KR20200051962A - Active radon and thoron measurement methods and system using pulsed ionization chamber - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 펄스형 이온화 챔버를 이용한 액티브 라돈 및 토론 측정 방법 및 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 펄스형 이온화 챔버에 액티브한 공기 흐름을 이용하여 라돈 및 토론을 분리하여 측정할 수 있는 액티브 라돈 및 토론 측정 방법 및 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an active radon and discussion measurement method using a pulsed ionization chamber and an active radon and discussion measurement system. More specifically, the present invention relates to an active radon and discussion measurement method and an active radon and discussion measurement system capable of separating and measuring radon and discussion using an active air stream in a pulsed ionization chamber.
라돈(Rn: Radon)이란 원자번호 86번의 주기율표 18족에 속하는 비활성 기체 원소로, 색, 냄새 및 맛이 없는 기체이다. 표준 상태(273.15K, 1기압)에서의 밀도는 9.73g/L로, 공기보다 약 8배 무거우며 어는점은 202.0K이고, 끓는점은 211.3K이다. 어는점 이하에서는 방사선으로 인해 밝은 노랑색 빛을 내는데, 온도를 낮추면 주황색으로 변하며 물에 약간 녹고, 유기용매에는 보다 잘 녹는 특성이 있다. Radon (Rn: Radon) is an inert gas element belonging to group 18 of the periodic table of atomic number 86, and is a gas without color, smell and taste. The density at standard conditions (273.15K, 1 atm) is 9.73 g / L, about 8 times heavier than air, with a freezing point of 202.0K and a boiling point of 211.3K. Below the freezing point, it emits bright yellow light due to radiation. When the temperature is lowered, it turns orange, slightly soluble in water, and more soluble in organic solvents.
일반적으로 라돈은 대기, 화강암, 인광석, 석회석, 변성암 및 흙 등에 소량의 비율로 존재하는 자연 방사능 원소이며, (라돈: U-238 계열, 반감기 3.8일), (토론: Th-232 계열, 반감기 55초), (U-235 계열, 반감기 4초)로 구성되어져 있다. 동위원소들은 서로 다른 붕괴계열에 속하며, 다른 반감기를 가지고 자연계에 존재한다. 이러한 라돈은 강한 방사선을 내보내며, 이는 인체의 건강에 좋지 않은 영향을 가져오므로 이를 측정하는 기술은 매우 중요시되고 있다.In general, radon is a natural radioactive element present in small proportions in the atmosphere, granite, phosphate, limestone, metamorphic rocks and soil, (Radon: U-238 series, half-life 3.8 days), (Discussion: Th-232 series, half-life 55 seconds), (U-235 series, half-life 4 seconds). Isotopes belong to different decay sequences and exist in nature with different half-lives. This radon emits strong radiation, which has a bad effect on the health of the human body, so the technique of measuring it is very important.
이러한 라돈 중 특히 (토론: Th-232 계열, 반감기 55초)은 반감기가 짧기 때문에 빨리 붕괴되므로 라돈()에 비해 인체 위해성이 훨씬 낮지만 토론(: Tn)과 동시에 측정하여 위해성을 판단하여야 한다. 하지만, 아직 펄스형 이온화 챔버를 이용하여 이를 분리하여 측정하는 기술은 전무한 상태이다.Especially among these radons (Discussion: Th-232 series, half-life 55 seconds), because it has a short half-life, it collapses quickly, so radon ( ), But the human risk is much lower than : Tn) should be measured simultaneously to determine the risk. However, there is still no technology to separate and measure it using a pulsed ionization chamber.
펄스형 이온화 챔버를 이용하여 라돈의 농도를 측정하는 기술 중 현재 상용화되어 라돈아이(FTlab)는 라돈의 붕괴로 발생하는 알파입자로부터 생성되는 공간전하를 측정하는 방식의 기술이며 이 방법은 높은 측정효율(0.36 cpm/dpm)과 Radon과 Polonium의 평형을 기다리지 않고 빠른 시간 내 측정이 가능한 장점이 있으나, 자연 확산에 의한 라돈 측정으로 인해 주변 공기와 평형에 이르는 속도가 느려 정확한 라돈의 농도 측정이 어렵고, 라돈()과 토론(: Tn)을 구분하여 분석이 불가능한 단점이 있다.Among the techniques for measuring the concentration of radon using a pulsed ionization chamber, radon eye (FTlab) is a technique of measuring the space charge generated from alpha particles generated by the decay of radon, and this method has high measurement efficiency. (0.36 cpm / dpm) has the advantage of being able to measure in a short time without waiting for the equilibrium between Radon and Polonium, but it is difficult to accurately measure the concentration of radon due to the slow rate of equilibrium with the surrounding air due to the measurement of radon by natural diffusion. radon( ) And discussion ( : Tn).
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 라돈 및 토론을 분리하여 측정할 수 있고, 측정의 정확도를 높일 수 있는 펄스형 이온화 챔버를 이용하여 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템을 제공하는 것이다.Accordingly, the technical problem of the present invention is devised in this regard, and the object of the present invention is to measure active radon and discussion using a pulsed ionization chamber that can measure radon and discussion separately and increase the accuracy of the measurement. Is to provide
또한 본 발명의 다른 목적은 라돈 및 토론을 분리하여 측정할 수 있고, 측정의 정확도를 높일 수 있는 액티브 라돈 및 토론 측정 방법을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide an active radon and discussion measurement method capable of separately measuring radon and discussion and improving the accuracy of the measurement.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 내부에 공기를 수용할 수 있는 내부 공간, 상기 내부 공간에 연결되는 공기 주입구(air inlet) 및 공기 배출구(air outlet)를 포함하며 표면에 바이어스 전원을 인가하여 내부에 전기장을 형성하는 펄스형 이온화 챔버, 상기 공기 주입구에 연결되는 공기 주입 호스, 상기 공기 배출구에 연결되는 공기 배출 호스, 상기 펄스형 이온화 챔버에 연결되어 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 공기를 주입하거나 배출시켜 상기 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기의 흐름을 액티브하게 만드는 에어펌프, 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 부분적으로 배치되며 상기 에어펌프에 의해 액티브하게 된 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 알파붕괴시 발생되는 알파입자로부터 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 농도 측정부 및 상기 에어펌프 및 상기 농도 측정부의 전원의 온, 오프 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.The active radon and discussion measurement system for realizing the above object of the present invention includes an interior space capable of receiving air therein, an air inlet and an air outlet connected to the interior space, A pulsed ionization chamber that forms an electric field therein by applying a bias power to the surface, an air injection hose connected to the air inlet, an air discharge hose connected to the air outlet, and the pulsed ionization connected to the pulsed ionization chamber An air pump that injects or discharges air into the chamber to activate the flow of air inside the pulsed ionization chamber, and radon partially contained within the pulsed ionization chamber and contained in air activated by the air pump ( ) And discussion ( : Radon from alpha particles generated during alpha collapse of Tn) ) And discussion ( : Concentration measurement unit for measuring the concentration of Tn) and a control unit for controlling the on and off operation of the air pump and the concentration measurement unit.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 농도 측정부가 상기 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하기 전에 상기 에어펌프의 전원을 온시켜 상기 펄스형 이온화 챔버 내부로 공기를 주입시키고 상기 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기의 흐름을 액티브하게 만드는 공기 주입 모드를 수행할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the control unit is the concentration measurement unit is the radon ( ) And discussion ( : Before measuring the concentration of Tn), the air pump may be turned on to inject air into the pulsed ionization chamber and to perform an air injection mode that activates the flow of air inside the pulsed ionization chamber. .
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 농도 측정부는 상기 공기 주입 모드 수행 후에 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 라돈과 토론 측정 모드를 수행할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the concentration measurement unit after performing the air injection mode radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber ( ) And discussion ( : Tn) Radon to measure the concentration and discussion mode can be performed.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 공기 주입 모드 수행 이후에 상기 에어펌프의 전원을 오프시켜 상기 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기의 흐름을 특정시간동안 차단하는 공기 흐름 차단 모드를 수행하고, 상기 농도 측정부는 상기 공기 흐름 차단 모드 수행 이후에 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈()의 농도를 측정하는 라돈 측정 모드를 수행할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the control unit performs an air flow blocking mode that shuts off the flow of air inside the pulsed ionization chamber for a specific time by turning off the power of the air pump after performing the air injection mode and , The concentration measurement unit radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber after performing the air flow blocking mode ( Radon measurement mode for measuring the concentration of) can be performed.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 특정시간은 라돈()의 반감기 보다 짧고, 토론(: Tn)의 반감기의 5배수 보다 길수 있다.In one embodiment of the present invention, the specific time is radon ( ), Shorter than half-life, and discussion ( : Tn).
