专利名称：对Rn-Tn及其子体进行取样的双滤膜活性炭盒的制作方法
技术领域：
本实用新型属于环境监测技术,属于对空气中放射性氡(Rn)和钍射气(Tn)及其子体取样的装置，清洁刷结构的改进，特别是对Rn-Tn及其子体进行取样的双滤膜活性炭盒。
背景技术：
针对环境空气中Rn和Tn的测量，根据测量原理的不同，国内外使用较多的方法主要有:双滤膜法、闪烁室法、固体核径迹法、活性炭吸附法和半导体探测法。与本专利相近的是双滤膜法和活性炭吸附法。双滤膜法是在衰变筒的入口和出口处各设置一个滤膜，第I个滤膜用以除去空气中的Rn-Tn子体，使纯Rn-Tn以一定流速流入衰变筒，第2个滤膜用来收集进入衰变筒的纯Rn-Tn衰变的子体。活性炭吸附法是一种利用活性炭对Rn各同位素具有较强吸附性能，用来提高测氡灵敏度的经典环境氡测量方法。双滤膜法和活性炭吸附法都只是针对环境空气中Rn-Tn气体或者其子体的单一取样，不能达到对气体和子体的同时取样。另外，活性炭吸附法通常采用静态吸附，收集效率低。Solomon在美国环境保护署(EPA)推出的Φ IOcm活性炭盒法的基础上发展了一种活性炭螺旋管主动式采样系统，但是该系统不能测量钍射气浓度。此外，由于螺旋管很长，已吸附的氡难以解析，而且螺旋管不容易制作，抽气机的功率也较大，携带和使用都不方便。中山大学关祖杰等人研制出一种ΕΡΑΦ IOcm活性炭盒和滤膜联合主动式对Rn-Tn及其子体的采样系统，该系统中滤膜和活性炭盒独立串联连接，各组件较分散，在滤膜和活性炭之间夹有干燥管，该干燥管对环境中半衰期短和浓度低的Tn影响较大，对环境空气中Tn的采样和测量会弓I入较大的误差。经文献对比分析表明，国内外有关用于氡取样的滤膜活性炭盒的研究已见文献报道，但与该专利结构相同 的用于Rn-Tn及其子体取样的双滤膜活性炭盒的研究未见报道。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种对Rn-Tn及其子体进行取样的双滤膜活性炭盒，能更加方便、高效地对环境空气中的放射性气体Rn-Tn及其子体进行收集。本实用新型的目的是这样实现的:一种对Rn-Tn及其子体进行取样的双滤膜活性炭盒，包括两端筒口均敞开的筒状体、均成对的金属丝网、滤膜、密封圈、压环与密封盖，金属丝网、滤膜与密封盖均呈圆形，筒状体筒腔内设置有活性炭，筒状体的每端筒口周壁对应设置着环形挡肩，在环形挡肩的外侧设置的金属丝网其内侧周边与在环形挡肩面向筒状体一端筒口的外侧相接触，在金属丝网的外侧设置有与其接触的滤膜或密封圈，在滤膜的外侧或密封圈的外侧设置着接触滤膜或密封圈的压环，滤膜被金属丝网与密封圈限位在金属丝网和密封圈之间或被密封圈与压环限位在密封圈和压环之间，密封圈或滤膜与压环的内周侧被密封圈围住，压环形成的通孔内周壁具有的第一内螺纹与密封盖具有的第一外螺纹相配合；压环安装在筒状体的每端筒口上，由压环与筒状体相装配而产生的紧固力驱使压环压触密封圈或滤膜，并使密封圈密封接触滤膜且通过滤膜和密封圈将金属丝网周边压触在环形挡肩上；密封盖通过螺纹安装在压环上并封堵压环形成的通孔。本实用新型为圆柱形容器，与探测器探头尺寸匹配；筒体两端筒口均具有滤膜结构，筒体内部由活性炭填充。本实用新型具有的滤膜用于过滤收集空气中放射性气体Rn-Tn的子体；活性炭用于吸附收集空气中的放射性气体Rn-Tn ;金属丝网用于固定筒状体中的活性炭颗粒，防止其抖动洒落和改变位置；压环用于固定滤膜和金属丝网；密封盖和密封圈用于对筒状体内部的密封，防止环境大气中的放射性气体Rn-Tn对筒状体中吸附的Rn-Tn气体的干扰。