放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置的製作方法

2023-05-18 04:02:11 1

專利名稱：放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種核設施氣態流出物連續監測裝置，具體為放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置。
背景技術：
放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置，是在CAM-II放射性氣溶膠連續監測儀的走紙採樣技術的基礎上改進的，現有裝置具有如下的缺陷和不足1.採樣和測量不是同時進行，時間差過大；2.設備包括上、下固定座，體積和重量偏大；3.設備複雜導致安裝調試難度大、密封困難；4.設備的外界幹擾大，不能同時用一個半導體探測器同時監測α和β。

發明內容
本實用新型的目的在於針對現有放射性氣溶膠連續監測儀的不足之處，提供一種在核設施氣態流出物的監測中起到實時在線測量的作用，而且能提高實用性和可靠性的放射性氣溶膠連續走紙測量一體化裝置。
為解決上述技術問題，本放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置包括設在密封腔內的分離採樣系統、探測器系統和走紙系統，分離採樣系統包括外套筒，外套筒與總進氣管下端連接，連接處的分流管嘴與設在外套筒內的收集管嘴相對，外套筒下端連接抽氣管，抽氣管的下端連接著主抽氣管，另一抽氣管從外套筒上部腔室引出，連接至主抽氣管；所述探測器系統的γ探測器和α-β探測器設在探測器固定筒內，探測部分的輸出線與工控機連接；所述走紙系統的供紙輪供給的濾紙帶繞過導紙輪送至收紙輪，並穿過外套筒和抽氣管之間的縫隙。
如上所述的放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置，其分離採樣系統的分離管嘴的出口內徑為φ3-5mm，收集管嘴的入口內徑為φ5-6mm，分離管嘴和收集管嘴之間的間距為4-5mm。
本實用新型的整個採樣系統和探測系統一體化，使得氣溶膠被採集到濾紙帶的同時，即進行測量，這克服了原有裝置採樣和測量分開進行時間差過大的缺陷；一體化的結構設計，減少了設備的體積和重量，方便安裝和調試，密封難度降低；該實用新型去掉了原來的上下固定座，從而使得加工工藝更加方便、快捷；α-β探測器可以同時測量α和β氣溶膠，同時測量使得設備受外界幹擾程度減少。


