[實(shí)用新型]便攜式氚化水采樣裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320006430.5
• 申請(qǐng)日: 2013-01-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203025013U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余衛(wèi)國(guó);胥全敏;鐘志京;周銀行;王和義;杜陽(yáng);楊勇;田軍華;輝永慶;周才潔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)工程物理研究院核物理與化學(xué)研究所
• 主分類號(hào): G01N1/14
• 分類號(hào): G01N1/14
• 代理公司: 中國(guó)工程物理研究院專利中心 51210
• 代理人: 翟長(zhǎng)明;韓志英

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型型屬于核設(shè)施外環(huán)境的監(jiān)測(cè)裝置領(lǐng)域，具體涉及一種便攜式氚化水采樣裝置，能夠直接收集樣品，不需要其他試劑輔助，適用于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境空氣中氚化水和外環(huán)境空氣中氚化水及核應(yīng)急空氣中氚化水等樣品的快速采集。

背景技術(shù)

氚環(huán)境監(jiān)測(cè)指的是核設(shè)施外環(huán)境的監(jiān)測(cè)應(yīng)用。由于自然環(huán)境中氚的濃度很低，取樣與制樣技術(shù)對(duì)于測(cè)定結(jié)果有著極大的影響。目前，對(duì)于環(huán)境大氣中的氚化水的取樣，基本采用裝有干燥吸附劑（例如：硅膠等）的吸附器進(jìn)行自然吸附取樣。測(cè)定時(shí)，將吸附在吸附劑里的吸附水和冷指表面冷凝物或霜在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行解析處理，然后測(cè)定其比活度，根據(jù)解析或冷凝液的同位素分餾系數(shù)和樣品收集時(shí)的環(huán)境條件，確定空氣中氚濃度。這種空氣中氚的監(jiān)測(cè)方式存在采樣時(shí)間長(zhǎng)、效率低、樣品分析過(guò)程中有交叉污染、記憶效應(yīng)和沉積效應(yīng)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中氚的監(jiān)測(cè)存在采樣時(shí)間長(zhǎng)、效率低、樣品分析過(guò)程中有交叉污染、記憶效應(yīng)和沉積效應(yīng)的不足，本實(shí)用新型提供一種便攜式氚化水采樣裝置。

本實(shí)用新型的便攜式氚化水采樣裝置中集成了氚樣品采集必備的設(shè)備。將原環(huán)境氚取樣過(guò)程中的硅膠吸附與實(shí)驗(yàn)室的蒸餾系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，達(dá)到在任何環(huán)境中都能快速取樣的目的，并可有效的應(yīng)用于核應(yīng)急環(huán)境氚化水樣品收集、監(jiān)測(cè)工作，且效率高、能耗低、效果良好。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

本實(shí)用新型的便攜式氚化水采樣裝置，其特點(diǎn)是，所述的裝置包括帶濾網(wǎng)進(jìn)氣口、采樣總管、出氣總管、多層冷凝收集器、低溫工作室、智能動(dòng)力泵、集成貼膜控制面板、在線干濕溫度測(cè)量記錄儀，所述裝置的外形為箱體。其連接關(guān)系是，所述的低溫工作室設(shè)置在箱體內(nèi)的右側(cè)，低溫工作室的下部設(shè)置有用于控制低溫工作室溫度的壓縮機(jī)。智能動(dòng)力泵、在線干濕溫度測(cè)量記錄儀依次設(shè)置在箱體內(nèi)的左側(cè)。多層冷凝收集器活動(dòng)設(shè)置于低溫工作室內(nèi)，多層冷凝收集器的一端通過(guò)進(jìn)氣連接管與采樣總管的一端連接，采樣總管的另一端與帶濾網(wǎng)進(jìn)氣口連接。多層冷凝收集器另一端通過(guò)出氣連接管與出氣總管的一端連接，出氣總管的另一端與智能動(dòng)力泵連接。在智能動(dòng)力泵上還設(shè)置有集成貼膜控制面板。干濕溫度測(cè)量記錄儀的感應(yīng)探頭與在線干濕溫度測(cè)量記錄儀連接。在線干濕溫度測(cè)量記錄儀獨(dú)立工作，與裝置的氣路系統(tǒng)不連通。低溫工作室、智能動(dòng)力泵、在線干濕溫度測(cè)量記錄儀能夠通過(guò)集成貼膜控制面板的一鍵式按鈕啟動(dòng)裝置。

