IT202100005804A1 - Sistema e metodo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all’interno di una camera di taratura - Google Patents

Sistema e metodo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all’interno di una camera di taratura Download PDF

Info

Publication number
IT202100005804A1
IT202100005804A1 IT102021000005804A IT202100005804A IT202100005804A1 IT 202100005804 A1 IT202100005804 A1 IT 202100005804A1 IT 102021000005804 A IT102021000005804 A IT 102021000005804A IT 202100005804 A IT202100005804 A IT 202100005804A IT 202100005804 A1 IT202100005804 A1 IT 202100005804A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
chamber
calibration
accumulation
operating fluid
chemical element
Prior art date
Application number
IT102021000005804A
Other languages
English (en)
Inventor
Seyed Reza Hosseini
Gianluca Troiano
Original Assignee
Niton S R L
Gianluca Troiano
Seyed Reza Hosseini
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Niton S R L, Gianluca Troiano, Seyed Reza Hosseini filed Critical Niton S R L
Priority to IT102021000005804A priority Critical patent/IT202100005804A1/it
Priority to EP22161398.7A priority patent/EP4116743A1/en
Publication of IT202100005804A1 publication Critical patent/IT202100005804A1/it

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/17Circuit arrangements not adapted to a particular type of detector
    • G01T1/178Circuit arrangements not adapted to a particular type of detector for measuring specific activity in the presence of other radioactive substances, e.g. natural, in the air or in liquids such as rain water

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Description

Descrizione di invenzione industriale
Sistema e metodo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura Stato dell?arte
[0001] L?invenzione riguarda un sistema e un metodo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo, in particolare di radon, ad esempio radon-222 oppure radon-220, anche detto Thoron, all?interno di una camera di taratura durante un test di taratura di un dispositivo di misura della concentrazione dell?elemento chimico radioattivo disposto all?interno della camera di taratura.
[0002] La concentrazione media di attivit? di radon-222 viene ottenuta tramite rivelatori di radon-222 mediante il campionamento di aria in un definito intervallo di tempo, che pu? variare tipicamente da pochi minuti a oltre 12 mesi, in base alla tipologia di strumento e allo scopo della misura. I rivelatori di radon-222 che misurano la concentrazione media di attivit? su intervalli di tempo brevi (tipicamente 1 ora) sono chiamati CRM (CRM essendo acronimo di Continuous Radon Monitor) e consentono di monitorare le variazioni e le fluttuazioni della concentrazione di attivit? di radon-222 in un ambiente nel tempo. I rivelatori di radon-222 che misurano la concentrazione media di attivit? su intervalli di tempo lunghi (tipicamente oltre 2 mesi) consentono di determinare i rischi legati ad esposizioni sul lungo periodo.
[0003] Per tarare i rivelatori di radon-222 ? necessario che questi si trovino in condizione tale da poter effettuare campionamenti di aria caratterizzata da un valore noto di concentrazione di attivit? di radon-222. Questo test di taratura ? effettuato all?interno di un ambiente controllato ossia la camera di taratura, denominata anche ?camera radon?, o STAR, dall?acronimo inglese ?System for Test Atmospheres with Radon?.
[0004] Convenzionalmente, il test di taratura dei CRM ? effettuato realizzando all?interno della camera di taratura un?atmosfera con il valore di concentrazione di attivit? di radon desiderato e mantenendo tale valore il pi? stabile possibile nel tempo in modo da osservare le oscillazioni nelle misurazioni dello strumento sottoposto a taratura e caratterizzarlo anche in termini di incertezza a quel valore di concentrazione di attivit? di Radon.
[0005] In realt?, tuttavia, la concentrazione di radon-222 pu? presentare fluttuazioni significative all?interno di brevi periodi di tempo, di cui i valori mediati nel lungo periodo non tengono conto. La conoscenza dei valori medi ottenuti su brevi intervalli di tempo, invece, aiuta a comprendere meglio l?andamento delle concentrazioni di radon-222 negli edifici e a migliorare le strategie di risanamento. Di conseguenza, la determinazione del tempo di risposta ? uno dei test previsti per la taratura e la caratterizzazione dei CRM; ? quindi necessario che all?interno della camera radon la concentrazione di attivit? di radon possa essere controllata e variata secondo tempi-scala comparabili.
[0006] Nel seguito verranno descritti sistemi e metodi di tipo noto per controllare una variazione di concentrazione di radon-222 all?interno di una camera di taratura che non consentono, tuttavia, una semplice e veloce variazione controllata della concentrazione di radon-222 all?interno di una camera di taratura.
[0007] L?implementazione operativa di un sistema di controllo e le modalit? di funzionamento della camera di taratura prevista nel sistema di controllo determinano la possibilit? di variare o meno la concentrazione di radon-222 durante un test di taratura e il modo in cui la concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura pu? essere variata, qualora la modalit? di funzionamento della camera di taratura consenta una variazione della concentrazione di radon-222. Tali modalit? di funzionamento della camera di taratura si possono classificare in modalit? di funzionamento ?statica? e modalit? di funzionamento ?dinamica?.
[0008] Con riferimento alla Figura 1A, la modalit? di funzionamento statica prevede un sistema di controllo 200? provvisto di una camera di taratura 100? disposta per alloggiare una sorgente di radon-222 S?, di tipo passivo, e un dispositivo di misura della concentrazione di radon-222 CRM? da tarare.
[0009] Uno svantaggio della modalit? di funzionamento statica ? che non consente di variare la concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura 100? durante un test di taratura, in quanto la concentrazione di radon-222 ? determinata solamente dall?emissione passiva della sorgente radon-222. Di conseguenza, la concentrazione di radon-222 raggiungibile all?interno della camera di taratura 100? ? fissa e determinata dall?attivit? della sorgente di radon-222 S? e dal volume della camera di taratura 100?.
[0010] Le modalit? di funzionamento dinamiche consentono invece di variare la concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura. Tuttavia, tale variazione avviene in modo lento e difficile da controllare.
[0011] I sistemi di controllo che comprendono una camera di taratura con modalit? di funzionamento dinamica prevedono la presenza di una sorgente di radon-222 di tipo attivo, ossia attraversata da un flusso di fluido, in particolare di aria, disposta esternamente alla camera di taratura, e di due circuiti atti a variare la concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura: un primo circuito di alimentazione disposto per alimentare aria ricca di radon-222 proveniente dalla sorgente di radon-222 verso la camera di taratura, e un secondo circuito di evacuazione atto invece ad evacuare la camera di taratura al termine e/o durante il test di taratura.
[0012] Una camera di taratura operante in modalit? di funzionamento dinamica pu? presentare tre diverse configurazioni: a flusso continuo, con sistema di feedback e in modalit? pulsata.
[0013] Al fine di valutare la capacit? di variare la concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura durante il test di taratura, verranno esaminati nel seguito, per ciascuna delle summenzionate configurazioni, i seguenti parametri operativi che caratterizzano le modalit? di funzionamento dinamiche di una camera di taratura:
? Tempo iniziale di attesa: rappresenta il tempo necessario affinch? la concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura raggiunga un determinato valore richiesto prima dell?inizio del test di taratura;
? Incremento: rapido aumento della concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura affinch? si raggiunga un determinato valore richiesto durante un test di taratura;
? Decremento ed evacuazione: rapida diminuzione della concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura affinch? si raggiunga un determinato valore richiesto durante un test di taratura oppure al fine di evacuare la camera di taratura alla fine di un test di taratura per preparare la camera di taratura a eseguire un nuovo test di taratura;
? Compensazione: compensazione del radon-222 naturalmente decaduto all?interno della camera di taratura durante un test di taratura.
[0014] Con riferimento alla Figura 2A, un sistema di controllo 200?? comprende una camera di taratura 100?? con modalit? di funzionamento dinamica in configurazione a flusso continuo, una sorgente di radon-222 S??, un circuito di alimentazione 110?? atto, qualora attivato, a inviare in modo continuo un flusso di fluido attraversante la sorgente di radon-222 S?? e comprendente, quindi, aria ricca di radon-222 alla camera di taratura 100??, e un circuito di evacuazione 120?? atto, qualora attivato, a far uscire verso l?ambiente esterno in modo continuo un flusso di fluido comprendente aria, radon-222 e prodotti di decadimento del radon-222, dalla camera di taratura 100??, entrambi azionati da un?unica pompa P??. La concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura 100?? dipende dalla portata di fluido entrante nella camera di taratura 100?? e proveniente dal circuito di alimentazione 110?? e dal volume della camera di taratura 100??: all?aumentare della portata, la concentrazione di radon-222 raggiungibile diminuisce, e vice versa.
[0015] In questa configurazione, ? necessario un tempo iniziale di attesa piuttosto lungo per portare la concentrazione di radon-222 a un valore richiesto per poter effettuare il test di taratura. Tale tempo iniziale di attesa dipende dal volume della camera di taratura 100?? e dalla portata del fluido in ingresso alla camera di taratura 100??, e durante il test di taratura ? necessario che la camera di taratura 100?? non venga aperta e che la portata di fluido sia mantenuta costante. Tale tempo iniziale di attesa deve essere aggiunto alla durata di ogni test di taratura che inizia solamente al termine del tempo iniziale di attesa, ci? rendendo la camera di taratura 100?? occupata per un tempo maggiore rispetto al tempo necessario per eseguire il test di taratura.
[0016] Questa configurazione a flusso continuo presenta, inoltre, lo svantaggio di non consentire un veloce incremento e/o decremento della concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura 100??. La portata di fluido che passa attraverso le sorgenti di radon-222 attualmente disponibili in commercio ? limitata a massimo 10 litri/minuto. In questa configurazione, un ulteriore aumento della portata non determinerebbe una significativa diminuzione della concentrazione di radon-222 nella camera di taratura 100??. ? quindi possibile incrementare e/o decrementare tale concentrazione solamente molto lentamente. Inoltre, la configurazione a flusso continuo presenta anche lo svantaggio che la concentrazione di radon-222 creata dalla sorgente di radon-222 S?? deve essere prontamente utilizzata e il suo utilizzo non pu? essere programmato o posticipato.
[0017] Una rapida diminuzione della concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura 100?? durante il test di taratura ? limitata in quanto la concentrazione di materiale radioattivo nell?aria da reimmettere in atmosfera nella fase di evacuazione deve sottostare a precisi limiti di legge. Di conseguenza, per poter eseguire un nuovo test di taratura sar? necessario attendere un periodo di tempo piuttosto lungo.
[0018] Infine, la compensazione del radon-222 naturalmente decaduto pu? essere ottenuta grazie al flusso di fluido che fluisce in modo continuo attraverso la sorgente di radon-222 S?? verso la camera di taratura 100?? e che apporta in quest?ultima la quantit? di radon necessaria a ripristinare quella decaduta. Tuttavia, anche in questo caso, la compensazione ? lenta e non controllabile.
[0019] Con riferimento alla Figura 3A, un sistema di controllo 200??? comprende una camera di taratura 100??? con modalit? di funzionamento dinamica nella configurazione con sistema di feedback, una sorgente di radon-222 S???, un circuito chiuso di alimentazione 110??? atto, qualora attivato, a inviare un flusso di fluido attraversante la sorgente di radon-222 S???, comprendente quindi aria ricca di radon-222, alla camera di taratura 100???, e un circuito di evacuazione 120??? atto, qualora attivato, a far uscire un flusso di fluido comprendente aria, radon-222 e prodotti di decadimento del radon-222, dalla camera di taratura 100???. In questa configurazione, ognuno dei due circuiti 110???, 120??? ? azionato da una rispettiva pompa P1???, P2???, ed ? presente un?unit? di controllo, non mostrata in Figura, atta ad aprire il circuito di alimentazione 110???, nel caso in cui la concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura 100??? sia al di sotto, oppure atto ad aprire il circuito di evacuazione 120???, nel caso in cui la concentrazione di radon-222 nella camera di taratura 100??? sia al di sopra, di un determinato intervallo di concentrazione prestabilito.
[0020] La configurazione con sistema di feedback consente di avere un tempo iniziale di attesa limitato solamente se la sorgente di radon-222 S??? ? disposta in prossimit? della camera di taratura 100???. Nell?uso, il circuito di alimentazione 110??? viene chiuso, la concentrazione nel volume interno della sorgente di radon-222 S???, il quale ? inferiore rispetto al volume della camera di taratura 100???, aumenta continuamente fino a raggiungere il livello desiderato. A quel punto, il test di taratura pu? essere iniziato spingendo un fluido, in particolare aria, a passare attraverso la sorgente di radon-222 S???. La configurazione con sistema di feedback presenta, tuttavia, lo svantaggio che la concentrazione di radon-222 che viene creata all?interno della sorgente di radon-222 S??? deve essere prontamente utilizzata e il suo utilizzo non pu? essere programmato o posticipato. Inoltre, poich? il volume interno della sorgente di radon-222 S??? ? ridotto, al suo interno ? necessario raggiungere livelli di concentrazione di attivit? di radon elevati per poter fornire alla camera di taratura, avente un volume decisamente maggiore, la giusta quantit? di radon e ci? rende difficile il controllo della regolazione del flusso di aria e del suo tempo di erogazione.
[0021] Il circuito di alimentazione 110??? pu? essere aperto anche per effettuare un incremento di concentrazione di radon-222 durante il test di taratura. Anche in questo caso si ha, tuttavia, lo svantaggio che le emissioni di radon-222 create dalla sorgente di radon-222 S??? devono essere prontamente utilizzate e il loro utilizzo non pu? essere programmato o posticipato.
[0022] Come nel caso della configurazione a flusso continuo, anche nella configurazione con sistema di feedback, una rapida diminuzione della concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura 100??? durante il test di taratura ? limitata in quanto la concentrazione di materiale radioattivo nell?aria da reimmettere in atmosfera nella fase di evacuazione deve sottostare a precisi limiti di legge. Di conseguenza, per poter eseguire un nuovo test di taratura sar? necessario attendere un periodo di tempo piuttosto lungo.