圖1是放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置的結構示意圖。
圖中，1.總進氣管；2.分流管嘴；3.收集管嘴；4.抽氣管；5.電纜輸出孔；6.工作電源；7.前置放大器；8.γ探測器；9.α-β探測器；10.濾紙帶；11.供紙輪；12.濾紙襯板與網託；13.抽氣管；14.氣流調控閥；15.主抽氣管；16.收紙輪；17.導紙輪；18.探測器固定筒；19.外套筒；20.密封腔具體實施方式
如圖1所示，放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置包括置於密封腔20內的分離採樣系統、探測器系統和走紙系統。
密封腔20用以保證整個裝置的氣密性，使氣流只可能從總進氣管1入，從主抽氣管15出。
分離採樣系統包括外套筒19，外套筒19與總進氣管下端連接，連接處的分流管嘴2與設在外套筒19內的收集管嘴3相對，外套筒19下端連接抽氣管13，抽氣管13中間部分設有氣流調控閥14，抽氣管13的下端連接著主抽氣管15，另一抽氣管4從外套筒19上部腔室引出，連接至主抽氣管15；分離採樣系統的分離管嘴2的出口內徑為φ3-5mm，一般可選擇3mm或4mm或5mm，收集管嘴3的入口內徑為φ5-6mm，一般可選擇5mm或6mm，分離管嘴2和收集管嘴3之間的間距為4-5mm，一般可選擇4mm或5mm。總抽氣流量為70-100L/min。
探測器系統的γ探測器8和α-β探測器9設在探測器固定筒18內，其探測部分的輸出線通過電纜線輸出孔5與工控機連接。γ探測器8為NaI探測器，用於探測被濾紙收集的粒子中的γ射線，α-β探測器9為半導體探測器，用於測量被濾紙收集的粒子中的α射線和β射線。γ探測器8和α-β探測器9的輸出端連接前置放大器7。探測器系統的工作電源6是一個用於向前置放大器7、γ探測器8和α-β探測器9施加適當電壓以保證其正常工作的電源裝置。
走紙系統的收紙輪16是將使用後的濾紙纏繞收卷的裝置，由伺服電機帶動，是主動輪。供紙輪11是固定新濾紙帶、不斷向走紙系統供給濾紙的裝置，使用時將新濾紙插入供紙輪的心軸，並擰上檔板，供紙輪11是被動輪。導紙輪17是用來固定濾紙的走紙方向的裝置。安裝濾紙帶10時要調整供紙輪的摩擦程度，保證濾紙帶10有一定的張力，濾紙帶10下面設有濾紙襯板和網託12，使濾紙帶10運行時一直處於平整的狀態。
在與主抽氣管15連接的抽氣泵的作用下，氣流從總進氣管1進入，通過分流嘴2後，95％以上的氣流經抽氣管4到達主抽氣管15，具有足夠線速度(由抽氣流量決定)的總氣流射出分離管嘴2後，在轉彎的過程中，總氣流中大於等於0.5μm的粒子憑藉其慣性射入收集管嘴3。大於等於0.5μm的粒子進入收集管嘴3後，藉助抽氣管13約5％的抽氣流吸力，進而被收集在下方濾紙帶10上，從而被濾紙上方的α-β探測器9、γ探測器8探測到，然後，在前置放大器7的放大作用下，將探測信號輸出到工控機。
權利要求1.一种放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置，包括設在密封腔(20)內的分離採樣系統、探測器系統和走紙系統，其特徵在於所述分離採樣系統包括外套筒(19)，外套筒(19)與總進氣管(1)下端連接，連接處的分流管嘴(2)與設在外套筒(19)內的收集管嘴(3)相對，外套筒(19)下端連接抽氣管(13)，抽氣管(13)的下端連接著主抽氣管(15)，另一抽氣管(4)從外套筒(19)上部腔室引出，連接至主抽氣管(15)；所述探測器系統的γ探測器(8)和α-β探測器(9)設在探測器固定筒(18)內，探測部分的輸出線與工控機連接；所述走紙系統的供紙輪(11)供給的濾紙帶(10)繞過導紙輪(17)送至收紙輪(16)，並穿過外套筒(19)和抽氣管(13)之間的縫隙。
2.如權利要求1所述的放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置，其特徵在於所述分離採樣系統的分離管嘴(2)的出口內徑為φ3-5mm，收集管嘴(3)的入口內徑為φ5-6mm，分離管嘴(2)和收集管嘴(3)之間的間距為4-5mm。
3.如權利要求1或2所述的放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置，其特徵在於所述的γ探測器(8)為半導體探測器，α-β探測器(9)為NaI探測器。
4.如權利要求3所述的放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置，其特徵在於所述γ探測器(8)和α-β探測器(9)的輸出端連接前置放大器(7)。
5.如權利要求1或2所述的放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置，其特徵在於所述走紙系統的濾紙帶(10)下面設有濾紙襯板和網託(12)。
6.如權利要求1或2所述的放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置，其特徵在於所述抽氣管(13)中間部分設有氣流調控閥(14)。
專利摘要本實用新型涉及一種核設施氣態流出物連續監測裝置，具體為放射性氣溶膠連續採樣走紙測量一體化裝置。該裝置包括設在密封腔內的分離採樣系統、探測器系統和走紙系統。分離採樣系統包括外套筒，外套筒與總進氣管下端連接，連接處的分流管嘴與設在外套筒內的收集管嘴相對，外套筒下端連接抽氣管，抽氣管的下端連接著主抽氣管，另一抽氣管從外套筒上部腔室引出，連接至主抽氣管；探測器系統的γ探測器和α－β探測器設在探測器固定筒內，探測部分的輸出線與工控機連接；走紙系統的供紙輪供給的濾紙帶繞過導紙輪送至收紙輪，並穿過外套筒和抽氣管之間的縫隙。該實用新型實現了採樣和測量一體化，減少了體積和重量，降低了調試、操作和密封的難度。
文檔編號G01N35/04GK2856982SQ20052014680
公開日2007年1月10日 申請日期2005年12月23日 優先權日2005年12月23日
發明者張志龍, 傅翠明, 李建龍, 盧正永, 李靜韜, 李靜 申請人:中國輻射防護研究院