CN101762819B - 辐射环境监测站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种辐射环境监测站，它包括由大板连接构成的辐射监测站舱体，舱体由舱顶，舱壁和舱底构成，动力及监控装置，自动气象站，高压电离室，舱底设有支撑架，舱体内一侧设有辐射环境雨水自动采样器，辐射环境雨水自动采样器的进雨水桶设在舱顶上外侧，舱体内另一侧设有辐射环境大流量自动气溶胶采样器，舱壁上开设排气孔，辐射环境大流量自动气溶胶采样器的排气管与舱壁上的排气孔连接。辐射监测站采用整体化设计，采用模块化，将各种设备集成一体，使辐射监测站建设标准化、系列化。实现了安全、可靠、经济、兼容、机动、安装维护方便等特性。

Description

辐射环境监测站

技术领域

本发明属于环境保护装置，具体涉及一种环境监测装置。

背景技术

目前环境监测各地比较分散，各种设备是单独运行，设备之间数据采集、交换困难，安全性、可靠性、经济性、电磁兼容性、防腐蚀及安装维护极其不便等因素，难以在短时间收集最新数据。同时由于设备自身的结构使得现有的环境监测装置难以集成到一起。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成的具有综合环境监测功能的辐射监测站，实现环境实时快速综合监测，以解决上述问题。

本发明的技术方案为：辐射环境监测站：它包括由大板连接构成的辐射监测站舱体，舱体由舱顶，舱壁和舱底构成，动力及监控装置，高压电离室，舱底设有支撑架，舱体内一侧设有辐射环境雨水自动采样器，辐射环境雨水自动采样器的雨水收集桶设在舱顶上外侧，舱体内另一侧设有辐射环境大流量自动气溶胶采样器，舱壁或舱底上开设排气孔，辐射环境大流量自动气溶胶采样器的排气管与舱壁上的排气孔连接；在机柜与辐射环境雨水自动采样器之间的舱体内设有主控计算机装置；辐射环境大流量自动气溶胶采样器的进气管及其进气罩设在舱顶上外侧，高压电离室设在舱顶上。

所述辐射环境大流量自动气溶胶采样器固定在舱壁上，辐射环境雨水自动采样器固定在与辐射环境大流量自动气溶胶采样器相对的舱壁上。

辐射环境雨水自动采样器包括采样器壳体，采样器壳体内设有控制装置，雨水收集瓶设在采样器壳体内，采样器壳体设有雨水收集桶，雨水收集桶与雨水收集瓶连接联通，雨水感应器，雨水收集桶内设有雨水收集器，雨水收集器与输水管连接，雨水收集桶上设有密闭桶盖，雨水收集桶桶壁外设有桶盖开启装置，雨水收集瓶与雨水分配管连接联通，雨水分配管设有雨水收集瓶分配阀，雨水分配管与输水管连接联通。

所述雨水收集器包括托盘，托盘下连接雨水收集槽，雨水收集槽下连接联通出水管，托盘上设支撑杆，支撑杆上铰接连接雨水翻斗，支撑杆上还雨水漏斗，雨水漏斗下设下水管，下水管的出口与雨水翻斗相对。

所述辐射环境大流量自动气溶胶采样器包括真空风机，真空风机连接进气管道和排气管，控制装置，进气管道上连接气溶胶采样舱，气溶胶采样舱包括采样壳体，采样壳体下连接联通下导风引流器，下导风引流器与采样壳体之间连接大气气溶胶过滤采样装置，所述大气气溶胶过滤采样装置包括采样滤膜上压板，采样滤膜上压板下设采样滤膜，采样壳体与大气联通。

所述大板连接构成的辐射监测站舱体是由钢骨架、铝合金板及聚氨酯发泡材料等组成的大板，大板之间拼装而成，具有很好的综合性能。

所述高压电离室设在舱顶上；高压电离室是探测设备，用于连续和实时对大气环境中的辐射物质进行探测和检测，如大气环境中α射线、β射线和γ射线等介质进行探测、检测和监测。

