CN102967873A - 一种放射性液体自动取样测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种放射性液体自动取样测量装置，所述测量装置中的取样器、样品池、准直器、探测器、前置放大器、主放大器、信号处理器、定标器、计算机依次连接。取样器中的进液管、输液管、蠕动泵、排液管依次连接；进液管、排液管平行排列，均固定在升降装置的滑块上；本发明的测量装置的样品测量时间和测量时间间隔可调，并在计算机显示屏上图形显示连续测量样品的计数率。本发明的放射性液体自动取样测量装置能在强电离辐射环境下使用，能即时在线自动测量放射性液体样品的浓度，并对获取的测量数据自动储存和处理。

Description

一种放射性液体自动取样测量装置

技术领域

本发明属于液体样品检测装置技术领域，具体涉及一种放射性液体自动取样测量装置，适用于发射γ射线类的放射性液体自动取样测量。

背景技术

目前，在强电离辐射环境下（如放射性同位素生产热室或在放射性实验操作工作箱内）放射性液体的放射性浓度（或活度）检测方式，一般是由人操作机械手等工具远距离夹持吸液管，从储液瓶中吸取一定量样品到接收瓶中，并转移至防护箱或通风橱内，用手工操作移液器定量取样，再转移至测量室用经刻度或标定的活度计等设备测定。但这种离线测量方法在取样和样品转移、测量过程中存在容易造成放射性污染，和增加操作人员受辐照剂量的风险。而当生产或实验需要对样品进行连续或频度较高的取样测量时，比如放射性核素萃取条件研究中需要通过测量有机相和无机相中放射性浓度以监测萃取平衡时间等，频繁的手工取样和测量使得工作人员的劳动强度很大，出现放射性污染事故的几率增加。在线的放射性核素提取实验研究和放射性同位素生产与质控等领域用放射性液体连续自动测量装置在国内尚未见公开报道，而现实中对本发明装置有迫切的需求。

现有的放射性浓度测量设备只能对恒定浓度的放射性样品进行离线测量，而不能对浓度连续变化的放射性液体做连续的即时测量。

如中国北京宏昌信科技有限公司市场生产的产品在线液体放射性活度测量仪AQUASCAN，中核北京核仪器厂1999年生产的FJ391A2型放射性活度计，北京睿谷核议技术有限公司流出物在线连续监测系统CMS2000和SMART-CAM等，这些设备均可用于工业废水中的放射性检测，基本工作原理是通过泵抽取水样到仪器配置的水箱中，由置于水箱中的探测器对流经水箱的液体实施检测。这种对放射性液体取样和连续检测的方式显然不能满足放射性核素提取工艺研究和放射性核素萃取的热力学和动力学等基础研究的要求。上述的放射性浓度测量设备只能对恒定浓度的放射性样品进行离线测量，而不能对浓度连续变化的放射性液体做连续的即时测量。

发明内容

为了克服现有技术中存在增加操作人员受辐照剂量和造成环境污染的风险，不能即时有效的连续检测放射性液体浓度变化的不足，本发明提供一种放射性液体自动取样测量装置，适用于发射γ射线类的放射性液体自动取样测量，尤其是能够对浓度不恒定的放射性液体进行在线连续取样并即时测量的自动装置。

本发明的放射性液体自动取样测量装置，其特点是，所述的测量装置含有依次连接的取样器、样品池、准直器、探测器、前置放大器、主放大器、信号处理器、定标器、计算机，其中，探测器还与高压电源连接。

本发明的放射性液体自动取样测量装置的取样器含有进液管、输液管、蠕动泵、排液管，进液管通过输液管与蠕动泵、排液管依次连接；进液管、排液管平行排列，均固定在升降装置的滑块上。

本发明的放射性液体自动取样测量装置的样品测量时间和测量时间间隔可调；在计算机显示屏上图形显示连续测量样品的计数率；探测器经过标定或刻度后，在计算机显示屏上图形显示连续测量样品的活度或浓度值。

本发明的放射性液体自动取样测量装置通过蠕动泵将待测放射性液体泵入样品池，样品发出的γ射线经过准直后被探测器内的NaI（晶体）和光电倍增管连续转换后成为光电子，再在高压电源作用下倍增产生电流信号，通过前置放大器输入端的负载电阻转换为脉冲电压信号并被前置放大器和主放大器放大，再经信号处理器甑别和整形，被定标器测量，将采集到的数据和处理后的数据在计算机上即时显示和自动储存。

本发明的放射性液体自动取样测量装置可在线对放射性液体连续取样测量，经过测量的样品可以排放至原取液容器中，也可以定量排放至其它容器，实现其定量连续分样功能，并能降低操作人员受辐照剂量和造成环境污染的风险。

本发明的放射性液体自动取样测量装置可通过计算机设置控制蠕动泵的泵液速度和启停时刻，以及样品池内样品的滞留时间，并同步控制测量装置对样品池内样品的测量时间和连续测量的时间间隔。

本发明的放射性液体自动取样测量装置通过电动升降装置的上下运动，可将进液管和排液管的下端管口放置到样品存放容器中的适当位置；平行排列的进液管和排液管下端管口的相对高度可调。

本发明的放射性液体自动取样测量装置能在强电离辐射环境下使用，能即时在线自动测量放射性液体样品的浓度，并对获取的测量数据自动储存和处理。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中的取样器的结构示意图；

图中，1.取样器    2.样品池     3.准直器     4.探测器     5.前置放大器     6.主放大器     7.信号处理器     8.定标器     9.计算机     10.高压电源     11.进液管     12.输液管     13.蠕动泵     14.排液管     15.滑块     16.升降装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1

图1是本发明的结构示意图，图2是本发明中的取样器的结构示意图。在图1、图2中，本发明的放射性液体自动取样测量装置含有的取样器1、样品池2、准直器3、探测器4、前置放大器5、主放大器6、信号处理器7、定标器8、计算机9依次连接；探测器4还与高压电源10连接。所述的测量装置的取样器1包括进液管11、输液管12、蠕动泵13、排液管14，进液管11通过输液管12与蠕动泵13、排液管14依次连接；进液管 11与排液管14平行排列，均固定在升降装置16的滑块15上。

所述的测量装置的样品测量时间和测量时间间隔可调；在计算机9显示屏上图形显示连续测量样品的计数率。

本发明中的取样器1由蠕动泵13通过进液管11和输液管12泵送至样品池2，再从排液管14排出。注入样品池2的放射性液体样品发出的γ射线经过准直器3后，被探测器4内的NaI（晶体）和光电倍增管连续转换后成为光电子，再在高压电源9作用下倍增产生电流信号，通过前置放大器5输入端的负载电阻转换为脉冲电压信号并被前置放大器5和主放大器6放大，再经信号处理器7甑别和整形，被定标器8测量，将采集到的数据和处理后的数据在计算机9上即时显示和自动储存。

Claims (2)

1.一种放射性液体自动取样测量装置，其特征是：所述的测量装置中含有的取样器(1)、样品池(2)、准直器(3)、探测器(4)、前置放大器(5)、主放大器(6)、信号处理器(7)、定标器(8)、计算机(9)依次连接；探测器(4)还与高压电源(10)连接。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征是：所述的测量装置的取样器(1)包括进液管(11)、输液管(12)、蠕动泵(13)、排液管(14)，进液管（11）通过输液管(12)与蠕动泵(13)、排液管(14)依次连接；进液管 (11)与排液管(14)平行排列，均固定在升降装置（16）的滑块(15)上。

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