JPH0875863A - トリチウム自動測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、測定者の手作業に依存することなく
簡単かつ確実にトリチウム濃度を自動測定することを目
的とする。 【構成】トリチウム捕集部とトリチウム測定部とから構
成されるトリチウム自動測定装置であり、サンプリング
配管１と、サンプリング空気中の水分を凝結すると共に
解凍してサンプリング水を取得する湿分採集部５０と、
サンプリング水を取り出すサンプリング水導入管３１
と、制御部３０とから捕集部を構成し、測定容器３０
と、光検出手段３６と、光検出手段３６から出力される
信号パルスを計数する計数手段３８と、サンプリング水
の水量を測定する水量測定手段３５と、サンプリング空
気の量を測定する空気量測定手段３９と、これら測定値
及び計数値を使用してトリチウム濃度を計算するデータ
処理手段３８とから測定部を構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原子力発電所等の原子
力施設から放出される空気中のトリチウム濃度を監視す
るのに用いられるトリチウム測定装置に係り、さらに詳
しくはトリチウム濃度の測定を自動化するためのトリチ
ウム自動測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】大気中のトリチウムは、ガスの状態を除
いて、空気中の水分子と結合して存在している場合が多
い。そのため、大気中のトリチウムを捕集するために
は、先ず空気中の湿分を氷結し、その後に解凍して水溶
液の状態にしてから液体シンチレータと反応させて検出
している。

【０００３】図９は、従来のトリチウム捕集装置の構成
例を示す図である。このトリチウム捕集装置は、施設内
の各所で採集したサンプリング空気をサンプリング配管
１で引き込み、流量指示計２，流量調整弁３を介して湿
分採集部４ａへ導入する。湿分採集部４ａには冷却器５
ａ，加熱器６ａが付設されており、湿分採集部４ａの排
気管に取り付けたサンプリングポンプ７で湿分採集部４
ａへ吸引したサンプリング空気中の水分を冷却器５ａで
凍結し、その凍結した水分を加熱器６ａで解凍する。解
凍により得られたサンプリング水は、湿分採集部４ａの
下端部に設けた採集口から採集弁８ａを介してサンプリ
ング水容器９に入れられる。

【０００４】なお、図９のトリチウム捕集装置は、連続
測定を行うために採集部が２系統に別れており、切換弁
１１ａ，１１ｂを制御部１３から切換えることにより交
互に測定，採集を繰り返すことができる。

【０００５】図１０は、上述したトリチウム捕集装置に
て捕集したトリチウムの濃度測定の工程を示す図であ
る。同図に示すように、サンプリング水容器９に回収し
たサンプリング水と液体シンチレータ２１とをバイアル
ビン２２に入れて混合させてトリチウムとシンチレータ
とを効率良く接触させる。

【０００６】ここで、トリチウムは低エネルギーのβ線
（18.6keV)を放出する核種であるため、シンチレータと
試料とが直接接して高い効率で反応させることのできる
液体シンチレーション方式がトリチウムの測定に採用さ
れている。

【０００７】バイアルビン２２内でのシンチレーション
反応による発光を、バイアルビン２２に近接配置したフ
ォトマル２３で検出し増幅器２４を介して計数器２５に
入力する。そして、計数器２５の計数値を表示部２６に
表示し、測定者が表示値から計算にてトリチウム濃度を
計算していた。

【０００８】上述したように、トリチウム測定は、サン
プリング周期に基づいてサンプリング終了時にトリチウ
ム捕集装置からサンプリング水を回収し、バイアルビン
２２で液体シンチレータ２１とサンプリング水とを混合
し、外乱光を遮断した状態でバイアルビン２２からの発
光を検出し、計数値に基づいてトリチウム濃度を計算し
ているため、測定者の作業に依存する工程が多く、測定
者に煩雑な作業を強いていた。

