KR20230030756A - Manufacturing method of improved source for measuring fine dust - Google Patents
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Abstract
Description
본 출원 발명은 미세먼지측정장치에 사용되는 베타레이 선원의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 오염방지부가 개선된 베타레이 선원의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a beta ray source used in a fine dust measuring device. More specifically, it relates to a method for manufacturing a beta-ray source with an improved anti-fouling unit.
본 출원 발명의 출원 이전의 선행기술로는 방사선 소스인 베타레이를 이용하여 공기 중의 미세 먼지량을 측정하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미세먼지의 측정을 위해 미세먼지를 포집하는 포집부에 있어서, 미세먼지의 리크를 방지하고, 미세먼지가 포집되는 여지의 변형을 방지한, 미세먼지 자동 측정 장치의 포집부 및 이를 포함하는 미세먼지 자동 측정 장치에 관한 기술이 개시되어 있다. Prior art prior to the filing of the present application relates to a device for measuring the amount of fine dust in the air using a beta-ray, which is a radiation source, and more particularly, in a collecting unit for collecting fine dust for measuring fine dust. Disclosed is a collection unit of an automatic fine dust measuring device that prevents leakage of fine dust and deformation of a filter for collecting fine dust, and a technology related to an automatic fine dust measuring device including the same.
또 다른 선행기술로는 먼지 측정용 표준 선원 물질 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 표준 선원물질에 대한 기술이 개시되어 있다. 이 기술에서는 용액선원을 준비하는 단계; 준비된 용액선원의 방사능 농도와 질량을 측정하는 단계; 폴리에틸렌 필름 위로 용액선원을 적하는 단계; 적하된 용액선원의 질량을 측정하는 단계; 건조단계; 상부로 준비된 폴리에스테르 필름을 덮는 단계; 및 열 접합 장치로 폴리에틸렌 필름과 폴리에스테르 필름을 열 접합하는 단계;를 포함하여 먼지 측정용 표준선원물질을 제조하는 방법에 관한 기술이 개시되어 있다. As another prior art, a method for manufacturing a standard source material for measuring dust and a technology for a standard source material manufactured by the method are disclosed. In this technique, preparing a solution source; Measuring the radioactive concentration and mass of the prepared solution source; dropping a solution source onto a polyethylene film; measuring the mass of the dropped solution source; drying step; Covering the prepared polyester film on top; and thermally bonding the polyethylene film and the polyester film with a thermal bonding device; a method for manufacturing a standard source material for measuring dust is disclosed.
베타레이 선원을 이용한 미세먼지측정기는 반감기가 5,568년의 탄소-14의 방사성 물질을 사용하고 있습니다. 따라서, 한번 만들어진 베타레이 선원은 베타레이의 감소를 느낄 수 없는 수명으로 사용할 수 있다. The fine dust detector using a beta ray source uses carbon-14 radioactive material with a half-life of 5,568 years. Therefore, the beta-ray source once produced can be used for a lifetime without feeling the decrease in beta-ray.
그러나, 기존의 방식으로 만들어진 베타레이 선원은 상기 베타레이의 방출표면에 보호처리가 되어있지 않기 때문에 3년 정도 사용하면 표면이 오염되어 베타레이 선원을 더 이상 사용하지 못하고 폐기해야하는 문제가 있어왔다. However, since the beta ray source produced by the conventional method does not have a protective treatment on the emission surface of the beta ray, the surface is contaminated after about 3 years of use, so that the beta ray source can no longer be used and must be discarded.
또, 다른 문제점은 기존의 미세먼지측정은 대기의 오염 정도가 높지 않았기 때문에 강도가 약한 베타레이 선원으로도 충분히 측정이 가능하였으나, 대기 오염의 정도가 심해지고, 다른 분야에서의 먼지입자의 정확한 측정에 대한 요구가 높아지고 있어 강력한 베타레이 선원이 필요해지고 있다. In addition, another problem is that the existing fine dust measurement did not have a high degree of air pollution, so it was possible to measure it sufficiently with a weak beta-ray source, but the degree of air pollution became severe, and accurate measurement of dust particles in other fields was possible. As the demand for radiation is increasing, a powerful beta-ray source is becoming necessary.
