本發(fā)明涉及多相流測(cè)定裝置，具體來說，是一種多相流相分率測(cè)定裝置雙源雙能級(jí)射線源倉。

背景技術(shù)：

從本世紀(jì)90年代開始，越來越多的不分離型多相流量計(jì)開始逐步替代傳統(tǒng)龐大的分離器，不分離型多相流量計(jì)其常用基本技術(shù)路線就是測(cè)量總流量(或流速)和各單相(油、氣、水)相分率。常見的相分率測(cè)量方法有伽馬射線法、超聲法、電容電導(dǎo)法、微波法、差壓密度計(jì)法等手段。

與其它測(cè)量方法相比，多能級(jí)伽馬射線吸收法具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。多能級(jí)伽馬射線吸收法是一種非接觸式的多相流測(cè)量技術(shù)，利用兩個(gè)能級(jí)的射線即可同時(shí)測(cè)量多相流體的含水率和含氣率，而不需要其它輔助的方法。由于伽馬射線的吸收是發(fā)生在原子尺度上的相互作用，因此，測(cè)量不受流型流態(tài)及原油乳化等影響。而非放射性方法一般用于含水率的測(cè)量，如果要得到含氣率，必須借助其它手段來得到(如使用伽馬密度計(jì)獲得混合流體密度，再利用比密度法求出含氣率)，而且測(cè)量過程往往受到油水連續(xù)相轉(zhuǎn)換、溫度變化以及高含氣工況的影響。因此，伽馬射線吸收法是一種測(cè)量范圍寬、工況適應(yīng)性好、測(cè)量精度高、測(cè)量穩(wěn)定性強(qiáng)的多相流相分率測(cè)量方法。采用伽馬射線吸收法測(cè)量三相介質(zhì)的相分率至少需要兩種能量的射線，現(xiàn)有的多相流相分率測(cè)定裝置中，一般設(shè)置兩枚放射源，但放射源源倉的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，體積較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種多相流相分率測(cè)定裝置雙源雙能級(jí)射線源倉。

技術(shù)方案如下：

一種多相流相分率測(cè)定裝置雙源雙能級(jí)射線源倉，其關(guān)鍵在于：包括轟擊源倉體，該轟擊源倉體內(nèi)設(shè)有直射源倉體，該轟擊源倉體上設(shè)有射出部，該射出部將所述轟擊源倉體的內(nèi)部和外部連通，所述射出部和直射源倉體之間形成反射區(qū)；

在所述直射源倉體內(nèi)設(shè)有直射放射源，在所述直射源倉體上設(shè)有射出孔，該射出孔連通所述轟擊源倉體和直射源倉體，該射出孔朝向所述射出部；

在所述反射區(qū)內(nèi)還設(shè)有轟擊放射源和金屬靶片，其中轟擊放射源釋放的γ射線射向金屬靶片后產(chǎn)生x射線，所述金屬靶片朝向所述射出部。

采用以上技術(shù)方案，轟擊放射源設(shè)于轟擊源倉體內(nèi)，直射放射源設(shè)于直射源倉體內(nèi)，再將直射源倉體設(shè)于轟擊源倉體內(nèi)，從而減小了源倉整體體積，轟擊放射源和直射放射源的相對(duì)位置先預(yù)設(shè)好，再將轟擊源倉體作為多相流相分率測(cè)定裝置的放射源源倉，能實(shí)現(xiàn)快速安裝，并減小裝配誤差。直射放射源釋放的γ射線依次穿過射出孔和射出部，轟擊放射源釋放的γ射線轟擊金屬靶片，產(chǎn)生x射線，再從射出部射出。

所述直射源倉體上設(shè)有反射面，該反射面同時(shí)朝向所述轟擊放射源和金屬靶片，所述金屬靶片貼合在所述反射面上。采用以上技術(shù)方案，反射面可用于對(duì)x射線方向調(diào)整和控制，將直射源倉體和金屬靶片連為一體便于快速安裝、定位，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。