[0023] Una compensazione del radon-222 naturalmente decaduto pu? essere ottenuta solo nel caso in cui venga mantenuto un flusso di fluido continuo sia nel circuito di alimentazione 110??? sia nel circuito di evacuazione 120???, ci? implicando la necessit? di predisporre un rilevatore di radon-222 continuo e un?unit? di controllo di flusso (non rappresentati in Figura) per ciascuno dei due circuiti 110???, 120???.
[0024] Con riferimento alla Figura 4A, un sistema di controllo 200???? comprende una camera di taratura 100???? con modalit? di funzionamento dinamica nella configurazione in modalit? pulsata che presenta maggiore flessibilit? ma anche maggiore complessit? rispetto alle due configurazioni precedentemente descritte.
[0025] Il sistema di controllo 200???? comprende, inoltre, una siringa di alimentazione 130????, posizionabile in prossimit? di una sorgente di radon-222, e atta a prelevare un campione di fluido comprendente aria ricca di radon-222 dalla sorgente di radon-222 S. Un misuratore di radiazione gamma ? previsto per misurare la concentrazione di radon-222 all?interno della siringa 130???? e una volta raggiunta una concentrazione di radon-222 richiesta per poter effettuare un test di taratura, la siringa 130???? viene disposta in prossimit? della camera di taratura 100???? in modo da iniettare il fluido in essa contenuto all?interno della camera di taratura 100???? e variare la concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura 100????.
[0026] Il sistema di controllo 200???? pu? comprendere, inoltre, una ulteriore sorgente radon-222 S????, un circuito chiuso di alimentazione 110???? atto, qualora attivato, a inviare un flusso di fluido attraversante la sorgente di radon-222 S???? e comprendente quindi aria ricca di radon-222 alla camera di taratura 100????, e un circuito di evacuazione 120???? atto, qualora attivato, a far uscire un flusso di fluido comprendente aria, radon-222 e prodotti di decadimento del radon-222, dalla camera di taratura 100????. In questa configurazione, ognuno dei due circuiti 110????, 120???? ? azionato da una rispettiva pompa P1????, P2????.
[0027] Grazie al circuito chiuso di alimentazione 110???? lungo il quale ? posta l?ulteriore sorgente di radon-222 S???? ? possibile compensare il radon-222 naturalmente decaduto all?interno della camera di taratura 100????.
[0028] Grazie alla presenza della siringa 130???? che alimenta radon-222 alla camera di taratura 100????, il sistema di controllo 200???? in questa configurazione non prevede un tempo iniziale di attesa, in quanto il raggiungimento della concentrazione di radon-222 necessaria al test di taratura avviene esternamente alla camera di taratura 100????, non occupando la stessa. La siringa 130???? consente anche di incrementare la concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura 100???? nel corso del test di taratura. Tuttavia, la configurazione in modalit? pulsata presenta lo svantaggio di necessitare di misuratori di emissioni gamma nonch? di unit? di dosaggio molto precisi in modo da iniettare le corrette dosi volumetriche all?interno della camera di taratura 100???? sulla base dell?incremento di concentrazione che si intende ottenere.
[0029] Anche in questo caso, il circuito di evacuazione 120???? consente una diminuzione di concentrazione di radon-222 all?interno della camera di taratura 100???? molto graduale, in quanto la concentrazione di materiale radioattivo da immettere in atmosfera nella fase di evacuazione deve sottostare a precisi limiti di legge, come precedentemente accennato. Di conseguenza, anche in questo caso, per poter eseguire un nuovo test di taratura sar? necessario attendere un periodo di tempo piuttosto lungo.
[0030] Data la complessit? e/o l?inefficienza dei sistemi e metodi per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura di tipo noto prima e durante l?effettuazione di un test di taratura per strumenti rilevatori di radon-222 nell?ambiente, si avverte fortemente la necessit? di metodi e/o sistemi che consentano di superare gli inconvenienti sopra descritti.
Scopi dell?invenzione
[0031] Uno scopo dell?invenzione ? migliorare i metodi e i sistemi di tipo noto per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura.
[0032] Un altro scopo ? fornire un metodo e un sistema per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura che consentano di ridurre i tempi di durata di ogni singolo test di taratura e che consentano di eliminare i tempi iniziali di attesa per il raggiungimento di un valore di concentrazione prestabilito nella camera di taratura per dare l?avvio ad ogni test di taratura.
[0033] Un ulteriore scopo ? fornire un metodo e un sistema per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura che consentano di variare in modo controllato la concentrazione dell?attivit? di tale elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura durante l?effettuazione di un test di taratura.
[0034] Un altro scopo ancora ? di fornire un metodo e un sistema per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura che consentano di aumentare in modo rapido la concentrazione di attivit? di tale elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura.
[0035] Un ulteriore scopo ? fornire un metodo e un sistema per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura che consentano di compensare l?elemento chimico radioattivo naturalmente decaduto all?interno della camera di taratura senza la necessit? di prevedere una sorgente di elemento chimico radioattivo addizionale.
Breve descrizione dell?invenzione
[0036] Secondo l?invenzione ? fornito un sistema di controllo secondo la rivendicazione 1.
[0037] Secondo l?invenzione ? fornito, inoltre, un metodo di controllo secondo la rivendicazione 13.
[0038] Grazie alla camera di accumulo di cui ? provvisto il sistema per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura secondo l?invenzione, ? possibile immagazzinare emissioni di un elemento chimico radioattivo da poter utilizzare per aumentare o diminuire in modo controllato la concentrazione dell?elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura con cui la camera di accumulo ? in comunicazione di flusso.
[0039] Di conseguenza, il tempo iniziale di attesa per poter eseguire un test di taratura pu? essere sostanzialmente eliminato in quanto la camera di accumulo e la camera di taratura funzionano separatamente.
[0040] Le emissioni immagazzinate nella camera di accumulo possono essere utilizzate in modo programmato durante l?esecuzione di un test di taratura. Di conseguenza, ? possibile effettuare un incremento rapido della concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura in qualsiasi momento attingendo dal serbatoio di emissioni di elemento chimico radioattivo accumulate nella camera di accumulo.
[0041] Ci? consente, inoltre, di ridurre la durata dei test di taratura, in quanto sono ridotti i tempi per poter ottenere un incremento della concentrazione dell?elemento chimico all?interno della camera di taratura durante un test di taratura.
[0042] Di conseguenza, il sistema e il metodo di utilizzo di tale sistema secondo l?invenzione consentono di ridurre notevolmente la durata di ogni test di taratura.
Breve descrizione dei disegni
[0043] L?invenzione potr? essere meglio compresa e attuata con riferimento agli allegati disegni che ne illustrano alcuni esempi non limitativi di attuazione, in cui:
Figura 1A ? una vista schematica di un sistema di controllo predisposto in modalit? di funzionamento statica di tipo noto;
Figura 2A ? una vista schematica di un sistema di controllo predisposto in modalit? di funzionamento dinamica in configurazione a flusso continuo, di tipo noto;
Figura 3A ? una vista schematica di un sistema di controllo predisposto in modalit? di funzionamento dinamica in configurazione con sistema di feedback, di tipo noto;
Figura 4A ? una vista schematica di un sistema di controllo predisposto in modalit? di funzionamento dinamica in configurazione in modalit? pulsata, di tipo noto;
Figura 1 ? una vista schematica di una camera di accumulo prevista in un sistema di controllo secondo l?invenzione disposto per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura;
Figura 2 ? una vista schematica di una prima forma di realizzazione di un sistema di controllo secondo l?invenzione comprendente la camera di accumulo di Figura 1;
Figura 3 ? una vista schematica di una seconda forma di realizzazione di un sistema di controllo secondo l?invenzione comprendente la camera di accumulo di Figura 1;
Figura 4 ? una vista schematica di una terza forma di realizzazione di un sistema di controllo secondo l?invenzione comprendente la camera di accumulo di Figura 1;
Figura 5 ? una vista schematica di una camera di evacuazione inserita in un sistema di controllo secondo l?invenzione.
Descrizione dettagliata dell?invenzione
[0044] Nelle varie forme di realizzazione che verranno di seguito descritte in dettaglio, numeri di riferimento uguali, si riferiscono a parti o elementi uguali o simili per struttura e/o funzione.
[0047] Con riferimento alla Figura 1, ? illustrata una camera di accumulo 1 inseribile in un sistema di controllo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all?interno di una camera di taratura di cui il sistema di controllo ? provvisto.
[0048] La camera di accumulo 1 ?, infatti, atta ad immagazzinare emissioni dell?elemento chimico radioattivo che possono essere utilizzate per variare, in particolare aumentare, in modo controllato la concentrazione dell?elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura, in particolare durante un test di taratura di un dispositivo di misura della concentrazione di un elemento chimico radioattivo, tale dispositivo di misura essendo disposto all?interno della camera di taratura durante il test di taratura. Durante il test di taratura il valore medio della concentrazione dell?elemento chimico presente nella camera radon in un certo intervallo di tempo, determinato tramite calcoli matematici o misurato tramite un dispositivo di misura gi? tarato, viene confrontato con il valore di concentrazione medio rilevato dal dispositivo di misura da tarare nello stesso intervallo di tempo. Le differenze tra i valori di pi? misure effettuate dal dispositivo di misura da tarare e il valore di concentrazione media presente all?interno della camera radon consentono di determinare scostamento e incertezza di misura del dispositivo di misura da tarare. Il test di taratura pu? essere condotto su pi? punti di misura, corrispondenti a diversi valori della concentrazione media di attivit? di radon presenti nella camera radon.
[0049] L?elemento chimico radioattivo ?, in particolare radon, ad esempio radon-222 o radon-220, ma il sistema di controllo secondo l?invenzione pu? essere impiegato anche per controllare la variazione di concentrazione di altri elementi chimici radioattivi.
[0050] La camera di accumulo 1 comprende una pluralit? di pareti che delimitano uno spazio chiuso. In Figura 1 la camera di accumulo 1 ? mostrata schematicamente presentante una forma sostanzialmente cilindrica. Naturalmente, la camera di accumulo 1 pu? presentare una qualsiasi altra forma, ad esempio parallelepipeda.
[0051] La camera di accumulo 1 ? collegabile ad un circuito di accumulo C1 disposto per generare e far circolare un fluido operativo in ingresso alla, e in uscita dalla, camera di accumulo 1. Il fluido operativo pu? comprendere, in particolare, aria e l?elemento chimico radioattivo, come verr? spiegato meglio nel seguito della descrizione.
[0052] Il circuito di accumulo C1 comprende mezzi a condotto 3, mostrati schematicamente con un tratto continuo curvilineo in Figura 1, di tipo noto e per questo non ulteriormente qui descritti, che definiscono un percorso per il fluido operativo e sono configurati per consentire al fluido operativo di entrare nella, e uscire dalla, camera di accumulo 1. Tale fluido operativo, nell?uso, ? scorrevole all?interno dei mezzi a condotto 3 in una direzione di accumulo D indicata dalle frecce in Figura 1.
[0053] Su una parete della camera di accumulo 1, ad esempio una prima parete 4, ? ricavata una apertura di ingresso 5, mostrata schematicamente con un punto, a cui ? montata una porzione di estremit? dei mezzi a condotto 3 per consentire al fluido operativo di sfociare all?interno della camera di accumulo 1, ossia di passare dal circuito di accumulo C1 alla camera di accumulo 1 seguendo la direzione di accumulo D. Su una parete della camera di accumulo 1, ad esempio una seconda parete, ad esempio una parete di fondo 6 o una parete laterale 9, ? ricavata una apertura di uscita 7, mostrata schematicamente con un punto in Figura 1, a cui ? montata una ulteriore porzione di estremit? dei mezzi a condotto 3 per consentire al fluido operativo di fuoriuscire dalla camera di accumulo 1, ossia di passare dalla camera di accumulo 1 al circuito di accumulo C1 seguendo la direzione di accumulo D.
[0054] Il circuito di accumulo C1 comprende, inoltre, una sorgente S di un elemento chimico radioattivo, per esempio radon-222 o radon-220, illustrata schematicamente nelle Figure con un cerchio, disposta lungo il percorso del fluido operativo. La sorgente S ? costituita dall?elemento chimico radioattivo radio-226 che si trova allo stato solido. Quando il radio-226 decade si trasforma in radon-222 che, trovandosi in uno stato gassoso, viene emanato dalla matrice in cui ? sigillata, ossia dalla sorgente S di Radio-226, ed ? quindi disponibile per essere trasportato dal fluido operativo.
[0055] Il circuito di accumulo C1 comprende, inoltre, una pompa P, anch?essa illustrata schematicamente nelle Figure con un cerchio, disposta per generare e controllare un flusso di fluido operativo destinato a incidere la sorgente S di elemento chimico radioattivo lungo il suo percorso secondo la direzione di accumulo D per trascinare con s? l?elemento chimico radioattivo. In questo modo, a valle della sorgente S, ? ottenuto un flusso di fluido operativo in uscita dalla sorgente S formato dal flusso di fluido operativo incidente e dall?elemento chimico radioattivo trascinato dal flusso di fluido operativo incidente.
[0056] I mezzi a condotto 3 definiscono un percorso del fluido operativo in particolare tra la camera di accumulo 1 e la sorgente S. Tale percorso ?, in particolare, chiuso.
[0057] La pompa P pu? essere disposta a valle della sorgente S lungo il percorso del fluido operativo nella direzione di accumulo D.