그러나, 베터레이는 방사성 물질로 법적으로 방사성물질의 사용과 그 농도를 제한하고 있으며, 높은 농도의 방사성 물질을 사용한다면 그 사용을 위한 주변 구성도 달라져야하는 문제가 발생하고 있다. 따라서, 베타레이 선원의 농도를 높이지 않으면서도 베타레이의 투과도를 높일 필요성이 있다. However, the beta ray is a radioactive material and legally restricts the use and concentration of radioactive material, and if a high concentration of radioactive material is used, a problem arises in that the surrounding configuration for its use must also be changed. Therefore, there is a need to increase the transmittance of beta ray without increasing the concentration of the beta ray source.
본 출원 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 다음과 같은 과제해결 수단을 제공하고자 한다. The present invention is intended to provide the following problem solving means to solve the above problems.
베타레이 선원 하부홀더; 및 Betaray crew lower holder; and
상기 하부홀더에 구비된 받침에 올려지는 베타레이 선원이 담기는 접시형상의 베타레이선원부; 및a saucer-shaped beta ray source unit containing a beta ray source mounted on a support provided in the lower holder; and
상기 베타레이선원부 상단에 탈착가능하게 올려지는 오염방지부; 및Contamination prevention unit that is detachably raised on top of the beta ray source unit; and
상기 오염방지부 상부에서 하부홀더까지 연장되어 상기 오염방지부와 베타레이선원부를 외부에서 보호하고, 상기 하부홀더 외측까지 연장되어 상기 하부홀더에 구비된 나사에 의하여 고정되어 상기 하부홀더, 베타레이선원부 및 오염방지부를 일체로 고정하는 상부홀더로 구성되는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다.It extends from the upper part of the pollution prevention part to the lower holder to protect the pollution prevention part and the beta ray source part from the outside, and extends to the outside of the lower holder and is fixed by a screw provided in the lower holder to the lower holder and the beta ray source part. It provides a beta ray generator, characterized in that composed of an upper holder integrally fixing the portion and the anti-fouling portion.
또한, 상기 오염방지부는 베타레이 선원의 오염을 방지하기 위한 필름이 구비되고, 상기 필름을 보호하기 위하고, 중앙으로 베타레이가 나오기 위한 홀이 형성된 필름고정링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다. In addition, the anti-contamination unit is provided with a film for preventing contamination of the beta-ray source, in order to protect the film, and a beta-ray, characterized in that composed of a film fixing ring formed with a hole for exiting the beta-ray to the center. generator is provided.
또한, 상기 베타레이선원부에 사용되는 베타레이 선원은 In addition, the beta ray source used in the beta ray source unit
베타레이 용액선원을 준비하는 단계; 및Preparing a beta-ray solution source; and
상기 베타레이 용액선원의 방사능 농도와 질량을 측정하고, 계면활성제의 질량을 측정하여 원료를 준비하는 원료준비 단계; 및A raw material preparation step of preparing a raw material by measuring the radioactive concentration and mass of the beta-ray solution source and measuring the mass of the surfactant; and
상기 선원물질을 설정된 양만큼 하부플라스틱수지 필름 상에 위치시키고, 상기 계면활성제도 상기 선원물질의 양에 따라 설정된 양만큼 혼합하는 베타레이선원혼합단계; 및a beta ray source mixing step of placing a set amount of the source material on the lower plastic resin film and mixing the surfactant in a set amount according to the amount of the source material; and
상기 하부플라스틱수지필름 상에서 상기 베타레이선원혼합단계에서 혼합된 물질을 건조하는 건조단계; 및a drying step of drying the material mixed in the beta ray source mixing step on the lower plastic resin film; and
상기 건조단계에서 건조된 상기 하부플라스틱수지필름 상에 있는 혼합물질의 사용을 위하여 상기 혼합물질 위에 상부플라스틱수지필름을 덮어고 상기 하부플라스틱수지필름과 접착하여 밀봉된 베타레이선원을 준비하는 베타레이선원밀봉단계를 거제 제조된 상기 밀봉된 베타레이 선원을 베타레이 선원으로 사용하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다.In order to use the mixture on the lower plastic resin film dried in the drying step, the upper plastic resin film is covered on the mixture and the beta ray source is prepared by bonding with the lower plastic resin film to prepare a sealed beta ray source. It provides a beta-ray generator characterized in that the sealed beta-ray source produced by the sealing step is used as a beta-ray source.