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 상기 농도 측정부는 상기 공기 주입 모드 수행 후에 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 라돈과 토론 측정 모드를 수행하고, 상기 라돈과 토론 측정 모드에서 측정된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도에서 상기 라돈 측정 모드에서 측정된 라돈()의 농도를 제하여 상기 토론(: Tn)의 농도를 계산하는 토론 농도 계산부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the active radon and debate measurement system includes the radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber after the concentration measurement unit performs the air injection mode ( ) And discussion ( : Radon measuring the concentration of Tn) and conducting discussion mode, and radon measured in the discussion mode of discussion with radon ( ) And discussion ( : Radon measured in the radon measurement mode at the concentration of Tn) ( ) To the above discussion ( : Tn) may further include a discussion concentration calculation unit for calculating the concentration.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하기 전에 상기 에어펌프의 전원을 특정시간동안 오프시키고, 상기 에어펌프의 전원을 오프하는 특정시간동안 상기 농도 측정부의 전원을 온 시켜서 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담겨있는 공기의 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하도록 하는 백그라운드 확인 모드를 수행할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the control unit is the radon ( ) And discussion ( : Before measuring the concentration of Tn), turn off the power of the air pump for a specific time, and turn on the power of the concentration measuring part for a specific time to turn off the power of the air pump, so that the air contained in the pulsed ionization chamber Radon ( ) And discussion ( : Tn) can perform a background check mode to measure the concentration.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 상기 공기 주입 호스 또는 상기 공기 배출 호스에 배치되어 상기 공기 주입 호스 또는 상기 공기 배출 호스를 개폐하는 공기 차단부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the active radon and discussion measurement system may further include an air shut-off portion disposed on the air injection hose or the air discharge hose to open and close the air injection hose or the air discharge hose.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 공기 차단부는 복수개이고, 상기 공기 차단부들은, 상기 공기 주입 호스에 배치되어 상기 공기 주입 호스를 개폐하는 제1 공기 차단부 및 상기 공기 배출 호스에 배치되어 상기 공기 배출 호스를 개폐하는 제2 공기 차단부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1 공기 차단부 및 상기 제2 공기 차단부가 상기 공기 주입 호스 및 상기 공기 배출 호스를 개방하도록 제어하고, 상기 에어펌프의 전원을 온하여 외부공기를 상기 공기 주입 호스로 유입시키는 외부 공기 유입 모드 및 상기 제1 공기 차단부 및 상기 제2 공기 차단부가 상기 공기 주입 호스 상기 제1 공기 차단부 및 상기 제2 공기 차단부가 상기 공기 주입 호스 및 상기 공기 배출 호스를 폐쇄하도록 제어하고, 상기 에어펌프의 전원을 오프하여 외부공기가 상기 공기 주입 호스로 유입되는 것 및 내부 공기가 상기 공기 배출 호스로 배출되는 것을 차단하여 내부 공기의 흐름을 특정시간동안 차단하는 공기 주입 차단 모드를 수행할 수 있다.In one embodiment of the present invention, a plurality of the air shut-off portions, the air shut-off portions are disposed on the air injection hose, the first air blocking portion for opening and closing the air injection hose and the air discharge hose It includes a second air blocking unit for opening and closing the air discharge hose, the control unit controls the first air blocking unit and the second air blocking unit to open the air injection hose and the air discharge hose, the power of the air pump External air inflow mode to turn on the external air into the air injection hose and the first air blocking unit and the second air blocking unit are the air injection hose, the first air blocking unit and the second air blocking unit are the air Control the inlet hose and the air outlet hose to be closed, and turn off the air pump to turn off the outside air. It is possible to perform an air injection blocking mode for blocking the flow of the internal air for a specific time by blocking the flow into the injection hose and the discharge of the internal air to the air discharge hose.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 펄스형 이온화 챔버는 복수개이고, 상기 펄스형 이온화 챔버들은 서로 챔버 연결부로 연결되며, 상기 챔버 연결부는 상기 펄스형 이온화 챔버들간에 공기 이동 통로를 제공할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the plurality of pulsed ionization chambers, the pulsed ionization chambers are connected to each other by a chamber connection, and the chamber connection may provide an air movement passage between the pulsed ionization chambers. .
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 상기 공기 주입 호스 및 상기 공기 배출 호스에 연결되어 클로즈드 루프(closed loop)를 형성하는 클로즈드 루프부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the active radon and discussion measurement system may further include a closed loop portion connected to the air injection hose and the air discharge hose to form a closed loop.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 클로즈드 루프부는 제1면에 상기 공기 주입 호스가 연결되는 제1 연결부 및 상기 공기 배출 호스가 연결되는 제2 연결부를 포함하며, 상기 제1 연결부 및 제2 연결부가 상기 클로즈드 루프부의 제1면으로부터 상기 제1면에 반대면인 제2면으로 관통되는 마개의 형상인 클로즈드 루프 리드부 및 내부에 액체를 담는 빈 공간을 가지며, 상부에 상기 클로즈드 루프 리드부가 배치되어 이로부터 내부가 밀폐되는 액체 수용부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the closed loop portion includes a first connection portion to which the air injection hose is connected to a first surface and a second connection portion to which the air discharge hose is connected, wherein the first connection portion and the second connection portion A closed loop lead portion having a shape of a stopper penetrating from a first surface of the closed roof portion to a second surface opposite to the first surface and an empty space for containing liquid therein, the closed loop lead portion disposed thereon Thereby it may include a liquid receiving portion is sealed inside.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 펄스형 이온화 챔버 내부 공간에 수용된 공기의 부피는 상기 액체 수용부에 수용된 액체의 부피의 0.2 (4 L bottle, 챔버 0.8 L 기준)배 이하일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the volume of air accommodated in the space inside the pulsed ionization chamber may be 0.2 (4 L bottle, 0.8 L reference) times or less the volume of liquid contained in the liquid receiving portion.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 펄스형 이온화 챔버는 복수개이고, 상기 펄스형 이온화 챔버들은 서로 챔버 연결부로 연결되며, 상기 챔버 연결부는 상기 펄스형 이온화 챔버들간에 공기 이동 통로를 제공하고, 상기 펄스형 이온화 챔버들 및 상기 챔버 연결부들에 수용된 공기의 부피는 상기 액체 수용부에 수용된 액체의 부피의 0.4 (4 L bottle, 챔버 및 공기 통로 1.6 L 기준) 배 이하일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the plurality of pulsed ionization chambers, the pulsed ionization chambers are connected to each other through a chamber connection, and the chamber connection provides an air movement passage between the pulsed ionization chambers, and The volume of air accommodated in the pulsed ionization chambers and the chamber connecting portions may be 0.4 (4 L bottle, based on 1.6 L chamber and air passage) times the volume of the liquid contained in the liquid receiving portion.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 상기 펄스형 이온화 챔버와 연결되며, 상기 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기를 건조시키는 흡습건조제(drierite)를 포함하는 에어 필터부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the active radon and discussion measurement system is connected to the pulsed ionization chamber, and further includes an air filter unit including a desiccant to dry air inside the pulsed ionization chamber can do.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 액티브 라돈 및 토론 측정 방법은 제어부가 펄스형 이온화 챔버에 연결된 에어펌프의 전원을 온하는 단계, 상기 에어펌프가 공기 주입 호스를 통해 펄스형 이온화 챔버의 내부 공간으로 공기를 주입하여 상기 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기의 흐름을 액티브 하게 만드는 공기 주입 모드를 수행하는 단계, 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 부분적으로 배치된 농도 측정부가 상기 에어펌프에 의해 액티브하게 된 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 알파붕괴시 발생되는 알파입자 로부터 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 단계를 포함할 수 있다.The method for measuring active radon and discussion for realizing the object of the present invention includes the step of turning on the power of the air pump connected to the pulsed ionization chamber by the control unit, and the space inside the pulsed ionization chamber through the air injection hose. Injecting air into the air to perform an air injection mode to activate the flow of air inside the pulsed ionization chamber, the concentration measurement part partially disposed inside the pulsed ionization chamber is air activated by the air pump Radon included in ( ) And discussion ( : Radon from alpha particles generated during alpha collapse of Tn) ) And discussion ( : Tn) may be measured.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 방법은 상기 제어부가 상기 공기 주입 모드를 수행하는 단계 이후에 상기 에어펌프의 전원을 오프시켜 상기 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기의 흐름을 특정시간동안 차단하는 공기 흐름 차단 단계를 더 포함하고, 상기 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 단계는 상기 공기 주입 모드 수행 후에 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 라돈과 토론 측정 모드 수행 단계 및 상기 공기 흐름 차단 모드 수행 이후에 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈()의 농도를 측정하는 라돈 측정 모드 수행 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the active radon and discussion measurement method specifies the flow of air inside the pulsed ionization chamber by turning off the power of the air pump after the control unit performs the air injection mode. It further comprises a step of blocking air flow for a period of time, the radon ( ) And discussion ( The step of measuring the concentration of Tn) is the radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber after performing the air injection mode ( ) And discussion ( : Radon measuring the concentration of Tn) and radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber after performing the measurement mode and performing the air flow blocking mode ( It may include the step of performing a radon measurement mode for measuring the concentration of).
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 특정시간은 라돈()의 반감기 보다 짧고, 토론(: Tn)의 반감기의 5배수 보다 길 수 있다.In one embodiment of the present invention, the specific time is radon ( ), Shorter than half-life, and discussion ( : Tn).
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 단계는 토론 농도 계산부가 상기 라돈과 토론 측정 모드 수행 단계에서 측정된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도에서 상기 라돈 측정 모드 수행 단계에서 측정된 라돈()의 농도를 제하여 상기 토론(: Tn)의 농도를 계산하는 토론 농도 계산 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment of the invention, the radon ( ) And discussion ( The step of measuring the concentration of Tn) is the radon measured by the discussion concentration calculation unit performing the discussion mode with the radon ( ) And discussion ( Radon measured in the step of performing the radon measurement mode at the concentration of Tn) ( ) To the above discussion ( : Tn).
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 방법은 상기 에어펌프를 온하는 단계 이전에 상기 제어부가 상기 에어펌프의 전원을 특정시간동안 오프시키는 단계 및 상기 제어부가 상기 에어펌프의 전원을 오프하는 특정시간동안 상기 농도 측정부가 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담겨있는 공기의 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 백그라운드 확인 모드 수행 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the method for measuring active radon and debate comprises: turning off the power of the air pump for a specific time before the step of turning on the air pump, and wherein the control is powered on of the air pump. The radon of air contained in the pulsed ionization chamber during the specific time for turning off ( ) And discussion ( : Tn) may further include performing a background check mode for measuring the concentration.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 펄스형 이온화 챔버는 복수개이고, 상기 펄스형 이온화 챔버들은 서로 챔버 연결부로 연결되며, 상기 챔버 연결부는 상기 펄스형 이온화 챔버들간에 공기 이동 통로를 제공할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the plurality of pulsed ionization chambers, the pulsed ionization chambers are connected to each other by a chamber connection, and the chamber connection may provide an air movement passage between the pulsed ionization chambers. .
