[發明專利]一種空氣中典型形態氚輻射劑量率的在線測量裝置及方法

在審

• 申請號: 202211436345.2
• 申請日: 2022-11-16
• 公開（公告）號: CN115728805A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 溫偉偉;丁健;程金星;王慶波;吳友朋;陳通
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍96901部隊23分隊
• 主分類號: G01T1/185
• 分類號: G01T1/185;G01T1/167;G01T7/00
• 代理公司: 北京智信四方知識產權代理有限公司 11519
• 代理人: 劉真

1.一種空氣中典型形態氚輻射劑量率的在線測量裝置，其特征在于，所述裝置包括：氣水分離單元、電離室測量單元和處理顯示單元，其中：

所述氣水分離單元與所述電離室測量單元和處理顯示單元連接，用于對于待測氣體中的氚化水和氚化氫進行透過分離，將透出的氚化水與氚化氫送至電離室測量單元，并將測量得到的待測氣體流速M_測和吹掃氣體流速M_吹發送至處理顯示單元；

所述電離室測量單元與所述處理顯示單元連接，用于對于輸入氣體中的氚活度濃度進行測量，并將測量得到的氚活度濃度A發送至處理顯示單元；

所述處理顯示單元用于根據接收到的待測氣體流速M_測、吹掃氣體流速M_吹、氚活度濃度A、以及已知的氣水分離單元對氚化水的透過率λ_HTO、氚化水吸入單位攝入量所致的待積有效劑量e(g)_HTO、人員呼吸率L，計算得到空氣中氚輻射劑量率數值D，并顯示計算結果。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述處理顯示單元利用下式計算得到空氣中氚輻射劑量率數值D：

3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述氣水分離單元包括待測氣體進氣管路、吹掃氣體氣瓶、吹掃氣體進氣管路、氣水分離管、套管、第一流量計、第一抽氣泵、第一排氣管路、第二流量計、第二抽氣泵和第二排氣管路，其中：

所述待測氣體進氣管路、第一流量計、氣水分離管、第一抽氣泵7和第一排氣管路依次連接，使得待測氣體在第一抽氣泵的作用下經待測氣體進氣管路和第一流量計進入氣水分離管，最終經第一排氣管路排出，其中，所述第一流量計用于對于待測氣體的瞬時流量進行測量，以得到待測氣體流速M_測，所述氣水分離管用于對于待測氣體中的氚化水和氚化氫進行透過分離；

所述第一流量計與處理顯示單元連接，用于將得到的待測氣體流速發送給處理顯示單元；

所述套管安置在氣水分離管的外圍，用于盛放氣水分離管透出的氚化水和氚化氫；

所述吹掃氣體氣瓶、吹掃氣體進氣管路、第二流量計和套管依次連接，使得所述吹掃氣體氣瓶中盛放的吹掃氣體在第二抽氣泵的作用下經吹掃氣體進氣管路和第二流量計進入套管，并將套管中盛放的、從氣水分離管中透出的氚化水與氚化氫載帶至電離室測量單元，并最終經第二排氣管路排出，其中，所述第二流量計用于對于吹掃氣體的瞬時流量進行測量，以得到吹掃氣體流速M_吹；

所述第二流量計與處理顯示單元連接，用于將得到的吹掃氣體流速M_吹發送給處理顯示單元。

4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述氣水分離管的管壁采用親水性膜材料制成，所述親水性膜材料具備對氚化水的高透過率以及對氚化氫的低透過率，且對氚化水與氚化氫的透過效率之比同該兩種形態氚的吸入單位攝入量所致的待積有效劑量e(g)之比相等。

5.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述吹掃氣體氣瓶中盛放的吹掃氣體為無放射性氣體。

6.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述電離室測量單元包括依次連接的電離室和靜電計，其中：

所述電離室用于將吹掃氣體中載帶的氚放射性轉變為電流信號；

所述靜電計與處理顯示單元連接，用于對電離室輸出的電流信號進行測量，得到氚活度濃度A，并將得到的氚活度濃度A發送給處理顯示單元。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述電離室為流氣式電離室。