또한, 상기 오염방지부의 필름은 2개 이상의 층으로 구성되며, 하부층은 알루미늄절연필름으로 구성되고, 그 상단에 폴리에틸렌 필름을 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다. In addition, the film of the contamination prevention unit is composed of two or more layers, and the lower layer is composed of an aluminum insulating film, and provides a beta ray generator characterized in that a polyethylene film is provided on top thereof.
또한, 상기 베타레이발생장치의 베타레이상부홀더에 베타레이 렌즈를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다. In addition, it provides a beta ray generator characterized by further comprising a beta ray lens in the beta ray upper holder of the beta ray generator.
또한, 상기 접시형상의 베타레이선원부에 베타레이 선원이 위치하는 하부에 음극전극을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다. In addition, it provides a beta ray generator characterized by further comprising a cathode electrode at the bottom of the dish-shaped beta ray source where the beta ray source is located.
본 출원 발명은 상기와 같은 구성에 의하여 베타레이 선원을 일정 주기로 교체하지 않고, 베타레이 선원을 보호하는 오염방지 필름만을 교체함으로써 베타레이 선원을 장기간 사용할 수 있는 효과적인 방법을 제공하고 있다. The invention of the present application provides an effective method for using the beta ray source for a long period of time by replacing only the antifouling film that protects the beta ray source without replacing the beta ray source at regular intervals.
아울러 베타레이를 집중하여 사용할 수 있는 베타레이 렌즈를 개발함으로써 낮은 농도의 베타레이를 이용하여서도, 미세먼지 또는 많은 양의 파티클이 있는 환경에서 이들의 희석 없이도 정확하게 미세먼지 또는 파티클을 측정할 수 있는 효과가 있다. In addition, by developing a beta-ray lens that can focus on beta-rays, even with low concentrations of beta-rays, fine dust or particles can be accurately measured in an environment with fine dust or a large amount of particles without dilution. It works.
도 1은 본 발명의 베타레이발생장치를 구비한 미세먼지측정장치의 측정부 단면
도 2는 본 발명의 베타레이발생장치의 분해 사시도
도 3은 본 발명의 베타레이발생장치의 단면도
도 4는 본 발명의 개선된 베타레이발생장치의 단면도
도 5는 본 발명의 개선된 베타레이발생장치의 베타레이 렌즈의 설명도
도 6은 본 발명의 개선된 베타레이발생장치의 분해 사시도1 is a cross-section of a measuring unit of a fine dust measuring device equipped with a beta ray generator of the present invention
Figure 2 is an exploded perspective view of the beta ray generator of the present invention
Figure 3 is a cross-sectional view of the beta ray generator of the present invention
Figure 4 is a cross-sectional view of the improved beta ray generator of the present invention
Figure 5 is an explanatory view of the beta ray lens of the improved beta ray generator of the present invention
Figure 6 is an exploded perspective view of the improved beta ray generator of the present invention
본 발명의 작용효과를 도면을 활용하여 설명하면 다음과 같다. The operational effects of the present invention will be described using drawings as follows.
