氡室放射性气溶胶发生与采样装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及放射性采样测量领域，具体涉及一种氡室放射性气溶胶发生与采样装置。它包括氡室主箱体、通过管道与氡室主箱体连通的采样器和气泵，还包括通过双向管道与氡室主箱体双向连通的气溶胶缓冲箱，气溶胶缓冲箱设有入口管道和出口管道。入口管道的另一端与气溶胶发生器相连。气溶胶缓冲箱的气溶胶入口管道和出口管道，以及气溶胶缓冲箱与氡室主箱体的双向管道上均安装有启闭装置。本实用新型专利技术通过控制气溶胶发生器和气溶胶缓冲，能够产生给定浓度和粒径分布的气溶胶，然后使气溶胶与氡室气体均匀混合，形成放射性气溶胶，为在氡室中模拟自然大气中放射性污染情况，并为定量地分析气溶胶及氡子体状况提供了一套切实可行的装置。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及放射性采样测量领域，具体涉及一种氡室放射性 气溶胶发生与采样装置。
技术介绍
氡室是在一个密闭容器内释放放射性氡气，或者钍射气，并且能 够对氡气的浓度进行调节和控制的装置。其原理是由流气式固体氡源 按照一定的流率向氡室补充氡气，当氡室内氡浓度积累到设定的目标 浓度时，停止向氡室补氡。停止补氡后，根据放射性衰变规律，氡室 氡浓度将产生变化，因此需要根据氡的衰变速度、系统的泄漏速度和 装置的吸咐等影响因素，在浓度变化允许的范围内进行补氡，从而动 态保持氡室内氡及其子体浓度的均匀稳定，以满足氡和氡子体测量仪 的校准检定需要。氡2"Rn(或钍射气，Rn)是一种放射性气体，是由镭^Ra(或224Ra) 衰变产生。氡或钍射气本身也同样会衰变，变成固态的子体2"Po、2"Bi、 214Po (或216Po、 212Pb、 212Bi)等，这些子体吸附在气溶胶粒子表面便 形成放射性气溶胶。自然界空气中存在一定浓度的气溶胶，当它与放 射性气体氡或钍射气混合后很可能形成放射性气溶胶，动物体呼吸时 将其吸入肺部，子体会附着在气管粘膜上，形成长时间的内辐射损害。 不同浓度，不同粒径分布以及不同物质成分的气溶胶对氡子体的吸附 特性存在差异，并随着气溶胶在大气中的运移和沉降，放射性气溶胶 呈现较为复杂的变化规律。在氡室中加入一定浓度和粒径分布的气溶 胶，并使之与氡均匀混合，便可比较准确定量地模拟空气中放射性氡 污染的情况。该技术可应用于氡及子体研究、氡测量仪器检定、大气 气溶胶实验及生物染毒实验等领域。目前国内放射性气溶胶环境的模拟研究一般采用不定量的简单 装置，如燃烧烟雾、喷射有机油雾等。其装置一般无法对放射性气溶胶的浓度、粒径分布等进行准确控制，从而很难对氡子体及放射性气 溶胶给出较准确的环境模拟。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够产生给定浓度和粒径分布 的气溶胶，使气溶胶与氡室气体均匀混合形成放射性气溶胶，并对氡 室中放射性气溶胶所吸附的氡子体进行采样的氡室放射性气溶胶发 生与采样装置。实现本技术目的的技术方案它包括氡室主箱体、通过管道 与氡室主箱体连通的采样器和气泵，它还包括通过双向管道与氡室主 箱体双向连通的气溶胶缓冲箱，气溶胶缓冲箱设有入口管道和出口管 道。所述的入口管道的另一端与气溶胶发生器相连。气溶胶缓冲箱的 气溶胶入口管道和出口管道，以及气溶胶缓冲箱与氡室主箱体的双向 管道上均安装有启闭装置。如上所述的氡室放射性气溶胶发生与采样装置，气溶胶缓冲箱内 部装有气体搅拌装置。如上所述的氡室放射性气溶胶发生与采样装置，启闭装置为电磁 阀门。如上所述的氡室放射性气溶胶发生与采样装置，气溶胶缓冲箱与 氡室主箱体的双向管道上安装有气泵。如上所述的氡室放射性气溶胶发生与采样装置，管道为圆形截面 的耐压管道。如上所述的氡室放射性气溶胶发生与采样装置，气溶胶缓冲箱与 氡室主箱体的双向管道上安装有气泵。如上所述的氡室放射性气溶胶发生与采样装置，管道为圆形截面 的耐压管道。本技术的效果在于装置通过控制气溶胶发生器和安装在气 溶胶缓冲箱入口、出口管道上的启闭装置，能够在气溶胶缓冲箱产生 给定浓度和粒径分布的气溶胶，然后使气溶胶与氡室气体均匀混合， 形成放射性气溶胶。装置还在氡室外设计了一套滤膜过滤采样回路，可对氡室内放射性气溶胶气体进行采样，配合a能谱仪可对氡室内氡衰变后子体的情况进行分析。从而为在氡室中模拟自然大气中放射性 污染情况，并为定量地分析气溶胶及氡子体状况提供了 一套切实可行 的装置。附图说明图1为一种氡室放射性气溶胶发生与采样装置示意图。