作為金屬靶片的一種設(shè)置方案，所述金屬靶片和直射源倉體的反射面之間鉚接。

作為金屬靶片的另一種設(shè)置方案，在所述直射源倉體的反射面上鍍有轟擊金屬層，該轟擊金屬層形成所述金屬靶片。

所述直射源倉體包括柱狀部，所述反射面與所述柱狀部軸線的夾角為θ，30°≤θ≤60°，所述柱狀部任一端的端面軸向向外延伸后形成所述反射面。

所述射出部位于所述柱狀部向外延伸的軸線上，所述轟擊放射源位于所述柱狀部的軸線一側(cè)，所述反射面為平面。采用該設(shè)計(jì)，轟擊放射源和直射放射源位置相對(duì)分開，避免相互影響。

所述直射放射源設(shè)置在所述柱狀部?jī)?nèi)，所述射出孔沿所述柱狀部的軸線設(shè)置，所述射出孔穿出所述反射面和金屬靶片。采用該設(shè)計(jì)，直射放射源釋放的γ射線直線穿過射出和射出部，避免在內(nèi)部衰減。

作為一種優(yōu)選方案，在所述轟擊源倉體上設(shè)有轟擊源腔體，該轟擊源腔體將所述轟擊源倉體的內(nèi)部和外部連通，所述轟擊放射源設(shè)置在該轟擊源腔體內(nèi)。

作為另一種優(yōu)選方案，所述射出部位于所述柱狀部向外延伸的軸線上，所述柱狀部朝向所述射出部的端面上設(shè)有圓臺(tái)狀反射區(qū)，該圓臺(tái)狀反射區(qū)的軸線與所述柱狀部的軸線重合，該圓臺(tái)狀反射區(qū)的大端面開口且朝向所述射出部，該圓臺(tái)狀反射區(qū)的側(cè)面形成所述反射面。

所述轟擊放射源呈環(huán)狀，環(huán)狀的所述轟擊放射源的中心線與所述柱狀部的軸線重合，環(huán)狀的所述轟擊放射源位于所述直射源倉體和射出部之間。

所述圓臺(tái)狀反射區(qū)對(duì)應(yīng)的所述柱狀部上設(shè)有轟擊源腔體，該轟擊源腔體與所述圓臺(tái)狀反射區(qū)連通，所述轟擊放射源位于該轟擊源腔體內(nèi)，所述轟擊放射源位于所述柱狀部的軸線一側(cè)。

所述轟擊源腔體呈圓孔狀，所述轟擊源腔體的孔心線與所述柱狀部的軸線垂直，所述轟擊源腔體的內(nèi)端與所述圓臺(tái)狀反射區(qū)連通。

在所述射出部上設(shè)有準(zhǔn)直器，所述準(zhǔn)直器上設(shè)有至少一個(gè)準(zhǔn)直孔，該準(zhǔn)直孔將所述轟擊源倉體的內(nèi)部和外部連通。

在所述射出部上設(shè)有準(zhǔn)直器，所述準(zhǔn)直器上設(shè)有至少一個(gè)準(zhǔn)直孔，該準(zhǔn)直孔將所述轟擊源倉體的內(nèi)部和外部連通，所述準(zhǔn)直孔的孔心線延伸后穿過環(huán)狀的所述轟擊放射源的內(nèi)部區(qū)域。

所述轟擊源倉體和直射源倉體之間設(shè)有倉體定位結(jié)構(gòu)。

有益效果：采用本發(fā)明的一種多相流相分率測(cè)定裝置雙源雙能級(jí)射線源倉，將轟擊放射源設(shè)于轟擊源倉體內(nèi)，直射放射源設(shè)于直射源倉體內(nèi)，再將直射源倉體設(shè)于轟擊源倉體內(nèi)，從而減小了源倉整體體積，轟擊放射源和直射放射源的相對(duì)位置先預(yù)設(shè)好，再將轟擊源倉體作為多相流相分率測(cè)定裝置的放射源源倉，能實(shí)現(xiàn)快速安裝，并減小裝配誤差。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中直射源倉體a2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的俯視圖；