【０００９】また、サンプリング水の回収量は、高湿度
の夏場と乾燥した冬場とでは大きな違いがあり、従来の
サンプリング周期であれば夏場と冬場とでは天候によっ
て１０００ｃｍ³ 程度の変動があるために作業計画を立
てるのが困難であった。また、シンチレータと測定試料
との調合やバイアルビン２２への注入等の作業工程が複
雑であることから、この部分の自動化が困難であった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のト
リチウム測定は、自動化が困難で測定者の作業に依存す
る工程が多く測定者に煩雑な作業を強いるといった問題
があった。本発明は、以上のような実情に鑑みてなされ
たもので、測定者の手作業に依存することなく簡単かつ
確実にトリチウム濃度を自動測定でき、湿度の高低にか
かわりなく安定してトリチウム濃度の監視を行うことの
できるトリチウム自動測定装置を提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下のような手段を講じた。請求項１に対
応する本発明は、トリチウム捕集部とトリチウム測定部
とからなり、前記トリチウム捕集部は、サンプリング場
所からサンプリング空気を引込むサンプリング配管と、
このサンプリング配管の一端が接続されサンプリング空
気中の水分を凝結すると共に解凍してサンプリング水を
取得する湿分採集部と、この湿分採集部からサンプリン
グ水を取り出すサンプリング水導入管と、当該捕集部の
各部の動作を制御する制御部とを備え、前記トリチウム
測定部は、前記サンプリング水導入管の一端に接続され
プラスチックシンチレータ又は液体シンチレータと前記
サンプリング水とを直接接触させる測定容器と、この測
定容器におけるプラスチックシンチレータ又は液体シン
チレータとサンプリング水中のトリチウムとの反応によ
る発光を検出する光検出手段と、この光検出手段から出
力される信号パルスを計数する計数手段と、前記測定容
器に導入されたサンプリング水の水量を測定する水量測
定手段と、前記湿分採集部に導入されたサンプリング空
気の量を測定する空気量測定手段と、前記計数手段の計
数値と前記水量測定手段の水量測定値と前記空気量測定
手段の空気量測定値とを使用してトリチウム濃度を計算
するデータ処理手段とを備えたことを特徴とする。

【００１２】請求項２に対応する本発明は、上記構成の
トリチウム自動測定装置において、測定容器をプラスチ
ックシンチレータから構成した。請求項３に対応する本
発明は、上記構成のトリチウム自動測定装置において、
測定容器を、プラスチックシンチレータ又は透明パイプ
から構成し、容器内にサンプリング水との接触面積を増
大させるプラスチックシンチレータからなる面積増大部
材を充填した。

【００１３】請求項４に対応する本発明は、上記構成の
トリチウム自動測定装置において、測定容器を、液体シ
ンチレータを注入するノズルが形成された透明パイプか
ら構成した。

【００１４】請求項５に対応する本発明は、上記構成の
トリチウム自動測定装置において、湿分採集部に氷結し
た氷の成長度を検知する検知手段を設け、この検知手段
で検知される氷の成長度がある一定値に達したならば前
記制御部から前記湿分採集部に解凍指令を与えることを
特徴とする。

【００１５】請求項６に対応する本発明は、上記構成の
トリチウム自動測定装置において、前記サンプリング配
管を流れるサンプリング空気に蒸気を注入する蒸気発生
装置を前記サンプリング配管に付設したことを特徴とす
る。

【００１６】請求項７に対応する本発明は、上記構成の
トリチウム自動測定装置において、前記サンプリング配
管を流れるサンプリング空気中のＨＴガスを酸化してＨ
ＴＯに変換する触媒装置を前記サンプリング配管に付設
したことを特徴とする。

【００１７】

【作用】本発明は、以上のような手段を講じたことによ
り次のような作用を奏する。請求項１に対応する本発明
によれば、湿分採集部で採集されたサンプリング水がサ
ンプリング水導入管を通って測定容器に導入される。こ
の測定容器において、プラスチックシンチレータ又は液
体シンチレータとサンプリング水中のトリチウムとが接
触して効率よく発光する。この測定容器におけるプラス
チックシンチレータ又は液体シンチレータとサンプリン
グ水中のトリチウムとの反応による発光は光検出手段で
検出され、光検出手段から出力される信号パルスが計数
手段にて計数される。また、測定容器に導入されたサン
プリング水の水量が水量測定手段で測定され、湿分採集
部に導入されたサンプリング空気の量が空気量測定手段
で測定される。これら測定値及び計数値がデータ処理手
段に入力されトリチウム濃度計算に使用される。

【００１８】請求項２に対応する本発明によれば、測定
容器がプラスチックシンチレータから構成されているた
め、サンプリング水を測定容器へ導入することにより容
器内壁と接してトリチウムが発光する。