[0058] Nell?uso, una volta attivata la pompa P, all?interno del circuito di accumulo C1 si genera e viene fatto fluire il fluido operativo che, dopo aver attraversato la sorgente S, trascina con s? l?elemento chimico radioattivo fino a trasportarlo all?interno della camera di accumulo 1 nella quale sfociano i mezzi a condotto 3. Un dispositivo di misura della concentrazione di un elemento chimico radioattivo CRM (ad esempio radon-222 o radon-220) precedentemente tarato pu? essere previsto all?interno del circuito di accumulo C1, ad esempio a monte della sorgente S lungo il percorso del fluido operativo lungo la direzione di accumulo D, e/o all?interno della camera di accumulo 1. In questo modo ? possibile misurare e monitorare la variazione di concentrazione dell?elemento chimico radioattivo all?interno del circuito di accumulo C1 e/o della camera di accumulo 1. In alternativa alla misura diretta effettuata tramite il dispositivo di misura CRM, la concentrazione di elemento chimico radioattivo pu? essere calcolata in modo teorico e in qualsiasi istante di tempo, conoscendo alcuni parametri tra cui l?attivit? della sorgente S di elemento chimico radioattivo e il volume della camera di accumulo 1. Per calcolare in modo teorico la concentrazione di attivit? dell?elemento chimico radioattivo il circuito di accumulo C1 deve rimanere chiuso ed ? necessario conoscere la concentrazione ad un tempo iniziale T0 e l?intervallo di tempo trascorso a partire dal tempo iniziale T0.
[0059] Fintanto che il gruppo formato dalla camera di accumulo 1 e dal circuito di accumulo C1 rimane chiuso, ossia il fluido operativo non pu? fuoriuscire dal suddetto gruppo, la concentrazione di elemento chimico all?interno della camera di accumulo 1 (e all?interno dei mezzi a condotto 3) ? destinata ad aumentare col passare del tempo fino a raggiungere un valore di equilibrio che dipende dall?attivit? della sorgente e dal volume della camera di accumulo 1.
[0060] Una volta che il valore di concentrazione di elemento chimico radioattivo raggiunge un valore predefinito richiesto per poter effettuare un test di taratura o per aumentare la concentrazione di elemento chimico radioattivo nel corso di un test di taratura, la camera di accumulo 1 pu? essere messa in comunicazione di flusso con la camera di taratura all?interno della quale verr? effettuato il test di taratura come verr? spiegato meglio nel seguito della descrizione.
[0061] La camera di accumulo 1 funge da serbatoio di emissioni dell?elemento chimico radioattivo. Il volume della camera di accumulo 1 ? tale da consentire di prelevare una quantit? parziale di elemento chimico radioattivo immagazzinato nella camera di accumulo 1 mediante un controllore di flusso di massa di tipo standard senza la necessit? di un sistema di dosaggio preciso, come nel caso in cui si utilizzi la siringa di alimentazione 130???? prevista nel sistema di controllo 200???? dello stato della tecnica.
[0062] Inoltre, poich? la camera di accumulo 1 funziona indipendentemente dalla camera di taratura, la concentrazione al suo interno pu? aumentare senza interferire con il normale funzionamento della camera di taratura.
[0063] La concentrazione di elemento chimico radioattivo della camera di accumulo 1 pu? essere calcolata in qualsiasi momento teoricamente, conoscendo l'attivit? della sorgente S e il volume della camera di accumulo 1, o misurata direttamente tramite il dispositivo di misura CRM e non ? necessario eseguire una misurazione dell?attivit? gamma mediante un rilevatore di radiazioni gamma, come nel caso in cui si utilizzi la siringa di alimentazione 130???? prevista nel sistema di controllo 200???? dello stato della tecnica.
[0064] Le emissioni di elemento chimico radioattivo accumulate nella camera di accumulo 1 possono essere utilizzate in qualsiasi momento anche durante un test di taratura. In questo modo, la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura non deve essere prontamente utilizzata e il suo utilizzo pu? essere programmato o posticipato rispetto a quando viene accumulata.
[0065] Secondo l?invenzione, ? previsto un sistema di controllo 10 comprendente una camera di accumulo e un circuito di accumulo come quelli descritti precedentemente, il quale pu? assumere diverse configurazioni di attuazione a seconda che venga scambiata una quantit? di massa fissa oppure una quantit? di massa variabile di elemento chimico radioattivo tra la camera di accumulo e la camera di taratura all?interno della quale deve essere condotto il test di taratura.
[0066] Una prima forma di realizzazione del sistema di controllo 10 secondo l?invenzione ? rappresentata in Figura 2. Nella prima forma di realizzazione il sistema di controllo 10 comprende una camera di accumulo 1, del tutto simile a quella illustrata in Figura 1 e, pertanto, la sua descrizione non sar? di seguito ripetuta, e una camera di taratura 2 configurata per poter essere messa in collegamento di flusso con la camera di accumulo 1 e destinata ad alloggiare un dispositivo di misura da tarare 8.
[0067] In questa prima forma di realizzazione, il sistema di controllo 10 ? configurato in modo che la camera di accumulo 1 scambi una quantit? di fluido operativo predefinita, ossia una quantit? di massa di aria predefinita con una concentrazione di elemento chimico radioattivo nota, con la camera di taratura 2.
[0068] La camera di taratura 2 comprende una pluralit? di pareti che delimitano uno spazio chiuso. In Figura 2 la camera di taratura 2 ? mostrata schematicamente presentante una forma sostanzialmente cilindrica. Naturalmente, la camera di taratura 2 pu? presentare una qualsiasi altra forma, ad esempio parallelepipeda.
[0069] Le dimensioni del volume della camera di taratura 2 sono maggiori rispetto al volume della camera di accumulo 1.
[0070] Il sistema di controllo 10 comprende un circuito di accumulo C1, del tutto simile a quello illustrato in Figura 1 e, pertanto, la sua descrizione non sar? di seguito ripetuta, disposto per generare e far circolare un fluido operativo in ingresso alla, e in uscita dalla, camera di accumulo 1. Il fluido operativo pu? comprendere, in particolare, aria e l?elemento chimico radioattivo.
[0071] Il sistema di controllo 10 comprende mezzi a condotto provvisti di primi mezzi a condotto 3, del tutto simili ai mezzi a condotto 3 descritti con riferimento alla Figura 1, una sorgente S di materiale chimico radioattivo disposta esternamente alla camera di taratura 2, e una pompa P per generare e controllare un flusso di fluido operativo ricco di elemento chimico radioattivo del tutto simili a quelli illustrati in Figura 1 e, pertanto, la loro rispettiva descrizione non sar? di seguito ripetuta.
[0072] Un dispositivo di misura della concentrazione di un elemento chimico radioattivo CRM (ad esempio radon-222 o radon-220), in particolare precedentemente tarato, pu? essere previsto all?interno del circuito di accumulo C1, ad esempio a monte della sorgente S lungo il percorso del fluido operativo lungo la direzione di accumulo D, e/o all?interno della camera di accumulo 1, in modo da rilevare e monitorare la variazione di concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno del circuito di accumulo C1 e/o della camera di accumulo 1.
[0073] Il circuito di accumulo C1 comprende, inoltre, un primo controllore di flusso di massa MFC1 disposto lungo il percorso del fluido operativo per rilevare e controllare la portata di tale fluido operativo che circola nel circuito di accumulo C1. In particolare, il primo controllore di flusso di massa MFC1 pu? comandare di aprire o chiudere il circuito di accumulo C1, ossia rispettivamente di far scorrere o interrompere lo scorrimento del fluido operativo all?interno dei componenti del circuito di accumulo C1.
[0074] Il sistema di controllo 10 comprende, inoltre, un circuito di alimentazione C2 previsto per mettere in collegamento di flusso la camera di accumulo 1 con la camera di taratura 2 all?interno della quale viene effettuato il test di taratura e alimentare, cos?, la camera di taratura 2 di fluido operativo comprendente emissioni dell?elemento chimico radioattivo.
[0075] Il circuito di alimentazione C2 comprende secondi mezzi a condotto 30 di cui sono provvisti i mezzi a condotto del sistema di controllo 10, mostrati schematicamente con un tratto continuo curvilineo in Figura 2, di tipo noto e per questo non ulteriormente qui descritti, che definiscono un percorso per il fluido operativo tra la camera di accumulo 1 e la camera di taratura 2. I secondi mezzi a condotto 30 sono configurati per consentire al fluido operativo di entrare nella, e uscire dalla, camera di taratura 2, di entrare nella camera di accumulo 1 e di uscire dal circuito di accumulo C1. Il fluido operativo, nell?uso, ? scorrevole nel circuito di alimentazione C2 in una direzione di alimentazione E indicata dalle frecce in Figura 2.
[0076] Su una parete della camera di taratura 2, ad esempio una parete superiore 11, ? ricavato un passaggio di ingresso 12, mostrato schematicamente con un punto nelle Figure, su cui ? montata una prima porzione di estremit? dei secondi mezzi a condotto 30 per consentire al fluido operativo di sfociare all?interno della camera di taratura 2, ossia di passare dal circuito di alimentazione C2 alla camera di taratura 2 seguendo la direzione di alimentazione E.
[0077] Su una parete della camera di taratura 2, ad esempio una parete di fondo 13, ? ricavato un passaggio di uscita 14, mostrato schematicamente con un punto in Figura 2, su cui ? montata una ulteriore porzione dei secondi mezzi a condotto 30 per consentire al fluido operativo di fuoriuscire dalla camera di taratura 2, ossia di passare dalla camera di taratura 2 al circuito di alimentazione C2 seguendo la direzione di alimentazione E.
[0078] Su una parete della camera di accumulo 1, ad esempio la parete di fondo 6, ? ricavata una seconda apertura di ingresso 50, mostrata schematicamente con un punto in Figura 2, su cui ? montata una ancora ulteriore porzione di estremit? dei secondi mezzi a condotto 30 per consentire al fluido operativo di sfociare all?interno della camera di accumulo 1, ossia di passare dal circuito di alimentazione C2 alla camera di accumulo 1 seguendo la direzione di alimentazione E.
[0079] I secondi mezzi a condotto 30 e i primi mezzi a condotto 3 sono configurati per poter essere posti in comunicazione di flusso, in modo che il fluido operativo ricco di emissioni dell?elemento chimico radioattivo circolante nel circuito di accumulo C1 possa fluire anche nel circuito di alimentazione C2 e alimentare, cos?, la camera di taratura 2. A tale scopo, ad esempio, una seconda porzione di estremit? dei secondi mezzi a condotto 30 ? collegata ad un foro previsto in una porzione di collegamento 19 dei primi mezzi a condotto 3. Tale porzione di collegamento 19 pu? essere prevista a valle della pompa P e a monte del primo controllore di flusso di massa MFC1.
[0080] Il circuito di alimentazione C2 comprende, inoltre, un secondo controllore di flusso di massa MFC2 disposto per rilevare e controllare la portata di fluido operativo che circola nel circuito di alimentazione C2, in particolare la portata di fluido operativo in ingresso alla camera di taratura 2. Ad esempio, il secondo controllore di flusso di massa MFC2 pu? comandare di far scorrere o interrompere lo scorrimento del fluido operativo in ingresso alla camera di taratura 2.
[0081] Il secondo controllore di flusso di massa MFC2 ? disposto a monte della camera di taratura 2 lungo il percorso del fluido operativo dalla camera di accumulo 1 alla camera di taratura 2.
[0082] Il circuito di alimentazione C2 comprende, inoltre, un elemento valvolare V disposto per rilevare e controllare la portata di fluido operativo che circola nel circuito di alimentazione C2, in particolare la portata di fluido operativo in uscita alla camera di taratura 2. Ad esempio, l?elemento valvolare V pu? comandare di far scorrere o interrompere lo scorrimento del fluido operativo in uscita alla camera di taratura 2.
[0083] L?elemento valvolare V pu? essere, ad esempio, una valvola di non ritorno.
[0084] L?elemento valvolare V ? disposto a valle della camera di taratura 2 lungo il percorso del fluido operativo dalla camera di taratura 2 alla camera di accumulo 1.
[0085] L?elemento valvolare V pu? essere disposto in prossimit? del passaggio di uscita 14.
[0086] I controllori di flusso di massa MFC1 e MFC2 e l?elemento valvolare V fungono da mezzi di regolazione del flusso di fluido operativo nel sistema di controllo 10, in quanto regolano la portata di fluido operativo all?interno dei circuiti C1 e C2.
[0087] Viene ora descritto, qui di seguito, il funzionamento di un sistema di controllo 10 secondo la prima forma di realizzazione dell?invenzione, con riferimento a Figura 2.
[0088] In particolare, viene descritto il processo di scambio di massa d?aria tra la camera di accumulo 1 e la camera di taratura 2 al fine di poter iniziare un test di taratura nella suddetta camera di taratura 2 che definisce una fase iniziale di accumulo o di alimentazione.
[0089] Come precedentemente descritto, al fine di iniziare un test di taratura all?interno della camera di taratura 2, una quantit? di massa di fluido operativo predefinita, ossia una quantit? di massa di aria predefinita con una concentrazione nota di elemento chimico radioattivo, per esempio radon-222 o radon-220, deve essere accumulata all?interno della camera di accumulo 1.
[0090] Inizialmente viene aperto (ossia il primo controllore di flusso di massa MFC1 ? posto in una configurazione di apertura nella quale consente al fluido operativo di passare nei primi mezzi a condotto 3 e attraversare, cos? la sorgente S) solamente il circuito di accumulo C1 e viene generato in esso un flusso continuo di fluido, in particolare aria contenente l?elemento chimico radioattivo (ossia emissioni della sorgente S) utilizzando la pompa P. Contemporaneamente, il circuito di alimentazione C2 rimane chiuso, ossia il secondo controllore di flusso MFC2 ? posto in configurazione di chiusura nella quale impedisce al fluido operativo di entrare nella camera di taratura 2 e l?elemento valvolare V ? anch?esso posto in una configurazione di chiusura nella quale impedisce al fluido operativo di uscire dalla camera di taratura 2. Il flusso continuo di aria nel circuito di accumulo C1 genera una riserva di gas di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1 che aumenta col passare del tempo. Questo processo pu? continuare indipendentemente da quello che succede al contempo all?interno della camera di taratura 2: essa potrebbe momentaneamente restare inutilizzata prima di attuare un nuovo test di taratura, oppure potrebbe nel frattempo ospitare un test di taratura in corso, senza tuttavia compromettere la fase di aumento di concentrazione dell?elemento chimico radioattivo nella camera di accumulo 1.