该站整体化设计，采用模块化，将各种设备集成一体，相互之间用计算机数据监控，实现实时控制，数据同步通信，而且计算机与互联网连接，实现全国联网。可以实时了解全国环境变化，及时作出反应，作出部署。真正实现安全性、可靠性、经济性、电磁兼容性、防腐蚀及安装维护方便。辐射监测站采用整体化设计，采用模块化，将各种设备集成一体，使辐射监测站建设标准化、系列化。实现了安全、可靠、经济、兼容、机动、安装维护方便等特性。

附图说明

图1辐射监测站主视外形图。

图2辐射监测站俯视外形图。

图3辐射监测站左视外形图。

图4辐射监测站右视外形图。

图5辐射监测站内部布置俯视示意图。

图6动力及监控装置布置示意图。

图7辐射环境雨水自动采样器布置示意图。

图8辐射环境大流量自动气溶胶采样器布置示意图。

图9辐射环境雨水自动采样器结构示意图。

图10雨水收集器结构示意图。

图11辐射环境大流量自动气溶胶采样器结构示意图。

图12大气气溶胶过滤采样装置示意图。

图13整流器示意图。

具体实施方式

本实施例用以对本发明权利要求的解释，本领域的技术人员所作的不同于本实施例的各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

如图1、2、3、4所示，由钢骨架、铝合金板及聚氨酯发泡材料等组成的大板拼接构成舱体100，它由舱顶101，舱壁103、104、105和舱壁103相对的舱壁及舱底102构成。舱顶101，舱壁103、104、105和与舱壁103相对的舱壁结合表面涂刷密封胶，铆装方舱内的角压条。包边铆装前沿大板的接触面均匀涂刷密封胶。

舱底102设有舱地板胶垫，材料为聚氨酯耐油胶板，现场整体浇灌成形。粘附牢固，无拼缝，无压条站房地板采用现场整体浇注成形的橡胶地板，浇注前对站房底板进行调平，保证橡面成形后厚度均匀平整、粘附牢固、无拼缝，使站房达到美观整洁的效果。舱底102上连接有架空支撑腿112。

舱壁103上设置一个密封舱门107，即门与门框间设有密封条，它们能有效地保证站房的密封。

舱壁105上设有空气调节装置109(空调)。

舱壁104外设有架梯110通向舱顶101。舱壁105上还开设有室内换气装置112。

舱顶101设有溢水面111，即溢水面斜面。

如图5所示，舱体100的一侧舱壁上内设有辐射环境雨水自动采样器600(挂在舱壁上图7所示)，相对应的另一侧舱壁上设辐射环境大流量自动气溶胶采样器500(挂在舱壁上，如图8所示)；与密封舱门107相对的舱体100舱壁处有计算机200，打印设备201，动力及监控装置210。舱体100可以通过设隔板将内部空间隔成辐射环境雨水自动采样器600和辐射环境大流量自动气溶胶采样器500两部分。

如图6所示，动力及监控装置210包括支架211从下至上设置的UPS电源214，防雷避雷及ID、DI转换装置212，工控机213；供配电柜及通讯设备215。

高压电离室700设在舱顶上；其内设有温度补偿装置，高压电离室700是探测设备，用于连续和实时对大气环境中的辐射物质进行探测和检测，如大气环境中α射线、β射线和γ射线等介质进行探测、检测和监测。

如图9所示，辐射环境雨水自动采样器结构：

采样器壳体600内设有多个雨水收集瓶610，每个雨水收集瓶610之间连接有排气管或溢流管。每个雨水收集瓶水分配管609，雨水收集瓶610的瓶口与雨水分配管609之间设有密封盖611，雨水收集瓶610内设有液位变送器612(液位传感器)。每个雨水分配管609上连接的雨水收集瓶分配阀608。采样器壳体600还设有控制器607。每根雨水分配管609与输水管606连接联通；雨水过滤管输水管606穿过采样器壳体600与雨水收集桶601连接联通。雨水感应器602设在物体的顶部(如厢顶)，雨水收集桶601上铰接连接密闭桶盖613，雨水收集桶601桶壁外设有桶盖开启装置，桶盖开启装置包括进雨水桶桶壁外连接的电动推杆603，电动推杆的端部604与桶盖边缘设置的铁块605接触，铁块与桶盖上的铰轴614连接。