图中l.氡室主箱体；2.气溶胶缓冲箱；3.采样器；4.气泵； 5.气泵；6.管道；7.启闭装置；8.气溶胶发生器；9.入口管道；10 出口管道；ll.双向管道。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步描述。如图1所示，包括氡室主箱体1、通过管道6与氡室主箱体1连 通的采样器3和气泵4。它还包括通过双向管道11与氡室主箱体1 双向连通的气溶胶缓冲箱2，气溶胶缓冲箱2设有入口管道9和出口 管道10，所述的入口管道9的另一端与气溶胶发生器8相连。气溶 胶缓冲箱2的气溶胶入口管道9和出口管道10，以及气溶胶缓冲箱2 与氡室主箱体1的双向管道11上均安装有启闭装置7。气溶胶缓冲 箱2内部装有气体搅拌装置。气溶胶缓冲箱2与氡室主箱体1的双向 管道11上安装有气泵5。该装置可划分为气溶胶缓冲均匀部分和气溶胶过滤采样部分。气 溶胶缓冲均匀部分包括气溶胶缓冲箱2和氡室主箱体1。氡室主箱体 l为当前公开使用的一种装置，它采用钢化玻璃、有机玻璃或不锈钢 制成的密闭并且具有一定保温隔热效果的容器，体积为1 25m3不 等。氡室主箱体1具有自动加氡、恒定氡浓度以及自动恒温恒湿等功 能。气溶胶缓冲箱2可采用与氡室主箱体1相同的材料制成，体积为 0.3 3 1113不等，但其不具有温湿度调节功能。气溶胶缓冲箱2上连 接有气溶胶入口管道9和气溶胶出口管道10，以及与氡室主箱体1 之间的气体流进、流出双向管道11。采用的所有管道均为圆形截面 的耐压管道，可以是钢管、硬塑管或加强软塑管。气溶胶入口管道9 和气溶胶出口管道11，以及气溶胶缓冲箱2与氡室主箱体1之间的气体流进、流出双向管道11均加装有手动阀门或者电磁阀门7，优选可由电气系统控制的电磁阀门7。气溶胶过滤采样部分由采样器3、 气泵4和连接管道6组成，安装于氡室主箱体1的旁路气路上，与氡 室主箱体1构成密闭的循环气路。气溶胶缓冲箱2利用其固定的容积， 可对从气溶胶发生器8输入的气溶胶气体进行缓冲和均匀，使其形成 确定浓度气溶胶。气溶胶缓冲箱2体积较大时可在内部加设风扇、叶 片等气体搅拌装置，以改善其内部均匀性。气溶胶缓冲箱2与氡室主 箱体1之间的进出双向管道11用于将气溶胶缓冲箱2内的气体与氡 室主箱体l内的气体混合，以形成放射性气溶胶。 一般在气溶胶缓冲 箱2与氡室主箱体1之间的进出双向管道11上串接气泵5，以加速 两个箱体之间的气体交换。依据现有技术，采样器3内部可装入一定直径的微孔滤膜，滤膜 的微孔孔径可根据所要过滤的气溶胶粒径选择，以便对不同粒径的气 溶胶进行分级过滤。气泵4为带有进气口和出气口的密封型抽气泵， 气泵流量的选择可根据氡室主箱体1体积的大小而定，并考虑所选用 滤膜的强度，太大的流量可能导致滤膜破损。气泵4可串接一个气体 流量计，以准确测定采样流量。采样流量乘以气泵抽气时间便得到已 过滤的气体总体积，该体积是评价放射性气溶胶浓度，或其它参数的 一个重要指标。本技术所述装置的工作步骤如下1. 打开气溶胶发生器8、气溶胶入口管道9和气溶胶出口管道10 上的电磁阀门7,使一定浓度和粒径分布的气溶胶气体流入气溶胶缓 冲箱2;2. 经过充分均匀后，气溶胶缓冲箱2内形成确定浓度和粒径分布 的气溶胶。此时关闭气溶胶发生器8、气溶胶入口管道9和气溶胶出 口管道10上的电磁阀门7，打开气溶胶缓冲箱2与氡室主箱体1之 间双向管道11上的电磁阀门7，以及与之串接的气泵5，使气溶胶缓 冲箱2与氡室主箱体1之间进行气体交换；3. 经过充分均匀后，关闭气溶胶缓冲箱2与氡室主箱体1之间双 向管道11上的电磁阀门本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氡室放射性气溶胶发生与采样装置，包括氡室主箱体（１）、通过管道（６）与氡室主箱体（１）连通的采样器（３）和气泵（４），其特征在于：它还包括通过双向管道（１１）与氡室主箱体（１）双向连通的气溶胶缓冲箱（２），气溶胶缓冲箱（２）设有入口管道（９）和出口管道（１０），所述的入口管道（９）的另一端与气溶胶发生器（８）相连，所述的气溶胶缓冲箱（２）的气溶胶入口管道（９）和出口管道（１０），以及气溶胶缓冲箱（２）与氡室主箱体（１）的双向气体循环管道（１１）上均安装有启闭装置（７）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汤彬，王仁波，周书民，吴永鹏，
申请(专利权)人：东华理工大学，
类型：实用新型
国别省市：36[中国|江西]