[0091] Una volta raggiunto il valore predefinito di massa di fluido operativo contenente un valore di concentrazione noto di emissioni dell?elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1 per poter iniziare un test di taratura, anche il circuito di alimentazione C2 viene aperto, ossia il secondo controllore di flusso MFC2 ? posto in una configurazione di apertura nella quale consente al fluido operativo di entrare nella camera di taratura 2 e l?elemento valvolare V ? anch?esso posto in una configurazione di apertura nella quale consente al fluido operativo di uscire dalla camera di taratura 2. Il flusso di fluido operativo viene quindi lasciato passare sia nel circuito di accumulo C1 sia nel circuito di alimentazione C2.
[0092] Il valore della quantit? di massa di fluido operativo predefinita da scambiare tra la camera di accumulo 1 e la camera di taratura 2 al fine di raggiungere le condizioni necessarie per poter effettuare un test di taratura nella camera di taratura 2 ? calcolato sulla base della concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1, della concentrazione desiderata di elemento chimico radioattivo che si vuole ottenere nella camera di taratura 2 e sulla base del volume interno della camera di accumulo 1 e della camera di taratura 2. Tale valore ? calcolabile in qualsiasi momento una volta note le suddette variabili.
[0093] L?apertura contemporanea del circuito di accumulo C1 e del circuito di alimentazione C2 (che corrisponde alla condizione in cui il fluido operativo pu? fluire tra la camera di accumulo 1 e la camera di taratura 2) pu? essere impostata tramite l?opportuno azionamento dei mezzi di regolazione di flusso al fine di iniziare un primo test di taratura oppure al fine di iniziare un nuovo test di taratura, dopo l?evacuazione della camera di taratura 2 di elemento chimico radioattivo, nel caso in cui in essa fosse precedentemente gi? in atto un test di taratura.
[0094] I due controllori di flusso di massa MFC1 e MFC2 rilevano, in particolare costantemente, ossia ad intervalli prefissati, il valore della massa di fluido operativo che entra all?interno di ciascun circuito C1, C2, mentre l?apertura dell?elemento valvolare V in uscita dalla camera di taratura 2 consente la circolazione del fluido operativo anche nella parte di circuito di alimentazione C2 in uscita dalla camera di taratura 2.
[0095] A seconda delle esigenze, ? possibile ottenere un veloce incremento oppure un graduale incremento della concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2, variando le masse di fluido operativo che entrano nei due circuiti di accumulo C1 e di alimentazione C2.
[0096] Nell?uso, all?aumento del valore di massa di fluido operativo che passa nel circuito di alimentazione C2 corrisponde un aumento della concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2. I tempi scala di attesa per il raggiungimento della concentrazione di elemento chimico radioattivo prefissato all?interno della camera di taratura 2 variano da alcuni secondi ad alcune decine di secondi.
[0097] Quando la concentrazione desiderata di elemento chimico radioattivo viene raggiunta all?interno della camera di taratura 2, detta camera di taratura 2 viene isolata dalle restanti parti del sistema di controllo 10 chiudendo il circuito di alimentazione C2, ossia il secondo controllore di flusso MFC2 ? posto in una configurazione di chiusura nella quale impedisce al fluido operativo di entrare nella camera di taratura 2 e l?elemento valvolare V ? anch?esso posto in una configurazione di chiusura nella quale impedisce al fluido operativo di uscire dalla camera di taratura 2. Il test di taratura pu? quindi essere immediatamente attuato nella camera di taratura 2 senza dover aspettare alcun ulteriore tempo iniziale, in quanto le emissioni di elemento chimico radioattivo possono essere accumulate nella camera di accumulo 1 indipendentemente dalla condizione operativa della camera di taratura 2. Infatti, durante l?esecuzione del test di taratura all?interno della camera di taratura 2, nel gruppo formato dal circuito di accumulo C1 e dalla camera di accumulo 1 continua a fluire fluido operativo ricco di elemento chimico radioattivo. In questo modo, nella camera di accumulo 1 viene nuovamente accumulata una quantit? di elemento chimico radioattivo che pu? essere eventualmente utilizzata in una fase di incremento per aumentare la concentrazione di elemento chimico radioattivo nella camera di taratura 2 durante l?esecuzione del test di taratura, oppure in una fase di compensazione per compensare la quantit? di elemento chimico radioattivo naturalmente decaduta all?interno della camera di taratura 2 durante l?esecuzione del test di taratura, oppure, ancora, per iniziare un nuovo test di taratura successivo senza dover aspettare un tempo iniziale di attesa.
[0098] Quando entrambi i circuiti di accumulo C1 e di alimentazione C2 sono aperti, una massa di fluido operativo viene scambiata tra la camera di accumulo 1 e la camera di taratura 2. Di conseguenza, la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno delle due camere 1, 2 cambia in modo che la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1 diminuisca e la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2 aumenti. Il valore di massa di fluido operativo che ? necessario far passare nel circuito di alimentazione C2 per raggiungere la concentrazione di elemento chimico radioattivo desiderata all?interno della camera di taratura 2 per il test di taratura, viene calcolato, ad esempio, risolvendo una pluralit? di equazioni differenziali. Tali equazioni differenziali sono facilmente derivabili dall?esperto dell?arte applicando nozioni di fluidodinamica, e tengono in considerazione la massa di fluido operativo ad alta concentrazione di elemento chimico radioattivo uscente dalla camera di accumulo 1 e la massa di fluido operativo a bassa concentrazione di elemento chimico radioattivo uscente dalla camera di taratura 2 e viceversa. In altri termini, le equazioni differenziali consentono di conoscere la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1 e la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2 in ogni istante di tempo durante lo scambio di fluido operativo tra la camera di accumulo 1 e la camera di taratura 2.
[0099] Questa prima forma di realizzazione del sistema di controllo 10 secondo l?invenzione appena descritta presenta alcuni significativi vantaggi rispetto all?arte nota descritta in precedenza.
[0100] In primo luogo, poich? la fase di accumulo di elemento chimico radioattivo avviene all?interno della camera di accumulo 1 senza l?interessamento della camera di taratura 2, in qualsiasi istante vi ? una crescente quantit? di elemento chimico radioattivo disponibile all?interno della camera di accumulo 1 che pu? essere trasferita alla camera di taratura 2 per l?effettuazione di un test di taratura. In questo modo non vi ? quindi la necessit? di aggiungere un tempo iniziale di attesa affinch? le condizioni di concentrazione di elemento chimico radioattivo siano quelle necessarie per l?effettuazione di un test di taratura all?interno della camera di taratura 2. Il valore di concentrazione di elemento chimico radioattivo richiesto all?interno della camera di taratura 2 pu? essere raggiunto nell?arco di pochi secondi.
[0101] In secondo luogo, la massa di fluido operativo ricco di elemento chimico radioattivo accumulata nella camera di accumulo 1 pu? essere altres? utilizzata per incrementare la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2 in qualunque istante durante l?effettuazione di un test di taratura. L?aumento richiesto di concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2 pu? essere raggiunto nell?arco di pochi secondi.
[0102] Infine, la compensazione dell?elemento chimico radioattivo naturalmente decaduto all?interno della camera di taratura 2 ? un processo assimilabile a un ridotto processo di incremento di concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della stessa camera. Grazie al volume a disposizione nella camera di accumulo 1, scambi di massa di fluido operativo tra la camera di accumulo 1 e la camera di taratura 2 per realizzare questi ridotti processi di incremento di concentrazione possono essere facilmente ottenuti tramite i controllori di flusso di massa MFC1 e MFC2 di tipo standard.
[0103] Con il numero di riferimento 100, in Figura 3 ? rappresentata una seconda forma di realizzazione del sistema di controllo secondo l?invenzione. Analogamente al sistema di controllo 10, anche il sistema di controllo 100 comprende una camera di accumulo 1, del tutto simile a quella illustrata in Figura 1 e, pertanto, la sua descrizione non sar? di seguito ripetuta e mezzi a condotto per la circolazione del fluido operativo. Il sistema di controllo 100 comprende inoltre una camera di taratura 2 configurata per poter essere messa in collegamento di flusso con la camera di accumulo 1 e destinata ad alloggiare un dispositivo di misura da tarare 8. Detta camera di taratura 2 ? simile a quella descritta nel caso della prima forma di realizzazione del sistema di controllo 10, pertanto verranno descritte solamente alcune caratteristiche che la contraddistinguono dalla precedente.
[0104] In questa seconda forma di realizzazione, il sistema di controllo 100 ? configurato in modo che la camera di accumulo 1 scambi una quantit? di massa di fluido operativo fissa con la camera di taratura 2. In questo modo, non vi ? la necessit? di controllare il valore di massa di fluido operativo circolante nel sistema di controllo 100 n? la portata di tale fluido operativo e, pertanto, non vi ? la necessit? di dotare il sistema di controllo 100 di controllori di flusso. Nell?uso, la camera di accumulo 1 e la camera di taratura 2 del sistema di controllo 100 sono destinate a raggiungere un equilibrio per mezzo di un flusso di fluido operativo costante che viene scambiato tra i volumi delle due camere 1, 2.
[0105] Analogamente al sistema di controllo 10, anche il sistema di controllo 100 comprende un circuito di accumulo C1, simile a quello illustrato in Figura 1, pertanto verranno descritte solamente le caratteristiche che lo contraddistinguono dal precedente. Tale circuito di accumulo C1 ? disposto per generare e far circolare un fluido operativo in ingresso alla, e in uscita dalla, camera di accumulo 1.
[0106] Il circuito di accumulo C1, in questa seconda forma di realizzazione, comprende primi mezzi a condotto 3, di cui sono provvisti i mezzi a condotto del sistema di controllo 100, una sorgente di elemento chimico radioattivo S, per esempio radon-222 o radon-220, disposta esternamente alla camera di taratura 2, una prima pompa P1 posta a valle di detta sorgente S, e due dispositivi interruttori, ossia un primo dispositivo interruttore 15 e un secondo dispositivo interruttore 16, rispettivamente posti a monte della sorgente S e a valle della prima pompa P1.
Tali dispositivi interruttori 15, 16 primi sono atti, all?occorrenza, a isolare un tratto 190 dei primi mezzi a condotto 3 comprendente la sorgente di elemento chimico radioattivo S e la pompa P1 dal resto del circuito di accumulo C1, oppure a permettere l?ingresso dall?esterno di aria priva di elemento chimico radioattivo in, o l?uscita all?esterno di aria ricca di elemento chimico radioattivo da, detto tratto 190.
[0107] Analogamente al sistema di controllo 10, anche nel sistema di controllo 100 secondo la seconda forma di realizzazione pu? essere previsto un dispositivo di misura della concentrazione di un elemento chimico radioattivo CRM (ad esempio radon-222 o radon-220), precedentemente tarato, all?interno del circuito di accumulo C1, ad esempio a monte della sorgente S lungo il percorso del fluido operativo nella direzione di accumulo D (non mostrato in Figura 3), e/o all?interno della camera di accumulo 1, in modo da rilevare e monitorare la variazione di concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno del circuito di accumulo C1 e/o della camera di accumulo 1.
[0108] Il sistema di controllo 10 comprende inoltre un circuito di alimentazione C2, simile a quello descritto nel caso della prima forma di realizzazione e, pertanto, la sua descrizione non sar? di seguito ripetuta. Tale circuito di alimentazione C2 ? provvisto di secondi mezzi a condotto 30, di cui sono provvisti i mezzi a condotto del sistema di controllo 100, per mettere in collegamento di flusso la camera di accumulo 1 con la camera di taratura 2 all?interno della quale viene effettuato il test di taratura e alimentare, cos?, la camera di taratura 2 di fluido operativo comprendente emissioni dell?elemento chimico radioattivo. Tale fluido operativo, nell?uso, ? scorrevole nel circuito di alimentazione C2 in una direzione di alimentazione E indicata dalle frecce in Figura 3. Il circuito di alimentazione C2 comprende, inoltre, una seconda pompa P2 disposta per convogliare detto flusso di fluido operativo ricco di elemento chimico radioattivo verso la camera di taratura 2.
[0109] In questa seconda forma di realizzazione del sistema di controllo 100, il circuito di alimentazione C2 comprende, inoltre, due elementi valvolari V1, V2, ossia un primo elemento valvolare V1 analogo all?elemento valvolare V del sistema di controllo 10, e un secondo elemento valvolare V2, rispettivamente posti a valle e a monte della camera di taratura 2, per rilevare e controllare la portata di fluido operativo che circola nel circuito di alimentazione C2, in particolare la portata di fluido operativo in entrata alla, e/o in uscita dalla, camera di taratura 2. Ad esempio, il secondo elemento valvolare V2 pu? comandare di far scorrere o interrompere lo scorrimento del fluido operativo in entrata alla camera di taratura 2, mentre il primo elemento valvolare V1 pu? comandare di far scorrere o interrompere lo scorrimento del fluido operativo in uscita dalla camera di taratura 2.
[0110] Il primo elemento valvolare V1 e il secondo elemento valvolare V2 possono essere, ad esempio, una valvola di non ritorno.
[0111] Il sistema di controllo 100 comprende, inoltre, un circuito di compensazione C3, atto a collegare tramite terzi mezzi a condotto 300, di cui sono provvisti i mezzi a condotto del sistema di controllo 100, la camera di taratura 2 con il tratto 190 dei primi mezzi a condotto 3, in particolare in prossimit? dei dispositivi interruttori 15, 16. I terzi mezzi a condotto 300 sono mostrati schematicamente con un tratto continuo curvilineo in Figura 3, di tipo noto e per questo non ulteriormente qui descritti, definiscono un percorso per il fluido operativo e sono configurati per consentire al fluido operativo di entrare nella, e uscire dalla, camera di taratura 2 e di entrare nel, e uscire dal, tratto 190 dei primi mezzi a condotto 3. In altre parole, i dispositivi interruttori 15, 16 sono disposti e configurati in modo da permettere quindi, oltre a quanto ? stato precedentemente descritto, di aprire e/o chiudere l?ingresso e/o l?uscita di detto flusso di fluido operativo a/da detto circuito di compensazione C3 nel momento in cui si ha la necessit? di compensare l?elemento chimico radioattivo naturalmente decaduto all?interno della camera di taratura 2. Tale fluido operativo, nell?uso, ? scorrevole nel circuito di compensazione C3 in una direzione di compensazione F indicata dalle frecce in Figura 3.
