DE2236418A1

DE2236418A1 - Verfahren zur ueberwachung der radioaktivitaet der luft

Info

Publication number: DE2236418A1
Application number: DE19722236418
Authority: DE
Inventors: Heinrich Mahnau
Original assignee: Herfurth GmbH
Current assignee: Herfurth GmbH
Priority date: 1972-07-25
Filing date: 1972-07-25
Publication date: 1974-02-07

Description

Verfahren zur Überwachung der Radioaktivität der Luft.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überwachung der Radioaktivität der Luft, bei dem die Luft über ein Filter geleitet wird, auf dem das in der Luft enthaltene radioaktive Material fortlaufend abgeschieden wird, so daß sich eine fortlaufende Summierung der Radioaktivität auf dem Filter ergibt, die mit einem Strahlungsdetektor gemessen wird, der eine ihr proportionale Impuisrate liefert.
Eine direkte Messung der Konzentration von radioaktiven Aerosolen oder Gasen in Luft ist im allgemeinen nicht möglich, da die maximal zulässige Konzentration zu klei.n ist. Es ist daher üblich, die Aerosole oder Gase auf geeigneten Filtern anzureichern, so daß entsprechend hohe spezifische Aktivitäten erhalten werden, die sich gut messen lassen. Dabei wird im allgemeinen eine Pumpe verwendet, die pro Zeiteinheit ein bestimmtes Volumen des zu untersuchenden Mediums, insbesonde-m BuftJ durch das Filter saugt. Ist die Konzentration einer radioaktiven Substanz in der zu überwachenden Luft konstant und die iialbwertzeit dieser Substanz groß gegen die Dauer der Meßzeit, so wird die auf dem Filter abgeschiedene Radioaktivität proportional mit der Meßzeit, d.h. linear, ansteigen.
Für den Zweck der Überwachung der Radioaktivität der Luft kommt es in aller Regel darauf an, ein Warnsignal bilden zu können, wenn eine bestimmte Konzentration überschritten wird. Eine bekannte Meßeinrichtung der vorstehend beschriebenen Art läßt dies nicht ohne weiteres zu, weil die Radioaktivität der Luft keineswegs als konstant angenommen werden kann, sondern sich unter Umständen im Verlauf verhältnismäßig kurzer Zeit ändert, und weil die auf dem Filter abgeschiedene Aktivität dem Integral der Augenblickswerte der Konzentration über die Zeit entspricht.
Um dies zu berücksichtigen, ist es bekannt, ein zur Überwachung der Radioaktivität der Luft dienendes Gerät mit einer "gleitenden Warnschwelle" zu versehen, die proportional zur Meßzeit zu immer höheren erten hin verschoben wird.
Solche Geräte haben jedoch den grundsätzlichen Nachteil, daß die Auslösung der Warnung vom integral der Konzentration über die Gesamtmeßzeib bestimmt wird. Wird die kleinste Warnschwelle z.3. so gewählt, daß für eine bestimmte Konzentration einer langlebigen Aktivität eine Stunde nach Einschalten des Gerätes der Alarm ausgelöst wird, so ergibt sici die Schwierigkeit, daß 2.3. nach Fünfzig Meßstunden in denen keine Radioaktivität vorhanden war, die gleitende arnschwelle so weit verschoben wurde, daß erst beim 50-fachen der der Wahl der kleinsten Warnschwelle zugrundegelegten Konzentration nach einer Stunde das Alarmsignal gegeben wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit möglichst geringem Aufwand eine zuverlässige, quasi-kontinuierliche Überwachung der Radioaktivität der Luft zu ermöglichen, auch wenn mit einer unstetigen Veränderung der Konzentration in der Luft vorhandener radioaktiver Substanzen gerechnet werden muß.
