Прибор для автоматического измерения объемной активности радона, долгоживущей активности и пылерадиационного фактора, радионуклидов и радиоактивных аэрозолей, содержащихся в воздухе

(51) 01 7/04 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ пылерадиационного фактора, радионуклидов и радиоактивных аэрозолей, содержащихся в воздухе. Прибор для автоматического измерения эквивалентной равновесной объемной активности радона,долгоживущей активности и пылерадиационного фактора, радионуклидов и радиоактивных аэрозолей, содержащихся в воздухе состоящий из ударопрочного корпуса и размещенного в нем металлического каркаса с электронными узлами блоком детектирования альфа-излучения, микроконтроллером, устройством для транспортирования фильтрующей ленты,автономным источником питания, воздухозаборным устройством, отличается тем, что в качестве устройства для транспортирования фильтрующей ленты применяют шаговый электродвигатель. Технический результат осуществления полезной модели - полная автоматизация процесса измерения и возможность измерения одним прибором эквивалентной равновесной объемной активности радона,долгоживущей активности и пылерадиационного фактора, радионуклидов и радиоактивных аэрозолей, содержащихся в воздухе. Прибор может работать в режиме периодических измерений в соответствии с установленной программой без присутствия оператора.(72) Севостьянов Владимир Николаевич Абеленцев Владимир Владимирович(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Соло Лтд(56) Научно-производственное предприятие Доза. Установка для измерений объемной активности радиоактивных аэрозолей УДА-1 АБ// Каталог оборудования радиационного контроля, 2008, с.30(54) ПРИБОР ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМНОЙ АКТИВНОСТИ РАДОНА, ДОЛГОЖИВУЩЕЙ АКТИВНОСТИ И ПЫЛЕРАДИАЦИОННОГО ФАКТОРА,РАДИОНУКЛИДОВ И РАДИОАКТИВНЫХ АЭРОЗОЛЕЙ, СОДЕРЖАЩИХСЯ В ВОЗДУХЕ(57) Полезная модель относится к области радиационного контроля, а именно, к области контроля объемной активности альфа-активных газов - определению эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) радона-222 (222) по его дочерним продуктам распада в воздухе жилых и производственных помещений и атмосферном воздухе, а так же долгоживущей активности и Полезная модель относится к области радиационного контроля, а именно, к области контроля объемной активности альфа-активных газов и аэрозолей - определению эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) радона 222 (222) по его дочерним продуктам распада в воздухе жилых и производственных помещений и атмосферном воздухе (Зарегистрирован в Реестре государственной системы обеспечения единства измерений Республики Казахстан за.02.02.01810-2009), а так же долгоживущей активности и пылерадиационного фактора,радионуклидов и радиоактивных аэрозолей,содержащихся в воздухе. Существует прибор - радиометр аэрозолей РАА 10 (Зарегистрирован в Реестре государственной системы обеспечения единства измерений Республики Казахстан за(Каталог продукции Приборостроительная компания НТМ-Защита,2011,с.44). Радиометр аэрозолей РАА-10 используется для экспрессного измерения объемной активности дочерних продуктов распада (ДПР) радона и торона, определения эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) радона и торона, коэффициента равновесия. Принцип действия основан на осаждении дисперсной фазы короткоживущих дочерних продуктов деления радона из контролируемого воздуха на аэрозольный спектрометрический фильтр АФА-РСП-10 с последующим измерением их активности по числу зарегистрированных альфа-частиц и вычислением значений ЭРОА радона и ЭРОА торона. Недостатком данного прибора является ручная смена фильтров, что не позволяет производить мониторинг непрерывных измерений без присутствия оператора, а также отсутствие функций измерения долгоживущей активности и пылерадиационного фактора. Наиболее близким к заявленному прибору является установка для измерения объемной активности радиоактивных аэрозолей УДА-1 АБ(Зарегистрирована в Реестре государственной системы обеспечения единства измерений Республики Казахстан за(Каталог. Оборудование радиационного контроля Научно-производственное предприятие Доза,с.30). Установка для измерения объемной активности радиоактивных аэрозолей УДА-1 АБ используется для измерения объемной активности альфа-излучающих радионуклидов и бетаизлучающих радионуклидов,энергетического спектра частиц, испускаемых радионуклидами,осевшими на фильтре в результате прокачки через него воздуха. Недостатком данного прибора является отсутствие возможности измерять с его помощью весовую концентрацию пыли (пылерадиационный фактор) и эквивалентную равновесную объемную активность радона. Технической задачей полезной модели является контроль облучения по дочерним продуктам 2 распада радона, пылерадиационному фактору и долгоживущей активности и обеспечение возможности проведения