač a využít tak liny dva základní rozdružované materiály část jeho kapacity. Tím odpadnou náklady, 13, 14. K protilehlé svislé stěně rozdružovaspojené s realizací paměťových prvků 9 a cí vany 12 je přivrácen detektor 5, opatřený 50 vyhodnocovacího obvodu 10. Zařízení podle ochranným krytem 6, který lze upravit jako vynálezu, obsahující značně jednoduchý vystínění. Na detektor 5 je napojen zesilovač hodnocovací obvod 10, může bý rovněž poimpulsů s diskriminátorem 7, který je spojen užito jako sledovací hladinoměr, přičemž pros integrátorem 8 impulsů. Výstupy integrátoproti známým radiometrickým penetračním ru 8 impulsů jsou napojeny na paměťové prv55 hladinoměrům je zařízení podle vynálezu meky 9, napojené na displejem 11 opatřený vychanicky jednodušší. hodnocovací obvod 10. Vyhodnocovací obvod PREDMET V
YNALEZU
livém nekončitém pásu, který je přivrácen ke Zařízení k radiometrickému určování rozstěně prozařované nádoby, například rozhraní a vzájemného rozložení heterogenních družovací vany a kde mezi nekončitým pánerostných surovin při jejich rozdružování za mokra, obsahující zdroj záření gama, stí- so sem a nádobou je umístěn mnohoštěrbinový kolimátor, vyznačené tím, že osa nekončitého nění a detektor, napojený na zesilovač impásu (2) je svislá, stínění (4) je umístěnc pulsů s diskriminátorem a integrační obvod, mezi kolimátorem [3] a stěnou nádoby (12), kde zdroj záření gama je upevněn na pohyb-
188898 5
e
detektor (5) je opatřen ochranným krytem (6) a výstupy integračního .obvodu (8) jsou napojeny na paměťové prvky (9), napojené
na displejem (11) opatřený vyhodnocovací obvod (10), případně spojený s automatizačním obvodem.
2 listy výkresu
Stceragrafta. au ».. t i t o *
7, Mas<
18 6 8 9 8
Obr. 1
18 6 8 9 8
O
CD
r
M
\v,-N
ľ.
S
1
1
II