[發明專利]一種溫度-靜電-風壓耦合作用下的氣溶膠遷移試驗裝置

在審

• 申請號: 201911060566.2
• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN110658110A
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 趙勇;李熙琪;雷林;李向陽;張桂鋒
• 申請（專利權）人: 南華大學
• 主分類號: G01N15/00
• 分類號: G01N15/00;G01N15/04
• 代理公司: 61223 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 姬莉

本發明公開一種溫度?靜電?風壓耦合作用下的氣溶膠遷移試驗裝置，包括用于觀察遷移現象的容器，容器上分別設置有用于調節容器內部溫度的溫度調節裝置、用于給容器內部供給氣溶膠的氣溶膠供給系統、用于給容器內部供給正負空氣壓力的供壓及抽壓系統、用于向所述容器加載試驗所需的靜電場的電壓供給系統、用于采集氣溶膠遷移數據的數據采集系統。本發明可在同時控制溫度、電壓、風壓三種不同影響因素的條件下對氣溶膠的遷移情況進行研究，并可同時監測多種不同情況下的氣溶膠遷移情況，為優化放射性氣溶膠遷移與沉降提供了新的控制方法，為降低職業人員照射劑量、減少氣溶膠對人體的危害提供了新的方法。

技術領域

本發明屬于大氣環境檢測技術領域，具體涉及一種溫度-靜電-風壓耦合作用下的氣溶膠遷移試驗裝置。

背景技術

放射性氣溶膠指懸浮在空氣或者其他氣體中含有放射性核素的固體或者液體微粒，微粒懸浮在空氣或氣體放射性氣溶膠介質中形成的分散體系，它基本特性是不穩定,小于0.1微米的微粒在氣體中作布朗運動,不因重力作用而沉降；1-10微米的微粒沉降緩慢，懸浮在空氣中較久，其電離效應高、濃度低、由放射性衰變導致微粒上易帶電。

放射性氣溶膠主要來源于核電廠運行和鈾礦開采以及由核爆炸產生的放射性裂變產物被大氣中的懸浮物吸附。它的種類有固態分散相和液態分散相兩種；按形成方式有分散性和凝集性兩種，分散性氣溶膠是在固體放射性物質的研磨、粉碎、過篩以及放射性溶液的鼓泡、蒸發和轉移等過程中，放射性物質擴散到空氣中呈懸浮態而形成，凝集性氣溶膠是放射性物質通過燃燒、升華和蒸氣凝結以及氣體反應而形成。

放射性氣溶膠粒子通過持續不斷地發射放射性射線，對工作區域內工作人員的身體健康造成了極大的危害，而且氣溶膠有強烈的毒性作用，可對人體呼吸系統、免疫系統、內分泌系統等造成不良的影響。流行病學的資料顯示，長期吸入氣溶膠顆粒物會導致慢性阻塞性肺病，并且可能增加人群患肺腫瘤的危險性。

因此，為優化放射性氣溶膠遷移與沉降的控制方法，降低職業人員照射劑量，對氣溶膠的遷移方法的研究意義重大。此前，有學者針對不同粒徑大小正太分布下的放射性氣溶膠在不同隔間有限空間內的遷移過程進行了研究，也有學者在控制風速、壓差、空氣濕度等影響因素的基礎上對氣溶膠遷移過程進行研究，但目前，并沒有針對溫度-靜電-風壓耦合作用下的氣溶膠遷移的試驗，也不存在進行此種試驗所需的裝置。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種溫度-靜電-風壓耦合作用下的氣溶膠遷移試驗裝置，以解決現有技術的不足。

本發明的技術方案是：

一種溫度-靜電-風壓耦合作用下的氣溶膠遷移試驗裝置，包括用于觀察遷移現象的容器，所述容器上分別設置有用于調節容器內部溫度的溫度調節裝置、用于給容器內部供給氣溶膠的氣溶膠供給系統、用于給容器內部供給正負空氣壓力的供壓及抽壓系統、用于向所述容器加載試驗所需的靜電場的電壓供給系統、用于采集氣溶膠遷移數據的數據采集系統。

優選的，所述容器包括盒體，所述盒體的外部形狀呈圓柱體，所述盒體的內部為呈長方體的狹長槽體，所述盒體上可拆卸連接有蓋體，所述蓋體和盒體之間形成密閉的空間。

優選的，所述溫度調節裝置包括套裝在盒體外部的加熱罐，加熱罐內均勻設置有加熱絲，所述加熱絲電連接有溫度控制器，所述溫度控制器通過控制開關與供電電源電連接。

優選的，所述氣溶膠供給系統包括氣溶膠發生器，所述氣溶膠發生器的出口通過連接管一與狹長槽體連通，所述連接管一與狹長槽體上垂直于狹長槽體長度方向的其中一個端面固定。