[0112] I dispositivi interruttori 15, 16, il primo elemento valvolare V1 e il secondo elemento valvolare V2 fungono da mezzi di regolazione del flusso di fluido operativo nel sistema di controllo 100, in quanto regolano la portata di fluido operativo all?interno dei circuiti C1, C2 e C3.
[0113] Su una parete della camera di taratura 2, ad esempio la parete superiore 11, oltre al passaggio di ingresso 12 analogo a quello del sistema di controllo 10, ? ricavato un secondo passaggio di ingresso 120, mostrato schematicamente con un punto in Figura 3, su cui ? montata una porzione dei terzi mezzi a condotto 300 in modo da consentire al fluido operativo di sfociare all?interno della camera di taratura 2, ossia di passare dal circuito di compensazione C3, alla camera di taratura 2 seguendo la direzione di compensazione F.
[0114] Su una parete della camera di taratura 2, ad esempio una parete di fondo 13, oltre al passaggio di uscita 14 analogo a quello del sistema di controllo 10, ? ricavato un secondo passaggio di uscita 140, mostrato schematicamente con un punto in Figura 3, su cui ? montata una porzione dei terzi mezzi a condotto 300 in modo da consentire al fluido operativo di fuoriuscire dalla camera di taratura 2 e passare dalla camera di taratura 2 al circuito di compensazione C3, seguendo la direzione di compensazione F.
[0115] Su una parete della camera di accumulo 1, ad esempio la parete superiore 4, oltre all?apertura di ingresso 5 analoga a quella del sistema di controllo 10, ? ricavata una seconda apertura di uscita 70, mostrata schematicamente con un punto in Figura 3, a cui ? montata una porzione dei secondi mezzi a condotto 30 in modo da consentire al fluido operativo di uscire dalla camera di accumulo 1 per circolare nel circuito di alimentazione C2 seguendo la direzione di alimentazione E.
[0116] Viene ora descritto, qui di seguito, il funzionamento di un sistema di controllo 100 secondo la seconda forma di realizzazione dell?invenzione, con riferimento a Figura 3.
[0117] In particolare, viene descritto il processo di scambio di massa d?aria tra la camera di accumulo 1 e la camera di taratura 2 al fine di poter iniziare un test di taratura nella suddetta camera di taratura 2, che definisce una fase iniziale di accumulo o di alimentazione.
[0118] Innanzitutto, prima di procedere con la fase di accumulo di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1 al fine di iniziare un nuovo test di taratura, pu? essere prevista una fase di pulizia dei volumi interni della pompa P1, della sorgente S di elemento chimico radioattivo, e del tratto 190 di collegamento dei primi mezzi a condotto 3 compresa tra i due dispositivi interruttori 15, 16, dal fluido operativo in essi contenuto eventualmente ricco di elemento chimico radioattivo, il quale potrebbe falsare il test di taratura successivo. Tale fase di pulizia ? realizzata mediante opportuno azionamento dei dispositivi interruttori 15 e 16 e della prima pompa P1. A questo scopo, tramite il primo dispositivo interruttore 15 e l?azionamento della prima pompa P1 viene prelevato fluido di pulizia dall?ambiente dall?esterno, in particolare aria, il quale entra nel tratto 190 attraverso il primo dispositivo interruttore 15, viene fatto passare nel tratto 190 di collegamento dei primi mezzi a condotto 3 (opportunamente isolato dal resto del circuito C1 tramite i dispositivi interruttori 15 e 16), ed espulso verso l?esterno tramite il secondo interruttore 16. Il fluido di pulizia ? scorrevole nel tratto 190 lungo una direzione di pulizia H indicata dalle frecce in Figura 3. Durante il suo percorso all?interno del tratto 190, il fluido di pulizia trascina con s? eventuali emissioni della sorgente S di elemento chimico radioattivo.
[0119] Una volta terminata la suddetta fase di pulizia, ? prevista la fase di accumulo di elemento chimico radioattivo all?interno del circuito di accumulo C1. A tal fine, i dispositivi interruttori 15, 16 vengono impostati in modo da permettere una circolazione di flusso di fluido operativo all?interno del circuito di accumulo C1 posto a circuito chiuso, ossia solamente all?interno del circuito di accumulo C1 e della camera di accumulo 1. La prima pompa P1 viene azionata in modo da permettere di instaurare un flusso di fluido operativo costante passante attraverso la sorgente S, finch? non viene raggiunta all?interno della camera di accumulo 1 la concentrazione di elemento chimico radioattivo necessaria per poter effettuare un nuovo test di taratura all?interno della camera di taratura 2. Il tempo necessario affinch? si raggiunga la concentrazione prestabilita di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1 pu? essere calcolato conoscendo l?attivit? dell?elemento chimico radioattivo contenuto all?interno della sorgente S e il volume della camera di accumulo 1 stessa.
[0120] Essendo il volume della camera di accumulo 1 pi? piccolo di quello della camera di taratura 2, la concentrazione di elemento chimico radioattivo che si deve raggiungere all?interno della camera di accumulo 1 dovr? essere maggiore della concentrazione di elemento chimico radioattivo necessaria per poter effettuare successivamente il test di taratura all?interno della camera di taratura 2. La differenza tra le due concentrazioni pu? essere calcolata conoscendo il volume sia della camera di accumulo 1 sia della camera di taratura 2.
[0121] La concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1 pu? essere calcolata teoricamente, ossia mediante calcoli matematici, in ogni istante conoscendo l?attivit? della sorgente S di elemento chimico radioattivo, la durata del flusso di fluido operativo, la costante di decadimento dell?elemento chimico radioattivo e il volume della camera di accumulo 1.La concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1 pu? anche essere ottenuta sperimentalmente utilizzando un dispositivo di misura della concentrazione CRM (precedentemente tarato) eventualmente previsto all?interno della camera di accumulo 1, oppure all?interno del circuito di accumulo C1.
[0122] Una volta raggiunta all?interno della camera di accumulo 1 la concentrazione prestabilita di elemento chimico radioattivo, il funzionamento del sistema di controllo 100 prosegue in due modi differenti, di seguito descritti, a seconda che la camera di taratura 2 sia o meno pronta per effettuare un nuovo test di taratura.
[0123] Se la camera di taratura 2 non ? immediatamente disponibile per effettuare un nuovo test di taratura, la concentrazione di elemento chimico radioattivo raggiunta all?interno della camera di accumulo 1 deve essere mantenuta sostanzialmente costante per poter essere utilizzata in un secondo momento per effettuare un test di taratura. Per questo motivo, i dispositivi interruttori 15, 16 vengono impostati per interrompere il flusso di fluido operativo all?interno del circuito di accumulo C1 e per isolare il tratto 190 di collegamento dei primi mezzi a condotto 3 dalla camera di accumulo 1. I dispositivi interruttori 15, 16 vengono impostati in modo che venga fatta entrare aria pulita dall?esterno tramite il primo dispositivo interruttore 15 nel tratto 190 di collegamento dei primi mezzi a condotto 3. L?aria che viene fatta entrare all?interno di tale tratto 190 di collegamento dei primi mezzi a condotto 3 viene poi immediatamente espulsa verso l?esterno tramite il secondo dispositivo interruttore 16. In questo modo vengono eliminate le nuove emissioni di elemento chimico radioattivo generate dalla sorgente S, mentre la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1 rimane costante, ed ? pronta per essere poi utilizzata per effettuare un test di taratura all?interno della camera di taratura 2.
[0124] Se invece la camera di taratura 2 ? pronta per effettuare un nuovo test di taratura, anche in questo caso i dispositivi interruttori 15, 16 vengono impostati per interrompere il flusso di fluido operativo all?interno del circuito di accumulo C1, mentre nel circuito di alimentazione C2 viene azionata la seconda pompa P2 e vengono aperte le valvole V1, V2. In tal modo si instaura un flusso di fluido operativo nel circuito di alimentazione C2 che trasferisce la concentrazione di elemento chimico radioattivo dalla camera di accumulo 1 alla camera di taratura 2. Tale processo continua finch? non viene raggiunto un equilibrio tra le camere di accumulo 1 e di taratura 2, e viene quindi raggiunta la concentrazione di elemento chimico radioattivo richiesta all?interno della camera di taratura 2 per poter effettuare un nuovo test di taratura.
[0125] Quando la fase iniziale di accumulo o fase di alimentazione della camera di taratura 2 ? completata, vale a dire quando nella camera di taratura 2 ? stata trasferita una concentrazione di elemento chimico radioattivo sufficiente per poter effettuare un test di taratura, la seconda pompa P2 viene spenta, il circuito di alimentazione C2 viene chiuso, ossia non circola fluido operativo all?interno dei secondi mezzi a condotto 30, azionando i due elementi valvolari V1 ,V2in una configurazione di chiusura nella quale impediscono al fluido operativo, rispettivamente, di uscire dalla, e entrare nella, camera di taratura 2, e i due dispositivi interruttori 15, 16 vengono impostati affinch? circoli nuovamente un flusso di fluido operativo all?interno del circuito di accumulo C1. In questo modo ? possibile nuovamente incrementare la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di accumulo 1.
[0126] Durante un test di taratura la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2 deve essere mantenuta sostanzialmente costante per tarare opportunamente il dispositivo di misura CRM da tarare 8. Per questo motivo, si provvede in modo continuo alla compensazione dell?elemento chimico naturalmente decaduto all?interno della camera di taratura 2. A tale scopo, per prima cosa il tratto 190 di collegamento dei primi mezzi a condotto 3 ? sottoposto a una pulizia continua sotto flusso d?aria proveniente dall?esterno, come spiegato precedentemente. Successivamente, i dispositivi interruttori 15, 16 vengono impostati in modo da permettere il passaggio di un flusso di fluido operativo, ricco di elemento chimico radioattivo proveniente dalla sorgente S, attraverso il circuito di accumulo C1 oppure attraverso il circuito di compensazione C3 a seconda che si debba provvedere alla compensazione dell?elemento chimico radioattivo naturalmente decaduto all?interno della camera di accumulo 1 oppure all?interno della camera di taratura 2.
[0127] Il sistema di controllo 100 secondo la seconda forma di realizzazione secondo l?invenzione presenta alcuni significativi vantaggi rispetto all?arte nota descritta in precedenza.
[0128] Innanzitutto, poich? la camera di accumulo 1 e il circuito di accumulo C1 funzionano in modo indipendente dalla camera di taratura 2, in qualsiasi istante vi ? una crescente quantit? di elemento chimico radioattivo disponibile all?interno della camera di accumulo 1 che pu? essere trasferita alla camera di taratura 2 per l?effettuazione di un test di taratura. In questo modo non vi ? quindi la necessit? di aggiungere un tempo iniziale di attesa affinch? le condizioni di concentrazione di elemento chimico radioattivo siano quelle necessarie per l?effettuazione di un test di taratura all?interno della camera di taratura 2.
[0129] In secondo luogo, la massa di fluido operativo ricco di elemento chimico radioattivo accumulata all?interno della camera di accumulo 1 pu? essere utilizzata in qualunque istante per incrementare la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2, anche nel caso in cui sia gi? in corso un test di taratura per eseguire un incremento di concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2.
[0130] Infine, per quanto riguarda la compensazione dell?elemento chimico naturalmente decaduto, in questa seconda forma di realizzazione essa pu? essere effettuata sia all?interno della camera di taratura 2 sia all?interno della camera di accumulo 1, essendo la sorgente S isolabile anche dalla stessa camera di accumulo 1. ? possibile effettuare la compensazione dell?elemento chimico radioattivo naturalmente decaduto all?interno della camera di accumulo 1 facendo attraversare la sorgente S da un flusso di fluido operativo, inviato poi alla camera di accumulo 1 stessa tramite il circuito di accumulo C1. Analogamente ? possibile effettuare la compensazione dell?elemento chimico radioattivo naturalmente decaduto all?interno della camera di taratura 2 facendo attraversare la sorgente S da un flusso di fluido operativo, inviato poi alla camera di taratura 2 stessa tramite il circuito di compensazione C3. Il tempo necessario per far scorrere il fluido operativo nel circuito di accumulo 1 e nel circuito di compensazione C3 ed effettuare, quindi, la compensazione attraverso il circuito di accumulo C1 oppure attraverso il circuito di compensazione C3 pu? esser calcolato conoscendo l?attivit? della sorgente S di elemento chimico radioattivo, il volume della camera di accumulo 1 oppure della camera di taratura 2, la concentrazione di elemento chimico radioattivo presente nella camera di accumulo 1 oppure nella camera di taratura 2. Con il numero di riferimento 1000, in Figura 4 ? rappresentata una terza forma di realizzazione del sistema di controllo secondo l?invenzione. Analogamente al sistema di controllo 10 e al sistema di controllo 100, anche il sistema di controllo 1000 comprende mezzi a condotto per la circolazione del fluido operativo e una camera di taratura 2 configurata per poter essere messa in collegamento di flusso in questo caso con un gruppo di accumulo 1100 e destinata ad alloggiare un dispositivo di misura da tarare 8.
