专利名称：便携式氚化水采样装置的制作方法
技术领域：
本实用新型型属于核设施外环境的监测装置领域，具体涉及一种便携式氚化水采样装置，能够直接收集样品，不需要其他试剂辅助，适用于现场环境空气中氚化水和外环境空气中氚化水及核应急空气中氚化水等样品的快速采集。
背景技术：
氚环境监测指的是核设施外环境的监测应用。由于自然环境中氚的浓度很低，取样与制样技术对于测定结果有着极大的影响。目前，对于环境大气中的氣化水的取样，基本采用装有干燥吸附剂(例如:硅胶等)的吸附器进行自然吸附取样。测定时，将吸附在吸附剂里的吸附水和冷指表面冷凝物或霜在实验室里进行解析处理，然后测定其比活度，根据解析或冷凝液的同位素分馏系数和样品收集时的环境条件，确定空气中氚浓度。这种空气中氚的监测方式存在采样时间长、效率低、样品分析过程中有交叉污染、记忆效应和沉积效应的问题。
发明内容为了克服现有技术中氚的监测存在采样时间长、效率低、样品分析过程中有交叉污染、记忆效应和沉积效应的不足，本实用新型提供一种便携式氚化水采样装置。本实用新型的便携式氚化水采样装置中集成了氚样品采集必备的设备。将原环境氚取样过程中的硅胶吸附与实验室的蒸馏系统进行有机结合，达到在任何环境中都能快速取样的目的，并可有效的应用于核应急环境氚化水样品收集、监测工作，且效率高、能耗低、效果良好。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:本实用新型的便携式氚化水采样装置，其特点是，所述的装置包括带滤网进气口、采样总管、出气总管、多层冷凝收集器、低温工作室、智能动力泵、集成贴膜控制面板、在线干湿温度测量记录仪，所述装置的外形为箱体。其连接关系是，所述的低温工作室设置在箱体内的右侧，低温工作室的下部设置有用于控制低温工作室温度的压缩机。智能动力泵、在线干湿温度测量记录仪依次设置在箱体内的左侧。多层冷凝收集器活动设置于低温工作室内，多层冷凝收集器的一端通过进气连接管与采样总管的一端连接，采样总管的另一端与带滤网进气口连接。多层冷凝收集器另一端通过出气连接管与出气总管的一端连接，出气总管的另一端与智能动力泵连接。在智能动力泵上还设置有集成贴膜控制面板。干湿温度测量记录仪的感应探头与在线干湿温度测量记录仪连接。在线干湿温度测量记录仪独立工作，与装置的气路系统不连通。低温工作室、智能动力泵、在线干湿温度测量记录仪能够通过集成贴膜控制面板的一键式按钮启动装置。本实用新型的便携式氚化水采样装置所述的多层冷凝收集器的数量为2 4个。本实用新型的优点是:(I)本实用新型的便携式氚化水采样装置，能将原环境氚取样过程中的硅胶吸附过程与实验室的蒸馏过程综合起来，能达到在环境中氚化水快速取样的目的，并可有效的应用于任何环境氚化水采集及核应急环境氚化水样品采集中。原环境氚取样周期至少需要24小时，然后再在实验室进行样品解析处理，从取样到分析完成，整个过程至少需要30个小时，远远不能满足在核应急时所需要的快速监测要求。本实用新型的便携式氚化水采样装置能在40分钟内能完成取样，取样效率提高了 36倍，整个监测工作效率提高了 20倍。能自如控制采样时间，能更精确地记录环境变化，使测试的浓度更精准，还能够满足核应急所需要的环境中氚的快速取样要求。(2)本实用新型中采用主动流气式取样，智能动力泵在采集样品后端设置，能解决氚的交叉污染，记忆效应和沉积效应的问题。本实用新型具备一键式采样(操作人员可以提前安装连接好仪器并设置好相关参数，关机后各设置参数也不丢失。再重新开机后只需按一键，就可以按以前的设置参数进行采样)，减小劳动强度，提高效率，安全可靠。本实用新型的便携式氚化水取样装置能避免在实验室制样带来的二次污染，能大大缩短环境氚制样时间，达到加快氚监测速度，提高工作效率的目的。本实用新型中的氚化水采样，实现直接收集空气中的氚化水，将原有吸附与蒸馏系统合二为一，节约了实验室耗材，从而降低能源，降低成本、效率高，并且监测人员能在最短的时间里采集到足够的测试样品，满足环境中氚采样和在核事故现场人员应急监测所需的最短时间，减少在现场的辐射�：ΓＵ霞嗖馊嗽钡陌踩�。本实用新型的便携式氚化水取样装置使用一次性进气连接管、出气连接管和多层冷凝收集器连接，可完全解决氚污染本底高的问题。本实用新型的应用广泛，可以应用于核电站、反应堆，以及其它涉氚操作场所的日常采样和应急采样。本实用新型的便携式氚化水采样装置，成本低，容易制造，使用方便，劳动强度低，周期短、效率高，安全可靠，实用性强。
图1是本实用新型的便携式氚化水采样装置的结构示意图；图中，1.带滤网进气口 2.采样总管 3.低温工作室 4.多层冷凝收集器
5.集成贴膜控制面板6.智能动力泵7.在线干湿温度测量记录仪8.感应探头9.出气总管10.进气连接管11.出气连接管12.压缩机