圖4為實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4中直射源倉體a2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖5的a-a`剖視圖；

圖7為實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖7中直射源倉體a2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為圖7的b-b`剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1：

如圖1、圖2和圖3所示，一種多相流相分率測(cè)定裝置雙源雙能級(jí)射線源倉，包括轟擊源倉體a1，該轟擊源倉體a1內(nèi)設(shè)有直射源倉體a2，該轟擊源倉體a1上設(shè)有射出部，該射出部將所述轟擊源倉體a1的內(nèi)部和外部連通，所述射出部和直射源倉體a2之間形成反射區(qū)；在所述直射源倉體a2內(nèi)設(shè)有直射放射源a3，在所述直射源倉體a2上設(shè)有射出孔，該射出孔連通所述轟擊源倉體a1和直射源倉體a2，該射出孔朝向所述射出部；在所述反射區(qū)內(nèi)還設(shè)有轟擊放射源a4和金屬靶片a5，其中轟擊放射源a4釋放的γ射線射向金屬靶片a5后產(chǎn)生x射線，所述金屬靶片a5朝向所述射出部。為了便于快速安裝和定位，所述直射源倉體a2上設(shè)有反射面，該反射面同時(shí)朝向所述轟擊放射源a4和金屬靶片a5，所述金屬靶片a5貼合在所述反射面上。

具體的，所述直射源倉體a2包括柱狀部a21，所述反射面與所述柱狀部a21軸線的夾角為θ，30°≤θ≤60°，所述柱狀部a21任一端的端面軸向向外延伸后形成所述反射面。所述直射放射源a3設(shè)置在所述柱狀部a21內(nèi)，所述射出孔沿所述柱狀部a21的軸線設(shè)置，所述射出孔穿出所述反射面和金屬靶片a5。

在所述轟擊源倉體a1上設(shè)有轟擊源腔體b4，該轟擊源腔體b4將所述轟擊源倉體a1的內(nèi)部和外部連通，所述轟擊放射源a4設(shè)置在該轟擊源腔體b4內(nèi)，所述反射面為平面，所述射出部位于所述柱狀部a21向外延伸的軸線上，所述轟擊放射源a4位于所述柱狀部a21的軸線一側(cè)；所述轟擊放射源a4外側(cè)的轟擊源腔體b4內(nèi)還設(shè)有轟擊源吸收塊b5和轟擊源壓緊塊b6，所述轟擊源吸收塊b5位于轟擊源壓緊塊b6和轟擊放射源a4之間。

在所述柱狀部a21內(nèi)設(shè)有直射源腔體，該直射源腔體與所述射出孔連通，所述直射放射源a3設(shè)在該直射源腔體內(nèi)，所述直射放射源a3背向所述射出孔一側(cè)的所述直射源腔體內(nèi)設(shè)有直射源吸收塊b1和直射源壓緊塊b2，所述直射源吸收塊b1位于直射源壓緊塊b2和直射放射源a3之間。

在所述轟擊源倉體a1內(nèi)還設(shè)有源心壓緊塊b7，該源心壓緊塊b7位于所述直射源倉體a2背向所述射出部的一側(cè)，該源心壓緊塊b7和直射源倉體a2設(shè)有緩沖墊b3。

進(jìn)一步的，在所述射出部上設(shè)有準(zhǔn)直器a6，所述準(zhǔn)直器a6上設(shè)有準(zhǔn)直孔組，該準(zhǔn)直孔組將所述轟擊源倉體a1的內(nèi)部和外部連通，所述準(zhǔn)直孔組與所述柱狀部a21的軸線相互平行。

為了保持轟擊源倉體a1和直射源倉體a2之間相對(duì)穩(wěn)定，在所述轟擊源倉體a1和直射源倉體a2之間設(shè)有倉體定位結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例2：