【００１９】請求項３に対応する本発明によれば、測定
容器がプラスチックシンチレータから構成されており、
かつ容器内にプラスチックシンチレータからなる面積増
大部材が充填されているので、プラスチックシンチレー
タとサンプリング水との接触面積を増大することがで
き、検出効率を向上することができる。

【００２０】又は、測定容器が透明パイプから構成され
ている場合も、同様に容器内に面積増大部材が充填され
るので検出効率を向上することができる。請求項４に対
応する本発明によれば、ノズル付きの透明パイプにサン
プリング水が導入され、ノズルから液体シンチレータが
注入される。

【００２１】請求項５に対応する本発明によれば、湿分
採集部に氷結した氷の成長度が検知手段で常に監視さ
れ、氷の成長度がある一定値に達したところで制御部か
ら湿分採集部に対して解凍指令が与えられる。従って、
サンプリング水の湿度が大きく変動するような場合であ
っても、湿分採集部を閉塞させることなく、常に適量の
サンプリング水を採集することができる。

【００２２】請求項６に対応する本発明によれば、サン
プリング配管を流れるサンプリング空気に蒸気発生装置
から蒸気が注入されるので、サンプリング空気中の水分
量が増加して湿分採集部におけるトリチウムのサンプリ
ング量が増大する。

【００２３】請求項７に対応する本発明によれば、サン
プリング配管を流れるサンプリング空気中のＨＴガスが
触媒により酸化されＨＴＯの水分に変換されるので、湿
分採集部における氷結で採集可能なトリチウムが増大
し、検出効率が向上する。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１は、本発明の一実施例に係るトリチウム自動測定装置
の全体構成を示す図である。なお、前述した図９のトリ
チウム捕集装置と同一機能を有する部分には同一符号を
付している。

【００２５】本実施例のトリチウム自動測定装置は、プ
ラスチックシンチレータからなる測定容器（以後、「プ
ラスチックシンチレータ容器」と呼ぶ）３０に、一端部
が湿分採集部５０ａ，５０ｂの採集弁８ａ，８ｂに接続
されたサンプリング水導入管３１の他端部が接続されて
いる。プラスチックシンチレータ容器３０の下端面には
サンプリング水を排水するための排水配管が接続されて
おり、その排水配管に排水弁３２が付設されている。

【００２６】また、このトリチウム自動測定装置は、洗
浄水を蓄えた洗浄水タンク３３を備えている。洗浄水タ
ンク３３は洗浄水注人弁３４が設けられた配管を介して
サンプリング水導入管３１の一部に接続されている。

【００２７】一方、プラスチックシンチレータ容器３０
には、容器３０内に注入されているサンプリング水の水
量を測定する水量測定器３５が付設されている。またプ
ラスチックシンチレータ容器３０の側面に対向してフォ
トマル３６が設置されており、このフォトマル３６の出
力段に増幅器３７を介してデータ処理装置３８が接続さ
れている。データ処理装置３８は、サンプリング配管１
に設けたサンプリング空気量測定器３９からサンプリン
グ空気量Ｖが入力され、水量測定器３５からサンプリン
グ水量測定値が入力される。これらデータの取り込みタ
イミングが制御部４０からデータ処理装置３８に与えら
れる。また、制御部４０は、装置全体の動作を管理して
おり、図３に示すようなタイムスケジュールに従って各
種弁，その他の構成要素に指示を与える。なお、データ
処理装置３８の演算結果は表示部４１に表示されるよう
になっている。

【００２８】図２（ａ）〜（ｃ）は、プラスチックシン
チレータ容器３０の構成例を示す断面図である。図２
（ａ）は、プラスチックシンチレータ容器を、円筒状ま
たは多角筒状のプラスチックシンチレータで構成した例
である。このプラスチックシンチレータ容器３０−１で
は、その直径が小さくなるほど単位当りのサンプリング
水が容器内壁に接する面積が大きくなり検出効率が高く
なる。

【００２９】図２（ｂ）は、円筒状または多角筒状のプ
ラスチックシンチレータからなるプラスチックシンチレ
ータ容器３０−２に、同じくプラスチックシンチレータ
からなる多数の球体４２を詰めている例である。このプ
ラスチックシンチレータ容器３０−２では、容器内壁及
び球体４２表面が反応面となることからサンプリング水
との接触面積を増大することができ、検出効率を上げら
れる。