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 펄스형 이온화 챔버는 복수개이고, 상기 펄스형 이온화 챔버들은 서로 챔버 연결부로 연결되며, 상기 챔버 연결부는 상기 펄스형 이온화 챔버들간에 공기 이동 통로를 제공하고, 상기 펄스형 이온화 챔버들 및 상기 챔버 연결부들에 수용된 공기의 부피는 클로즈드 루프부의 액체 수용부에 수용된 액체의 부피의 0.4 배(4 L bottle, 챔버 및 공기 통로 1.6 L 기준) 이하일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the plurality of pulsed ionization chambers, the pulsed ionization chambers are connected to each other through a chamber connection, and the chamber connection provides an air movement passage between the pulsed ionization chambers, and The volume of the air accommodated in the pulsed ionization chambers and the chamber connecting portions may be 0.4 times or less (4 L bottle, based on the chamber and air passage 1.6 L) of the volume of the liquid contained in the liquid receiving portion of the closed loop portion.
본 발명의 실시예들에 따르면, 액티브 라돈 및 토론 측정 방법 및 시스템은 에어펌프를 이용하여 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기를 액티브하게 순환시킨 후 라돈의 농도를 측정한다, 따라서, 주변 공기와 평형에 이르는 속도가 느린 라돈이 에어펌프에 의해 주변 공기와 빠르게 평형을 이루어 보다 정확한 라돈 농도를 측정할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the method and system for measuring active radon and debate actively circulates the air inside the pulsed ionization chamber using an air pump, and then measures the concentration of radon. A radon with a slower speed can be quickly equilibrated with the surrounding air by an air pump to measure a more accurate radon concentration.
또한, 제어부는 에어펌프를 이용하여 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기의 흐름을 제어한다. 따라서, 공기 주입시간의 차이와 라돈 동위원소간의 반감기 차이로부터 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기 내의 라돈()과 토론(: Tn)을 분리하여 측정할 수 있다.In addition, the control unit controls the flow of air inside the pulsed ionization chamber using an air pump. Therefore, radon in the air inside the pulsed ionization chamber from the difference in air injection time and the half-life difference between radon isotopes ( ) And discussion ( : Tn) can be measured separately.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 클로즈드 루프부를 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 클로즈드 루프 리드부 및 액체 수용부를 나타내는 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 클로즈드 루프 리드부를 나타내는 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 방법의 백그라운드 확인 모드 수행 단계를 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템 및 방법의 라돈 측정 모드를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템 및 방법의 라돈과 토론 측정 모드를 나타내는 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템 및 방법의 토론 농도 계산 방법을 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템 및 방법의 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기 흐름을 나타내는 도면이다.1 is a configuration diagram showing an active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing an active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a closed loop of an active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram showing a closed loop lead portion and a liquid receiving portion of the active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing a closed loop lead of an active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method for measuring active radon and discussion according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a method for measuring active radon and discussion according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a step of performing a background confirmation mode of an active radon and discussion measurement method according to an embodiment of the present invention.
9 is a flowchart illustrating a radon measurement mode of an active radon and discussion measurement system and method according to an embodiment of the present invention.
10 is a flowchart illustrating a radon and discussion measurement mode of an active radon and discussion measurement system and method according to an embodiment of the present invention.
11 is a view showing a method for calculating the concentration of active radon and discussion measurement system and method according to an embodiment of the present invention.
12 is a view showing the air flow inside the pulsed ionization chamber of the active radon and discussion measurement system and method according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.The present invention can be applied to various changes and can have various forms, and the embodiments are described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosure form, and it should be understood as including all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this application, terms such as “comprise” or “consist of” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, and that one or more other features are present. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms, such as those defined in a commonly used dictionary, should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템을 나타내는 구성도이다.1 is a configuration diagram showing an active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 펄스형 이온화 챔버(100), 공기 주입 호스(210), 공기 배출 호스(220), 에어펌프(300), 농도 측정부(400) 및 제어부(500)를 포함한다. Referring to Figure 1, the active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention is a
상기 펄스형 이온화 챔버(100)는 표면에 바이어스 전원을 인가하여 내부에 전기장을 형성할 수 있다. 상기 펄스형 이온화 챔버(100)는 접지되어 있을 수 있다. 상기 펄스형 이온화 챔버(100)는 전원부(700)와 연결되어 전원을 공급받을 수 있다.The
상기 펄스형 이온화 챔버(100)(PIC: Principle of radon measurement by Ion Chamber)는 내부 공간에 공기를 수용할 수 있다. 상기 펄스형 이온화 챔버(100)는 상기 내부 공간에 연결되는 공기 주입구(110)(air inlet) 및 공기 배출구(120)(air outlet)를 포함할 수 있다. 상기 펄스형 이온화 챔버(100)는 복수개일 수 있다. 따라서, 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 개수에 따라서 상기 내부 공간에 수용할 수 있는 공기의 양 및 라돈 및 토론을 측정할 수 있는 공기의 양이 증가할 수 있다.The pulsed ionization chamber 100 (PIC: Principle of radon measurement by Ion Chamber) may receive air in the interior space. The
상기 공기 주입구(110)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 상부에 형성될 수 있다. 상기 공기 배출구(120)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 하부에 형성될 수 있다. 따라서, 라돈이 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 내부 공간의 상부로 유입되므로 공기보다 무거운 라돈이 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 내부 공간에서 하강하며 공기와 보다 신속히 평형을 이룰 수 있다. 또한, 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 내부 공간에서 하강되어 있는 라돈이 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 내부 공간의 하부로 배출되므로 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간의 공기의 배출시 라돈이 상기 내부 공간에 잔존하는 것을 방지할 수 있다.The
상기 공기 주입 호스(210)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 공기 주입구(110)에 연결될 수 있다. 상기 공기 주입 호스(210)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 공기 주입구(110)에 공기가 주입되는 통로를 제공할 수 있다. 예를 들면, 상기 공기 주입 호스(210)의 일단은 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 공기 주입구(110)에 연결되고, 상기 일단의 반대단인 타단은 개방되어 상기 타단이 위치한 공간 내의 공기가 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 공기 주입구(110)로 이동되는 통로가 될 수 있다. 예를 들면, 상기 공기 주입 호스(210)의 일단은 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 공기 주입구(110)에 연결되고, 상기 일단의 반대단인 타단은 클로즈드 루프부(900)에 연결되어 상기 클로즈드 루프부(900) 내부의 공기가 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 공기 주입구(110)로 이동되는 통로가 될 수 있다. The
상기 공기 배출 호스(220)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 공기 배출구(120)에 연결될 수 있다. 상기 공기 배출 호스(220)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 공기 배출구(120)에 공기가 배출되는 통로를 제공할 수 있다. 예를 들면, 상기 공기 배출 호스(220)의 일단은 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 공기 배출구(120)에 연결되고, 상기 일단의 반대단인 타단은 개방되어 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기가 공기 배출구(120)를 통해 상기 타단이 위치한 공간으로 이동되는 통로가 될 수 있다. 예를 들면, 상기 공기 배출 호스(220)의 일단은 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 공기 배출구(120)에 연결되고, 상기 일단의 반대단인 타단은 클로즈드 루프부(900)에 연결되어 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기가 공기 배출구(120)를 통해 상기 클로즈드 루프부(900)로 이동되는 통로가 될 수 있다. The
상기 에어펌프(300)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)에 연결되어 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 내부 공간에 공기를 주입하거나 배출시켜 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기의 흐름을 액티브하게 만들 수 있다. 또는, 상기 에어펌프(300)는 상기 공기 주입 호스(210) 또는 상기 공기 배출 호스(220)에 연결될 수 있다. 상기 에어펌프(300)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 내부 공간의 공기를 이동 및 순환시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 에어펌프(300)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 내부 공간에 측정하고자 하는 공기를 주입할 수 있다. 예를 들면, 상기 에어펌프(300)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 내부 공간의 공기와 라돈 및 토론이 평형을 이루도록 할 수 있다.The
상기 에어펌프(300)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)에 연결되는 위치에 따라서 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간의 공기의 이동 방향을 조절할 수 있다. 예를 들면, 상기 에어펌프(300)는 상기 공기 주입 호스(210)에 배치되어 상기 공기 주입 호스(210)로부터 상기 펄스형 이온화 챔버(100)로 공기를 이동시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 에어펌프(300)는 상기 공기 배출 호스(220)에 배치되어 상기 공기 배출 호스(220)로부터 상기 펄스형 이온화 챔버(100)로 공기를 이동시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 에어펌프(300)는 상기 공기 주입 호스(210) 및 상기 공기 배출 호스(220)에 연결되어 사용자 설정에 의해 공기의 이동 방향이 변경될 수 있다. The