采样器壳体600的底板上设有溢水孔，雨水分配管609设有溢水管。(图中未示)，溢水孔上设排水管回收或排除舱外。

如图10所示，雨水收集桶601内设有雨水收集器，雨水收集器包括托盘620，托盘620下连接雨水收集槽621，雨水收集槽621下连接联通出水管622，托盘620上设支撑杆623，支撑杆623上铰接连接雨水翻斗624，本实施例中雨水翻斗624的中部与支撑杆623铰接连接。支撑杆623上还雨水漏斗625，雨水漏斗625下设下水管626，下水管626的出口与雨水翻斗相对。出水管622与输水管606连接联通。

雨水翻斗624两侧的托盘上设有雨水导板627。雨水收集槽621的底部为倒锥形。托盘620上还设有传感器628。

其工作原理是，雨水通过雨水漏斗625进入雨水翻斗624，当雨量达到一定的总量后，雨水翻斗的杠杆失去平衡，雨水翻斗翻转，将雨水倒入雨水收集槽621后流出。

所述控制器的控制过程是：在雨水感应器检测到雨水后，桶盖开启装置启动打开，雨水进入进雨水收集桶，开启第一个分配阀，雨水进入雨水收集瓶中，雨水收集瓶内的液位变送器检测水位到设定水位后，则关闭第一个分配阀。

在关闭第一个分配阀后，开启第二个分配阀，雨水收集瓶内的液位变送器检测水位到设定水位后，则关闭第二个分配阀，依此循环，直至所有雨水收集瓶采集满。

如图11所示，辐射环境大流量自动气溶胶采样器结构：

辐射环境大流量自动气溶胶采样器包括主壳体505，主壳体上设有设备舱舱门508，主壳体505内设有真空风机501，真空风机501连接进气管道和排气管506，控制器504采用单片机控制，控制器504设在主壳体505内，(本实施例中控制器504设在真空风机501下的主壳体内)。排气管506向下穿出主壳体505。主壳体505设气溶胶采样舱502，气溶胶采样舱502包括采样壳体503，采样壳体503下连接联通下导风引流器514，下导风引流器514与采样壳体503之间连接大气气溶胶过滤采样装置507。下导风引流器514为倒锥形。气溶胶采样舱502上连接采样舱门508。采样舱门508内设有开关量传感器509。采样壳体与大气联通，其结构是：采样壳体503上连接上导风流引器510，上导风流引器510上连接联通进气管511，进气管511上设进气罩512，进气罩与进气管之间设进气口513，所述上导风流引器是锥体。本实施例中进气罩512支承在进气管511上，与进气管511开口之间形成进气口513；进气罩512具防雨水作用。

真空风机501的进气管道包括与真空风机连接联通段520，与下导风引流器514连接联通的测量标准管段521，测量标准管段521与真空风机连接联通段520之间连接有整波管段522；整波管段522采用波纹软管，能有效地减少真空风机振动对采样舱的影响；真空风机连接联通段520又起到真空风机连接底座的作用；真空风机连接联通段与整波管段之间连接整流器523。

测量标准管段521上设有温度传感器524、湿度传感器525和外检设备传感器526。在下导风引流器514和真空风机连接联通段520上分别设有流量传感器527。

大气气溶胶过滤采样装置507如图12所示，它包括采样滤膜上压板530，采样滤膜上压板530下设采样滤膜531，采样滤膜上压板530与下导风引流器514连接，在采样滤膜531下还设有整流板532，整流板532的结构是在板结构上开设导流孔，导流孔是多个均匀分布的孔。整流板532也是采样滤膜531下压板。

整流器523如图13所示，包括套在真空风机连接联通段520内的套管540，套管540上设倒锥形整流管541，倒锥形整流管541上设整波管段连接头542，整波管段连接头外壁设有与真空风机连接联通段连接法兰543，该结构实现整波管段连接头542与套管540的内直径的变化(减小)。法兰543与真空风机连接联通段520之间设密封垫544。