在主动式取样过程中,气流通过筒状体筒腔时,环境空气中的放射性气体Rn-Tn的子体被滤膜过滤收集；放射性气体Rn-Tn穿过滤膜进入到活性炭当中，并被活性炭吸附收集。活性炭在吸附放射性气体Rn-Tn的同时，(双)滤膜也实现了对Rn-Tn子体的收集。筒状体内径大小与HPGe Y探测器外径一致，压环内径稍大于探测器外径，便于筒状体一端筒口直接放置在探测器上测量。这样可以减小筒状体内样品与探测器的距离，增大样品对探测器的立体角，提闻探测效率。本实用新型的有益效果:本实用新型为主动式滤膜收集和活性炭吸附相结合的取样装置。滤膜收集放射性气体Rn-Tn的子体，活性炭吸附Rn-Tn气体；滤膜和活性炭紧凑连接，解决了 Tn气体的采样难、易引入误差的问题；主动式双滤膜过滤，排除了 Rn-Tn子体对活性炭吸附的干扰，解决了被动式活性炭吸附Rn-Tn气体效率低的问题；活性炭对Rn-Tn具有强吸附特性，代替了双滤膜法中的衰变筒，装置体积小、重量轻、携带性好。本实用新型能更加方便、高效地对环境空气中的放射性气体Rn-Tn及其子体进行收集。
··下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。图1为本实用新型第一实施例的剖视结构示意图；图2为本实用新型第二实施例的剖视结构示意图。
具体实施方式
一种对Rn-Tn及其子体进行取样的双滤膜活性炭盒，如图1、图2所示，包括两端筒口均敞开的筒状体(7)、均成对的金属丝网(I)、滤膜(2)、密封圈(3)、压环(4)与密封盖
(5)，金属丝网(I)、滤膜(2)与密封盖(5)均呈圆形，筒状体(7)筒腔内设置有活性炭(8)，筒状体(7)的每端筒口周壁对应设置着环形挡肩￠)，在环形挡肩(6)的外侧设置的金属丝网(I)其内侧周边与在环形挡肩(6)面向筒状体(7) —端筒口的外侧相接触，在金属丝网
(I)的外侧设置有与其接触的滤膜(2)或密封圈(3)，在滤膜(2)的外侧或密封圈(3)的外侧设置着接触滤膜⑵或密封圈⑶的压环(4)，滤膜(2)被金属丝网⑴与密封圈(3)限位在金属丝网(I)和密封圈(3)之间或被密封圈(3)与压环(4)限位在密封圈(3)和压环
(4)之间，密封圈(3)或滤膜(2)与压环⑷的内周侧被密封圈(3)围住，压环⑷形成的通孔内周壁具有的第一内螺纹与密封盖(5)具有的第一外螺纹相配合；压环(4)安装在筒状体(7)的每端筒口上，由压环(4)与筒状体(7)相装配而产生的紧固力驱使压环(4)压触密封圈(3)或滤膜(2)，并使密封圈(3)密封接触滤膜(2)且通过滤膜(2)和密封圈(3)将金属丝网(I)周边压触在环形挡肩(6)上；密封盖(5)通过螺纹安装在压环(4)上并封堵压环(4)形成的通孔。筒状体(7)两端筒口外周壁分别设置着第二外螺纹，第一内螺纹与第二外螺纹相配合，压环(4)通过螺纹配合固装在筒状体(7)的每端筒口上。密封圈(3)或滤膜⑵设置在压环(4)的内周侧而被密封圈(3)围住。本实用新型由筒状体、压环、密封盖、密封圈、金属丝网、滤膜和活性炭组成。在活性炭装入筒状体筒腔之前，将其放入120°C的烘炉内加热8h进行烘干解吸；金属丝网网口尺寸小于活性炭颗粒尺寸，为了使筒状体内的活性炭在取滤膜的过程中的几何形状不受改变，将筒状体进气筒口的金属丝网固定在筒状体凹槽内。