상기 농도 측정부(400)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부에 부분적으로 배치될 수 있다. 상기 농도 측정부(400)는 탐침을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 탐침은 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간에서 알파붕괴 발생시 생성된 이온 전하를 감지할 수 있다. 상기 농도 측정부(400)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 누설 전류를 차단하는 가드링을 포함할 수 있다.The
상기 농도 측정부(400)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부에서 상기 에어펌프(300)에 의해 액티브하게 된 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 알파붕괴시 발생되는 알파입자 로부터 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정할 수 있다. 예를 들면, 상기 농도 측정부(400)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부에서 알파붕괴 발생시 생성된 알파입자를 감지할 수 있다. 예를 들면, 상기 알파입자는 일 수 있다.The
상기 제어부(500)는 상기 에어펌프(300) 및 상기 농도 측정부(400)의 전원의 온, 오프 동작을 제어할 수 있다. 상기 제어부(500)는 상기 에어펌프(300)의 공기 주입 동작 및 공기 배출 동작을 제어할 수 있다. 상기 제어부(500)는 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정을 위하여 상기 에어펌프(300) 및 상기 농도 측정부(400)의 전원 온. 오프를 제어하여 다양한 모드를 수행할 수 있다. 상기 제어부(500)는 공기 주입 모드, 공기 흐름 차단 모드, 백그라운드 확인 모드, 외부 공기 유입 모드 및 공기 주입 차단 모드를 수행할 수 있다.The
상기 공기 주입 모드는 상기 제어부(500)가 상기 에어펌프(300)의 전원을 온시켜 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부로 공기를 주입시키고 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기의 흐름을 액티브하게 만드는 기능일 수 있다. 예를 들면, 상기 제어부(500)는 상기 에어펌프(300)의 전원을 온시켜 상기 펄스형 이온화 챔버(100)의 상기 공기 주입구(110)에 연결된 상기 공기 주입 호스(210)로부터 외부 공기를 내부로 주입시키고, 상기 공기 배출구(120)에 연결된 공기 배출 호스(220)를 통해 내부 공기를 외부로 배출시켜 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기가 순환되도록 할 수 있다.In the air injection mode, the
상기 공기 주입 모드는 상기 농도 측정부(400)가 상기 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하기 전에 수행될 수 있다. 상기 공기 주입 모드는 측정하고자 하는 공기를 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부로 유입하고 순환시켜 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 측정 위치에 상관없이 상기 농도 측정부(400)가 측정하고자 하는 공기의 라돈 및 토론 농도를 보다 정확히 측정할 수 있다. In the air injection mode, the
상기 제어부(500)는 상기 농도 측정부(400)가 상기 공기 주입 모드 수행 후에 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 라돈과 토론 측정 모드를 수행하도록 상기 농도 측정부(400)의 전원 온, 오프를 제어할 수 있다. 상기 라돈과 토론 측정 모드는 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간에 담긴 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 구분 없이 함께 측정할 수 있다.The
상기 공기 흐름 차단 모드에서는 상기 제어부(500)가 상기 에어펌프(300)의 전원을 오프시켜 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기의 흐름을 특정시간동안 차단할 수 있다. 상기 공기 흐름 차단 모드는 상기 공기 주입 모드 수행 이후에 수행될 수 있다. 예를 들면, 상기 제어부(500)는 상기 공기 주입 모드를 수행하여 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기를 이동 및 순환시켜 액티브(활동적)하게 만든 후, 상기 공기 흐름 차단 모드를 수행하여 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부에 외부 공기가 유입되지 않도록 할 수 있다. In the air flow blocking mode, the
상기 공기 흐름 차단 모드의 특정시간은 라돈()의 반감기 보다 짧고, 토론(: Tn)의 반감기의 5배수 보다 길다. 예를 들면, 상기 라돈()의 반감기는 3.8일이고, 토론(: Tn)의 반감기는 55초이고, 상기 공기 흐름 차단 모드는 3.8일보다 짧으면서 275초보다 긴 시간동안 수행될 수 있다. 따라서, 상기 공기 흐름 차단 모드를 수행하는 동안 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기의 토론(: Tn)은 붕괴될 수 있다. 또한, 상기 라돈()은 붕괴되지 않을 수 있다.The specific time of the air flow blocking mode is radon ( ), Shorter than half-life, and discussion ( : Tn) is longer than 5 times the half life. For example, the radon ( ) Has a half-life of 3.8 days, and the discussion ( : Tn) has a half-life of 55 seconds, and the air flow blocking mode may be performed for a time shorter than 3.8 days and longer than 275 seconds. Therefore, the discussion of the air inside the
예를 들면, 상기 농도 측정부(400)가 측정한 상기 공기 흐름 차단 모드 수행 후의 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기 내의 토론(: Tn)의 농도의 측정값은 0에 가까운 값이 될 수 있고, 상기 라돈()의 농도의 측정값은 상기 공기 흐름 차단 모드 수행 전의 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기의 라돈()의 농도 측정값과 동일할 수 있다. 예를 들면, 상기 토론의 측정값은 상기 공기 흐름 차단 모드 수행 전의 공기 내의 토론(: Tn)의 농도의 측정값의 0.03125배수 보다 적은 값일 수 있다.For example, discussion in the air inside the
상기 제어부(500)는 상기 농도 측정부(400)가 라돈 측정 모드를 수행하도록 상기 농도 측정부(400)의 전원을 온, 오프할 수 있다. 상기 라돈 측정 모드에서는 상기 공기 흐름 차단 모드 수행 이후에 상기 농도 측정부(400)가 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈()의 농도를 측정할 수 있다. 상기 공기 흐름 차단 모드가 수행되면 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부에 담긴 공기는 특정 시간동안 토론(: Tn)이 붕괴되므로 라돈()만이 남게되어 상기 농도 측정부(400)가 라돈()만의 농도를 측정할 수 있다.The
상기 백그라운드 확인 모드에서는 상기 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하기 전에 상기 제어부(500)가 상기 에어펌프(300)의 전원을 특정시간동안 오프시키고, 상기 에어펌프(300)의 전원을 오프하는 특정시간동안 상기 제어부(500)가 상기 농도 측정부(400)의 전원을 온 시켜서 상기 농도 측정부(400)가 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부에 담겨있는 공기의 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하도록 할 수 있다. 예를 들면, 상기 백그라운드 확인 모드는 상기 라돈과 토론 측정 모드 또는 상기 라돈 측정 모드 이전에 수행될 수 있다. 예를 들면, 상기 백그라운드 확인 모드는 20분간 수행될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.In the background check mode, the radon ( ) And discussion ( : Before measuring the concentration of Tn), the
예를 들면, 도 9와 같이 상기 제어부(500)는 상기 백그라운드 확인 모드, 상기 공기 주입 모드, 상기 공기 흐름 차단 모드 및 상기 라돈 측정 모드를 순차적으로 수행하여 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기의 라돈()의 농도를 측정할 수 있다.For example, as shown in FIG. 9, the
예를 들면, 도 10과 같이 상기 제어부(500)는 상기 백그라운드 확인 모드, 상기 공기 주입 모드 및 상기 라돈과 토론 측정 모드를 순차적으로 수행하여 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기의 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정할 수 있다.For example, as shown in FIG. 10, the
본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 토론 농도 계산부(600), 공기 차단부(211, 221), 전원부(700) 및 에어 필터부(800)를 더 포함할 수 있다. The active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention may further include a discussion
상기 토론 농도 계산부(600)는 상기 라돈과 토론 측정 모드에서 측정된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도에서 상기 라돈 측정 모드에서 측정된 라돈()의 농도를 제하여 상기 토론(: Tn)의 농도를 계산할 수 있다. 예를 들면, 도 11과 같이 상기 라돈과 토론 측정 모드, 상기 라돈 측정 모드를 순차적으로 수행 후 상기 토론 농도 계산부(600)는 상기 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도에서 상기 라돈()의 농도를 제하여 상기 토론(: Tn)의 농도를 계산할 수 있다. 상기 제어부(500)는 상기 토론 농도 계산부(600)가 상기 토론(: Tn)의 농도를 계산하도록 제어할 수 있다.The
상기 공기 차단부(211, 221)는 상기 공기 주입 호스(210) 또는 상기 공기 배출 호스(220)에 배치되어 상기 공기 주입 호스(210) 또는 상기 공기 배출 호스(220)를 개폐할 수 있다. 예를 들면, 상기 공기 차단부(211, 221)는 상기 에어펌프(300)가 동작시에는 상기 공기 주입 호스(210) 또는 상기 공기 배출 호스(220)를 개방하여 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부로 공기가 유입될 수 있도록 할 수 있다. 예를 들면, 상기 공기 차단부(211, 221)는 상기 에어펌프(300)가 오프시에는 상기 공기 주입 호스(210) 또는 상기 공기 배출 호스(220)를 폐쇄하여 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기가 외부로 유출되지 않도록 할 수 있다. 상기 공기 차단부(211, 221)는 상기 제어부(500)와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 공기 주입 호스(210) 또는 상기 공기 배출 호스(220)를 개폐하거나 또는 사용자에 의해 수동으로 개폐될 수 있다.The
상기 공기 차단부(211, 221)는 복수개일 수 있다. 상기 공기 차단부(211, 221)들은 제1 공기 차단부(211) 및 제2 공기 차단부(221)를 포함할 수 있다.The
상기 제1 공기 차단부(211)는 상기 공기 주입 호스(210)에 배치되어 상기 공기 주입 호스(210)를 개폐할 수 있다. 상기 제1 공기 차단부(211)는 상기 제어부(500)와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 공기 주입 호스(210)를 개폐하거나 또는 사용자에 의해 수동으로 개폐될 수 있다. 상기 제1 공기 차단부(211)는 상기 에어펌프(300)가 온 된 경우 개방되고, 상기 에어펌프(300)가 오프 된 경우 폐쇄될 수 있다. The first
상기 제2 공기 차단부(221)는 상기 공기 배출 호스(220)에 배치되어 상기 공기 배출 호스(220)를 개폐할 수 있다. 상기 제2 공기 차단부(221)는 상기 제어부(500)와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 공기 배출 호스(220)를 개폐하거나 또는 사용자에 의해 수동으로 개폐될 수 있다. 상기 제2 공기 차단부(221)는 상기 에어펌프(300)가 온 된 경우 개방되고, 상기 에어펌프(300)가 오프 된 경우 폐쇄될 수 있다.The second
상기 제어부(500)는 상기 에어펌프(300), 상기 제1 공기 차단부(211) 및 상기 제2 공기 차단부(221)를 이용하여 외부 공기 유입 모드 및 공기 주입 차단 모드를 수행할 수 있다. 상기 제어부(500)는 상기 제1 공기 차단부(211) 및 상기 제2 공기 차단부(221)가 상기 공기 주입 호스(210) 및 상기 공기 배출 호스(220)를 개방하도록 제어하고, 상기 에어펌프(300)의 전원을 온하여 외부공기를 상기 공기 주입 호스(210)로 유입시키는 외부 공기 유입 모드를 수행할 수 있다.The
상기 제어부(500)는 상기 제1 공기 차단부(211) 및 상기 제2 공기 차단부(221)가 상기 공기 주입 호스(210) 및 상기 공기 배출 호스(220)를 폐쇄하도록 제어하고, 상기 에어펌프(300)의 전원을 오프하여 외부공기가 상기 공기 주입 호스(210)로 유입되는 것 및 내부 공기가 상기 공기 배출 호스(220)로 배출되는 것을 차단하여 내부 공기의 흐름을 특정시간동안 차단하는 공기 주입 차단 모드를 수행할 수 있다. The
상기 전원부(700)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100), 상기 에어 펌프, 상기 농도 측정부(400), 상기 제어부(500), 상기 제1 공기 차단부(211) 및 상기 제2 공기 차단부(221)에 전원을 공급할 수 있다. 상기 전원부(700)는 가정용 또는 산업용 전력에 연결가능한 전원 어댑터를 포함할 수 있다.The
상기 전원부(700)는 배터리일 수 있다. 상기 배터리는 1차전지 또는 2차전지일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 상기 전원부(700)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100), 상기 에어 펌프, 상기 농도 측정부(400), 상기 제어부(500), 상기 제1 공기 차단부(211) 및 상기 제2 공기 차단부(221)에 전원을 공급할 수 있는 목적이 달성된다면 그 종류 및 형상에 제한은 없다.The
상기 에어 필터부(800)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)와 연결되어 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기를 건조시킬 수 있다. 상기 에어 필터부(800)는 흡습건조제(drierite)를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공기의 수분을 제거하여 보다 정확한 라돈 및 토론 측정 결과를 얻을 수 있다.The
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템을 나타내는 구성도이다. 2 is a block diagram showing an active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention.