【００３０】図２（ｃ）は、円筒状または多角筒状のプ
ラスチックシンチレータからなるプラスチックシンチレ
ータ容器３０−３に、同じくプラスチックシンチレータ
からなる多数のファイバー４３を挿入した例である。こ
のプラスチックシンチレータ容器３０−３では、容器内
壁及びファイバー４３表面が反応面となることからサン
プリング水との接触面積を増大することができ、検出効
率を上げられる。

【００３１】なお、図２（ｄ）（ｅ）は、プラスチック
シンチレータ容器ではなく透明容器に上記球体，ファイ
バーを充填した例である。図２（ｄ）は、円筒状または
多角筒状の透明パイプ３０−４に、上記したプラスチッ
クシンチレータからなる多数の球体４２を詰めた例であ
る。この例では、図２（ｂ）の場合に比べて容器内壁の
分だけ反応面が減るが、球体４２表面での発光を容器壁
面で遮光されずにフォトマル３６に入射させることがで
きる。

【００３２】図２（ｅ）は、円筒状または多角筒状の透
明パイプ３０−５に、上記したプラスチックシンチレー
タからなる多数のファイバー４３を挿入した例である。
この例では、図２（ｃ）の場合に比べて容器内壁の分だ
け反応面が減るが、ファイバー４３表面での発光を容器
壁面で遮光されずにフォトマル３６に入射させることが
できる。

【００３３】図４は、湿分採集部５０ａ，５０ｂ及び採
集口側の配管構造を示す図である。なお、湿分採集部５
０ａと５０ｂとは同じ構成をしているので、両者を区別
しない場合は湿分採集部５０と呼称する。

【００３４】湿分採集部５０は、深さ方向に所定の長さ
を有し胴部が円筒状をなすとともに上端部及び下端部に
向けてそれぞれ直径が徐々に小さくなりテーパ部を形成
している。この湿分採集部５０の胴部下端から採集部下
端にかけてのテーパ部分に投光器５１が設けられ、胴部
上端から採集部上端にかけてのテーパ部であって投光器
５１に対向する部分に受光器５２が設けられている。投
光器５１及び受光器５２は制御部４０に接続されてい
る。

【００３５】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。先ず、図３に示すようにサンプ
リングラインＡが選択されている場合は、湿分採集部５
０ａで収集が行われるため切換弁１１ａが開けられ、切
換弁１１ｂが閉じられる。また、冷却器５ａが動作せし
められ湿分採集部５０ａに導入されるサンプリング空気
中の水分を凝結させる。

【００３６】凝結開始からある時間が経過すると、図４
に示すように湿分採集部５０ａの内壁に氷結した氷が成
長してくる。ある程度まで氷が成長すると、氷が投光器
５１と受光器５２との間の光路を遮るようになる。制御
部４０は、図５に示すように一定の周期で投光器５１を
点灯させて受光器５２での受光状態をチェックする。受
光器５２で光線を検知できなくなったならば、切換弁１
１ｂを開けると共に１１ａを閉じ、冷却器５ｂを動作さ
せると共に冷却器５ａの動作を停止させ、加熱器６ａを
動作させる。これにより湿分採集部５０ａの内壁に氷結
した氷が解凍されると共に、もう一方の湿分採集部５０
ｂでのサンプリング空気中の水分の凝結が開始される。

【００３７】湿分採集部５０ａでの解凍が終了すると、
採集弁８ａが開けられて解凍されたサンプリング水がサ
ンプリング水導入配管３１を通ってプラスチックシンチ
レータ容器３０に注入される。

【００３８】ここで、プラスチックシンチレータ容器３
０が図２（ａ）に示す構成のものであれば、プラスチッ
クシンチレータ容器３０−１にサンプリング水が注入さ
れると、サンプリング水に含まれるトリチウムから放出
されるβ線がプラスチックシンチレータ容器３０の容器
内壁に入射して発光する。

【００３９】また、図２（ｂ）に示す構成のプラスチッ
クシンチレータ容器３０−２の場合は、容器内壁及び球
体４２の表面に接触することにより発光する。図２
（ｃ）に示す構成のプラスチックシンチレータ容器３０
−３の場合は、容器内壁及びファイバー４３の表面に接
触することにより発光する。さらに、図２（ｄ）（ｅ）
の場合であれば球体４２又はファイバー４３の表面に接
することによりそれぞれ発光する。

