一种自适应开环式测量氡析出率方法及装置，采用开环方式测量氡析出率，利用前几个测量周期的测量数据，自动得到氡析出率的近似值J1，然后自适应的调节气泵的流率大小，可以较准确的测量得到氡析出率。所述的测量装置由集氡罩、控制器、流量计、测氡仪和可调流率的气泵组成，集氡罩的出气口通过管道与气泵连接，气泵通过管道与测氡仪的进气口连接，测氡仪的出气口通过管道与流量计连接，控制器通过电路与测氡仪、流量计及可调流率的气泵连接；测氡仪及流量计的测量数据都送到控制器，控制器控制可调流率气泵的流率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种核辐射探测技术，特别是一种介质表面氡析出率测量方法及装置。
技术介绍
氡析出率是指在单位时间内穿过单位面积的介质表面析出到空气中的氡的活度。 测量介质表面的氡析出率是评价天然辐射水平和评价铀矿山退役治理是否合格的重要手 段之一。累积法、开环式和活性炭吸附法是测量氡析出率的常用方法。活性炭吸附法需要 较长的测量时间，不能很快得到测量结果；累积法就是在射气介质的表面扣一个集氡罩，周 边用不透气的材料密封，被测介质表面析出的氡被集氡罩收集，罩内氡浓度随时间延长而 增加，由此得到氡析出率。使用累积法的静电收集式氡析出率仪以其简便迅速、可即时测量 给出结果得到了较广泛的应用。累积法测量氡析出率需要考虑泄露和反扩散的影响，还要 考虑218Po非平衡修正，计算较为复杂；开环方式测量氡析出率，不需要考虑泄露和反扩散 的影响，计算简单，得到的介质表面氡析出率与参考值符合得较好。但是开环方式测量氡析 出率测量中有一个很重要的参数是泵的流率，对于高析出率介质，采用较高的流率，可以减 小氡浓度达到恒定的时间，提高测量效率；对于低析出率介质，采用较高的流率，会导致集 氡罩内的氡浓度值偏低，统计涨落较大，甚至会使得集氡罩内的氡浓度值难以测量。需要寻 找一种能够自适应调节泵的流率，提高测量精度的自适应开环测量氡析出率的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种自适应开环式测量氡析出 率方法及装置。本专利技术的技术方案是一种自适应开环式测量氡析出率方法，测量时将集氡罩扣 在待测介质1的表面，然后开启气泵不断从外界泵入干净的空气(一般来说，室外空气氡浓 度为几个Bq/m3，可近似为零。)，集氡罩中氡浓度的变化可用式(1)描述权利要求1. 一种自适应开环式测量氡析出率方法，测量时将集氡罩扣在待测介质1的表面，然 后开启气泵不断从外界泵入干净的空气，集氡罩中氡浓度的变化可用式(1)描述2.根据权利要求1所述的一种自适应开环式测量氡析出率方法，其特征是当采用带 有电磁阀的装置测量时，在测量开始的几个个周期，电磁阀关闭，三通电磁阀A-C开通，B-C 关闭，气泵的流率较高，这样就没有从外界抽入空气，集氡罩内的空气与测氡仪内测量室内 的空气高速循环，可以近似认为测氡仪内测量室内氡浓度按式(6)变化，只是式(6)中的体积V不仅仅包含集氡罩的体积，还需包括测氡仪的测量室的体积，即3.—种自适应开环式测量氡析出率装置，其特征是它由集氡罩、控制器、流量计、测 氡仪、可调流率的气泵组成；集氡罩的出气口通过管道与气泵连接，气泵通过管道与测氡仪 的进气口连接，测氡仪的出气口通过管道与流量计连接，控制器通过电路与测氡仪、流量计 及可调流率的气泵连接；测氡仪及流量计的测量数据都送到控制器，控制器控制可调流率 气泵的流率。4.根据权利要求3所述的一种自适应开环式测量氡析出率装置，其特征是在集氡罩 的进气管道上设有一个电磁阀，在流量计的出气管道上设有一个三通电磁阀，三通电磁阀 的A端通过管道与电磁阀和集氡罩之间的进气管道连接；测氡仪及流量计的测量数据都送到控制器，控制器控制可调流率气泵的流率、电磁阀和三通电磁阀的开、闭。全文摘要一种自适应开环式测量氡析出率方法及装置，采用开环方式测量氡析出率，利用前几个测量周期的测量数据，自动得到氡析出率的近似值J1，然后自适应的调节气泵的流率大小，可以较准确的测量得到氡析出率。所述的测量装置由集氡罩、控制器、流量计、测氡仪和可调流率的气泵组成，集氡罩的出气口通过管道与气泵连接，气泵通过管道与测氡仪的进气口连接，测氡仪的出气口通过管道与流量计连接，控制器通过电路与测氡仪、流量计及可调流率的气泵连接；测氡仪及流量计的测量数据都送到控制器，控制器控制可调流率气泵的流率。文档编号G01T1/167GK102109452SQ20111002347公开日2011年6月29日 申请日期2011年1月21日 优先权日2011年1月21日专利技术者谭延亮 申请人:衡阳师范学院本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种自适应开环式测量氡析出率方法，测量时将集氡罩扣在待测介质１的表面，然后开启气泵不断从外界泵入干净的空气，集氡罩中氡浓度的变化可用式（１）描述： （１）Ｊ为被测介质表面氡析出率；Ｓ为集氡罩的底面积；Ｖ为集氡罩空间体积；Ｌ为泵的流量；为集氡罩内氡的衰变引起的氡浓度变化；λ为氡的衰变常数（）；Ｃ（ｔ）为集氡罩内积累ｔ时刻的氡浓度；Ｒ为氡的泄漏和反扩散率；ｔ为集氡的时间；由于λ和Ｒ非常小，远远小于，式（１）可简化为： （２）令集氡罩内氡的初始浓度为零，解得： （３）当ｔ足够大时，式（３）可简化为： （４）即： （５）这样利用式（５）就可快速得到氡析出率；其特征是：利用前几个测量周期的测量数据，自动得到氡析出率的近似值Ｊ１，再自适应的调节气泵的流率大小，最终较准确的测量得到氡析出率；在测量开始的几个周期，利用控制器调节气泵的初始流率Ｌ０，当Ｌ０非常小时，集氡罩内氡浓度变化规律仍可用式（２）来近似描述：对式（２）中的可以按泰勒级数近似展开保留１次项，式（２）变化为： （６）由于管道的空隙体积非常小，可忽略，测氡仪的测量室内的氡浓度为： （７）式中为测量室的体积，式（７）的解为： （８）对按泰勒级数展开，保留二次项，式（８）可变化为：（９）可以近似认为测氡仪内测量室内氡浓度按式（８）式或（９）变化，测氡仪测量前几个测量周期的氡浓度变化规律，利用数据拟合，就可得到氡析出率的近似值Ｊ１，假设集氡罩内的氡浓度大于Ｃ０，测氡仪就能够较准确的测量氡浓度，根据式（４）和Ｃ０的值，就可以确定使得集氡罩内氡浓度大于Ｃ０，气泵的流率的大小Ｌ１，自动调节气泵的流率到Ｌ１，气泵运行一段时间就可以使得集氡罩内氡浓度趋于恒定且大于Ｃ０，就可以较准确的测量得到氡析出率。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谭延亮，
申请(专利权)人：衡阳师范学院，
类型：发明
国别省市：43
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