专利名称：快速氡析出率测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及快速测量装置，特别一种建筑材料、土壤、地面、墙壁以及铀镭尾矿堆、核设施场所等表面快速氡析出率测量仪。
背景技术：
根据氡的析出测量方法与原理，我们了解到自然界中氡天然放射性同位素有3个，即222Rn、220Rn、219Rn，分别来自铀系、钍系和锕系。因220Rn半衰期(54.5s)短，材料产生的220Rn释放到大气中的量不足222Rn的10％，而且很快衰变掉。219Rn半衰期(3.9s)更短，瞬间就衰变完了，通常所测的氡就是222Rn。由于氡析出率的测量选择时间间隔较短，220Rn、219Rn的子体对测量的影响相当小，通常忽略钍射气Tn和锕射气An的贡献。采用静电收集装置时，因收集室内壁铜电极带正高压，不吸附带正电的氡子体218Po+。这些就满足了理论测量方法与应用测量的要求。REM型氡析出率测量仪是探头、取样、测量和显示等一体化的国内外同类应用功能产品，在全国中文核心期刊《核电子学与探测技术》2002年第二期发表的张文涛、李爱武等著“REM-2型氡析出率测量仪的研制”一文上作了详细介绍。它包括收集筒、盖板、铝膜、探测器、显示面板、反扩散室和防雨盖，收集筒设在反扩散室内，收集筒开口向下，其上设有中间开孔的盖板，探测器同铝膜粘贴，均固定在盖板开孔内，形成“一装置一铝膜”的结构，反扩散室的上盖设显示面板、一侧边设防雨板。收集筒为聚乙烯制成的圆筒、内衬紫铜皮制成；外层次的反扩散室(即外壳)为方形，由金属板加工而成。探测器为大面积金硅面垒半导体探测器，体积小，响应快，对γ射线不灵敏。收集筒内壁衬有铜皮，铜皮下端与金属网连接，其上与探测器前的铝膜之间有1500V高压，铝膜紧贴在探测器周边上，并且探测器边缘与装置的“接地”连接，在收集室内形成的收集电场。在静电场作用下，带正电的氡子体218Po+被探测器前的铝膜正好收集到，氡及其氡子体衰变所产生的α粒子被探测器记录，由α粒子计数即可推算介质表面的氡析出率。但是当每次完成测量一个取样点后(一般单点测量时设置30分钟到1小时)，因1500V高压静电而加速收集到铝膜上的氡子体较密集，它们的衰变产物半衰期也有差别，也伴随有微弱的α粒子产生，一般在停止测量后3小时后才基本衰变完。如果在测量一个取样点后，马上测量下一个测量点，由测量原理可知，它必定对测量结果有影响；若等待其衰变完，每天每台装置只能测量3、4个取样点，工作效率极低。这就是现有氡析出测量装置的典型不足。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种大面积、大范围放射性现场监测快速测量的快速氡析出率测量仪。
实现本实用新型目的的技术方案一种快速氡析出率测量仪，包括反扩散室、收集筒、盖板、探测器、镶铝膜抽屉、显示面板和防雨板，收集筒设在反扩散室内，收集筒为聚乙烯制成的圆筒、内衬紫铜皮制成，收集筒的聚乙烯圆筒的开口向下、紫铜皮上部开有孔，收集筒的上方设密封板，密封板上设密封盖板，密封盖板的前后两端边上设有抽屉槽、中部设有与收集筒的上方的孔匹配的探测器定位孔、左端设有导电铜触头，盖板上的探测器定位孔内设金硅面垒半导体探测器；抽屉上开有与盖板上的探测器定位孔对应的通孔，通孔内设铜制外圈、外圈内设铝合金铝或硬铝制内圈，内圈上设有铝膜，抽屉的左端设有与盖板上导电铜触头配合的铜弹片触头，抽屉的右端设拉手，拉手内侧设密封橡皮垫圈，反扩散室的侧壁上设有一长型孔，镶铝膜抽屉穿过长型孔插入盖板的两边的抽屉槽内，在反扩散室的上盖设显示面板、一侧边设防雨板。
在反扩散室内、收集筒的上端设有密封板，密封板上设有密封框架，密封框架上设有盖板。抽屉的内圈上设有螺纹，通过螺纹镶嵌结构固定铝膜。
本实用新型的优点在现有装置的基础上，设计一个抽屉式镶嵌铝膜的机械结构，安装在φ50金硅面垒半导体探测器前，满足铝膜与探测器相对紧靠，并保证铝膜与整个装置的“接地”相连接而便于收集粒子，同时抽屉向内推入盖板上的抽屉槽后(即相当于在测量过程中)，其外口要与装置外层反扩散室(即装置外壳)保持严格密封，而且要求每次测量前后更换铝膜灵活自如。每次测量一取样点后，便更换新铝膜，换下来的铝膜等其上的氡子体衰变完后(一般3小时)可再循环使用，达到每天每台测量20多点的目的；原来装置的探测器同铝膜粘贴，均固定在盖板中央孔内而“一装置一铝膜”，每次测量一点后等待3小时左右再测量另一个点。这样相比较，新型氡析出率测量的抽屉式镶膜装置具有明显的优越性，能实现快速测量，每天每台测量20多点。该装置有效地提高了工作效率，节省测量运作成本，适合于大面积氡水平调查，为防氡、降氡提供更多的实践分析依据；减少在高水平放射性环境中(如尾矿库、核设施场所等)的工作人员不必要的辐射照射。