【００４０】プラスチックシンチレータ容器３０での発
光による光はフォトマル３６で電気パルスに変換され、
その電気パルスが増幅器３７で増幅された後、データ処
理装置３８に入力して計数される。ここでデータ処理装
置３８は、計数値から換算係数（計数効率）を使用して
サンプリング水の濃度を求め、サンプリング水量測定器
３５で検出したサンプリング水量とサンプリンン空気量
測定器３９で検出したサンプリンン空気量とからサンプ
リング空気中のトリチウム濃度を計算する。トリチウム
濃度の計算式を以下に示す。サンプリング水中のトリチ
ウム濃度算出式： Ｃ′＝ｎ／η …（１） サンプリング空気中のトリチウム濃度の算出式： Ｃ＝（Ｖｗ×Ｃ′）／（Ｖ×ηｃ） …（２） Ｃ＝（Ｖｗ×ｎ）／（Ｖ×ηｃ×η） …（３） 尚、Ｃ′はサンプリング水中のトリチウム濃度（Ｂｑ／
ｃｍ³ ）、ｎは正味計数率（ｃｐｓ）、ηは検出効率
（ｃｐｓ／Ｂｑ／ｃｍ³ ）、Ｃはサンプリング空気中の
トリチウム濃度（Ｂｑ／ｃｍ³ ）、Ｖｗはサンプリング
水量（ｃｍ³ ）、Ｖはサンプリング空気量（ｃｍ³ ）、
ηｃは水分採集効率（＝〜０．９）である。

【００４１】次に、プラスチックシンチレータ容器３０
での測定が終了すると、排水弁３２が開かれサンプリン
グ水が排出される。そして、排水弁３２を開いた状態
で、洗浄タンク３３の洗浄水注入弁３４が開かれる。洗
浄タンク３３の洗浄水がサンプリング水導入管３１を通
ってプラスチックシンチレータ容器３０に導入され、プ
ラスチックシンチレータ容器３０が洗浄される。その洗
浄水は開状態の排水弁３２を通って排水される。

【００４２】以上の動作を湿分採集部５０ａ，５０ｂで
の氷結状態に応じて交互に繰り返し実行する。このよう
に本実施例によれば、湿分採集部５０ａ，５０ｂで採集
されたサンプリング水を取り出すための採集弁８ａ，８
ｂに、サンプリング水導入管３１を介してプラスチック
シンチレータ容器３０を接続し、そのプラスチックシン
チレータ容器３０にフォトマル３６を対向配置してトリ
チウムによる発光を検出するようにしたので、従来は手
作業で行われていたサンプリング水の回収作業や液体シ
ンチレータとの混合作業を削減することができ、トリチ
ウム測定の自動化を図ることができる。

【００４３】本実施例によれば、プラスチックシンチレ
ータ容器３０を、図２（ａ）〜（ｃ）に示すようにサン
プリング水とシンチレータとの接触面積を増大させる構
造としたので、トリチウムの検出効率を上げることがで
き、低濃度のトリチウムまで監視することができる。ま
た、容器３０自体は透明容器であるが、その内部にサン
プリング水とシンチレータとの接触面積を増大させるシ
ンチレータからなる球体４２又はファイバー４３を充填
するようにしたのでトリチウムの検出効率を上げること
ができる。

【００４４】本実施例によれば、装置本体の各所に設け
た検出器３５，３６，３９でトリチウム濃度の演算に必
要なデータを収集してデータ処理装置３８に入力するよ
うにしたので、従来は手計算していたトリチウム濃度の
計算をコンピュータを使って行うことができる。

【００４５】本実施例によれば、湿分採集部５０ａ，５
０ｂに氷結状態を検出する投光器５１及び受光器５２を
設け、内壁に氷結した氷がある程度まで成長したならば
自動的に解凍作業を実施するようにしたので、サンプリ
ング空気の湿度の高低に影響を受けることなく常に適量
のサンプリング水を回収することができる。