본 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 챔버 연결부(130)를 제외하고는 도 1의 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템과 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 1의 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템과 동일한 구성요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다.The active radon and discussion measurement system according to this embodiment is substantially the same as the active radon and discussion measurement system of FIG. 1 except for the
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 복수개의 펄스형 이온화 챔버(100) 및 챔버 연결부(130)를 포함한다.Referring to FIG. 2, an active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention includes a plurality of
상기 펄스형 이온화 챔버(100)는 복수개일 수 있다. 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들은 상기 챔버 연결부(130)를 통해 서로 연결될 수 있다. 상기 챔버 연결부(130)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들간에 공기 이동 통로를 제공할 수 있다. 예를 들면, 도 12와 같이 상기 펄스형 이온화 챔버(100)는 복수개이고, 제1 펄스형 이온화 챔버(101) 및 제2 펄스형 이온화 챔버(102)를 포함하며, 상기 제1 펄스형 이온화 챔버(101)의 공기 배출구(120)는 상기 챔버 연결부(130)의 제1단에 연결되고, 상기 제2 펄스형 이온화 챔버(102)의 공기 주입구(110)는 상기 제1단의 반대단인 상기 챔버 연결부(130)의 타단에 연결될 수 있다. 따라서, 상기 제1 펄스형 이온화 챔버(101)의 공기가 상기 제2 펄스형 이온화 챔버(102)로 상기 챔버 연결부(130)를 통해 이동할 수 있다. 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들의 내부 공간의 크기에 따라서 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 측정 가능 용량이 변할 수 있다. 또한, 상기 에어펌프(300)에 의해 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들 내부 공간의 공기의 이동 방향, 속도 및 이동 양이 조절될 수 있다.The
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 클로즈드 루프부를 나타내는 구성도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 클로즈드 루프 리드부 및 액체 수용부를 나타내는 구성도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 클로즈드 루프 리드부를 나타내는 구성도이다. 3 is a block diagram showing a closed loop of an active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention. 4 is a block diagram showing a closed loop lead portion and a liquid receiving portion of the active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention. 5 is a block diagram showing a closed loop lead of an active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention.
본 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 클로즈드 루프부(900)를 제외하고는 도 1 또는 도 2의 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템 중 어느 하나와 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 1 또는 도 2의 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템 중 어느 하나와 동일한 구성요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다.The active radon and discussion measurement system according to the present embodiment is substantially the same as any one of the active radon and discussion measurement system of FIG. 1 or 2 except for the
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 클로즈드 루프부(900)를 포함한다.3 to 5, an active radon and discussion measurement system according to an embodiment of the present invention includes a
상기 클로즈드 루프부(900)는 상기 공기 주입 호스(210) 및 상기 공기 배출 호스(220)에 연결되어 클로즈드 루프(closed loop)를 형성할 수 있다. 상기 클로즈드 루프는 상기 클로즈드 루프부(900), 상기 공기 주입 호스(210), 상기 공기 주입구(110), 상기 펄스형 이온화 챔버(100), 상기 공기 배출구(120) 및 상기 공기 배출 호스(220)의 내부 공간들이 연결되어 공기의 이동 통로를 제공하는 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 상기 클로즈드 루프 리드부(910)는 제1면에 상기 공기 주입 호스(210)가 연결되며 상기 제1면의 반대면인 제2면으로 관통되고, 제1면에 상기 공기 배출 호스(220)가 연결되며 상기 제2면으로 관통되는 마개를 포함하는 용기의 형상일 수 있다.The
상기 클로즈드 루프부(900)는 클로즈드 루프 리드부(910) 및 액체 수용부(920)를 포함할 수 있다.The
상기 클로즈드 루프 리드부(910)는 제1면에 상기 공기 주입 호스(210)가 연결되는 제1 연결부(911) 및 상기 공기 배출 호스(220)가 연결되는 제2 연결부(912)를 포함할 수 있다. 상기 제1 연결부(911) 및 제2 연결부(912)가 상기 클로즈드 루프부(900)의 제1면으로부터 상기 제1면에 반대면인 제2면으로 관통되는 마개의 형상일 수 있다. The closed loop
예를 들면, 도 4와 같이 상기 제1 연결부(911)는 상기 공기 주입 호스(210)에 연결되며 제1 공기 차단부(211)가 배치되고, 상기 제2 연결부(912)는 상기 공기 배출 호스(220)에 연결되며 제2 공기 차단부(221)가 배치될 수 있다.For example, as shown in FIG. 4, the
예를 들면, 도 5와 같이 상기 클로즈드 루프 리드부(910)는 제1면에 상기 공기 주입 호스(210)가 연결되는 제1 연결부(911) 및 상기 공기 배출 호스(220)가 연결되는 제2 연결부(912)를 포함하며, 상기 제1 연결부(911) 및 제2 연결부(912)가 상기 클로즈드 루프부(900)의 제1면으로부터 상기 제1면에 반대면인 제2면으로 관통되고, 상기 제1 연결부(911)는 상부 측면으로부터 연장되고 종단이 개방된 관의 형상을 갖는 제1 개방부를 포함하며, 상기 제2 연결부(912)는 상부 측면으로부터 연장되고 종단이 개방된 관의 형상을 갖는 제2 개방부를 포함하고, 상기 제1 개방부에는 제1 공기 차단부(211)가 배치되고, 상기 제2 개방부에는 제2 공기 차단부(221)가 배치될 수 있다. For example, as shown in FIG. 5, the closed
상기 클로즈드 루프 리드부(910)는 상기 액체 수용부(920)의 상부에 배치되어 상기 액체 수용부(920)를 밀폐할 수 있다. 상기 클로즈드 루프 리드부(910)는 탄성을 갖는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 클로즈드 루프 리드부(910)는 코르크, 고무 또는 플라스틱의 재질로 형성될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 상기 클로즈드 루프 리드부(910)는 상기 클로즈드 루프 리드부(910)와 상기 액체 수용부(920)의 상부 사이의 밀폐를 돕는 목적이 달성될 수 있는 다양한 형상 및 재질로 이루어질 수 있다.The closed
상기 클로즈드 루프 리드부(910)는 상기 제1면과 상기 제2면 사이에 상기 클로즈드 루프 리드부(910)와 상기 액체 수용부(920)의 상부의 밀폐를 돕는 밀폐 보조 기구를 포함할 수 있다. 상기 밀폐 보조 기구는 탄성을 갖는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 클로즈드 루프 리드부(910)는 상기 제1면과 상기 제2면 사이에 배치되는 원형 또는 나선형의 고무링 또는 플라스틱링의 밀폐 보조 기구를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 상기 밀폐 보조 기구는 상기 클로즈드 루프 리드부(910)와 상기 액체 수용부(920)의 상부 사이의 밀폐를 돕는 목적이 달성될 수 있는 다양한 형상 및 재질로 이루어질 수 있다.The closed
상기 액체 수용부(920)는 내부에 액체를 담는 빈 공간을 가질 수 있다. 상기 액체 수용부(920)는 상부에 상기 클로즈드 루프 리드부(910)가 배치되어 이로부터 내부가 밀폐될 수 있다. 상기 클로즈드 루프 리드부(910) 및 상기 액체 수용부(920)는 상기 공기 주입 호스(210), 상기 액체 수용부(920)의 내부 공간 및 상기 공기 배출 호스(220)를 연결하는 공기의 이동 경로를 형성할 수 있다. 따라서, 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간과 함께 공기의 이동 경로의 클로즈드 루프(순환 경로)를 형성할 수 있다.The liquid
상기 액체 수용부(920)에는 액체가 담길 수 있다. 따라서, 상기 액체 수용부(920)에 담겨 있는 액체에서 공기중으로 배출되는 라돈 및 토론의 농도를 측정할 수 있다. 예를 들면, 상기 액체 수용부(920)에는 부분적으로 액체가 수용되며, 상기 에어펌프(300)에 의해 상기 액체 수용부(920)에서 상기 액체를 제외한 내부 공간의 공기가 상기 클로즈드 루프 내에서 이동하여 상기 펄스형 이온화 챔버(100)내부 공간으로 이동하고 상기 농도 측정부는 상기 이동된 공기의 라돈 및 토론의 농도를 측정할 수 있다.A liquid may be contained in the
상기 액체 수용부(920)의 크기는 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간의 크기와 특정 비율을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 액체 수용부(920)의 크기는 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간에 수용된 공기의 부피가 상기 액체 수용부(920)에 수용된 액체의 부피의 0.2배 이하가 되도록 하는 크기일 수 있다. 예를 들면, 상기 액체 수용부(920)의 크기는 4L의 공기 또는 액체를 수용할 수 있는 크기이고, 상기 펄스평 이온화 챔버(100)의 내부 공간의 크기는 0.8L의 공기를 수용할 수 있는 크기와 같거나 작을 수 있다.The size of the liquid
또한, 상기 펄스형 이온화 챔버(100)는 복수개이고, 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들은 서로 챔버 연결부(130)로 연결되며, 상기 챔버 연결부(130)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들간에 공기 이동 통로를 제공하고, 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들 및 상기 챔버 연결부(130)들에 수용된 공기의 부피는 상기 액체 수용부(920)에 수용된 공기의 부피의 0.4배 이하일 수 있다. 예를 들면, 상기 액체 수용부(920)의 크기는 4L의 공기 또는 액체를 수용할 수 있는 크기이고, 상기 펄스평 이온화 챔버(100)들 및 상기 챔버 연결부(130)들의 내부 공간의 총 크기는 1.6L의 공기를 수용할 수 있는 크기와 같거나 작을 수 있다.In addition, the
상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템은 상기 라돈 또는 토론의 농도, 상기 제어부의 제어 정보, 상기 에어펌프의 온, 오프 정보 또는 상기 농도 측정부의 온, 오프 정보를 표시할 수 있는 표시부를 더 포함할 수 있다.The active radon and discussion measurement system may further include a display unit capable of displaying the concentration of the radon or discussion, control information of the control unit, on / off information of the air pump, or on / off information of the concentration measurement unit. .