[0131] Il sistema di controllo 1000 differisce dai due precedentemente descritti per il fatto che comprende una pluralit? di camere di accumulo, ad esempio tre camere di accumulo, ciascuna con una particolare funzione dedicata. Il sistema di controllo 1000 comprende, infatti, una prima camera di accumulo 1a disposta per effettuare la fase iniziale di accumulo di elemento chimico radioattivo fino al raggiungimento della concentrazione richiesta per effettuare un test di taratura all?interno della camera di taratura 2. Il sistema di controllo 1000 comprende, inoltre, una seconda camera di accumulo 1b disposta per effettuare la fase di compensazione di elemento chimico radioattivo naturalmente decaduto all?interno della camera di taratura 2 durante un test di taratura. Il sistema di controllo 1000 pu? comprendere, inoltre, una terza camera di accumulo 1c disposta per effettuare la fase di incremento di concentrazione di elemento chimico radioattivo nel caso in cui sia necessario incrementare la concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2. Ciascuna di tali camere di accumulo 1a, 1b, 1c ? del tutto simile a quella descritta nella seconda forma di realizzazione e illustrata in Figura 3 e, pertanto, la sua descrizione non sar? di seguito ripetuta. Anche in questa terza forma di realizzazione, il sistema di controllo 1000 ? configurato in modo che le camere di accumulo 1a, 1b, 1c scambino quantit? di massa fisse di elemento chimico radioattivo con la camera di taratura 2.
[0132] Anche in questa terza forma di realizzazione, il sistema di controllo 1000 comprende un circuito di accumulo C1, disposto per generare e far circolare, attraverso primi mezzi a condotto 3 di cui sono provvisti i mezzi a condotto del sistema di controllo 1000, un fluido operativo in ingresso alla, e in uscita dalla, camera di accumulo 1 per effettuare la fase iniziale di accumulo. Tale fluido operativo, nell?uso, ? scorrevole nel circuito di accumulo C1 in una direzione di accumulo D indicata dalle frecce in Figura 4.
[0133] Il sistema di controllo 1000 comprende, inoltre, un circuito di alimentazione C2 e un circuito di compensazione C3, analogamente al sistema di controllo 100 della seconda forma di realizzazione. Essi sono disposti per generare e far circolare, attraverso secondi mezzi a condotto 30 di cui sono provvisti i mezzi a condotto del sistema di controllo 1000, e terzi mezzi a condotto 300 di cui sono provvisti i mezzi a condotto del sistema di controllo 1000, un fluido operativo in ingresso alla, e in uscita dalla, camera di taratura 2 e alla seconda camera di accumulo 1b per effettuare la fase di compensazione, rispettivamente. Tale fluido operativo, nell?uso, ? scorrevole nel circuito di alimentazione C2 in una direzione di alimentazione E, ed ? scorrevole nel circuito di compensazione C3 in una direzione di compensazione F, entrambe indicate dalle frecce in Figura 4. ? previsto infine un circuito di incremento C4 disposto per generare e far circolare, attraverso quarti mezzi a condotto 3000 di cui sono provvisti i mezzi a condotto del sistema di controllo 1000, un fluido operativo in ingresso alla, e in uscita dalla, terza camera di accumulo 1c per effettuare la fase di incremento. Tale fluido operativo, nell?uso, ? scorrevole nel circuito di incremento C4 in una direzione di incremento G indicata dalle frecce in Figura 4.
[0134] Il tratto 190 di collegamento di mezzi a condotto comprendente la sorgente di elemento chimico radioattivo S e la pompa P1 in questa forma di realizzazione ? in comune ai circuiti di accumulo C1, di compensazione C3 e di incremento C4.
[0135] Il sistema di controllo 1000 comprende, inoltre, un secondo tratto 1900 di collegamento dei mezzi a condotto comprendente la seconda pompa P2, il quale ? anch?esso in comune ai circuiti di alimentazione C2, di compensazione C3 e di incremento C4.
[0136] Vista la pluralit? di camere di accumulo 1a, 1b, 1c presenti, il sistema di controllo 1000 secondo l?invenzione comprende due coppie di dispositivi interruttori che consentono di regolare il flusso di fluido operativo all?interno dei componenti del sistema di controllo 1000 permettendo di indirizzare il flusso di fluido operativo nelle varie parti del sistema di controllo 1000 a seconda della fase in atto. Pi? in particolare, una prima coppia di interruttori 15, 16, consente di isolare il tratto 190 di collegamento di mezzi a condotto, comprendente la sorgente di elemento chimico radioattivo S e la prima pompa P1, dal resto del gruppo di accumulo 1100 e di metterla in comunicazione con l?ambiente esterno, in particolare per effettuare la fase di pulizia del secondo tratto 190. La prima coppia di interruttori 15, 16 consente, inoltre, di aprire e/o chiudere l?ingresso e/o l?uscita di detto flusso di fluido operativo a/da i vari circuiti di accumulo C1, alimentazione C2, compensazione C3 e incremento C4 a seconda della fase in atto nel sistema di controllo 1000. Una seconda coppia di dispositivi interruttori 150, 160 consente, invece, al flusso di fluido operativo di entrare in, e/o uscire da, una sola delle tre camere di accumulo 1a, 1b, 1c, a seconda della fase in atto nel sistema di controllo 1000.
[0137] Un dispositivo di misura della concentrazione di un elemento chimico radioattivo CRM (ad esempio radon-222 o radon-220), non mostrato in Figura 4, pu? essere previsto all?interno del circuito di accumulo C1, ad esempio a monte della sorgente S lungo il percorso del fluido operativo nella direzione di accumulo D, e/o all?interno della camera di accumulo 1, in modo da rilevare e monitorare la variazione di concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno del circuito di accumulo C1 e/o della camera di accumulo 1.
[0138] Su una parete della camera di taratura 2, ad esempio la parete superiore 11, ? ricavato il passaggio di ingresso 12, mostrato schematicamente con un punto nella Figura, disposto per ricevere una estremit? del secondo tratto 1900 di collegamento dei secondi mezzi a condotto 30 e consentire al fluido operativo di sfociare all?interno della camera di taratura 2, ossia di passare da uno dei circuiti di alimentazione C2, di compensazione C3, di incremento C4 alla camera di taratura 2 seguendo la direzione di alimentazione E, oppure la direzione di compensazione F, oppure la direzione di incremento G, rispettivamente.
[0139] Su una parete della camera di taratura 2, ad esempio la parete di fondo 13, ? ricavato il passaggio di uscita 14, mostrato schematicamente con un punto in Figura 4.
[0140] Il sistema di controllo 1000 comprende, inoltre, un terzo tratto 19000 di collegamento dei mezzi a condotto disposto per collegare il passaggio di uscita 14, su cui ? montata una estremit? del terzo tratto 19000, con il dispositivo interruttore 150. Il terzo tratto 19000 consente al fluido operativo di fuoriuscire dalla camera di taratura 2, ossia di passare dalla camera di taratura 2 al circuito di alimentazione C2, oppure di passare dalla camera di taratura 2 al circuito di compensazione C3, oppure di passare dalla camera di taratura 2 al circuito di incremento C4, seguendo, rispettivamente, la direzione di alimentazione E, oppure la direzione di compensazione F, oppure la direzione di incremento G.
[0141] I dispositivi interruttori 15, 16, 150 e 160, fungono da mezzi di regolazione del flusso di fluido operativo nel sistema di controllo 1000, in quanto regolano la portata di fluido operativo all?interno dei circuiti di accumulo C1, di alimentazione C2, di compensazione C3 e di incremento C4.
[0142] Il funzionamento del sistema di controllo 1000 ? sostanzialmente come quello del sistema di controllo 100 in cui, in aggiunta, ? previsto l?uso di una camera di accumulo dedicata per la fase iniziale (camera di accumulo 1a), di compensazione (camera di accumulo 1b), e di incremento (camera di accumulo 1c).
[0143] Con riferimento alla Figura 5, ? illustrata una camera di evacuazione 18 di cui pu? essere provvisto il sistema di controllo 10, 100, 1000, al fine di controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo in uscita dalla camera di taratura 2 prima di essere immesso nell?ambiente esterno e, quindi, in atmosfera. Lo scopo della camera di evacuazione 18 ? quello di far confluire in essa il fluido operativo proveniente dalla camera di taratura 2, ad esempio in seguito all?effettuazione di un test di taratura di un dispositivo di misura 8, al fine di lasciar libera la camera di taratura 2 stessa per effettuare un nuovo test di taratura e ridurre, cos?, i tempi di attesa tra un test di taratura e il successivo.
[0144] Negli istanti immediatamente successivi al termine di un test di taratura, infatti, detto fluido operativo presenta ancora un?elevata concentrazione di elemento chimico radioattivo e di prodotti di decadimento dello stesso. La concentrazione di materiale radioattivo da immettere in atmosfera deve, per?, sottostare a precisi limiti di legge, pi? precisamente deve essere inferiore a 1000 Bq/m<3>. Di conseguenza, non ? possibile smaltire immediatamente tutto il fluido operativo in atmosfera. La presenza della camera di evacuazione 18 nel sistema di controllo 10, 100, 1000 consente di stoccare il fluido operativo in un ambiente diverso dalla camera di taratura 2, lasciando la camera di taratura 2 libera per effettuare subito un nuovo test di taratura senza la necessit? di attendere alcun ulteriore periodo di tempo.
[0145] Tale camera di evacuazione 18 comprende una parte espandibile 21 che consente di variare il volume interno della camera di evacuazione 18 in funzione del fluido operativo da smaltire che viene immesso nella camera di evacuazione 18. In altre parole, la camera di evacuazione 18, grazie alla parte espandibile 21 ? deformabile.
[0146] La parte espandibile 21 pu? comprendere una porzione di parete laterale a soffietto 22 comprendente piegature di pareti che consentono di deformare il volume interno della camera di evacuazione 18.
[0147] In Figura 5 la camera di evacuazione 18 ? mostrata schematicamente come una sorta di pallone gonfiabile, presentante una forma sostanzialmente cilindrica quando completamente riempita col fluido operativo proveniente dalla camera di taratura 2. Naturalmente, la camera di evacuazione 18 pu? presentare una qualsiasi altra forma, ad esempio sferica. Il volume della camera di evacuazione 18, quando completamente riempita col fluido operativo proveniente dalla camera di taratura 2, ? almeno uguale al volume di detta camera di taratura 2 per poter ricevere tutto il fluido operativo della camera di taratura 2.
[0148] La camera di evacuazione 18 ? in connessione fluida con la camera di taratura 2 tramite un circuito di evacuazione C5. Detto circuito di evacuazione C5 comprende mezzi a condotto 30000 che definiscono un percorso per il fluido operativo dalla camera di taratura 2 alla camera di evacuazione 18 e una pompa P3 per generare e controllare un flusso di fluido operativo scorrevole dalla camera di taratura 2 alla camera di evacuazione 18, ricco di elemento chimico radioattivo e di prodotti di decadimento dello stesso.
[0149] Una estremit? di detti mezzi a condotto 30000 ? montata a un passaggio di evacuazione 23 ricavato su una parete della camera di taratura 2, ad esempio la parete superiore 11, mentre una ulteriore estremit? di detti mezzi a condotto 30000 ? montata a un foro di ingresso 24 ricavato su una parete della camera di evacuazione 18, ad esempio la parete di sommit? 25. Grazie al passaggio di evacuazione 23 il fluido operativo pu? passare dalla camera di taratura 2 ai mezzi a condotto 30000, mentre grazie al foro di ingresso 24 il fluido operativo pu? passare dai mezzi a condotto 30000 alla camera di evacuazione 18.
[0150] Il foro di ingresso 24 e il passaggio di evacuazione 23 sono mostrati schematicamente con un punto in Figura 5.
[0151] Il circuito di evacuazione C5 comprende, a valle della pompa P3, un interruttore di evacuazione 17 che consente di far fluire il fluido operativo proveniente dalla camera di taratura 2, all?occorrenza, verso la camera di evacuazione 18 lungo una direzione di evacuazione M indicata con una freccia in Figura 5 oppure verso l?ambiente esterno, lungo una direzione di uscita N indicata con una freccia in Figura 5.
[0152] Un elemento valvolare Z, non rappresentato nelle precedenti Figure, pu? essere previsto nel sistema di controllo 10, 100, 1000, per consentire inoltre di regolare la portata di aria in ingresso dall?ambiente esterno verso la camera di taratura 2, tale aria essendo scorrevole lungo una direzione di ingresso I indicata con una freccia in Figura 5 attraverso un condotto 3000000 una cui estremit? ? montata su un passaggio per aria pulita 26 ricavato su una parete della camera di taratura 2, ad esempio la parete superiore 11. Il passaggio per aria pulita 26 ? mostrato schematicamente con un punto in Figura 5.
[0153] Il circuito di evacuazione C5 comprende inoltre un ulteriore elemento valvolare U disposto per regolare la portata di fluido operativo che circola nel circuito di evacuazione C5, in particolare la portata di fluido operativo in uscita dalla camera di taratura 2 verso la camera di evacuazione 18. Ad esempio, l?ulteriore elemento valvolare U pu? comandare di far scorrere o interrompere lo scorrimento del fluido operativo in uscita dalla camera di taratura 2 al termine di un test di taratura del dispositivo di misura da tarare 8.
[0154] L?ulteriore elemento valvolare U ? disposto a valle della camera di taratura 2 lungo il percorso del fluido operativo dalla camera di taratura 2 alla camera di evacuazione 18.
[0155] Il sistema di controllo 10, 100, 1000 pu? comprendere, inoltre, un circuito di scarico C6 atto a far uscire il fluido operativo dalla camera di evacuazione 18 verso l?ambiente esterno, una volta che la concentrazione di emissioni radioattive contenuta nel fluido operativo, in seguito a un test di taratura, sia scesa al di sotto dei limiti di legge imposti per lo smaltimento in atmosfera di materiale radioattivo.
[0156] Il circuito di scarico C6 comprende ulteriori mezzi a condotto 300000 e due pompe P4, P5, rispettivamente per generare e controllare un flusso di fluido operativo proveniente, attraverso un foro di uscita 27, dalla camera di evacuazione 18 che deve essere smaltito in atmosfera, scorrevole lungo una direzione di espulsione P indicata con una freccia in Figura 5, e per generare e controllare un flusso di aria proveniente dall?ambiente esterno, scorrevole lungo una direzione di immissione L indicata con una freccia in Figura 5, il quale viene aggiunto al flusso di fluido operativo proveniente dalla camera di evacuazione 18 al fine di diluire la concentrazione di materiale radioattivo caratterizzante il flusso di fluido operativo proveniente dalla camera da evacuazione 18 e che deve essere smaltito in atmosfera.