Hierzu wird das eingangs genannte Verfähren erfindungsgemäß dadurch verbessert, daß die Betriebszeit bis zum Erforderlichwerden des Auswechselns eines Filters oder Filterbandabschnitts in gleiche Zeitintervalle unterteilt wird und daß periodisch die von dem Strahlungsdetektor gelieferten Impulse mittels zweier abwechselnd während auSeinanderfolgender Zeitintervalle zur Wirkung gebrachter, danach je für einen weiteren Zeitintervallihr Zählergebnis speichernder und während des darauffolgenden, dritten Zeitintervalls auf null zurückgestellter Impulszähler gezählt werden, und daß am Ende jedes Zeitintervalles der ein Mäß für die Zuwachsrate der Aktivität von Intervall zu Intervall darstellende Absolutwert der Differenz der jeweiligen Zählergebnisse beider Impulszähler gebildet wird. Diese Differenz kann dann jeweils ausgedruckt werden, und die ausgedruckten Werte liefern ein zuverlässiges Bild der Entwicklung der Radioaktivität während der Betriebszeit, aus dem eine unverfälschte Steuzrgrße für ein Alarmsignal herleitbar ist.
Verwendet man als Detektor zur Messung der auf dem Filter abgeschiedenen Aktivität ein Zählrohr oder einen Szintillationszähler, so erhält man eine Impulsrate, die der auf dem Filter abgeschiedenen Aktivität proportional ist. Diese Impulse werden einem Impulszähler A für ein bestimmtes Zeitintervall t zugeführt. Nach Ablauf dieser Zeit t wird der Zähler A gestoppt. Im Impulszähler A ist jetzt eine Impulszahl gespeichert, die ein Maß für die in dem ersten Zeitintervall von der Dauer t auf dem Filter abgeschiedene Aktivität ist. Unmittelbar anschlleßend an dieses erste Zeitintervall von der Dauer t werden nun die Detektorimpulse einem zweiten Impulszähler B, wiederum für die Zeit t, zugeführt. Am Ende des zweiten Zeitintervalls wird der Zähler B abgeschaltet. Die in dem Impulszähler B gespeicherte Impulszahl ist ein Maß für die Summe der in dem ersten und in dem zweiten Zeitintervall auf dem Filter abgeschiedenen Aktivität. Bildet man nun die Differenz der beiden in den Impulszählern gespeicherten Zahlen, nämlich B - A (oder A - B), so erhält man ein Maß für die in dem zweiten Zeitintervall abgeschiedene Aktivität allein.
Dieser Wert kann zur Registrierung ausgedruckt und einer Schwellwerteinriitung zum Vergleich und zur Entscheidung eingegeben werden, ob ein Alarmsignal auszulösen ist.
Nach dieser Registrierung und Prüfung des Wertes B - A (bzw. A - B) wird der Impulszähler A auf null zurückgestellt. Für das neue, nunmehr dritte Zeitintervall werden die Impulse des Detektors dem Zähler A zugeführt. Am Ende dieses dritten Zeitintervalls befindet sich im Impulszähler A eine Impulszahl, die der Summe der im ersten, zweiten und dritten Zeitintervall auf dem Filter gesammelten Aktivität entspricht, während sich in dem Zähler B eine Impulszahl befindet, die der Aktivität des ersten und zweiten Zeitintervalls entspricht. Bildet man diesmal die Differenz A - B (bzw B - A), so erhält man wiederum ein Maß für die Aktivität, bezogen auf das letzte Zeitintervall allein. Durch fortgesetzte Anwendung der beschriebenen Methode erhält man trotz kontinui-erlicher Akkumulation der Aktivität auf dem Filter jeweils den im Zeitintervall t neu hinzugekommenen Wert.

Claims

Patentanspruch

Verfahren zur Überwachung der Radioaktivität der Luft, bei dem die Luft über ein Filter geleitet wird, auf dem das in der Luft enthaltene radioaktive Material fortlaufend abgeschieden wird, so daß sich eine fortlaufende Summierung der Aktivität auf dem Filter ergibt, die mit einem Strahlungsdetektor gemessen wird, der eine ihr proportionale Impulsrate liefert, dadurch gekennzeichnet, daß die Betrlebszelt bis zum Erforderlichwerden des Auswechselns eines Filters bzw. Filterbandabschnitts in gleiche Zeitintervalle unterteilt ist und daß periodisch die von dem Strahlungsdetektor gelieferten Impulse mittels zweier abwechselnd während aufeinanderfolgender Zeitintervalle zur Wirkung gebrachter, danach je für einen weiteren Zeitintervall ihr Zählergebnis speichernder und während des darauffolgenden, dritten Zeitintervalls auf null zurückgestellter Impulszähler gezählt werden, und daß am Ende jedes Zeitintervalles der ein Maß für die Zuwachsrate der Aktivität von Zeitintervall zu Zeitintervall darstellende Absolutwert der Differenz der Zählergebnisse beider Impulszähler gebildet wird.