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 방법의 백그라운드 확인 모드 수행 단계를 나타내는 흐름도이다. 6 is a flowchart illustrating a method for measuring active radon and discussion according to an embodiment of the present invention. 7 is a flowchart illustrating a method for measuring active radon and discussion according to an embodiment of the present invention. 8 is a flowchart illustrating a step of performing a background confirmation mode of an active radon and discussion measurement method according to an embodiment of the present invention.
본 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 방법은 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템에서 수행되며 카테고리만 상이할뿐 실질적으로 내용이 동일하다. 따라서, 도 1 내지 도 5의 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템과 동일한 구성요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략하며, 단계간의 연관관계 및 흐름만을 추가적으로 설명한다.The method for measuring active radon and discussion according to the present embodiment is performed in the active radon and discussion measurement system, and only the categories are different, and the contents are substantially the same. Therefore, the same components as the active radon and discussion measurement systems of FIGS. 1 to 5 are given the same reference numerals, repeated descriptions are omitted, and only the relations and flows between steps are additionally described.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 라돈 및 토론 측정 방법은 에어펌프를 온하는 단계(S100), 공기 주입 모드를 수행하는 단계(S200) 및 라돈 및 토론의 농도를 측정하는 단계(S300)를 포함한다. 상기 라돈 및 토론의 농도를 측정하는 단계(S300)는 상기 에어펌프를 온하는 단계(S100) 이후에 수행될 수 있다. 예를 들면, 도 6과 같이 상기 에어펌프를 온하는 단계(S100), 상기 공기 주입 모드를 수행하는 단계(S200) 및 상기 라돈 및 토론의 농도를 측정하는 단계(S300)가 순차적으로 수행될 수 있다.6 to 8, the method for measuring active radon and discussion according to an embodiment of the present invention includes turning on an air pump (S100), performing an air injection mode (S200), and concentration of radon and discussion. It includes the step of measuring (S300). Measuring the concentration of the radon and discussion (S300) may be performed after the step of turning on the air pump (S100). For example, as shown in FIG. 6, the step of turning on the air pump (S100), the step of performing the air injection mode (S200), and the step of measuring the concentration of the radon and debate (S300) may be sequentially performed. have.
상기 에어펌프를 온하는 단계(S100)는 제어부(500)가 펄스형 이온화 챔버(100)에 연결된 에어펌프(300)의 전원을 온할 수 있다. 상기 제어부(500), 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 및 상기 에어펌프(300)는 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 제어부(500), 펄스형 이온화 챔버(100) 및 에어펌프(300)과 실질적으로 동일하므로 반복되는 설명은 생략한다.In the step of turning on the air pump (S100), the
상기 공기 주입 모드를 수행하는 단계(S200)는 상기 에어펌프(300)가 공기 주입 호스(210)를 통해 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간으로 공기를 주입하여 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기의 흐름을 액티브 하게 만들 수 있다. 상기 공기 주입 모드는 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 공기 주입 모드와 실질적으로 동일하므로 반복되는 설명은 생략한다.In the step of performing the air injection mode (S200), the
상기 라돈 및 토론의 농도를 측정하는 단계(S300)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부에 부분적으로 배치된 농도 측정부(400)가 상기 에어펌프(300)에 의해 액티브하게 된 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 알파붕괴시 발생되는 알파입자 로부터 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정할 수 있다. 예를 들면, 상기 라돈 및 토론의 농도를 측정하는 단계(S300)에서는 상기 농도 측정부(400)가 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부에서 알파붕괴 발생시 생성된 알파입자를 감지할 수 있다. 예를 들면, 상기 알파입자는 일 수 있다. The step (S300) of measuring the concentration of the radon and the discussion includes the
상기 라돈 및 토론의 농도를 측정하는 단계(S300)는 라돈과 토론 측정 모드 수행 단계(S310), 라돈 측정 모드 수행 단계(S330) 및 토론 농도 계산 단계(S340)를 포함할 수 있다.The measuring of the concentration of radon and discussion (S300) may include performing a discussion measurement mode with radon (S310), performing a measurement mode with radon (S330), and calculating a discussion concentration (S340).
상기 라돈과 토론 측정 모드 수행 단계(S310)는 상기 공기 주입 모드 수행 후에 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정할 수 있다.The radon and discussion measurement mode performing step (S310) is the radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber after performing the air injection mode ( ) And discussion ( : Tn) concentration can be measured.
상기 액티브 라돈 및 토론 측정 방법은 공기 흐름 차단 단계(S320)를 포함할 수 있다. 상기 공기 흐름 차단 단계(S320)는 상기 제어부가 상기 공기 주입 모드를 수행하는 단계 이후에 상기 에어펌프의 전원을 오프시켜 상기 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기의 흐름을 특정시간동안 차단할 수 있다. 상기 특정시간은 라돈()의 반감기 보다 짧고, 토론(: Tn)의 반감기의 5배수 보다 길다.The active radon and discussion measurement method may include an air flow blocking step (S320). In the air flow blocking step (S320), after the controller performs the air injection mode, the air pump is turned off to block the flow of air inside the pulsed ionization chamber for a specific time. The specific time is radon ( ), Shorter than half-life, and discussion ( : Tn) is longer than 5 times the half life.
상기 라돈 측정 모드 수행 단계(S330)는 상기 공기 흐름 차단 모드 수행 이후에 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈()의 농도를 측정할 수 있다.The step of performing the radon measurement mode (S330) includes radon contained in air contained in the pulsed ionization chamber after the air flow blocking mode is performed ( ) Can be measured.
상기 토론 농도 계산 단계(S340)는 토론 농도 계산부가 상기 라돈과 토론 측정 모드 수행 단계에서 측정된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도에서 상기 라돈 측정 모드 수행 단계에서 측정된 라돈()의 농도를 제하여 상기 토론(: Tn)의 농도를 계산할 수 있다.In the discussion concentration calculation step (S340), the discussion concentration calculation unit measures radon measured in the step of performing the discussion measurement mode with the radon ( ) And discussion ( Radon measured in the step of performing the radon measurement mode at the concentration of Tn) ( ) To the above discussion ( : Tn) concentration can be calculated.
상기 라돈 및 토론의 농도를 측정하는 단계(S300), 상기 라돈과 토론 측정 모드 수행 단계(S310), 상기 공기 흐름 차단 단계(S320), 상기 라돈 측정 모드 수행 단계(S330) 및 상기 토론 농도 계산 단계(S340)는 각각 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 농도 측정부, 라돈과 토론 측정 모드, 공기 흐름 차단 모드, 라돈 측정 모드 및 토론 농도 계산부와 내용이 실질적으로 동일하므로 반복되는 설명은 생략한다.Measuring the concentration of the radon and discussion (S300), performing the discussion mode with the radon and discussion (S310), blocking the air flow (S320), performing the radon measurement mode (S330) and calculating the discussion concentration (S340), respectively, the concentration measurement unit of the active radon and discussion measurement system, radon and discussion measurement mode, air flow blocking mode, radon measurement mode and discussion concentration calculation unit are substantially the same, so repeated description will be omitted.
상기 라돈과 토론 측정 모드 수행 단계(S310) 및 라돈 측정 모드 수행 단계(S330)는 상기 에어펌프를 온하는 단계(S100) 및 상기 공기 주입 모드를 수행하는 단계(S200)이후에 수행될 수 있다. 예를 들면, 도 7과 같이 상기 에어펌프를 온하는 단계(S100), 상기 공기 주입 모드를 수행하는 단계(S200), 상기 라돈과 토론 측정 모드 수행 단계(S310), 상기 공기 흐름 차단 단계(S320), 상기 라돈 측정 모드 수행 단계(S330) 및 상기 토론 농도 계산 단계(S340)는 순차적으로 수행될 수 있다.The radon and discussion measurement mode execution step (S310) and radon measurement mode execution step (S330) may be performed after the step of turning on the air pump (S100) and performing the air injection mode (S200). For example, as shown in FIG. 7, the step of turning on the air pump (S100), the step of performing the air injection mode (S200), the step of performing discussion mode with the radon (S310), and the step of blocking the air flow (S320). ), The step of performing the radon measurement mode (S330) and the step of calculating the concentration of discussion (S340) may be sequentially performed.