【００４６】次に、上述した一実施例における各部の変
形例について説明する。図６（ａ）に示す変形例は、プ
ラスチックシンチレータ容器３０の代わりに、透明パイ
プ４４を使用し、その透明パイプ４４に液体シンチレー
タを注入するノズル４５を設けている。上記した清浄水
の導入機構と同様に、ノズル４５に配管を介して接続さ
れた液体シンチレータタンクを装備して、そこから測定
時に適量の液体シンチレータを注入するように構成す
る。

【００４７】図６（ｂ）に示す変形例は、プラスチック
シンチレータ容器３０の代わりに、液体シンチレータで
満たされた透明パイプ４４を使用し、その透明パイプ４
４にサンプリング水を注入するノズル４５を設けてい
る。

【００４８】また、上述した一実施例におけるサンプリ
ング配管１に、図７に示す蒸気発生装置を付設した構成
とすることができる。図７の蒸気発生装置は、貯水槽６
１と、この貯水槽６１から水を取り出す注水弁６２と、
この注水弁６２を介して水が供給される蒸気発生部６３
と、この蒸気発生部６３を加熱して蒸気を発生させ加熱
器６４と、蒸気発生部６３で発生させた蒸気をサンプリ
ング配管１へ導く配管６５等から構成されている。な
お、注水弁６２，加熱器６４は制御部４０に接続されて
おり、制御部４０からスケジュールに応じたタイミング
又は任意のタイミングで制御可能になっている。

【００４９】ここで、トリチウムは、空気中にＨＴのガ
スとＨＴＯの水分の２種類の状態で存在している。ＨＴ
ガスとＨＴＯ水分との割合に応じて平衡状態が保たれて
いるので、水分量を増大させることにより結果としてト
リチウムのサンプリング量を増加させることができる。

【００５０】図７に示す変形例によれば、湿分採集部５
０ａ，５０ｂに導入されるサンプリング空気に蒸気発生
装置から水蒸気が加えられ、サンプリング空気中の水分
量が増加するので、湿分採集部５０ａ，５０ｂにおける
トリチウムのサンプリング量が増大する効果がある。

【００５１】また、この変形例によれば、湿分採集部５
０ａ，５０ｂにおけるサンプリング速度が速くなること
から、次工程のトリチウム濃度の測定頻度を上げること
ができ、トリチウム濃度の監視能力を向上することがで
きる。

【００５２】図８に示す変形例は、サンプリング配管１
に図７に示す上記水蒸気発生装置を付設し、さらに触媒
装置を付設した例である。この触媒装置は、水蒸気発生
装置から水蒸気が加えられたサンプリング空気が通過す
る触媒容器７１と、この触媒容器７１を加熱する加熱器
７２とを備えている。加熱器７２は、注水弁６２，加熱
器６４と同様に、制御部４０に接続されており、制御部
４０からスケジュールに応じたタイミング又は任意のタ
イミングで制御可能になっている。

【００５３】触媒容器７１は、白金，パラジウム若しく
はマンガン等の触媒が入っており、サンプリング空気中
のＨＴガスを酸化してＨＴＯにする機能を備えている。
このように構成された変形例では、湿分採集部５０ａ，
５０ｂに導入されるサンプリング空気に蒸気発生装置か
ら水蒸気が加えられサンプリング空気中の水分量が増加
する。このサンプリング空気が触媒容器７１を通過する
際にサンプリング空気中のＨＴガスがＨＴＯに酸化され
る。このようにし水分量が増加されると共にＨＴＯの濃
度が高くなったサンプリング空気が湿分採集部５０ａ，
５０ｂに導入される。

【００５４】従って、サンプリング空気中の水分量の増
加とＨＴＯ濃度の増加の二重効果により、トリチウムの
捕集効率が大きく改善される。本発明は上記実施例に限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内で種々変形実施可能である。

【００５５】

【発明の効果】以上詳記したように、本発明によれば、
測定者の手作業に依存することなく簡単かつ確実にトリ
チウム濃度を自動測定でき、湿度の高低にかかわりなく
安定してトリチウム濃度の監視を行うことのできるトリ
チウム自動測定装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るトリチウム自動測定装
置の構成図である。

