[发明专利]实验室用快速检测卤水中钾浓度的仪表及检测方法

权利要求书

1.一种实验室用快速检测卤水中钾浓度的仪表，其特征是：仪表的支架(3)上装有开有方形孔的托盘(4)，在托盘(4)方形孔一侧置有第一压力传感器(5)，在托盘(4)方形孔另一侧置有第二压力传感器(6)，在第一压力传感器(5)和第二压力传感器(6)上置有试样容器(1)，试样容器(1)上制有中空把手(2)，试样容器(1)下部成小方桶状部分则穿过托盘(4)的开孔，在托盘(4)的下面，置有五个复合探测器，分别为：第一复合探测器(8)、第二复合探测器(9)、第三复合探测器(10)、第四复合探测器(11)、第五复合探测器(12)，复合探测器分别对着试样容器(1)放置在托盘(4)上时伸进并露出在托盘(4)的下方部分的前、后、左、右的四个面以及下底面，复合探测器的结构是：复合探测器的外壳(21)装有塑料闪烁体(22)、NaI(Tl)晶体(23)、光电倍增管(24)及探测器电路(25)，在塑料闪烁体(22)的前端覆有铝膜(26)；在支架(3)上置有压力传感器处理电路(7)，复合探测器及压力传感器处理电路的信号输出端用屏蔽电缆连接主机(13)。

2.使用权利要求1的一种实验室用快速检测卤水中钾浓度的仪表的检测方法，其特征是：取卤水样品，倒入试样容器(1)内；当倒入的卤水样品的量达到一定的程度后，开始从把手(2)中的中空孔洞溢流排走多余的卤水样品，启动仪表主机(13)开始测量，当预先设定的测量时间到后，仪表主机(13)向压力传感器信号处理电路(7)、第一复合探测器(8)、第二复合探测器(9)、第三复合探测器(10)、第四复合探测器(11)、第五复合探测器(12)发出停止测量的命令；

压力传感器信号处理电路将累计的对应第一压力传感器(5)所承受压力的计数T1及对应第二压力传感器(6)所承受压力的计数T2传输给仪表主机(13)；

第一复合探测器(8)将电路所累计的对应塑料闪烁体接收β射线数量的计数N1及对应NaI(Tl)晶体接收到1.46MeVγ射线数量的计数M1传输到仪表主机，第二复合探测器(9)将电路所累计的对应塑料闪烁体接收β射线数量的计数N2及对应NaI(Tl)晶体接收到1.46MeVγ射线数量的计数M2传输到仪表主机(13)，第三复合探测器(10)将电路所累计的对应塑料闪烁体接收β射线数量的计数N3及对应NaI(Tl)晶体接收到1.46MeVγ射线数量的计数M3传输到仪表主机(13)，第四复合探测器(11)将电路所累计的对应塑料闪烁体接收β射线数量的计数N4及对应NaI(Tl)晶体接收到1.46MeVγ射线数量的计数M4传输到仪表主机(13)，第五复合探测器(12)将电路所累计的对应塑料闪烁体接收β射线数量的计数N5及对应NaI(Tl)晶体接收到1.46MeVγ射线数量的计数M5传输到仪表主机(13)，仪表主机(13)根据接收到的计数，通过下式计算卤水中钾元素的浓度，g/kg：

P=F+Σi=15(Ai·Ni2+Bi·Mi2+Ci·Ni·Mi+Di·Ni+Ei·Mi)G·T2+H·T+I]]>

其中：

T＝T1+T2-T10-T20；

式中：P为卤水中钾的浓度，单位为g/kg；Ni为第i复合探测器输出的对应该探测器内塑料闪烁体接收β射线数量的累计计数；Mi为第i复合探测器输出的对应该探测器内NaI(Tl)晶体接收到1.46MeVγ射线数量的累计计数；T10为压力传感器信号处理电路输出的对应容器内为空状态下第一压力传感器所承受压力的累计计数，可以事先通过测量得到；T20为压力传感器信号处理电路输出的对应容器内为空状态下第二压力传感器所承受压力的累计计数，可以事先通过测量得到；T1为压力传感器信号处理电路输出的对应容器内盛满卤水样品状态下第一压力传感器所承受压力的累计计数；T2为压力传感器信号处理电路输出的对应容器内盛满卤水样品状态下第二压力传感器所承受压力的累计计数；Ai、Bi、Ci、Di、Ei、F、G、H、I为公式的待定系数，可通过大量的取样，采用非线性回归拟合获得。