本實(shí)用新型的便攜式氚化水采樣裝置所述的多層冷凝收集器的數(shù)量為2～4個(gè)。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：

（1）本實(shí)用新型的便攜式氚化水采樣裝置，能將原環(huán)境氚取樣過(guò)程中的硅膠吸附過(guò)程與實(shí)驗(yàn)室的蒸餾過(guò)程綜合起來(lái)，能達(dá)到在環(huán)境中氚化水快速取樣的目的，并可有效的應(yīng)用于任何環(huán)境氚化水采集及核應(yīng)急環(huán)境氚化水樣品采集中。原環(huán)境氚取樣周期至少需要24小時(shí)，然后再在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行樣品解析處理，從取樣到分析完成，整個(gè)過(guò)程至少需要30個(gè)小時(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足在核應(yīng)急時(shí)所需要的快速監(jiān)測(cè)要求。本實(shí)用新型的便攜式氚化水采樣裝置能在40分鐘內(nèi)能完成取樣，取樣效率提高了36倍，整個(gè)監(jiān)測(cè)工作效率提高了20倍。能自如控制采樣時(shí)間，能更精確地記錄環(huán)境變化，使測(cè)試的濃度更精準(zhǔn)，還能夠滿足核應(yīng)急所需要的環(huán)境中氚的快速取樣要求。

（2）本實(shí)用新型中采用主動(dòng)流氣式取樣，智能動(dòng)力泵在采集樣品后端設(shè)置，能解決氚的交叉污染，記憶效應(yīng)和沉積效應(yīng)的問(wèn)題。本實(shí)用新型具備一鍵式采樣（操作人員可以提前安裝連接好儀器并設(shè)置好相關(guān)參數(shù)，關(guān)機(jī)后各設(shè)置參數(shù)也不丟失。再重新開(kāi)機(jī)后只需按一鍵，就可以按以前的設(shè)置參數(shù)進(jìn)行采樣），減小勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率，安全可靠。本實(shí)用新型的便攜式氚化水取樣裝置能避免在實(shí)驗(yàn)室制樣帶來(lái)的二次污染，能大大縮短環(huán)境氚制樣時(shí)間，達(dá)到加快氚監(jiān)測(cè)速度，提高工作效率的目的。

本實(shí)用新型中的氚化水采樣，實(shí)現(xiàn)直接收集空氣中的氚化水，將原有吸附與蒸餾系統(tǒng)合二為一，節(jié)約了實(shí)驗(yàn)室耗材，從而降低能源，降低成本、效率高，并且監(jiān)測(cè)人員能在最短的時(shí)間里采集到足夠的測(cè)試樣品，滿足環(huán)境中氚采樣和在核事故現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)急監(jiān)測(cè)所需的最短時(shí)間，減少在現(xiàn)場(chǎng)的輻射危害，保障監(jiān)測(cè)人員的安全。本實(shí)用新型的便攜式氚化水取樣裝置使用一次性進(jìn)氣連接管、出氣連接管和多層冷凝收集器連接，可完全解決氚污染本底高的問(wèn)題。本實(shí)用新型的應(yīng)用廣泛，可以應(yīng)用于核電站、反應(yīng)堆，以及其它涉氚操作場(chǎng)所的日常采樣和應(yīng)急采樣。

本實(shí)用新型的便攜式氚化水采樣裝置，成本低，容易制造，使用方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，周期短、效率高，安全可靠，實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說(shuō)明