一種用於空氣氚化水的可攜式取樣裝置的製作方法

2023-06-06 07:15:36 1

本實用新型屬於輻射防護與環境保護技術領域，具體涉及一種用於空氣氚化水的可攜式取樣裝置。

背景技術：

氚作為核工業及精密武器生產領域重要的原材料之一，具有β放射性和低毒性的特點。其中，氚化水的毒性是氚氣的10000倍以上。由於氚是最小分子量的核素，目前沒有合適的材料能夠完全對其進行防護。因此，涉氚工作人員的氚化水吸入量主要依靠輻射防護監測尿液中氚含量進行判定。然而，由於氚通過呼吸系統進入人體到尿液的排出經歷了人體複雜的代謝過程，無法直觀、快速了解涉氚人員氚化水的吸收劑量。定點的環境空氣中氚化水的取樣裝置，體積過大，無法攜帶，也不能反映人員可能吸入的氚化水劑量。通過矽膠吸收環境氚化水，雖然方便攜帶，但矽膠吸水過於緩慢且吸附量低，需要長時間（24小時）取樣，取樣後還需將吸附於矽膠上的氚化水進行蒸餾，無法適用於涉氚場所短時工作的性質。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用於空氣氚化水的可攜式取樣裝置。

本實用新型的用於空氣氚化水的可攜式取樣裝置，其特點是，所述的取樣裝置包括設置在攜帶箱內的散熱風扇、半導體製冷片、保溫層、收集容器、溫度傳感器、動力氣泵、電源、溫度顯示器、流量顯示控制器；其連接關係是，所述的半導體製冷片和散熱風扇通過導線與電源連接，半導體製冷片的制熱面緊貼散熱風扇；半導體製冷片的製冷面由保溫層殼體包裹，形成製冷腔體；製冷腔體由活動蓋板封口，活動蓋板預留孔道；製冷腔體內放置溫度傳感器和收集容器；所述的溫度傳感器通過信號線與溫度顯示器連接，軟管Ⅰ通過活動蓋板預留孔道與收集容器的盤管進氣口連接，軟管Ⅱ通過活動蓋板預留孔道與收集容器的直管出氣口連接，軟管Ⅱ另一端連接動力氣泵出氣口；所述的動力氣泵進氣口通過軟管Ⅲ與大氣連通，流量顯示控制器通過信號線與動力氣泵連接，動力氣泵通過導線與電源連接。

所述的半導體製冷片為P型和N型半導體材料串聯形成的熱電偶對。

所述的收集容器的底部為錐形器，錐形器的頂端開口與盤管相通，盤管的出口端連接直管，收集容器的材料為玻璃。

所述的動力氣泵為KNF隔膜動力氣泵。

所述的溫度傳感器通過信號線向溫度顯示器傳輸被測容器中溶液的溫度信息。

所述的流量顯示控制器通過控制氣路中抽氣的速度。

所述的散熱風扇為方形葉片式散熱風扇。

所述的保溫層為具有泡沫隔熱夾層的保溫層。

所述的活動蓋板為雙開門活動式鋁板。

所述的軟管Ⅰ、軟管Ⅱ和軟管Ⅲ為矽膠管。

本實用新型的用於空氣氚化水的可攜式取樣裝置，利用動力氣泵調節吸入的環境中的含氚水蒸氣流量，利用半導體製冷片將含氚水蒸氣迅速冷凝並收集到收集容器中形成氚化水，方便後續的液體閃爍器測量環境含氚量。本實用新型的用於空氣氚化水的可攜式取樣裝置適用於涉氚場所工作人員呼吸帶附近的含氚水蒸氣的快速取樣，達到高效、快速測量涉氚場所工作人員的氚化水吸收劑量的目的。

附圖說明

圖 1 為本實用新型的用於空氣氚化水的可攜式取樣裝置的內部結構示意圖；

圖 2為本實用新型的用於空氣氚化水的可攜式取樣裝置的外部結構示意圖；

圖中，1. 散熱風扇 2. 半導體製冷片 3. 保溫層 4. 收集容器 5. 活動蓋板 6.溫度傳感器 7.軟管Ⅰ 8. 軟管Ⅱ 9. 軟管Ⅲ 10. 動力氣泵 11.電源 12. 導線 13. 交流電插頭 14. 溫度顯示器 15.流量顯示控制器 16.箱體 17.把手。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。

實施例1

如圖1、2所示，本實用新型的用於空氣氚化水的可攜式取樣裝置包括設置在攜帶箱內的散熱風扇1、半導體製冷片2、保溫層3、收集容器4、溫度傳感器6、動力氣泵10、電源11、溫度顯示器14、流量顯示控制器15；其連接關係是，所述的半導體製冷片2和散熱風扇1通過導線12與電源11連接，半導體製冷片2的制熱面緊貼散熱風扇1；半導體製冷片2的製冷面由保溫層3殼體包裹，形成製冷腔體；製冷腔體由活動蓋板5封口，活動蓋板5預留孔道；製冷腔體內放置溫度傳感器6和收集容器4；所述的溫度傳感器6通過信號線與溫度顯示器14連接，軟管Ⅰ7通過活動蓋板5預留孔道與收集容器4的盤管進氣口連接，軟管Ⅱ8通過活動蓋板5預留孔道與收集容器4的直管出氣口連接，軟管Ⅱ8另一端連接動力氣泵10的出氣口；所述的動力氣泵10進氣口通過軟管Ⅲ9與大氣連通，流量顯示控制器15通過信號線與動力氣泵10連接，動力氣泵10通過導線12與電源11連接。

所述的半導體製冷片2為P型和N型半導體材料串聯形成的熱電偶對。

所述的收集容器4的底部為錐形器，錐形器的頂端開口與盤管相通，盤管的出口處連接直管，收集容器4的材料為玻璃。

所述的動力氣泵10為KNF隔膜動力氣泵。

所述的溫度傳感器6通過信號線向溫度顯示器14傳輸被測容器中溶液的溫度信息。

所述的流量顯示控制器15通過控制氣路中抽氣的速度。

所述的散熱風扇1為方形葉片式散熱風扇。

所述的保溫層3為具有泡沫隔熱夾層的保溫層。

所述的活動蓋板5為雙開門活動式鋁板。

所述的軟管Ⅰ、軟管Ⅱ和軟管Ⅲ為矽膠管。

本實用新型的用於空氣氚化水的可攜式取樣裝置工作過程如下：溫度顯示器14通過信號線連接溫度傳感器6獲取製冷腔中的溫度信息；流量顯示控制器15通過信號線連接動力氣泵10獲取軟管Ⅲ9中氣體瞬時流量，電源11通過雙絞線連接動力氣泵10並控制啟停。動力氣泵10將軟管Ⅲ9抽入的空氣通過軟管Ⅰ7輸送至收集容器4的進氣盤管，冷凝後的氚化水收集在收集容器4底部的錐形器。採樣結束後關閉電源11，斷開軟管Ⅰ7和收集容器4的連接，打開活動蓋板5，取出收集容器4，並密封儲存等待液體閃爍器測量檢測。

本實用新型不局限於上述具體實施方式，所屬技術領域的技術人員從上述構思出發，不經過創造性的勞動，所作出的種種變換，均落在本實用新型的保護範圍之內。