도 1은 본 발명의 베타레이발생장치를 구비한 미세먼지측정장치의 측정부 단면도를 도시하고 있다. 우측에 공기흡입구가 구비되고, 흡입된 공기는 중앙의 상부에 구비된 베타레이 측정기 하부를 통하여 롤러여과지에서 먼지가 걸러지고, 먼지가 걸러진 여과지의 하부에 구비된 베타레이발생장치에서 발생한 베타레이가 상기 롤러여과지에 걸러진 먼지를 투과하여 먼지의 양에 따라 투과량이 감소하며 감소된 정도를 상기 베타레이측정기에서 측정하여 공기 중의 먼지의 양을 측정하는 것이 베타레이 방식의 미세먼지 측정 장치이다.1 shows a cross-sectional view of a measuring unit of a fine dust measuring device equipped with a beta ray generator of the present invention. An air inlet is provided on the right side, and the inhaled air is filtered through the lower part of the beta ray meter provided in the upper part of the center to filter the dust on the roller filter paper, and the beta ray generated by the beta ray generator provided on the lower part of the filter paper where the dust is filtered The beta-ray type fine dust measuring device measures the amount of dust in the air by penetrating the dust filtered through the roller filter paper, reducing the transmission amount according to the amount of dust, and measuring the degree of decrease with the beta-ray meter.
도 2는 본 발명의 베타레이발생장치의 분해 사시도이다. 본 발명의 베타레이발생장치는 베타레이 선원 하부홀더에 베타레이 선원을 고정하여 구성한다. 도2의 베타레이 선원 하부홀더는 하부에 공기를 빨아내기 위한 공간이 형성되고, 이 공기 통로는 상기 하부홀더의 측면에 구비된 홀을 통하여 상기 공기 흡입부에서 흡입되는 공기를 빨아 당긴다. 상기 측면에 구비된 홀 위쪽으로 베타레이선원부가 올려지는 홈부가 형성되어 있다. 상기 베타레이 선원 하부홀더에 형성된 홈부에 베타레이선원부가 올려지고, 상기 베타레이선원부 위로 사기 베타레이선원부의 오염을 방지하기위한 오염방지부가 결합된다. 상기 베타레이선원부와 상기 오염방지부를 상기 베타레이 선원 하부홀더에 고정 결합하는 상부홀더가 더 구비된다.2 is an exploded perspective view of the beta ray generator of the present invention. The beta ray generator of the present invention is configured by fixing the beta ray source to the lower holder of the beta ray source. A space for sucking air is formed at the bottom of the lower holder of the beta ray source of FIG. 2, and the air passage sucks air sucked in from the air intake through a hole provided on the side of the lower holder. A groove portion is formed above the hole provided on the side surface to raise the beta ray source portion. A beta ray source unit is placed on the groove formed in the lower holder of the beta ray source, and a contamination prevention unit for preventing contamination of the fraudulent beta ray source unit is coupled to the beta ray source unit. An upper holder fixedly coupling the beta ray source unit and the contamination prevention unit to the beta ray source lower holder is further provided.
상기 상부홀더는 상기 오염방지부 상부에서 하부홀더까지 연장되어 상기 오염방지부와 베타레이선원부를 외부에서 보호하고, 상기 하부홀더 외측까지 연장되어 상기 하부홀더에 구비된 나사에 의하여 고정되어, 상기 하부홀더, 베타레이선원부 및 오염방지부를 일체로 고정한다.The upper holder extends from the top of the anti-fouling unit to the lower holder to protect the anti-fouling unit and the beta ray source unit from the outside, extends to the outside of the lower holder, and is fixed by a screw provided in the lower holder. The holder, the beta ray source part, and the anti-contamination part are integrally fixed.