또는, 상기 에어펌프를 온하는 단계(S100), 상기 공기 주입 모드를 수행하는 단계(S200) 및 상기 라돈과 토론 측정 모드 수행 단계(S310)가 순차적으로 수행되어 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간의 공기의 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정할 수 있다. 또는, 상기 에어펌프를 온하는 단계(S100), 상기 공기 주입 모드를 수행하는 단계(S200), 상기 공기 흐름 차단 단계(S320) 및 상기 라돈 측정 모드 수행 단계(S330)가 순차적으로 수행되어 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간의 공기의 라돈()의 농도를 측정할 수 있다. Alternatively, the step of turning on the air pump (S100), the step of performing the air injection mode (S200), and the step of performing a discussion measurement mode with the radon (S310) are sequentially performed, so that the
상기 액티브 라돈 및 토론 측정 방법은 에어펌프(300)의 전원을 특정 시간동안 오프시키는 단계(S80) 및 백그라운드 확인 모드 수행 단계(S90)를 더 포함할 수 있다. 상기 백그라운드 확인 모드 수행 단계(S90)는 상기 에어펌프(300)의 전원을 특정 시간동안 오프시키는 단계(S80)이후에 수행될 수 있다. 예를 들면, 도 8와 같이 상기 에어펌프(300)의 전원을 특정 시간동안 오프시키는 단계(S80), 상기 백그라운드 확인 모드 수행 단계(S90), 상기 에어펌프를 온하는 단계(S100), 상기 공기 주입 모드를 수행하는 단계(S200) 및 상기 라돈 및 토론의 농도를 측정하는 단계(S300)가 순차적으로 수행될 수 있다.
The active radon and discussion measurement method may further include the step of turning off the power of the
상기 에어펌프의 전원을 특정 시간동안 오프시키는 단계(S80)에서는 상기 에어펌프를 온하는 단계 이전에 상기 제어부가 상기 에어펌프의 전원을 특정시간동안 오프시킬 수 있다.In step S80 of turning off the power of the air pump for a specific time, the controller may turn off the power of the air pump for a specific time before the step of turning on the air pump.
상기 백그라운드 확인 모드 수행 단계(S90)에서는 상기 제어부가 상기 에어펌프의 전원을 오프하는 특정시간동안 상기 농도 측정부가 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담겨있는 공기의 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정할 수 있다. 상기 백그라운드 확인 모드 수행 단계는 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 백그라운드 확인 모드와 내용이 실질적으로 동일하므로 반복되는 설명은 생략한다.In the performing of the background check mode (S90), the concentration measurement unit radon of air contained in the pulsed ionization chamber during a specific time when the control unit turns off the air pump ( ) And discussion ( : Tn) concentration can be measured. Since the background confirmation mode is performed in the background confirmation mode of the active radon and discussion measurement system, the repeated description is omitted.
상기 액티브 라돈 및 토론 측정 방법의 상기 펄스형 이온화 챔버(100)는 복수개이고, 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들은 서로 챔버 연결부(130)로 연결되며, 상기 챔버 연결부는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들간에 공기 이동 통로를 제공할 수 있다.The
상기 액티브 라돈 및 토론 측정 방법의 상기 펄스형 이온화 챔버(100)는 복수개이고, 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들은 서로 챔버 연결부(130)로 연결되며, 상기 챔버 연결부(130)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들간에 공기 이동 통로를 제공하고, 상기 펄스형 이온화 챔버(100)들 및 상기 챔버 연결부(130)들에 수용된 공기의 부피는 클로즈드 루프부(900)의 액체 수용부(920)에 수용된 공기의 부피의 0.4배 이하일 수 있다. 상기 복수개의 펄스형 이온화 챔버(100), 상기 챔버 연결부(130), 상기 클로즈드 루프부(900) 및 상기 액체 수용부(920)는 상기 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템의 복수개의 펄스형 이온화 챔버(100), 챔버 연결부(130), 클로즈드 루프부(900) 및 액체 수용부(920)와 내용이 실질적으로 동일하므로 반복되는 설명은 생략한다.The
상기 액티브 라돈 및 토론 측정 방법은 제어부(500)가 외부 공기 유입 모드를 수행하는 단계, 공기 주입 차단 모드를 수행하는 단계, 펄스형 이온화 챔버 내부 공간의 공기를 건조시키는 단계를 포함할 수 있다.The active radon and discussion measurement method may include a step in which the
상기 공기 차단부(211, 221)는 복수개이고, 상기 공기 차단부(211, 221)들은 상기 공기 주입 호스(210)에 배치되어 상기 공기 주입 호스(210)를 개폐하는 제1 공기 차단부(211) 및 상기 공기 배출 호스(220)에 배치되어 상기 공기 배출 호스(220)를 개폐하는 제2 공기 차단부(221)를 포함할 수 있다.The
상기 외부 공기 유입 모드를 수행하는 단계에서는 상기 제어부(500)는 상기 제1 공기 차단부(211) 및 상기 제2 공기 차단부(221)가 상기 공기 주입 호스(210) 및 상기 공기 배출 호스(220)를 개방하도록 제어하고, 상기 에어펌프(300)의 전원을 온하여 외부공기를 상기 공기 주입 호스(210)로 유입시킬 수 있다.In the step of performing the external air inflow mode, the
상기 공기 주입 차단 모드를 수행하는 단계에서는 상기 제어부(500)는 상기 제1 공기 차단부(211) 및 상기 제2 공기 차단부(221)가 상기 공기 주입 호스(210) 및 상기 공기 배출 호스(220)를 폐쇄하도록 제어하고, 상기 에어펌프(300)의 전원을 오프하여 외부공기가 상기 공기 주입 호스(210)로 유입되는 것 및 내부 공기가 상기 공기 배출 호스(220)로 배출되는 것을 차단하여 내부 공기의 흐름을 특정시간동안 차단하는 공기 주입 차단 모드를 수행할 수 있다. In the step of performing the air injection blocking mode, the
상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간의 공기를 건조시키는 단계에서는 상기 에어 필터부(800)가 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부 공간의 공기를 건조시킬 수 있다. 상기 에어 필터부(800)는 상기 펄스형 이온화 챔버(100) 내부의 공기를 건조시키는 흡습건조제(drierite)를 포함할 수 있다.In the step of drying the air in the interior of the
상기 액티브 라돈 및 토론 측정 방법은 표시부가 상기 라돈 또는 토론의 농도, 상기 제어부의 제어 정보, 상기 에어펌프의 온, 오프 정보 또는 상기 농도 측정부의 온, 오프 정보를 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method for measuring active radon and discussion may further include a display unit displaying the concentration of the radon or discussion, control information of the control unit, on / off information of the air pump, or on / off information of the concentration measurement unit. .
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 통상의 기술자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to embodiments, skilled artisans skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. You will understand that there is.
100: 펄스형 이온화 챔버
210: 공기 주입 호스
220: 공기 배출 호스
300: 에어펌프
400: 농도 측정부
500: 제어부
600: 토론 농도 계산부
700: 전원부
800: 에어 필터부100: pulsed ionization chamber
210: air injection hose
220: air exhaust hose
300: air pump
400: concentration measurement unit
500: control unit
600: discussion concentration calculator
700: power supply
800: air filter unit
Claims (22)
상기 공기 주입구에 연결되는 공기 주입 호스;
상기 공기 배출구에 연결되는 공기 배출 호스;
상기 펄스형 이온화 챔버에 연결되어 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 공기를 주입하거나 배출시켜 상기 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기의 흐름을 액티브하게 만드는 에어펌프;
상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 부분적으로 배치되며 상기 에어펌프에 의해 액티브하게 된 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 알파붕괴시 발생되는 알파입자 로부터 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 농도 측정부; 및
상기 에어펌프 및 상기 농도 측정부의 전원의 온, 오프 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템.
A pulsed ionization chamber that includes an internal space that can receive air therein, an air inlet and an air outlet connected to the internal space, and forms an electric field therein by applying bias power to the surface ;
An air injection hose connected to the air injection port;
An air discharge hose connected to the air outlet;
An air pump connected to the pulsed ionization chamber to inject or discharge air into the pulsed ionization chamber to activate the flow of air inside the pulsed ionization chamber;
Radon partially contained in the pulsed ionization chamber and contained in air activated by the air pump ( ) And discussion ( : Radon from alpha particles generated during alpha collapse of Tn) ) And discussion ( : Tn) concentration measurement unit for measuring the concentration; And
Active radon and discussion measurement system including a control unit for controlling the on and off operation of the power supply of the air pump and the concentration measuring unit.
The method of claim 1, wherein the control unit is the concentration measurement unit is the radon ( ) And discussion ( : Before measuring the concentration of Tn), the air pump is turned on to inject air into the pulsed ionization chamber and to perform an air injection mode that activates the air flow inside the pulsed ionization chamber. And discussion measurement system.
The concentration measurement unit of the radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber after performing the air injection mode ( ) And discussion ( : Radon measuring concentration of Tn) and active radon and discussion measuring system performing discussion mode.
상기 농도 측정부는 상기 공기 흐름 차단 모드 수행 이후에 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈()의 농도를 측정하는 라돈 측정 모드를 수행하는 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템.
According to claim 2, The control unit performs an air flow blocking mode that blocks the flow of air inside the pulsed ionization chamber for a specific time by turning off the power of the air pump after performing the air injection mode,
The concentration measurement unit radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber after performing the air flow blocking mode ( Active radon and discussion measurement system that performs a radon measurement mode to measure the concentration of).
The method of claim 4, wherein the specific time is radon ( ), Shorter than half-life, and discussion ( : Active radon and discussion measurement system longer than 5 times the half-life of Tn).
상기 라돈과 토론 측정 모드에서 측정된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도에서 상기 라돈 측정 모드에서 측정된 라돈()의 농도를 제하여 상기 토론(: Tn)의 농도를 계산하는 토론 농도 계산부를 더 포함하는 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템.
According to claim 4, The concentration measurement unit after performing the air injection mode Radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber ( ) And discussion ( : Radon to measure the concentration of Tn) and conduct discussion mode,
Radon and radon measured in the discussion measurement mode ( ) And discussion ( : Radon measured in the radon measurement mode at the concentration of Tn) ( ) To the above discussion ( : Tn) active radon and discussion measurement system further comprising a discussion concentration calculation unit for calculating the concentration.
