[实用新型]一种适用于核事故应急计划区内放射性气溶胶实时监测的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及核辐射探测领域中放射性气溶胶的监测，特别是一种适用于核事故应急救援条件下在应急计划区域内实施放射性气溶胶监测的装置。 

技术背景

放射性气溶胶监测是核事故应急监测的重要内容之一，其目的是及时获取空气中气溶胶的浓度信息，为核事故应急救援时放射性气溶胶的净化与防护提供科学依据，以保护环境安全和人员健康，还可为反演事故源项提供依据。 

当前，参加核事故应急救援任务需要进入核沾染区时，陆地上往往要依靠核应急救援车，而在海上要依靠核应急救援方舱。现有放射性气溶胶监测仪的采样滤纸走纸装置、核探测器单元及采样进出口一般均在机箱外部，尤其是滤纸和探测器没有密封在机箱内部。这样在核沾染区进行放射性气溶胶测量时，需要人员更换滤纸或进行其它必要操作，从而增加应急人员接受核污染的机会和时间。因此，现有气溶胶监测仪还不能满足核事故应急救援条件下在应急计划区域内实施放射性气溶胶监测的迫切需要。 

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有气溶胶监测仪不能满足核事故应急救援条件下在应急计划区域内实施放射性气溶胶监测的实际问题，提供一套基于能量甄别法的放射性气溶胶监测设备，而且能实际应用于应急计划区域内放射性气溶胶的监测。 

为实现上述实际问题，本实用新型采取以下技术方案： 

一种适用于核事故应急计划区内放射性气溶胶实时监测的装置，包括机箱内的气体采样系统、核探测系统和走纸系统，所述气体采样系统包括，气体由采样头吸入，流经取样管路、取样滤纸、滤纸托盘和电子流量计，最后由抽气泵排出；所述核探测系统包括，由PIPS半导体探测器输出的电信号首先经电荷放大器初步放大，再经线性放大器进一步放大后进入多道脉冲幅度分析系统，最终测量结果由显示器显示，由通讯接口输出；所述走纸系统包括，由控制电路驱动电机，使滤带仓中的滤纸沿着滤纸托盘和滤纸故障传感器移动，最终进入样品仓。 

如上所述的放射性气溶胶监测装置，其箱体的外盖可以打开，进行滤纸的更换，且关闭之后具有良好的密封性能，可将核探测系统和走纸系统密封在机箱内，而气体采样系统的采样头、抽气泵及气体出口均在机箱外部。 

本实用新型的整个箱体和抽气泵可以安置在陆地上核应急救援车或船载核应急救援方舱内部，同时可通过延长管路将气体采样系统的采样头和出气口安置在陆地核应急救援车或船载核应急救援方舱外部，从而可避免核应急救援人员外出更换滤纸或进行其它必要操作而接受核辐射危害。 

附图说明

图1是本实用新型放射性气溶胶监测装置的结构示意图。 

图中，1-箱体；2-取样管路；3-气体采样头；4-PIPS半导体探测器；5-取样滤纸；6-滤带仓；7-滤纸托盘；8-电子流量计；9-抽气泵；10-滤纸故障传感器；11-线性放大器；12-电荷放大器；13-多道脉冲幅度分析系统；14-电机；15-样品仓；16-显示器；17-通讯接口；18-控制电路。 

具体实施方式

下面结合附图1和实例对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。 

如图1所示，本监测装置的结构为：机箱(1)为长方体，分三个舱，即上前舱、上后舱和下舱。上前舱主要装有PIPS半导体探测器(4)、滤带仓(6)组件、样品仓(15)组件、托纸盘(7)、气溶胶取样滤纸(5)、电子流量计(8)温度传感器等；上后舱装有电路板、直流电源、步进电机控制电路(18)、步进电机(14)、滤纸故障传感器(10)等；下舱装有真空抽气泵(9)及真空泵控制器、排风导管等。上前舱和下舱设有密封门，由合页和锁扣联接。 

如图1所示，放射性气溶胶监测装置包括气体采样子系统，核探测子系统和走纸子系统构成。所述气体采样子系统，放射性气溶胶由气体采样头(3)吸入，流经取样管路(2)、取样滤纸(5)、滤纸托盘(7)和电子流量计(8)，最后由抽气泵(9)排出；所述核探测子系统，由PIPS半导体探测器(4)输出的电信号首先经电荷放大器(12)初步放大，再经线性放大器(11)进一步放大后进入多道脉冲幅度分析系统(13)，最终测量结果由显示器(16)显示，由通讯接口(17)输出；所述走纸子系统，由控制电路(18)驱动电机(14)，使滤带仓(6)中的滤纸沿着滤纸托盘(7)和滤纸故障传感器(10)移动，最终进入样品仓(15)。 

本监测装置采用真空抽气泵(9)将外部空气沿取样管路(2)抽入箱体(1)内，抽入的 空气通过滤纸(5)时，空气中的粉尘、微粒、气溶胶吸附在滤纸(5)上，放射性气溶胶被过滤和浓缩，形成可测量的滤纸样品。PIPS半导体探测器(4)不动，滤纸以一定的速度匀速移动，以实现实时测量。双PIPS半导体探测器(4)可同时探测到α和β射线，经电荷放大器(12)和线性放大器(11)放大后，由多道脉冲幅度分析系统(13)进行数据采集、存储、数据处理。处理后的数据通过显示器(16)显示α、β放射性气溶胶浓度。