一种实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置制造方法及图纸

本发明专利技术属放射性气体采样技术领域，涉及一种实现大气放射性氚碳被动联合采集的新装置由顶盖组件，14CO2吸附腔组件，指示剂腔，HTO吸附腔，扩散腔；底盖，密封组件和滤膜组件组成。本发明专利技术基于大气扩散理论与菲克第一扩散原理，在采样器内放置分别对环境水蒸气、二氧化碳富集效果良好的吸附剂材料实现对目标气体的高效富集；通过计算流体力学(CFD)仿真技术，确定合适的采样扩散长度，保证采样效率的稳定性。现场试验表明，该装置可满足在一般环境条件下的稳定采样。该装置对环境水蒸气与二氧化碳的采集无需电力支持、经济、便捷，所采集的样品经测量与现有主动设备所监测的结果最大相对偏差为16％，能够满足大范围环境级别放射性氚碳的调查需求。

【技术实现步骤摘要】
一种实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置
本专利技术属放射性气体采样
，具体涉及一种能够实现大气放射性氚碳被动联合采样的装置。
技术介绍
现有技术公开了3H、14C作为其中最为关键的两种放射性核素，是核设施周边放射性污染物监测的重点目标。虽然其自发衰变所产生的β射线由于能量较低不会直接给人类到来额外的外照射危害，但这两类核素同位素交换能力强，能够替代物质中氢和碳的稳定同位素，通过食物链转移、空气吸入等方式被摄入到人体体内，造成内照射危害。大气作为3H、14C化合物的重要储存介质和传输通道，大气中的3H、14C化合物浓度对反映地区3H、14C浓度水平分布情况与评价3H、14C所致公众辐射危害具有重要的参考意义。实践显示，对于需要开展多地点的长期连续监测而言，主动式采样设备虽然可在短时间内采集到测量所需的样品，但采样装置价格不菲且也需要电力的支持，且还受人力和现场等条件的限制，因此主动式采样很难满足多地点且可长期开展连续采样的需要。为此，亟需深入研究并开发具有价格便宜、使用方便、不需电力等优点的被动累积式3H、14C水平监测和大气采样装置或器具，以满足大气环境辐射监测的多地点、长期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置，其特征在于，其由顶盖组件(1)，14CO2吸附腔组件(2)，指示剂腔组件(3)，HTO吸附腔组件(4)，扩散腔组件(5)；底盖组件(6)，密封组件(7)和滤膜组件(8)组成；所述的顶盖组件中，顶盖上粘接一个吊环；所述的14CO2吸附腔组件其结构为有机玻璃空心筒，在该空心筒的上端粘接一层席丝网，可承重吸附剂材料；所述的吸附指示腔组件其结构为有机玻璃空心筒，在该空心筒的上端粘接一层席丝网；所述的HTO吸附腔组件其结构为一个有机玻璃空心筒，在该空心筒的上端粘接一层席丝网；所述的扩散筒组件同时采集环境中的HTO和14CO2，通过计算流体力学(CFD)仿真技...

【技术特征摘要】
1.一种实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置，其特征在于，其由顶盖组件(1)，14CO2吸附腔组件(2)，指示剂腔组件(3)，HTO吸附腔组件(4)，扩散腔组件(5)；底盖组件(6)，密封组件(7)和滤膜组件(8)组成；所述的顶盖组件中，顶盖上粘接一个吊环；所述的14CO2吸附腔组件其结构为有机玻璃空心筒，在该空心筒的上端粘接一层席丝网，可承重吸附剂材料；所述的吸附指示腔组件其结构为有机玻璃空心筒，在该空心筒的上端粘接一层席丝网；所述的HTO吸附腔组件其结构为一个有机玻璃空心筒，在该空心筒的上端粘接一层席丝网；所述的扩散筒组件同时采集环境中的HTO和14CO2，通过计算流体力学(CFD)仿真技术，合理优化所述装置的采样器扩散长度，确定所述装置的采样器的扩散区的几何尺寸：所述的底盖组件设制为小孔底盖，大孔底盖，和不开孔的底盖；所述的密封组件中，在各螺旋连接处采用密封圈设计，材料为丁腈；所述的滤膜组件选用聚四氟乙烯(PTFE)疏水膜。2.按权利要求1所述的实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置，其特征在于，所述的顶盖组件(1)中顶盖上粘接得吊环，在采样期间悬挂于支撑物上，称受采样期间采样器的重量。3.按权利要求1所述的实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置，其特征在于，所述的14CO2吸附腔组件(2)中，采样期间在有机玻璃空心筒内布置定量的二氧化碳吸附材料13X分子筛；所述的指示剂腔组件(3)，采样期间在有机玻璃空心筒内布置定量的指示剂材料无水变色硅胶；所述的变色硅胶的颜色变化反映采样器14CO2吸附腔组件内的湿度情况，所述的13X分子筛同时吸附大气中的水蒸气和二氧化碳。4.按权利要求1所述的实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置，其特征在于，所述的HTO吸附腔组件(4)，采样期间在所述的有机玻璃空心筒内布置定量的吸附剂材料3A分子筛。5.按权利要求1所述的实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置，其特征在于，所述的扩散腔组件(5)其内径为80mm，外径为100mm，长为200mm。6.按权利要求1所述的实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置，其特征在于，所述的底盖组件(6)中，小孔底盖开孔大孔底盖开孔7.按权利要求1所述的实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置，其特征在于，所述的密封组件(7)中密封圈的尺寸为内径80mm，外径87mm，厚1mm。8.按权利要求1所述的实现大气放射性氚碳被动联合采集的装置，其特征在于，所述的滤膜组件(8)中的聚四氟乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈波，冯缤，卓维海，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：上海,31