[发明专利]静电收集测氡探测效率的温湿度自动补偿方法

摘要

一种静电收集测氡探测效率的温湿度自动补偿方法，本发明的特点就是设计一种用于静电收集法测氡仪温湿度效应的修正方法，同时应用该方法对静电收集法测氡仪进行实验，得到在不同温湿度即绝对湿度下的温湿度修正因子R值，并通过修正得到转换因子K。测氡仪通过自动温湿度测量和公式（4）计算出绝对湿度值η，由程序自动调用不同温湿度下修正因子的数据库，并判断η所在区间，计算此时的温湿度修正因子，然后再由自动测量程序把R值代入公式（2）和（3）计算就可以得到修正后的氡浓度测量值，从而实现测氡仪的自动温湿度修正。<sub/>

主权项

1.一种静电收集测氡探测效率的温湿度自动补偿方法，其特征是：基于静电收集法的测氡仪主要是靠收集氡的第一代子体²¹⁸Po，并测量²¹⁸Po所衰变的α粒子脉冲计数来实现连续测氡的，静电收集法的测氡仪的原理公式可以表示为：CRn=K*ΔN218Po---(1)]]>式中K为转换因子，为测氡仪每次探测到²¹⁸Po的净计数；由于氡衰变的子体²¹⁸Po有90%带有正电荷，而极化的水蒸气分子很容易与其发生作用变成中性粒子²¹⁸Po，从而影响对²¹⁸Po的收集效率，在使用静电收集法测氡的时候必须考虑温湿度效应的影响，当在测量进气端加上干燥管时，测氡仪的探测效率为一个常数，此时实验测量的转换因子为K₀ ，此时不需要进行温湿度修正，即对应的修正因子R₀=1，R为定义的温湿度修正因子；当去掉干燥管后，随着温湿度的变化，基于静电收集法测量的测氡仪的探测效率也将随之变化，这就要求对仪器的温湿度效应进行修正，为了综合处理温湿度的效应，把对应温度的饱和蒸汽压与相对湿度相乘得到绝对湿度，即把温度和湿度用一个与之紧密关联的绝对湿度来表达，并通过实验获得不同绝对湿度下测氡仪的修正因子R；在考虑绝对湿度效应之后，得到的转换因子K为：K=K₀*R             (2)当在一定温湿度条件下测得²¹⁸Po衰变产生α粒子的净计数ΔN后，则能够计算所测时间段内的氡浓度C_Rn，CRn=K*ΔN218Po(T)---(3)]]>用静电收集法测氡仪温湿度效应的修正方法对静电收集法测氡仪进行实验，得到在不同温湿度即绝对湿度下的R值，并通过修正得到K；温湿度修正因子R的确定方法如下：把温度与相对湿度对静电收集法测氡的影响通过一个参数来体现，即把温度和相对湿度用一个与之紧密关联的绝对湿度来表达，并通过实验获得不同绝对湿度η下静电收集法测氡仪的修正因子R，把η-R的曲线关系进行线性分段，然后利用编程方法进行自动数据调用和计算，其具体计算过程如下：A、在测氡仪的测量室内装入性能优良的温湿度传感器，每个测量周期都自动获取测量室内的温度T和湿度h的数值，并自动查找数据库中温度T最接近的饱和蒸汽压值b， 再通过计算得到测量室内此时的绝对湿度值η，η=h*b                  （4）；B、实验证明，探测器的类型、收集室的体积及收集电压参数确定的测氡仪，其R值与η值均呈现出一种曲线关系，测氡仪需要通过实验得到这种曲线，再根据曲线特征分出n个线性区间，确定特殊点的η₀~η_n和对应的R₀~R_n，并将不同温湿度下的修正因子写入测量程序的数据库中；C、实际测量中，测氡仪通过自动温湿度测量和公式（4）计算出绝对湿度值η，由程序自动调用不同温湿度下修正因子的数据库，并判断η所在区间，如η₂<η<η₃，计算此时的温湿度修正因子，R=R2+(η-η2)×R3-R2η3-η2---(5)]]>然后再由自动测量程序把R值代入公式（2）和（3）计算就可以得到修正后的氡浓度测量值，从而实现测氡仪的自动温湿度修正。