[发明专利]一种用于气/汽液两相流截面含气率测量的伽马射线扫描装置及方法

权利要求书

1.一种用于汽液两相流截面含气率测量的伽马射线扫描装置，其特征在于，包括固定平台(1)，固定平台(1)上固定的步进电机驱动装置(2)，步进电机驱动装置(2)的滑台通过螺栓固定连接移动平台(3)，移动平台(3)底部通过滚轮(4)接触连接固定平台(1)上，移动平台(3)上固定的伽马射线源和屏蔽铅罐(5)和放射源接收装置(6)；伽马射线源和屏蔽铅罐(5)与放射源接收装置(6)之间设置有测试管(7)，接收装置(6)前端和射线源(5)出口分别设置有准直器(8)，放射源接收装置(6)信号输出端连接射线采集器(28)的输入端；所述的测试管(7)的连接气液两相流的产生与控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽液两相流截面含气率测量的伽马射线扫描装置，其特征在于，所述的汽液两相流的产生与控制系统包括循环水箱(9)，循环水箱(9)的下端出口通过球阀(10)连接高压柱塞泵(11)的进口，高压柱塞泵(11)的出口通过旁路回到循环水箱(9)，高压柱塞泵(11)的出口通过第一主阀(12)连接回热器(13)的壳侧进口，回热器(13)的壳侧出口连接预热器(14)的进口，预热器(14)的出口连接测试管(7)的下端，测试管(7)的上端连接回热器(13)的管侧进口，回热器13的管侧出口连接冷凝器(15)的进口，冷凝器(15)的管侧出口通过第二主阀(16)回到循环水箱(9)。

3.根据权利要求2所述的一种用于汽液两相流截面含气率测量的伽马射线扫描装置，其特征在于，所述的冷凝器(15)壳侧出口连接冷却塔(17)的进口，冷却塔(17)的出口连接通过冷凝水泵18连接冷凝器(15)的壳侧进口。

4.根据权利要求2所述的一种用于汽液两相流截面含气率测量的伽马射线扫描装置，其特征在于，所述的第一主阀(12)与回热器(13)之间设置有质量流量计(19)，第二主阀16与循环水箱9的第二进口之间设置有转子流量计(20)，测试管(7)的进口设置有热电偶(21)的和压力变送器(22)；质量流量计(19)、热电偶(21)和压力变送器(22)的信号输出端接入采集板(23)。

5.根据权利要求2所述的一种用于汽液两相流截面含气率测量的伽马射线扫描装置，其特征在于，所述的射线采集器(28)和采集板(23)分别与工控机(24)和显示器(25)连接。

6.基于权利要去2所述的一种用于汽液两相流截面含气率测量的伽马射线扫描装置，其使用方法，其特征在于，包括其步骤为：

步骤一：调整移动平台(3)，使得移动平台(3)的移动测量平面与测试管(7)的管道方向垂直，保证能够扫描测试管(7)的一个横截面；

步骤二：移动平台(3)一侧布置伽马射线源和屏蔽铅罐(5),另一侧布置放射源接收装置(6)，使射线发射与接收方向与移动平台(3)移动方向垂直；

步骤三：根据测试管(7)横截面大小与测量精细程度选取合适孔隙的准直器(8)，分别放置于伽马射线源和屏蔽铅罐(5)的放射源出口处和放射源接收装置(6)前端；

步骤四：通过步进电机驱动装置(2)驱动移动平台(3)将伽马射线源和屏蔽铅罐(5)、放射源接收装置(6)移到测量起始点，设定步进电机程序，确定扫描长度与行进速度；

步骤五：测试管(7)产生稳定的气液两相流后，打开伽马射线源(5)，开始对测量截面的空泡份额进行扫描测量。