[发明专利]一种人工放射性气溶胶源机

摘要

本发明涉及辐射监测技术领域，提供一种人工放射性气溶胶探测装置的校准用源机，包括依次连通的高压气源、放射性雾化室、干燥室、饱和室、冷凝室和测量比对器。本发明装置可以人工产生指定核素类型如¹³⁷Cs或者²⁴¹Am和活度浓度的人工放射性气溶胶包括液态和固态，用来校准人工放射性气溶胶探测装置，提高其测量准确性。

主权项

1.一种人工放射性气溶胶源机，其特征是：包括依次连通的高压气源、放射性雾化室、干燥室、饱和室、冷凝室和测量比对器；所述高压气源由依次连接的高压气瓶、第一压力表、减压阀、第二压力表、三通调节阀、微尘过滤器、流量计组成；所述放射性雾化室由雾化喷嘴、雾化箱、铅屏蔽、放射性溶液、放射性计数器、液位开关、显示报警器组成，所述雾化箱内盛有放射性溶液，雾化喷嘴位于放射性溶液内，雾化喷嘴的进气口与高压气源连通，所述雾化喷嘴均布若干个亚毫米级的小孔，所述雾化箱的外部设有铅屏蔽，雾化箱内设有液位开关，雾化箱外部铅屏蔽内设有放射性计数器，放射性计数器与显示报警器相连；所述干燥室由干燥箱、湿度计、干燥器组成，所述干燥箱内设有干燥器，干燥箱的进气口和出气口均设置湿度计；所述饱和室由电加热器、加热保温箱、有机溶液和温度开关组成，所述有机溶液设于加热保温箱内，加热保温箱内紧贴有机溶液设置电加热器，电加热器与温度开关相连，所述温度开关自带温度传感器；所述冷凝室由冷凝器、冷凝液、冷凝管和冷凝保温箱组成，所述冷凝液设于冷凝保温箱内，冷凝液包裹冷凝管，所述冷凝器设于冷凝液内；所述测量比对器分为两个支路，一路由依次连接的第一流量计、取样器、流量调节阀、多层回收盒、废气排气口组成，所述取样器的取样滤纸正对气溶胶探测器，所述取样器和气溶胶探测器置于铅室内，气溶胶探测器与信号处理器相连，测量比对器的另一路由第二流量计和气溶胶源项出口组成；高压气瓶输出的高纯高压气体经过减压阀后压力减小到设定压力值，经过三通调节阀后流量调节到需求值并进入放射性雾化室，在雾化室中气流由雾化喷嘴喷出后上升过程中带走放射性溶液中的离子和水，液位开关监控雾化室中的液位水平，放射性计数器测量放射性溶液中的剩余放射性强度，显示报警器显示放射性计数器的测量结果并在低液位时发出报警，气流由放射性雾化室进入干燥室中，干燥器吸收气流中的水蒸气，湿度计测量除湿前后气流的湿度值，放射性物质和其他离子形成了凝结核并随干燥后的气流进入饱和室中，饱和室中自带温度传感器测头的温度开关控制电加热器加热有机溶液并形成有机饱和蒸汽，带凝结核的气流混合有机饱和蒸汽后进入到后端的冷凝室中，冷凝室中冷凝器保持冷凝液始终处在设定的低温下，混合气体通过冷凝液包裹的冷凝管中，气体温度骤降并以凝结核为中心发生冷凝，最终产生放射性气溶胶，通过调节气体流量、放射性雾化室中放射性溶液常规离子浓度和放射性离子浓度、饱和室的加热温度和冷凝室的冷凝温度就可以实现放射性气溶胶的粒径和活度浓度的控制：增大进气流量，可使得产生的放射性气溶胶的粒径变小；增加放射性雾化室中溶液的常规离子浓度，可使得产生的固态放射性气溶胶的粒径变大；增加放射性雾化室中放射性离子浓度，可使得产生的放射性气溶胶的活度浓度变大；升高饱和室的加热温度，可使得产生的液态放射性气溶胶粒径增大；降低冷凝室的冷凝温度，可使得产生的放射性气溶胶粒径变大；产生的放射性气溶胶最后进入到测量比对器中分成两路，一路直接输出作为放射性气溶胶源项，提供给待校准的放射性气溶胶探测装置最为标准源项，另一路进入气溶胶取样器中，取样器中的滤纸过滤放射性气溶胶，富集的气溶胶发射的射线由正对取样器的气溶胶探测器测量产生的信号送到信号处理器中分析并和标准值比对，同时结合流量计测量的累积流量计算出产生的作为气态放射性源项使用放射性气溶胶的活度浓度。