[0157] Il foro di uscita 27 ? ricavato su una parete della camera di evacuazione 18, ad esempio la parete di sommit? 25 ed ? mostrato schematicamente con un punto in Figura 5.
[0158] L?interruttore di evacuazione 17 e l?ulteriore elemento valvolare U fungono da mezzi di regolazione del flusso di fluido operativo che deve essere evacuato dal sistema di controllo 10, 100, 1000, in particolare dalla camera di taratura 2.
[0159] Nel seguito verr? spiegato un esempio di metodo di controllo della diminuzione della concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno della camera di taratura 2, ossia un metodo di evacuazione del materiale radioattivo in atmosfera, proveniente dalla camera di taratura 2 in seguito a un test di taratura, utilizzando una camera di evacuazione 18 implementabile nel sistema di controllo 10, 100, 1000 precedentemente descritto.
[0160] In seguito a un test di taratura, il fluido operativo ricco di elemento chimico radioattivo e di prodotti di decadimento dello stesso viene aspirato dalla camera di taratura 2, utilizzando la pompa P3 prevista nel circuito di evacuazione C5. Il flusso di fluido operativo proveniente dalla camera di taratura 2 viene, in questo modo, inviato tramite il circuito di evacuazione C5 alla camera di evacuazione 18.
[0161] Il fluido operativo viene continuamente aspirato dalla camera di taratura 2 e immesso nel circuito di evacuazione C5 verso la camera di evacuazione 18, finch? non si crea, all?interno della camera di taratura 2, una depressione tale da far aprire l?elemento valvolare Z atto a far entrare aria dall?ambiente esterno verso la camera di taratura 2 stessa. In questo modo, il fluido operativo ricco di elemento chimico radioattivo e di prodotti di decadimento dello stesso viene diluito con l?aria proveniente dall?ambiente esterno, e al contempo viene massimizzata la quantit? di fluido operativo che si sposta dalla camera di taratura 2 alla camera di evacuazione 18.
[0162] In seguito all?apertura dell?elemento valvolare Z, la connessione tra la camera di taratura 2 e la camera di evacuazione 18 viene chiusa tramite la chiusura dell?ulteriore elemento valvolare U, bloccando cos? il flusso di fluido operativo dalla camera di taratura 2 alla camera di evacuazione 18.
[0163] Per la rimozione del fluido operativo che sia eventualmente rimasto all?interno della camera di taratura 2, caratterizzato per? da una bassa concentrazione di elemento chimico radioattivo e di prodotti di decadimento dello stesso, viene effettuato un lavaggio della camera di taratura 2 utilizzando ulteriore aria proveniente dall?ambiente esterno. In particolare, un flusso d?aria ad alta portata proveniente dall?ambiente esterno viene fatto entrare all?interno della camera di taratura 2 dall?elemento valvolare Z, e viene fatto poi fuoriuscire nell?ambiente esterno impostando in modo opportuno l?interruttore di scarico 17. Questo flusso d?aria in ingresso alla camera di taratura 2 viene mantenuto fino al completo lavaggio della camera di taratura 2 dall?elemento chimico radioattivo e dai prodotti di decadimento dello stesso.
[0164] La camera di taratura 2, una volta ripulita, pu? essere immediatamente riutilizzata per un successivo test di taratura.
[0165] Nel frattempo, la camera di evacuazione 18 risulta piena di fluido operativo ricco di elemento chimico radioattivo e di prodotti di decadimento dello stesso, il quale dovr? essere smaltito in atmosfera una volta che la concentrazione di materiale radioattivo sar? diminuita al di sotto dei limiti di legge precedentemente enunciati.
[0166] Al fine di diminuire la concentrazione di materiale radioattivo all?interno della camera di evacuazione 18, il fluido operativo in essa presente pu? essere diluito con aria proveniente dall?ambiente esterno. In particolare, viene utilizzata la pompa P4 per prelevare, a bassa portata, un flusso di fluido operativo ad alta concentrazione di materiale radioattivo dalla camera di evacuazione 18. Tale fluido operativo proveniente dalla camera di evacuazione 18 viene mischiato, all?interno degli ulteriori mezzi a condotto 300000, con aria prelevata dall?esterno attraverso la pompa P5. Il fluido operativo, cos? diluito, raggiunge una concentrazione di materiale radioattivo minore di 1000 Bq/m<3 >e pu? venire quindi smaltito in atmosfera.
[0167] I tempi scala per lo smaltimento in atmosfera secondo il metodo di evacuazione descritto del fluido operativo ricco di elemento chimico radioattivo e di prodotti di decadimento dello stesso ? di qualche ora. Di conseguenza, prima che il nuovo test di taratura in atto all?interno della camera di taratura sia finito, la camera di evacuazione 18 risulter? pronta per ricevere un ulteriore flusso di fluido operativo con una concentrazione elevata di elemento chimico radioattivo e di prodotti di decadimento dello stesso da smaltire.

Claims (19)

RIVENDICAZIONI
1. Sistema di controllo (10; 100; 1000) disposto per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo, quale radon, durante un test di taratura di un dispositivo di misura (8) di una concentrazione di detto elemento chimico radioattivo, detto sistema di controllo (10; 100; 1000) comprendendo: - una camera di taratura (2) disposta per alloggiare detto dispositivo di misura da tarare (8), detta camera di taratura (2) essendo provvista di almeno un passaggio di ingresso (12; 12, 120) e di almeno un passaggio di uscita (14; 14, 140) per il passaggio di un fluido operativo rispettivamente in ingresso a, e in uscita da, detta camera di taratura (2);
? una sorgente (S) di detto elemento chimico radioattivo disposta esternamente a detta camera di taratura (2);
- una pompa (P; P1) disposta per generare e controllare un flusso di detto fluido operativo incidente detta sorgente (S) e ottenere un flusso di fluido operativo in uscita da detta sorgente (S) formato da detto flusso di fluido operativo incidente e prodotti di decadimento di detto elemento chimico radioattivo trascinati da detto flusso di fluido operativo incidente;
- mezzi a condotto (3, 30; 3, 30, 300; 3, 30, 300, 3000) per la circolazione di detto fluido operativo;
- mezzi di regolazione di flusso (MFC1, MFC2, V; V1, V2, 15, 16; 15, 16, 150, 160) disposti per regolare una portata di detto fluido operativo di taratura in ingresso e/o in uscita da detta camera di taratura (2);
detto sistema di controllo (10; 100; 1000) essendo caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, una camera di accumulo (1) disposta per accumulare al suo interno detto elemento chimico radioattivo, detta camera di accumulo (1) essendo disposta esternamente a detta camera di taratura (2) ed essendo in collegamento di flusso con detta sorgente (S) di detto elemento chimico radioattivo per ricevere detto flusso di fluido operativo in uscita da detta sorgente (S) in modo da aumentare una concentrazione di detto prodotto chimico radioattivo al suo interno e con detta camera di taratura (2) per alimentare detta camera di taratura (2) con detto flusso di fluido operativo comprendente detto elemento chimico radioattivo in modo da aumentare una concentrazione di detto prodotto chimico radioattivo all?interno di detta camera di taratura (2), detti mezzi di regolazione di flusso (MFC1, MFC2, V; V1, V2, 15, 16; 15, 16, 150, 160) essendo interposti tra detta camera di accumulo (1) e detta camera di taratura (2) lungo un percorso di detto fluido operativo da detta camera di accumulo (1) a detta camera di taratura (2) e regolando una portata di detto fluido operativo in ingresso a detta camera di taratura (2) e proveniente da detta camera di accumulo (1) cosicch? in detta camera di taratura (2) si ottenga un valore di concentrazione prestabilito di detto elemento chimico radioattivo variabile durante detto test di taratura.
2. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo la rivendicazione 1, e comprendente, inoltre, un circuito di accumulo (C1) disposto per consentire di accumulare detto elemento chimico radioattivo in detta camera di accumulo (1), detto circuito di accumulo (C1) comprendendo primi mezzi a condotto (3) di detti mezzi a condotto (3, 30; 3, 30, 300; 3, 30, 300, 3000) che definiscono un percorso per detto fluido operativo scorrevole in detto circuito di accumulo (C1) lungo una direzione di accumulo (D), detta pompa (P; P1) e detta sorgente (S) essendo montati lungo detto percorso di detto fluido operativo, detti primi mezzi a condotto (3) comprendendo una porzione di estremit? montata a un?apertura di ingresso (5) di detta camera di accumulo (1) per il passaggio di detto fluido operativo in ingresso a detta camera di accumulo (1), e una ulteriore porzione di estremit? montata a un?apertura di uscita (7) per il passaggio di detto fluido operativo in uscita da detta camera di accumulo (1).
3. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo la rivendicazione 2, in cui detto circuito di accumulo (C1) comprende, inoltre, un controllore di flusso di massa (MFC1) disposto lungo detto percorso di detto fluido operativo in detto circuito di accumulo (C1) per rilevare e controllare la portata di detto fluido operativo che circola in detto circuito di accumulo (C1).
4. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo la rivendicazione 2 oppure 3, in cui detto circuito di accumulo (C1) comprende, inoltre, una prima coppia di dispositivi interruttori (15, 16) comprendente un primo dispositivo interruttore (15) e un secondo dispositivo interruttore (16) disposti per isolare un tratto (190) di detti primi mezzi a condotto (3) comprendente detta sorgente di elemento chimico radioattivo (S) e detta pompa (P1) e permettere l?ingresso dall?esterno di aria priva di elemento chimico radioattivo in, o l?uscita all?esterno di aria ricca di elemento chimico radioattivo da, detto tratto (190) per rimuovere da detto tratto (190) detti prodotti di decadimento.
5. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo una delle rivendicazioni da 2 a 4, e comprendente, inoltre, un circuito di alimentazione (C2) disposto per mettere in collegamento di flusso detta camera di accumulo (1) con detta camera di taratura (2) e comprendente secondi mezzi a condotto (30), che definiscono un percorso per detto fluido operativo tra detta camera di accumulo (1) e detta camera di taratura (2) per consentire a detto flusso di fluido operativo proveniente da detta camera di accumulo (1) di entrare in detta camera di taratura (2) per variare una concentrazione di detto elemento chimico radioattivo all?interno di detta camera di taratura (2).
6. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo la rivendicazione 5, in cui detto circuito di alimentazione (C2) comprende, inoltre, un secondo controllore di flusso di massa (MFC2) disposto per rilevare e controllare la portata di fluido operativo che circola in detto circuito di alimentazione (C2), detto secondo controllore di flusso di massa (MFC2) essendo disposto a monte di detta camera di taratura (2) lungo il percorso di detto fluido operativo da detta camera di accumulo (1) a detta camera di taratura (2).
7. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo una delle rivendicazioni da 4 a 6, quando la rivendicazione 5 dipende dalla rivendicazione 4, e comprendente, inoltre, un circuito di compensazione (C3), disposto per collegare detta camera di taratura (2) con detto tratto (190), detto circuito di compensazione (C3) comprendendo terzi mezzi a condotto (300) che definiscono un percorso per detto fluido operativo e sono configurati per consentire a detto fluido operativo di entrare in, e uscire da, detta camera di taratura (2) e di entrare in, e uscire da, detto tratto (190) di detti primi mezzi a condotto (3), detto circuito di compensazione (C3) essendo configurato per compensare la concentrazione di detto elemento chimico radioattivo naturalmente decaduto in detta camera di taratura (2).
8. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo una delle rivendicazioni da 4 a 7, quando la rivendicazione 5 dipende dalla rivendicazione 4, e comprendente, inoltre, un circuito di incremento (C4), disposto per generare e far circolare, attraverso quarti mezzi a condotto (3000), detto fluido operativo in ingresso a, e in uscita da, detta camera di taratura (2) per aumentare detta concentrazione di detto prodotto chimico radioattivo in detta camera di taratura (2).
9. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo una delle rivendicazioni da 4 a 8, in cui detto tratto (190) ? in comune a detto circuito di accumulo (C1), a detto circuito di compensazione (C3) e a detto circuito di incremento (C4).
10. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo una delle rivendicazioni da 7 a 9, quando la rivendicazione 8 dipende dalla rivendicazione 7, e comprendente, inoltre, una pluralit? di camere di accumulo (1), ciascuna camera di accumulo (1a, 1b, 1c) di detta pluralit? di camere di accumulo (1) essendo disposta per accumulare al suo interno prodotti di decadimento di detto elemento chimico radioattivo, una prima camera di accumulo (1a) essendo disposta lungo il percorso di detto fluido operativo in detto circuito di accumulo (C1) e in detto circuito di alimentazione (C2), una seconda camera di accumulo (1b) essendo disposta lungo il percorso di detto fluido operativo in detto circuito di compensazione (C3) e una terza camera di accumulo (1c) essendo disposta lungo il percorso di detto fluido operativo in detto circuito di incremento (C4).
11. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo una delle rivendicazioni da 8 a 10, quando le rivendicazioni 9 e 10 dipendono dalla rivendicazione 8, e comprendente, inoltre, una seconda pompa (P2) disposta per convogliare detto flusso di fluido operativo ricco di prodotti di decadimento di detto elemento chimico radioattivo in detta camera di taratura (2), detta seconda pompa (P2) essendo montata su un secondo tratto (1900) di collegamento di detti mezzi a condotto (3, 30; 3, 30, 300; 3, 30, 300, 3000), in comune a detto circuito di alimentazione (C2), a detto circuito di compensazione (C3) e a detto circuito di incremento (C4).
12. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo la rivendicazione 10 oppure 11, e comprendente, inoltre, una seconda coppia di dispositivi interruttori (150, 160) disposta per consentire a detto flusso di fluido operativo di entrare in, e/o uscire da, una sola camera di accumulo (1a, 1b, 1c) di detta pluralit? di camere di accumulo, a seconda della fase in atto in detto sistema di controllo (1000).
13. Sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo una delle rivendicazioni precedenti, e comprendente, inoltre, una camera di evacuazione (18) disposta esternamente a, ed essendo in collegamento di flusso con, detta camera di taratura (2) per ricevere detto flusso di fluido operativo in uscita da detta camera di taratura (2) e mezzi di regolazione di flusso (17, U) disposti per regolare una portata di detto fluido operativo in uscita da detta camera di taratura (2) e in ingresso a detta camera di evacuazione (18), detti mezzi di regolazione di flusso (17, U) essendo interposti tra detta camera di evacuazione (18) e detta camera di taratura (2) lungo un percorso di detto fluido operativo da detta camera di taratura (2) a detta camera di evacuazione (18) e regolando una portata di detto fluido operativo in ingresso a detta camera di evacuazione (18) e proveniente da detta camera di taratura (2) cosicch? in detta camera di taratura (2) diminuisca un valore di concentrazione di detto elemento chimico radioattivo.
14. Metodo di controllo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo, quale radon, durante un test di taratura di un dispositivo di misura (8) di detto elemento chimico radioattivo, detto metodo di controllo essendo implementabile in un sistema di controllo (10; 100; 1000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti e comprendendo le fasi di: - prevedere una camera di taratura (2) disposta per alloggiare detto dispositivo di misura (8) da tarare, detta camera di taratura (2) essendo provvista di almeno un passaggio di ingresso (12; 12, 120) e di almeno un passaggio di uscita (14; 14, 140) per il passaggio di un fluido operativo rispettivamente in ingresso a, e in uscita da, detta camera di taratura (2);
? azionare una pompa (P; P1) per generare e controllare un flusso di fluido operativo incidente una sorgente (S) di detto elemento chimico radioattivo disposta esternamente a detta camera di taratura (2) e ottenere un flusso di fluido operativo in uscita da detta sorgente (S) formato da detto flusso di fluido operativo incidente e prodotti di decadimento di detto elemento chimico radioattivo trascinati da detto flusso di fluido operativo incidente;
detto metodo di controllo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, le fasi di:
- accumulare prodotti di decadimento di detto elemento chimico radioattivo in una camera di accumulo (1) di detto sistema di controllo (10; 100; 1000), detto accumulare comprendendo inviare detto flusso di fluido operativo in uscita da detta sorgente (S) in detta camera di accumulo (1) in modo da accumulare prodotti di decadimento di detto elemento chimico radioattivo in detta camera di accumulo (1) fino a quando si ottiene una concentrazione desiderata di detto elemento chimico radioattivo all?interno di detta camera di accumulo (1);
- alimentare detta camera di taratura (2) con detto flusso di fluido operativo proveniente da detta camera di accumulo (1), detto alimentare comprendendo prevedere una fase inziale di accumulo di detto prodotto chimico radioattivo in detta camera di taratura (2) fino a quando all?interno di detta camera di taratura (2) ? raggiunto un valore di concentrazione di elemento chimico radioattivo richiesto prima dell?inizio di detto test di taratura;
- regolare, mediante mezzi di regolazione di flusso (MFC1, MFC2, V; V1, V2, 15, 16; 15, 16, 150, 160) interposti tra detta camera di accumulo (1) e detta camera di taratura (2) lungo un percorso di detto fluido operativo di taratura da detta camera di accumulo (1) a detta camera di taratura (2), una portata di detto fluido operativo in ingresso a detta camera di taratura (2) e proveniente da detta camera di accumulo (1) cosicch? in detta camera di taratura (2) si ottenga un valore di concentrazione prestabilito di detto elemento chimico radioattivo variabile durante detto test di taratura.
15. Metodo di controllo secondo la rivendicazione 14, in cui detto accumulare comprende azionare detti mezzi di regolazione di flusso (MFC1, MFC2, V; V1, V2, 15, 16; 15, 16, 150, 160) in modo che detto fluido operativo circoli solamente in un circuito di accumulo (C1) di detto sistema di controllo (10; 100; 1000) e in detta camera di accumulo (1) al fine di aumentare detta concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno di detta camera di accumulo (1) fino a quando si ottiene detta concentrazione desiderata di detto elemento chimico radioattivo all?interno di detta camera di accumulo (1).
16. Metodo di controllo secondo la rivendicazione 15, in cui detto alimentare detta camera di taratura (2) comprende, dopo che ? stata raggiunta detta concentrazione desiderata di detto elemento chimico radioattivo all?interno di detta camera di accumulo (1), azionare detti mezzi di regolazione di flusso (MFC1, MFC2, V; V1, V2, 15, 16; 15, 16, 150, 160) in modo che detto fluido operativo circoli anche in un circuito di alimentazione (C2) di detto sistema di controllo (10; 100; 1000) e in detta camera di taratura (2) al fine di aumentare detta concentrazione di elemento chimico radioattivo all?interno di detta camera di taratura (2) fino a quando si ottiene detta concentrazione desiderata di detto elemento chimico radioattivo all?interno di detta camera di taratura (2).
17. Metodo di controllo secondo la rivendicazione 16, in cui detto alimentare detta camera di taratura (2) con detto flusso di fluido operativo proveniente da detta camera di accumulo (1) comprende, inoltre, dopo che ? stata raggiunta detta concentrazione desiderata di detto elemento chimico radioattivo all?interno di detta camera di taratura (2), azionare detti mezzi di regolazione di flusso (MFC1, MFC2, V; V1, V2, 15, 16; 15, 16, 150, 160) in modo che detta camera di taratura (2) sia isolata dalle restanti parti di detto sistema di controllo (10; 100; 1000) al fine di poter iniziare detto test di taratura.
18. Metodo di controllo secondo la rivendicazione 17, in cui detto alimentare detta camera di taratura (2) con detto flusso di fluido operativo proveniente da detta camera di accumulo (1) comprende, inoltre, dopo aver iniziato un test di taratura, continuare ad alimentare detto flusso di fluido operativo a detta camera di taratura (2) per incrementare o compensare detta concentrazione di detto elemento chimico radioattivo all?interno di detta camera di taratura (2).
19. Metodo di controllo secondo una delle rivendicazioni da 14 a 18, quando la rivendicazione 14 dipende da una delle rivendicazioni da 4 a 11 quando dipendenti dalla rivendicazione 4, e comprendente, inoltre, una fase di pulizia dei volumi interni di detta pompa (P1), di detta sorgente (S) di elemento chimico radioattivo, e di un tratto (190) di collegamento di primi mezzi a condotto (3) di detto sistema di controllo (10; 100; 1000), detta fase di pulizia comprendendo prelevare fluido di pulizia dall?ambiente esterno a detto sistema di controllo (10; 100; 1000) attraverso un primo dispositivo interruttore (15) di detto sistema di controllo (10; 100; 1000), far passare detto fluido di pulizia in detto tratto (190), espellere detto fluido di pulizia verso l?esterno tramite detto secondo dispositivo interruttore (16), detto fluido di pulizia durante il suo percorso all?interno di detto tratto (190)trascinando con s? eventuali emissioni di detta sorgente (S) di elemento chimico radioattivo.
IT102021000005804A 2021-03-11 2021-03-11 Sistema e metodo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all’interno di una camera di taratura IT202100005804A1 (it)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102021000005804A IT202100005804A1 (it) 2021-03-11 2021-03-11 Sistema e metodo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all’interno di una camera di taratura
EP22161398.7A EP4116743A1 (en) 2021-03-11 2022-03-10 System and method for controlling a concentration variation of a radioactive chemical element within a calibration chamber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102021000005804A IT202100005804A1 (it) 2021-03-11 2021-03-11 Sistema e metodo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all’interno di una camera di taratura

Publications (1)

Publication Number Publication Date
IT202100005804A1 true IT202100005804A1 (it) 2022-09-11

Family

ID=76159736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT102021000005804A IT202100005804A1 (it) 2021-03-11 2021-03-11 Sistema e metodo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all’interno di una camera di taratura

Country Status (1)

Country Link
IT (1) IT202100005804A1 (it)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5952655A (en) * 1997-08-01 1999-09-14 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Ultra-high sensitivity radiation detection apparatus and method
KR20140115778A (ko) * 2013-03-22 2014-10-01 주식회사 오리온이엔씨 방사능 자동 측정 및 실시간 모니터링 시스템
CN107102350A (zh) * 2017-05-03 2017-08-29 中国核动力研究设计院 一种放射性惰性气体监测仪校准方法及系统
CN111948702A (zh) * 2020-09-16 2020-11-17 中国计量科学研究院 一种放射性气体测量设备的校准装置和校准方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5952655A (en) * 1997-08-01 1999-09-14 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Ultra-high sensitivity radiation detection apparatus and method
KR20140115778A (ko) * 2013-03-22 2014-10-01 주식회사 오리온이엔씨 방사능 자동 측정 및 실시간 모니터링 시스템
CN107102350A (zh) * 2017-05-03 2017-08-29 中国核动力研究设计院 一种放射性惰性气体监测仪校准方法及系统
CN111948702A (zh) * 2020-09-16 2020-11-17 中国计量科学研究院 一种放射性气体测量设备的校准装置和校准方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FALK R. ET AL: "Calibration of Rn-222 reference instrument in Sweden", NATIONAL INSTITUTE OF STANDARDS AND TECHNOLOGY. JOURNAL OF RESEARCH, vol. 95, no. 2, 1 March 1990 (1990-03-01), US, pages 115, XP055853948, ISSN: 1044-677X, [retrieved on 20211103], DOI: 10.6028/jres.095.011 *
JILEK K. ET AL: "QA programme for radon and its short-lived progeny measuring instruments in NRPI Prague", RADIATION PROTECTION DOSIMETRY., vol. 130, no. 1, 24 April 2008 (2008-04-24), GB, pages 43 - 47, XP055857010, ISSN: 0144-8420, Retrieved from the Internet <URL:https://watermark.silverchair.com/ncn113.pdf?token=AQECAHi208BE49Ooan9kkhW_Ercy7Dm3ZL_9Cf3qfKAc485ysgAAAtYwggLSBgkqhkiG9w0BBwagggLDMIICvwIBADCCArgGCSqGSIb3DQEHATAeBglghkgBZQMEAS4wEQQM_ePMAs58vopUEGulAgEQgIICicEsoHCw9v0C5bCIBqSsi2F63Qo-MMlfkqL9kF4KtvXlJo2y4vG7ls7G10e_iYTsZh7-7s8Vh9WlIpZjZMDMTC0YwyQ7N> [retrieved on 20211103], DOI: 10.1093/rpd/ncn113 *
LIANG J. C. ET AL: "Development of calibration facility for radon and its progenies at NIM (China)", RADIATION PROTECTION DOSIMETRY., vol. 167, no. 1-3, 1 November 2015 (2015-11-01), GB, pages 82 - 86, XP055857031, ISSN: 0144-8420, Retrieved from the Internet <URL:https://watermark.silverchair.com/ncv222.pdf?token=AQECAHi208BE49Ooan9kkhW_Ercy7Dm3ZL_9Cf3qfKAc485ysgAAAtowggLWBgkqhkiG9w0BBwagggLHMIICwwIBADCCArwGCSqGSIb3DQEHATAeBglghkgBZQMEAS4wEQQMSv88p-Ir8nBan5GkAgEQgIICjYn40L5H3VdJqwTHnKAORYTM0ywsS0kaWcwYrwKOQKlZkZi8lyTlSnu7QH2cok4dYRoP86PGoTqwqcrYAdkP8HkKFq4y8> [retrieved on 20211103], DOI: 10.1093/rpd/ncv222 *
ZETTWOOG P.: "ICARE radon calibration device", NATIONAL INSTITUTE OF STANDARDS AND TECHNOLOGY. JOURNAL OF RESEARCH, vol. 95, no. 2, 1 March 1990 (1990-03-01), US, pages 147, XP055857042, ISSN: 1044-677X, Retrieved from the Internet <URL:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4930041/pdf/jresv95n2p147_a1b.pdf> [retrieved on 20211103], DOI: 10.6028/jres.095.017 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105642140B (zh) 一种动态配气系统及配气方法
WO2008140351A1 (ru) Автоматизированная стронций - рубидиевая инфузионная система
EP2392914B1 (de) Optische Messzelle
KR20150055561A (ko) 기판 액처리 장치 및 기판 액처리 방법
CN107658040A (zh) 铷洗脱系统
KR20120083859A (ko) 약액 공급 방법 및 약액 공급 시스템
IT202100005804A1 (it) Sistema e metodo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all’interno di una camera di taratura
IT202100005807A1 (it) Sistema e metodo per controllare una variazione di concentrazione di un elemento chimico radioattivo all’interno di una camera di taratura
EP2132611B1 (en) Fluid sampling system with an in-line probe
CN205593619U (zh) 流量计校准装置
RU65383U1 (ru) Автоматизированная стронций-рубидиевая инфузионная система &#34;рубиген-82&#34;
CN104459760B (zh) 一种方便快捷实现220Rn子体浓度稳定的220Rn室
EP4116743A1 (en) System and method for controlling a concentration variation of a radioactive chemical element within a calibration chamber
CN102655896A (zh) 定剂量和调节要在进行血管造影术时使用的、辐射透不过的试剂的流量的装置
JP2022551541A (ja) 溶解処理と試料搬送の一体型システム
CN103575635A (zh) 一种流式仪器及其液路系统、方法
US8221329B2 (en) Inhalation system and method
CN102681003A (zh) 一种光谱仪的电子控制的流气体密度稳定装置
US3524351A (en) Sample input system
JP2016047126A (ja) 血液浄化装置
KR101146948B1 (ko) 중성자검출신호를 이용한 중수로 액체영역 제어계통 반응도가 측정방법
CN107532498A (zh) 用于柴油排气处理液配料装置的自动性能调节
DE1295242B (de) Beschickungsvorrichtung fuer Geraete zur Bestimmung von Wasserstoff in Metallen
CN108956419A (zh) 一种在应力波脉冲作用下的岩心渗透率测试装置及方法
JPH09304248A (ja) 計量装置及び希釈装置