【図２】図１のトリチウム自動測定装置に備えた測定容
器の種々の構成例を示す図である。

【図３】図１のトリチウム自動測定装置の動作を示すタ
イムチャートである。

【図４】図１のトリチウム自動測定装置に備えた湿分採
集部の構成図である。

【図５】受光器動作と加熱動作との関係を示すタイムチ
ャートである。

【図６】測定容器の変形例を示す図である。

【図７】図１のトリチウム自動測定装置に備えた水蒸気
発生装置の構成図である。

【図８】図１のトリチウム自動測定装置に備えた水蒸気
発生装置及び触媒装置の構成図である。

【図９】従来のトリチウム捕集装置の構成図である。

【図１０】従来のトリチウム濃度の測定工程を示す図で
ある。

【符号の説明】 １…サンプリング配管、５ａ，５ｂ…冷却器、６ａ，６
ｂ…加熱器、７…サンプリングポンプ、８ａ，８ｂ…採
集弁、１１ａ，１１ｂ…切換弁、３０…プラスチックシ
ンチレータ容器、３１…サンプリング水導入管、３２…
排水弁、３３…洗浄水タンク、３４…洗浄水注人弁、３
５…水量測定器、３６…フォトマル、３８…データ処理
装置、３９…サンプリング空気量測定器、４０…制御
部、４２…プラスチックシンチレータ球体、４３…プラ
スチックシンチレータファイバー、４４…透明パイプ、
４５…ノズル、５０ａ，５０ｂ…湿分採集部、５１…投
光器、５２…受光器、６１…貯水槽、６２…注水弁、６
３…蒸気発生部、６４…加熱器、７１…触媒容器。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トリチウム捕集部とトリチウム測定部と
   からなり、 前記トリチウム捕集部は、サンプリング場所からサンプ
   リング空気を引込むサンプリング配管と、このサンプリ
   ング配管の一端が接続されサンプリング空気中の水分を
   凝結すると共に解凍してサンプリング水を取得する湿分
   採集部と、この湿分採集部からサンプリング水を取り出
   すサンプリング水導入管と、当該捕集部の各部の動作を
   制御する制御部とを備え、 前記トリチウム測定部は、前記サンプリング水導入管の
   一端に接続されプラスチックシンチレータ又は液体シン
   チレータと前記サンプリング水とを直接接触させる測定
   容器と、この測定容器におけるプラスチックシンチレー
   タ又は液体シンチレータとサンプリング水中のトリチウ
   ムとの反応による発光を検出する光検出手段と、この光
   検出手段から出力される信号パルスを計数する計数手段
   と、前記測定容器に導入されたサンプリング水の水量を
   測定する水量測定手段と、前記湿分採集部に導入された
   サンプリング空気の量を測定する空気量測定手段と、前
   記計数手段の計数値と前記水量測定手段の水量測定値と
   前記空気量測定手段の空気量測定値とを使用してトリチ
   ウム濃度を計算するデータ処理手段とを備えたことを特
   徴とするトリチウム自動測定装置。
2. 【請求項２】 前記測定容器は、プラスチックシンチレ
   ータから構成されたことを特徴とする請求項１記載のト
   リチウム自動測定装置。
3. 【請求項３】 前記測定容器は、プラスチックシンチレ
   ータ又は透明パイプから構成され、容器内にサンプリン
   グ水との接触面積を増大させるプラスチックシンチレー
   タからなる面積増大部材を充填したことを特徴とする請
   求項１記載のトリチウム自動測定装置。
4. 【請求項４】 前記測定容器は、液体シンチレータを注
   入するノズルが形成された透明パイプから構成されたこ
   とを特徴とする請求項１記載のトリチウム自動測定装
   置。
5. 【請求項５】 前記湿分採集部に氷結した氷の成長度を
   検知する検知手段を設け、この検知手段で検知される氷
   の成長度がある一定値に達したならば前記制御部から前
   記湿分採集部に解凍指令を与えることを特徴とする請求
   項１〜請求項４のいずれかに記載のトリチウム自動測定
   装置。
6. 【請求項６】 前記サンプリング配管を流れるサンプリ
   ング空気に蒸気を注入する蒸気発生装置を前記サンプリ
   ング配管に付設したことを特徴とする請求項１〜請求項
   ５のいずれかに記載のトリチウム自動測定装置。
7. 【請求項７】 前記サンプリング配管を流れるサンプリ
   ング空気中のＨＴガスを酸化してＨＴＯに変換する触媒
   装置を前記サンプリング配管に付設したことを特徴とす
   る請求項１〜請求項６のいずれかに記載のトリチウム自
   動測定装置。