如圖4、圖5和圖6所示，一種多相流相分率測(cè)定裝置雙源雙能級(jí)射線源倉，包括轟擊源倉體a1，該轟擊源倉體a1內(nèi)設(shè)有直射源倉體a2，該轟擊源倉體a1上設(shè)有射出部，該射出部將所述轟擊源倉體a1的內(nèi)部和外部連通，所述射出部和直射源倉體a2之間形成反射區(qū)；在所述直射源倉體a2內(nèi)設(shè)有直射放射源a3，在所述直射源倉體a2上設(shè)有射出孔，該射出孔連通所述轟擊源倉體a1和直射源倉體a2，該射出孔朝向所述射出部；在所述反射區(qū)內(nèi)還設(shè)有轟擊放射源a4和金屬靶片a5，其中轟擊放射源a4釋放的γ射線射向金屬靶片a5后產(chǎn)生x射線，所述金屬靶片a5朝向所述射出部。為了便于快速安裝和定位，所述直射源倉體a2上設(shè)有反射面，該反射面同時(shí)朝向所述轟擊放射源a4和金屬靶片a5，所述金屬靶片a5貼合在所述反射面上。

具體的，所述直射源倉體a2包括柱狀部a21，所述反射面與所述柱狀部a21軸線的夾角為θ，30°≤θ≤60°，所述柱狀部a21任一端的端面軸向向外延伸后形成所述反射面。所述直射放射源a3設(shè)置在所述柱狀部a21內(nèi)，所述射出孔沿所述柱狀部a21的軸線設(shè)置，所述射出孔穿出所述反射面和金屬靶片a5。

所述射出部位于所述柱狀部a21向外延伸的軸線上，所述柱狀部a21朝向所述射出部的端面上設(shè)有圓臺(tái)狀反射區(qū)a14，該圓臺(tái)狀反射區(qū)a14的軸線與所述柱狀部a21的軸線重合，該圓臺(tái)狀反射區(qū)a14的大端面開口且朝向所述射出部，該圓臺(tái)狀反射區(qū)a14的側(cè)面形成所述反射面。所述轟擊放射源a4呈環(huán)狀，環(huán)狀的所述轟擊放射源a4的中心線與所述柱狀部a21的軸線重合，環(huán)狀的所述轟擊放射源a4位于所述直射源倉體a2和射出部之間。

進(jìn)一步的，在所述射出部上設(shè)有準(zhǔn)直器a6，所述準(zhǔn)直器a6上設(shè)有準(zhǔn)直孔組，該準(zhǔn)直孔組將所述轟擊源倉體a1的內(nèi)部和外部連通，所述準(zhǔn)直孔組與所述柱狀部a21的軸線相互平行，所述準(zhǔn)直孔組的孔心線延伸后穿過環(huán)狀的所述轟擊放射源a4的內(nèi)部區(qū)域。

為了保持轟擊源倉體a1和直射源倉體a2之間相對(duì)穩(wěn)定，在所述轟擊源倉體a1和直射源倉體a2之間設(shè)有倉體定位結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例3：

如圖7、圖8和圖9所示，一種多相流相分率測(cè)定裝置雙源雙能級(jí)射線源倉，包括轟擊源倉體a1，該轟擊源倉體a1內(nèi)設(shè)有直射源倉體a2，該轟擊源倉體a1上設(shè)有射出部，該射出部將所述轟擊源倉體a1的內(nèi)部和外部連通，所述射出部和直射源倉體a2之間形成反射區(qū)；在所述直射源倉體a2內(nèi)設(shè)有直射放射源a3，在所述直射源倉體a2上設(shè)有射出孔，該射出孔連通所述轟擊源倉體a1和直射源倉體a2，該射出孔朝向所述射出部；在所述反射區(qū)內(nèi)還設(shè)有轟擊放射源a4和金屬靶片a5，其中轟擊放射源a4釋放的γ射線射向金屬靶片a5后產(chǎn)生x射線，所述金屬靶片a5朝向所述射出部。為了便于快速安裝和定位，所述直射源倉體a2上設(shè)有反射面，該反射面同時(shí)朝向所述轟擊放射源a4和金屬靶片a5，所述金屬靶片a5貼合在所述反射面上。

