[发明专利]气动滑板分析仪系统和方法

说明书

一种气动滑板分析仪，用于测定容纳在气动滑板内的材料的元素含量，所述气动滑板具有倾斜隧道和透气性材料，以适于借助重力作用和透过所述透气性材料的材料悬浮气动作用，通过所述隧道传送材料。分析仪主体具有气动滑板的进口与出口和气动滑板通道的内部空隙，所述主体包括辐射屏蔽材料。辐射检测器位于分析仪主体内部和气动滑板近端，具有朝向气动滑板的监测区。辐射源位于分析仪主体和气动滑板近端，具有朝向气动滑板的辐射场。处理器用于分析来自所述辐射检测器检测到的信息。所述系统通过来自辐射源的辐射照射所述气动滑板，产生的排放由辐射检测器检测并由处理器分析，以提供含于气动滑板的材料的分子和元素信息中的至少一个。

交叉引用的相关申请

本申请要求美国临时专利申请号为61/996152，于2014年04月30号申请的题为“气动滑板分析仪”的权益，本申请内容通过在此引用其整体完成。

技术领域

本发明涉及用于分析散装材料的系统和方法，更具体地，它涉及一种散装材料的流线分析仪，其具有一种特殊设计的气动滑板。

背景技术

在使用散装材料的制造厂，材料通过使用各种不同的技术进行运输。所述材料可通过使用前端装载机、体力劳动、输送机、升降机、斗式提升机或管道被输送。一种广泛使用的运输方法，是在稍微倾斜的流态化空气管道在此称为气动滑板上输送料。

气动滑板是一种使用重力作用来移动材料的系统。曝气输送(即气动滑板)用于以传递低压空气通过多孔膜介质插入材料床进入正在处理的材料床的方式重力输送粉末，导致该材料成为流化态。材料的运动是通过倾斜气动滑板以匹配材料依靠流化态的角度来实现的。在正确的斜率上，流化态材料将像液态一样“流动”。

通常气动滑板用于输送一般具有粒状一致性的材料，例如，像面粉或粉末一样。通过气动滑板输送的材料实例为生料，和水泥厂操作的成品水泥。在许多行业中，具有被输送材料的物理性能和组成的测量值是有利的。这个信息用于各种原因，包括验证该材料为正确共混物或材料的混合物，验证该材料具有正确的材料特性，或使用该测量值优化制造过程。可以获取不同的测量值，包括材料的元素组成，该材料的分子组成，该材料的粒状尺寸，材料的反射率，材料的密度等等。确切的测量值依赖于应用的要求。

在现有技术中，各种系统已经被开发以解决流化态材料的准实时评估，主要用于非气动滑板系统。例如，一种使用广泛的流线分析仪，是一种使用叫做瞬发伽马(γ)中子活化分析(PGNAA)技术的传送带分析仪。PGNAA使用热中子来测量在传送带上的材料的元素组成。然而，这些系统均是在传送带上工作，而不是在气动滑板上工作。这是因为，以目前的技术来说，材料的低密度使准确测量值成为不可能。迄今为止，用于测量气动滑板上的流化材料的高度精确系统还不存在。

因此，在工业中，对于一种精确、高性能的气动滑板分析仪是长期需要的。这种分析仪的各种细节阐述在下面描述中。

发明内容

下面给出以提供对所要求保护的主题的一些方面的基本理解的简要概述。此概述并非为广泛综述，且并不旨在标识关键/重要的元素或划定所主张的标的物的范围。其目的是为了以简化的形式呈现一些概念作为前奏，稍后呈现更详细的描述。

在所公开的实施例的一个方面中，一种用于测定气动滑板中的材料的元素含量的气动滑板分析仪被提供，所述气动滑板分析仪包括：具有倾斜隧道和透气性材料的气动滑板，所述气动滑板适于通过所述隧道传送材料，借助重力作用和透过所述透气性材料的材料悬浮气动作用；具有气动滑板的进口与出口和气动滑板通道的内部空隙的分析仪主体，所述主体包括辐射屏蔽材料；位于分析仪主体内部和气动滑板近端的辐射检测器，具有朝向气动滑板的监测区；位于分析仪主体和气动滑板近端的辐射源，具有朝向气动滑板的辐射场；和处理器，用于分析来自所述辐射检测器检测到的信息；其中，所述气动滑板接收来自辐射源的放射线的照射，产生的排放由辐射检测器检测并由处理器分析，以提供含于气动滑板的材料的分子和元素信息中的至少一个。