상기 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하기 전에 상기 에어펌프의 전원을 특정시간동안 오프시키고,
상기 에어펌프의 전원을 오프하는 특정시간동안 상기 농도 측정부의 전원을 온 시켜서 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담겨있는 공기의 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하도록 하는 백그라운드 확인 모드를 수행하는 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템.
According to claim 2, The control unit,
The radon ( ) And discussion ( : Before measuring the concentration of Tn), turn off the power of the air pump for a certain time,
Radon of the air contained in the pulsed ionization chamber by turning on the power of the concentration measuring part for a specific time to turn off the power of the air pump ( ) And discussion ( : An active radon and discussion measurement system that performs a background check mode to measure the concentration of Tn).
The active radon and discussion measurement system of claim 1, further comprising an air shut-off portion disposed on the air injection hose or the air discharge hose to open and close the air injection hose or the air discharge hose.
상기 공기 차단부는 복수개이고, 상기 공기 차단부들은,
상기 공기 주입 호스에 배치되어 상기 공기 주입 호스를 개폐하는 제1 공기 차단부; 및
상기 공기 배출 호스에 배치되어 상기 공기 배출 호스를 개폐하는 제2 공기 차단부를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 제1 공기 차단부 및 상기 제2 공기 차단부가 상기 공기 주입 호스 및 상기 공기 배출 호스를 개방하도록 제어하고, 상기 에어펌프의 전원을 온하여 외부공기를 상기 공기 주입 호스로 유입시키는 외부 공기 유입 모드; 및
상기 제1 공기 차단부 및 상기 제2 공기 차단부가 상기 공기 주입 호스 및 상기 공기 배출 호스를 폐쇄하도록 제어하고, 상기 에어펌프의 전원을 오프하여 외부공기가 상기 공기 주입 호스로 유입되는 것 및 내부 공기가 상기 공기 배출 호스로 배출되는 것을 차단하여 내부 공기의 흐름을 특정시간동안 차단하는 공기 주입 차단 모드를 수행하는 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템.
The method of claim 8,
The air blocking unit is a plurality, the air blocking unit,
A first air blocking unit disposed on the air injection hose to open and close the air injection hose; And
It is disposed on the air discharge hose includes a second air blocking portion for opening and closing the air discharge hose,
The control unit,
An external air inflow mode in which the first air blocking unit and the second air blocking unit control to open the air injection hose and the air discharge hose, and turn on the power of the air pump to introduce external air into the air injection hose ; And
Controlling the first air blocking unit and the second air blocking unit to close the air injection hose and the air discharge hose, and turning off the air pump to allow external air to flow into the air injection hose and internal air Active radon and debate measurement system to perform an air injection blocking mode for blocking the flow of the internal air for a specific time by blocking the discharge to the air discharge hose.
상기 챔버 연결부는 상기 펄스형 이온화 챔버들간에 공기 이동 통로를 제공하는 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템.
The method of claim 1, wherein the plurality of pulsed ionization chambers, the pulsed ionization chambers are connected to each other by a chamber connection,
The chamber connection is an active radon and discussion measurement system that provides an air movement passage between the pulsed ionization chambers.
The system of claim 1, further comprising a closed loop portion connected to the air injection hose and the air discharge hose to form a closed loop.
제1면에 상기 공기 주입 호스가 연결되는 제1 연결부 및 상기 공기 배출 호스가 연결되는 제2 연결부를 포함하며, 상기 제1 연결부 및 제2 연결부가 상기 클로즈드 루프부의 제1면으로부터 상기 제1면에 반대면인 제2면으로 관통되는 마개의 형상인 클로즈드 루프 리드부; 및
내부에 액체를 담는 빈 공간을 가지며, 상부에 상기 클로즈드 루프 리드부가 배치되어 이로부터 내부가 밀폐되는 액체 수용부를 포함하는 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템.
The method of claim 11, wherein the closed loop portion,
A first connection portion to which the air injection hose is connected to a first surface and a second connection portion to which the air discharge hose is connected are provided, wherein the first connection portion and the second connection portion are connected to the first surface from the first surface of the closed roof portion. A closed loop lead portion having a shape of a stopper penetrating through a second surface opposite to the surface; And
An active radon and debate measurement system comprising a liquid receiving portion having an empty space therein to contain liquid, and the closed loop lead portion disposed thereon to seal the interior therefrom.
The active radon and debate measurement system of claim 12, wherein a volume of air accommodated in the space inside the pulsed ionization chamber is 0.2 times or less a volume of liquid contained in the liquid container.
상기 챔버 연결부는 상기 펄스형 이온화 챔버들간에 공기 이동 통로를 제공하고,
상기 펄스형 이온화 챔버들 및 상기 챔버 연결부들에 수용된 공기의 부피는 상기 액체 수용부에 수용된 액체의 부피의 0.4배 이하인 액티브 라돈 및 토론 측정 시스템.
The method of claim 13, wherein the plurality of pulsed ionization chambers, the pulsed ionization chambers are connected to each other by a chamber connection,
The chamber connection provides an air movement passage between the pulsed ionization chambers,
The active radon and debate measurement system wherein the volume of air accommodated in the pulsed ionization chambers and the chamber connections is equal to or less than 0.4 times the volume of liquid contained in the liquid receiver.
The active radon and discussion measurement system of claim 1, further comprising an air filter unit connected to the pulsed ionization chamber and including a desiccant to dry air inside the pulsed ionization chamber.
상기 에어펌프가 공기 주입 호스를 통해 펄스형 이온화 챔버의 내부 공간으로 공기를 주입하여 상기 펄스형 이온화 챔버 내부의 공기의 흐름을 액티브 하게 만드는 공기 주입 모드를 수행하는 단계;
상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 부분적으로 배치된 농도 측정부가 상기 에어펌프에 의해 액티브하게 된 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 알파붕괴시 발생되는 알파입자 로부터 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 단계를 포함하는 액티브 라돈 및 토론 측정 방법.
Controlling the controller to turn on the power of the air pump connected to the pulsed ionization chamber;
Performing an air injection mode in which the air pump injects air into the interior space of the pulsed ionization chamber through an air injection hose to activate the flow of air inside the pulsed ionization chamber;
The radon contained in the air activated by the air pump is a concentration measurement part partially disposed inside the pulsed ionization chamber ( ) And discussion ( : Radon from alpha particles generated during alpha collapse of Tn) ) And discussion ( : Tn) measuring the concentration of active radon and discussion.
상기 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 단계는,
상기 공기 주입 모드 수행 후에 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 라돈과 토론 측정 모드 수행 단계; 및
상기 공기 흐름 차단 모드 수행 이후에 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담긴 공기에 포함된 라돈()의 농도를 측정하는 라돈 측정 모드 수행 단계를 포함하는 액티브 라돈 및 토론 측정 방법.
The method of claim 16, further comprising an air flow blocking step of turning off the power of the air pump to block the flow of air inside the pulsed ionization chamber for a specific time after the step of the controller performing the air injection mode. and,
The radon ( ) And discussion ( : The step of measuring the concentration of Tn),
Radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber after performing the air injection mode ( ) And discussion ( : Tn) measuring the concentration of radon and conducting discussion measurement mode; And
Radon contained in the air contained in the pulsed ionization chamber after performing the air flow blocking mode ( A method of measuring active radon and discussion, comprising performing a radon measurement mode to measure the concentration of).
The method of claim 17, wherein the specific time is radon ( ), Shorter than half-life, and discussion ( : Tn) method of measuring active radon and discussion longer than 5 times the half-life.
The method of claim 17, wherein the radon ( ) And discussion ( The step of measuring the concentration of Tn) is the radon measured by the discussion concentration calculation unit performing the discussion mode with the radon ( ) And discussion ( Radon measured in the step of performing the radon measurement mode at the concentration of Tn) ( ) To the above discussion ( : Tn) active radon and discussion measurement method comprising a discussion concentration calculation step for calculating the concentration.
상기 제어부가 상기 에어펌프의 전원을 오프하는 특정시간동안 상기 농도 측정부가 상기 펄스형 이온화 챔버 내부에 담겨있는 공기의 라돈() 및 토론(: Tn)의 농도를 측정하는 백그라운드 확인 모드 수행 단계를 더 포함하는 액티브 라돈 및 토론 측정 방법.
17. The method of claim 16, prior to the step of turning on the air pump, the controller turning off the power of the air pump for a specific time; And
Radon of air contained in the pulsed ionization chamber during the specific time period during which the control unit turns off the power of the air pump ( ) And discussion ( : Tn) active radon and discussion measurement method further comprising the step of performing a background check mode for measuring the concentration.
상기 챔버 연결부는 상기 펄스형 이온화 챔버들간에 공기 이동 통로를 제공하는 액티브 라돈 및 토론 측정 방법.
The method of claim 16, wherein the plurality of pulsed ionization chambers, the pulsed ionization chambers are connected to each other by a chamber connection,
The chamber connection is an active radon and a discussion measuring method that provides an air passage between the pulsed ionization chambers.
상기 챔버 연결부는 상기 펄스형 이온화 챔버들간에 공기 이동 통로를 제공하고,
상기 펄스형 이온화 챔버들 및 상기 챔버 연결부들에 수용된 공기의 부피는 클로즈드 루프부의 액체 수용부에 수용된 액체의 부피의 0.4 배 이하인 액티브 라돈 및 토론 측정 방법.
The method of claim 16, wherein the plurality of pulsed ionization chambers, the pulsed ionization chambers are connected to each other by a chamber connection,
The chamber connection provides an air movement passage between the pulsed ionization chambers,
The volume of air accommodated in the pulsed ionization chambers and the chamber connections is equal to or less than 0.4 times the volume of liquid contained in the liquid receiving portion of the closed loop portion, and the method of measuring active radon and rice paddy.
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GRNT | Written decision to grant |