具體的，所述直射源倉體a2包括柱狀部a21，所述反射面與所述柱狀部a21軸線的夾角為θ，30°≤θ≤60°，所述柱狀部a21任一端的端面軸向向外延伸后形成所述反射面。所述直射放射源a3設(shè)置在所述柱狀部a21內(nèi)，所述射出孔沿所述柱狀部a21的軸線設(shè)置，所述射出孔穿出所述反射面和金屬靶片a5。

所述射出部位于所述柱狀部a21向外延伸的軸線上，所述轟擊放射源a4位于所述柱狀部a21的軸線一側(cè)。所述柱狀部a21朝向所述射出部的端面上設(shè)有圓臺(tái)狀反射區(qū)a14，該圓臺(tái)狀反射區(qū)a14的軸線與所述柱狀部a21的軸線重合，該圓臺(tái)狀反射區(qū)a14的大端面開口且朝向所述射出部，該圓臺(tái)狀反射區(qū)a14的側(cè)面形成所述反射面。所述圓臺(tái)狀反射區(qū)a14對(duì)應(yīng)的所述柱狀部a21上設(shè)有轟擊源腔體b4，所述轟擊源腔體b4呈圓孔狀，所述轟擊源腔體b4的孔心線與所述柱狀部a21的軸線垂直，所述轟擊源腔體b4的內(nèi)端與所述圓臺(tái)狀反射區(qū)a14連通，所述轟擊放射源a4位于該轟擊源腔體b4內(nèi)。

進(jìn)一步的，在所述射出部上設(shè)有準(zhǔn)直器a6，所述準(zhǔn)直器a6上設(shè)有準(zhǔn)直孔組，該準(zhǔn)直孔組將所述轟擊源倉體a1的內(nèi)部和外部連通，所述準(zhǔn)直孔組與所述柱狀部a21的軸線相互平行，所述準(zhǔn)直孔組的孔心線延伸后穿過環(huán)狀的所述轟擊放射源a4的內(nèi)部區(qū)域。

為了保持轟擊源倉體a1和直射源倉體a2之間相對(duì)穩(wěn)定，在所述轟擊源倉體a1和直射源倉體a2之間設(shè)有倉體定位結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例1、2、3中，所述倉體定位結(jié)構(gòu)包括軸向定位結(jié)構(gòu)和徑向定位結(jié)構(gòu)。所述直射源倉體a2沿著朝向所述射出部的方向插設(shè)在所述轟擊源倉體a1內(nèi)，所述直射源倉體a2和所述轟擊源倉體a1軸向抵緊形成所述軸向定位結(jié)構(gòu)；所述直射源倉體a2的外表面與所述轟擊源倉體a1的內(nèi)壁徑向抵緊，從而形成所述徑向定位結(jié)構(gòu)。在實(shí)施例1中，所述倉體定位結(jié)構(gòu)還包括環(huán)向定位結(jié)構(gòu)，該環(huán)向定位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于所述直射源倉體a2上的定位點(diǎn)a8，在所述轟擊源倉體a1上設(shè)有定位插銷a9，該定位插銷a9徑向插設(shè)在所述定位點(diǎn)a8內(nèi)。

實(shí)施例1、2、3中，所述金屬靶片a5可以與直射源倉體a2的反射面之間鉚接從而連為一體；或者可在直射源倉體a2的反射面上鍍?cè)O(shè)轟擊金屬層，該轟擊金屬層形成所述金屬靶片a5。金屬靶片a5的材質(zhì)可以是ag、sn等金屬。所述直射放射源a3和轟擊放射源a4可以是²⁴¹am源。

最后需要說明的是，上述描述僅僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不違背本發(fā)明宗旨及權(quán)利要求的前提下，可以做出多種類似的表示，這樣的變換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。