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。实施例1图1是本实用新型的便携式氚化水采样装置的结构示意图，图1中，本实用新型的便携式氚化水采样装置，包括带滤网进气口 1、采样总管2、出气总管9、多层冷凝收集器4、低温工作室3、智能动力泵6、集成贴膜控制面板5、在线干湿温度测量记录仪7，所述装置的外形为箱体；其连接关系是，所述的低温工作室3设置在箱体内的右侧，低温工作室3的下部设置有用于控制低温工作室温度的压缩机12 ;智能动力泵6、在线干湿温度测量记录仪7依次设置在箱体内的左侧；多层冷凝收集器4活动设置于低温工作室3内，多层冷凝收集器4的一端通过进气连接管与采样总管2的一端连接，采样总管2的另一端与带滤网进气口 I连接；多层冷凝收集器4另一端通过出气连接管与出气总管9的一端连接，出气总管9的另一端与智能动力泵6连接；在智能动力泵6上还设置有集成贴膜控制面板5 ;干湿温度测量记录仪7的感应探头8与在线干湿温度测量记录仪7连接；在线干湿温度测量记录仪7独立工作，并不与装置的气路系统连通；低温工作室3，智能动力泵6、在线干湿温度测量记录仪7能够通过集成贴膜控制面板5的一键式按钮启动装置。本实施例中设置了两根进气连接管，进气连接管10是其中一根，设置两根出气连接管，出气连接管11是其中一根。两根进气连接管通过三通与采样总管2连接，两根出气连接管通过三通与出气总管9连接。本实施例中，所述的多层冷凝收集器的数量为二个。本实用新型的便携式氚化水采样装置的工作流程如下:所述的带滤网进气口 I内选用适宜的过滤网将空气中的颗粒物去除，气体通过采样总管2进入活动设置于低温工作室3内的多层冷凝收集器4，低温工作室3的工作室温度要低于_25°C。多层冷凝收集器4 一端通过进气连接管10和三通与采样总管2的一端连接，采样总管2的另一端与带滤网进气口 I连接；多层冷凝收集器4另一端通过出气连接管11和出气总管9连接，出气总管9与智能动力泵6连接；再设定好在线干湿温度测量记录仪7的需要参数后通过集成贴膜控制面板5来启动装置，样品自动采集在多层冷凝收集器4中；感应探头8和在线干湿温度测量记录仪7记录采样时的环境温湿度。本实用新型的便携式氚化水采样装置，设置和所有工作原理及其连接关系都是合理可靠的。考虑放射性的特点，这种装置的设置能克服放射性的交叉污染、沉积和记忆效应。完美的设计和周密运行系统使这种装置完全符合放射性工作的应用。所述本实用新型的便携式氚化水采样装置，所有控制系统都是由集成贴膜控制面板5来完成，设定控制完全具有一键操控的能力。采样效率高，数据全而精确，完全克服了传统的粗放“约”计算。本实用新型的便携式氚化水采样装置的使用是将环境大气中的氚化水直接通过多层冷凝收集器4完成样品的采集，不需要任何吸附剂，也不需要其它实验室处理方法，就可以形成测量样品。实施例2本实施例与实施例1的结构基本相同，不同之处是，所述的多层冷凝收集器的数量为四个。
权利要求1.一种便携式氚化水采样装置，其特征在于:所述的装置包括带滤网进气口(I)、采样总管(2)、出气总管(9)、多层冷凝收集器(4)、低温工作室(3)、智能动力泵(6)、集成贴膜控制面板(5)、在线干湿温度测量记录仪(7)，所述装置的外形为箱体；其连接关系是，所述的低温工作室(3)设置在箱体内的右侧，低温工作室(3)的下部设置有用于控制低温工作室温度的压缩机(12);智能动力泵(6)、在线干湿温度测量记录仪(7)依次设置在箱体内的左侧；多层冷凝收集器(4)活动设置于低温工作室(3)内，多层冷凝收集器(4)的一端通过进气连接管与采样总管(2)的一端连接，采样总管(2)的另一端与带滤网进气口(I)连接；多层冷凝收集器(4)另一端通过出气连接管与出气总管(9)的一端连接，出气总管(9)的另一端与智能动力泵(6)连接；在智能动力泵(6)上还设置有集成贴膜控制面板(5);干湿温度测量记录仪(7 )的感应探头(8)与在线干湿温度测量记录仪(7)连接。
2.根据权利要求1所述的便携式氚化水采样装置，其特征在于:所述的多层冷凝收集器的数量为2-4个。
专利摘要本实用新型提供了一种便携式氚化水采样装置，所述装置中的低温工作室设置在箱体内的右侧，低温工作室的下部设置有用于控制低温工作室温度的压缩机；智能动力泵、在线干湿温度测量记录仪依次设置在箱体内的左侧；多层冷凝收集器活动设置于低温工作室内，多层冷凝收集器通过进气连接管与采样总管连接，采样总管与带滤网进气口连接。多层冷凝收集器通过出气连接管与出气总管连接，出气总管与智能动力泵连接。在智能动力泵上还设置有集成贴膜控制面板。干湿温度测量记录仪的感应探头与在线干湿温度测量记录仪连接。本实用新型的便携式氚化水取样装置成本低、容易制造、使用方便、效率高、安全可靠、实用性强。
文档编号G01N1/14GK203025013SQ201320006430
公开日2013年6月26日 申请日期2013年1月8日 优先权日2013年1月8日
发明者余卫国, 胥全敏, 钟志京, 周银行, 王和义, 杜阳, 杨勇, 田军华, 辉永庆, 周才洁 申请人:中国工程物理研究院核物理与化学研究所
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