在筒状体进气筒口金属丝网外侧放入滤膜，压环内侧放入密封圈，用压环将滤膜压紧，同时将密封盖旋入压环内螺纹以密封筒状体进气筒口 ；将烘干解吸处理过的活性炭通过筒状体的另一端装入筒状体内；在筒状体出气筒口端凹槽内放入金属丝网，在该金属丝网外侧放入滤膜；压环内侧放入密封圈，用压环将滤膜和金属丝网压紧，同时将密封盖旋入压环内螺纹以密封筒状体的出气筒口 ；为了避免由于抽气流量大而使筒状体出气筒口的滤膜发生意外破损或脱落，在该滤膜的外侧加一同直径的金属丝网用以固定滤膜。为了避免压环在压紧时使滤膜发生变形、扭曲等可能，还可将滤膜放置于压环与密封圈之间 。
权利要求1.一种对Rn-Tn及其子体进行取样的双滤膜活性炭盒，其特征在于:包括两端筒口均敞开的筒状体(7)、均成对的金属丝网⑴、滤膜(2)、密封圈(3)、压环⑷与密封盖(5)，金属丝网(I)、滤膜(2)与密封盖(5)均呈圆形，筒状体(7)筒腔内设置有活性炭(8)，筒状体(7)的每端筒口周壁对应设置着环形挡肩￠)，在环形挡肩￠)的外侧设置的金属丝网(I)其内侧周边与在环形挡肩(6)面向筒状体(7) —端筒口的外侧相接触，在金属丝网(I)的外侧设置有与其接触的滤膜⑵或密封圈(3)，在滤膜(2)的外侧或密封圈(3)的外侧设置着接触滤膜(2)或密封圈(3)的压环(4)，滤膜(2)被金属丝网(I)与密封圈(3)限位在金属丝网(I)和密封圈⑶之间或被密封圈⑶与压环⑷限位在密封圈⑶和压环(4)之间，密封圈⑶或滤膜⑵与压环⑷的内周侧被密封圈⑶围住，压环⑷形成的通孔内周壁具有的第一内螺纹与密封盖(5)具有的第一外螺纹相配合；压环(4)安装在筒状体(7)的每端筒口上，由压环(4)与筒状体(7)相装配而产生的紧固力驱使压环(4)压触密封圈(3)或滤膜(2)，并使密封圈(3)密封接触滤膜(2)且通过滤膜(2)和密封圈(3)将金属丝网(I)周边压触在环形挡肩(6)上；密封盖(5)通过螺纹安装在压环(4)上并封堵压环(4)形成的通孔。
2.根据权利要求1所述的对Rn-Tn及其子体进行取样的双滤膜活性炭盒，其特征是:筒状体(7)两端筒口外周壁分别设置着第二外螺纹，第一内螺纹与第二外螺纹相配合，压环(4)通过螺纹配合固装在筒状体(7)的每端筒口上。
3.根据权利要求1所述的对Rn-Tn及其子体进行取样的双滤膜活性炭盒，其特征是:密封圈(3) 或滤膜(2)设置在压环(4)的内周侧而被密封圈(3)围住。
专利摘要本实用新型公开了对Rn-Tn及其子体进行取样的双滤膜活性炭盒，筒状体筒腔内设置有活性炭，筒状体的每端筒口周壁对应设置着环形挡肩，在环形挡肩的外侧设置的金属丝网其内侧周边与在环形挡肩外侧相接触，在金属丝网外侧设置有与其接触的滤膜或密封圈，在滤膜外侧或密封圈的外侧设置着接触滤膜或密封圈的压环，滤膜被限位在金属丝网和密封圈之间或被限位在密封圈和压环之间，压环具有的第一内螺纹与密封盖具有的第一外螺纹相配合，压环安装在筒状体的每端筒口上且受到由其与筒状体相装配而产生的紧固力驱使而通过压环压触密封圈或滤膜并使密封圈密封接触滤膜且通过滤膜和密封圈将金属丝网周边压触在环形挡肩上，密封盖通过螺纹安装在压环上并封堵压环形成的通孔。本实用新型能更加方便、高效地对环境空气中的放射性气体Rn-Tn及其子体进行收集。
文档编号B01D53/22GK203132886SQ20122074737
公开日2013年8月14日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者不公告发明人 申请人:中国人民解放军63653部队