上述真空风机，真空风机连接进气管道、采样壳体、下导风引流器和上导风流引器同竖直轴设置。

供配电柜采用智能电源供电系统，由220V市电、留有市电(2)接口、UPS电源、防雷设备等组成供站房设备用电。

智能电源供电末端模块中在线UPS提供的电能，供主要设备应急用电。

外接市电有优先功能，当市电接入时，智能电源系统自动转换，确保市电优先供电。如因扩展需要预留市电(2)，市电(2)是当市电(1)断电后自动转换供电，用户可选择零时间转换，也可兼容供电(市电(2)本标没要求不配)。

电脑等精密设备由UPS供电，普通设备直接供电。

智能电源供电保扩系统。

它们之间合用供电板块，其自身有一个非常先进的电源智能供电监控系统，使之安全可靠，减少电磁干扰。

市电接入时，采用专用防水工业连接器，设置在方舱后部。

Claims (8)

1.一种辐射环境监测站，它包括由大板连接构成的辐射监测站舱体，舱体由舱顶，舱壁和舱底构成，动力及监控装置，高压电离室，舱底设有支撑架，其特征在于舱体内一侧设有辐射环境雨水自动采样器，辐射环境雨水自动采样器的雨水收集桶设在舱顶上外侧，舱体内另一侧设有辐射环境大流量自动气溶胶采样器，舱壁或舱底上开设排气孔，辐射环境大流量自动气溶胶采样器的排气管与舱壁上的排气孔连接；在机柜与辐射环境雨水自动采样器之间的舱体内设有主控计算机装置；辐射环境大流量自动气溶胶采样器的进气管及其进气罩设在舱顶上外侧，高压电离室设在舱顶上；舱体底部设架空支撑腿；舱顶两侧设有溢水面。

2.如权利要求1所述辐射环境监测站，其特征在于所述辐射环境大流量自动气溶胶采样器固定在舱壁上，辐射环境雨水自动采样器固定在与辐射环境大流量自动气溶胶采样器相对的舱壁上。

3.如权利要求1所述辐射环境监测站，其特征在于辐射环境雨水自动采样器包括采样器壳体，采样器壳体内设有控制装置，雨水收集瓶设在采样器壳体内，采样器壳体设有雨水收集桶，雨水收集桶与雨水收集瓶连接联通，雨水感应器，雨水收集桶内设有雨水收集器，雨水收集器与输水管连接，雨水收集桶上设有密闭桶盖，雨水收集桶桶壁外设有桶盖开启装置，雨水收集瓶与雨水分配管连接联通，雨水分配管设有雨水收集瓶分配阀，雨水分配管与输水管连接联通。

4.如权利要求3所述辐射环境监测站，其特征在于所述桶盖开启装置包括进雨水桶桶壁外连接的电磁阀，电磁阀的电磁端与桶盖边缘设置的铁块接触，铁块与桶盖上的铰轴连接。

5.如权利要求3所述辐射环境监测站，其特征在于所述雨水收集器包括托盘，托盘下连接雨水收集槽，雨水收集槽下连接联通出水管，托盘上设支撑杆，支撑杆上铰接连接雨水翻斗，支撑杆上还设雨水漏斗，雨水漏斗下设下水管，下水管的出口与雨水翻斗相对。

6.如权利要求1所述辐射环境监测站，其特征在于所述辐射环境大流量自动气溶胶采样器包括真空风机，真空风机连接进气管道和排气管，控制装置，进气管道上连接气溶胶采样舱，气溶胶采样舱包括采样壳体，采样壳体下连接联通下导风引流器，下导风引流器与采样壳体之间连接大气气溶胶过滤采样装置，所述大气气溶胶过滤采样装置包括采样滤膜上压板，采样滤膜上压板下设采样滤膜，采样壳体与大气联通。

7.如权利要求6所述辐射环境监测站，其特征在于进气管道包括与真空风机连接联通段，与下导风引流器连接联通的测量标准管段，测量标准管段与真空风机连接联通段之间连接有整波管段。

8.如权利要求6所述辐射环境监测站，其特征在于真空风机连接联通段与整波管段之间连接整流器；所述整流器包括套在真空风机连接联通段内的套管，套管上设倒锥形整流管，倒锥形整流管上设整波管段连接头。

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