图1为本实用新型快速氡析出率测量仪的结构示意图；图2为本实用新型盖板结构示意图；图3为本实用新型镶铝膜抽屉结构示意图。
图中1.收集筒；2.盖板；3.铝膜；4.探测器；5.显示面板；6.反扩散室；7.防雨板；8.抽屉；9.外圈；10.内圈；11.弹片；12.拉手；13.垫圈；14.密封板；15.抽屉槽；16.探测器定位孔；17.导电铜触头；18.高压电极座；19.固定圈；20.密封橡皮；21.螺钉。
具体实施方式
如图1所示，外层的反扩散室6(即外壳)为方形，由金属板加工而成，外壳喷白色吹纹漆，美观大方，而且便于清洁去污。收集筒1采用聚乙烯圆筒、内衬桶状紫铜皮制成。在反扩散室6的箱体内的底面上安放垫圈13，将收集筒1的聚乙烯圆筒开口向下安装在反扩散室6内，收集筒1的紫铜皮上部开有孔。密封板14的下面粘接收集筒1固定圈19(如图2中所示)，沿密封板14的右端、向中部开有长方形的孔，孔上安装框架，在框架中安放密封橡皮。在反扩散室6内，将收集筒1的开有孔的上端安装密封板14的固定圈19上，密封板14与反扩散室6的四壁密封。盖板2安装在密封板14的密封框架上。反扩散室6的上端一侧边连接防雨板7，反扩散室6的上方安装显示面板5，显示面板5连接在防雨板7上。
如图2所示，盖板2的前、后两端边的上面安装抽屉槽15，盖板2中部开与收集筒1的紫铜皮上部开有孔匹配的探测器定位孔16，盖板2的左端边上安装导电铜触头17，导电铜触头17上安装高压电极座18。在盖板2的探测器定位孔16内安装金硅面垒半导体探测器4。
如图3所示，抽屉8采用聚乙烯板制成，抽屉8上开有与盖板2上的探测器定位孔16对应的通孔，通孔内设铜制外圈9、外圈9内设铝合金铝(硬铝)制内圈10，内圈10上设有螺纹，内圈10螺纹镶嵌固定铝膜3。抽屉8的左端安装与盖板2上导电铜触头17相匹配的紫铜弹片11；抽屉8的右端通过螺钉21安装不锈钢拉手12，拉手12的内侧有密封橡皮20，大小与拉手12相匹配。
反扩散室6的右端壁上设有一长型孔，镶铝膜抽屉8从反扩散室6的右端壁上的长型孔插入盖板2上的抽屉槽15。当抽屉8推入盖板2的抽屉槽15内，抽屉8内端的紫铜弹片11与盖板2上的导电铜触头17形成导电“接地”连接，铝膜3接地导通；抽屉8的拉手12上的密封橡皮20与反扩散室6密封。每次测量一取样点后，便通过拉手12将抽屉8从盖板2的抽屉槽15内抽出，依靠专用起子松动内圈10来更换铝膜3，换下来的铝膜等其上的氡子体衰变完后(一般3小时)可再循环使用，达到每天每台测量20多点的目的。
权利要求1.一种快速氡析出率测量仪，包括反扩散室、收集筒、盖板、探测器、铝膜、显示面板和防雨板等，收集筒设在反扩散室内，收集筒为聚乙烯制成的圆筒、内衬紫铜皮制成，收集筒的聚乙烯圆筒的开口向下、紫铜皮上部开有孔，在反扩散室内、收集筒的上端设有盖板，盖板上中部设有与收集筒的上方的孔匹配的探测器定位孔，探测器定位孔内设金硅面垒半导体探测器，在反扩散室的上盖设显示面板、一侧边设防雨板，其特征在于盖板的前后两端边上设有抽屉槽、左端设有导电铜触头；抽屉上开有与盖板上的探测器定位孔对应的通孔，通孔内设铜制外圈、外圈内设铝合金铝或硬铝制内圈，内圈镶嵌固定铝膜，抽屉的左端设有与盖板上导电铜触头配合的铜弹片触头，抽屉的右端设拉手，拉手内侧设密封橡皮垫圈，反扩散室的侧壁上设有一长型孔，镶铝膜抽屉穿过长型孔插入盖板上的抽屉槽内。
2.如权利要求1所述的快速氡析出率测量仪，其特征在于在反扩散室内、收集筒上设有密封板，密封板上设有密封框架，密封框架上设有盖板。
3.如权利要求1所述的快速氡析出率测量仪，其特征在于抽屉的内圈上设有螺纹，通过螺纹镶嵌结构固定铝膜。
专利摘要本实用新型提供一种快速氡析出率测量仪，实现了大面积、大范围放射性现场监测快速测量的需求。盖板的前后两端边上设有抽屉槽、中部设有与收集筒的上方的孔匹配的探测器定位孔、左端设有导电铜触头；抽屉上的通孔内设铜制外圈、外圈内设内圈，内圈镶嵌固定铝膜，抽屉的左端设有与盖板上导电铜触头配合的铜弹片触头，抽屉的右端设拉手，拉手内侧设密封橡皮垫圈，镶铝膜抽屉穿过反扩散室的侧壁上的长型孔插入盖板的两边的抽屉槽内。该设备适合于大面积氡水平调查，能实现快速测量，提高了工作效率，节省测量运作成本，减少在氡水平放射性环境中的工作人员不必要的辐射照射。
文档编号G01N23/22GK2729713SQ20042009605
公开日2005年9月28日 申请日期2004年9月29日 优先权日2004年9月29日
发明者张文涛, 李爱武 申请人:中国辐射防护研究院