мониторинга непрерывных измерений единым прибором без присутствия оператора. Технический результат осуществления полезной модели - полная автоматизация процесса измерения и возможность измерения одним прибором эквивалентной равновесной объемной активности радона,долгоживущей активности и пылерадиационного фактора, радионуклидов и радиоактивных аэрозолей, содержащихся в воздухе. Прибор может работать в режиме периодических измерений в соответствии с установленной программой без присутствия оператора. Технический результат достигается тем, что прибор для автоматического измерения эквивалентной равновесной объемной активности радона,долгоживущей активности и пылерадиационного фактора, радионуклидов и радиоактивных аэрозолей, содержащихся в воздухе,состоящий из ударопрочного корпуса и размещенного в нем металлического каркаса с электронными узлами блоком детектирования альфа-излучения, микроконтроллером, устройством для транспортирования фильтрующей ленты,автономным источником питания, воздухозаборным устройством, отличается тем, что в качестве устройства для транспортирования фильтрующей ленты применяют шаговый электродвигатель. На рисунке Фиг.1 показана функциональная блок-схема прибора для автоматического измерения эквивалентной равновесной объемной активности радона,долгоживущей активности и пылерадиационного фактора, радионуклидов и радиоактивных аэрозолей, содержащихся в воздухе,на которой видно прибор состоит из блока обработки информации 1, блок детектирования альфа-излучения 2,устройства для транспортирования фильтрующей ленты 3, блока измерения весового значения пыли 4,жидкокристаллический индикатора (ЖКИ) 5, блока питания 6, воздухозаборного устройства 7. Для регистрации альфа-излучения используется полупроводниковый кремниевый детектор альфачастиц с р- переходом. Импульсы напряжения,образующиеся при попадании альфа-частиц в детектор, усиливаются усилителем и поступают на вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Математическая обработка информации осуществляется микроконтроллером. Импульсы с входа АЦП поступают на вход микроконтроллера,который осуществляет управление всеми режимами работы радиометра с помощью 4-х кнопочной клавиатуры. Микроконтроллер выполнен на микросхеме фирмы АТМЕ типа 128. Имеется память для записи результатов 300-та измерений, часы реального времени. Информация выводится на жидкокристаллический индикатор(ЖКИ) 5, имеется звуковая сигнализация,предусмотрена возможность связи с ПЭВМ и внесение поправочных коэффициентов в память микроконтроллера. Отбор аэрозольных проб производится на фильтрующую ленту, которая транспортируется с помощью шаговых электродвигателей со скоростью прокачивания 50 л/мин. Блок питания 6 состоит из аккумуляторной батареи, и обеспечивает более двухсот измерений без дополнительной подзарядки. Для использования сетевого питания радиометр снабжен сетевым адаптером. Воздухозаборное устройство 7 состоит из трехфазного двигателя постоянного тока и малогабаритной крыльчатки в герметичном корпусе. Процесс измерения включает следующие этапы- включается воздуходувное устройство, и в течении определенного времени производится осождение дисперсной фазы аэрозолей на фильтрующую ленту- с помощью шагового двигателя фильтрующая лента переводится на один шаг вперед, на новом кадре производится осаждение аэрозолей.- через заданный промежуток времени производится перевод фильтрующей ленты на один кадр в отсек полупроводникового альфа-детектора- включается спектрометрический усилитель и производится измерение эквивалентной равновесной объемной активности радона,долгоживущей активности и пылерадиационного фактора. Для экономии времени процесс осаждения аэрозолей на фильтрующую ленту и измерения альфа-аэрозолей производится одновременно. Таким образом, из приведенного выше описания устройства и функционирования прибора видно, что преимуществом является возможность проведения измерений в полностью автоматическом режиме,прибор способен работать в полевых условиях без участия человека, и измерения эквивалентной равновесной объемной активности радона,долгоживущей активности и пылерадиационного фактора,радионуклидов и радиоактивных аэрозолей, содержащихся в воздухе производятся единым прибором. ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ Прибор для автоматического измерения эквивалентной равновесной объемной активности радона,долгоживущей активности и пылерадиационного фактора, радионуклидов и радиоактивных аэрозолей, содержащихся в воздухе,состоящий из ударопрочного корпуса и размещенного в нем металлического каркаса с электронными узлами блоком детектирования альфа-излучения, микроконтроллером, устройством для транспортирования фильтрующей ленты,автономным источником питания, воздухозаборным устройством, отличающийся тем, что в качестве устройства для транспортирования фильтрующей ленты применяют шаговый электродвигатель.