상기 오염방지부는 베타레이 선원의 오염을 방지하기 위한 필름이 구비되고, 상기 필름을 보호하기 위하고, 중앙으로 베타레이가 나오기 위한 홀이 형성된 필름고정링으로 구성된다. 상기 필름은 2개 이상의 층으로 구성되며, 하부층은 알루미늄절연필름으로 구성되고, 그 상단에 폴리에틸렌 필름을 구비하여 외부의 오염으로부터 상기 오염방지부 하단에 구비되는 베타레이 선원을 보호하며, 상기 오염방지부에 구비된 알루미늄절연필름의 상기 베타레이 선원에서 나오는 베타레이 피폭에 의한 손상 시 상기 오염방지부를 교체하여 사용할 수 있도록 한다. 상기 알루미늄 절연필름은 2um 정도의 두께를 사용하며, 미세먼지가 많은 곳에 사용하기 위해서는 베타레이의 감소를 줄이기 위하여 1um 정도의 더 얇은 두께를 사용할 수 있다. The anti-fouling unit is composed of a film fixing ring provided with a film for preventing contamination of the beta ray source, and a hole formed in the center for beta ray to exit to protect the film. The film is composed of two or more layers, the lower layer is composed of an aluminum insulating film, and a polyethylene film is provided on top to protect the beta-ray source provided at the bottom of the contamination prevention unit from external contamination, and the contamination prevention When the aluminum insulating film provided in the unit is damaged by beta ray exposure from the beta ray source, the contamination prevention unit can be replaced and used. The aluminum insulating film uses a thickness of about 2um, and in order to use it in a place with a lot of fine dust, a thinner thickness of about 1um can be used to reduce the reduction of beta ray.
상기 베타레이선원부에 구비되는 베타레이 선원의 제조방법은 베타레이 용액선원을 준비하는 단계; 및 상기 베타레이 용액선원의 방사능 농도와 질량을 측정하고, 계면활성제의 질량을 측정하여 원료를 준비하는 원료준비 단계; 및 상기 선원물질을 설정된 양만큼 하부플라스틱수지 필름 상에 위치시키고, 상기 계면활성제도 상기 선원물질의 양에 따라 설정된 양만큼 혼합하는 베타레이선원혼합단계; 및 상기 하부플라스틱수지필름 상에서 상기 베타레이선원혼합단계에서 혼합된 물질을 건조하는 건조단계; 및 상기 건조단계에서 건조된 상기 하부플라스틱수지필름 상에 있는 혼합물질의 사용을 위하여 상기 혼합물질 위에 상부플라스틱수지필름을 덮고 상기 하부플라스틱수지필름과 접착하여 밀봉된 베타레이선원을 준비하는 베타레이선원밀봉단계를 거제 제조된 상기 밀봉된 베타레이 선원을 베타레이 선원으로 사용한다. The manufacturing method of the beta ray source provided in the beta ray source unit includes preparing a beta ray solution source; And a raw material preparation step of preparing a raw material by measuring the radioactive concentration and mass of the beta-ray solution source and measuring the mass of the surfactant; and a beta ray source mixing step of placing a set amount of the source material on the lower plastic resin film and mixing the surfactant in a set amount according to the amount of the source material. and a drying step of drying the material mixed in the beta ray source mixing step on the lower plastic resin film. and a beta ray source for preparing a sealed beta ray source by covering the upper plastic resin film on the mixture and bonding the lower plastic resin film to use the mixture on the lower plastic resin film dried in the drying step. The sealed beta-ray source manufactured by performing the sealing step is used as a beta-ray source.
선원으로 사용하는 베타레이 선원 제작을 위한 표준물질로 14C 로 사용한다. 상기 14C 방사성 핵종은 순수한 베타입자만을 100% 방출하는 핵종으로 베타레이 입자의 최대 에너지가 156.468keV 이고, 평균에너지는 49.11keV로서 다른 방사성 핵종에 비해 현저히 낮기 때문에, 이러한 성질을 이용하여 미세한 양의 질량을 측정하는데 사요한다. 즉, 물질에 대한 낮은 투과율을 이용하여 미세 먼지 등을 측정하는데 사용한다. 특히 반감기가 14C의 경우 5,568년 으로 매우 길어 사용기간의 경과에 따른 붕괴율의 변화가 적다. 따라서, 장기간 동안 에너지 변화가 거의 없는 안정된 측정결과를 얻을 수 있다.It is used as 14 C as a standard material for producing beta-ray sources used as sources. The 14 C radionuclide is a nuclide that emits 100% of pure beta particles, and the maximum energy of beta-ray particles is 156.468 keV, and the average energy is 49.11 keV, which is significantly lower than other radionuclides. Used to measure mass. That is, it is used to measure fine dust and the like by using low transmittance to materials. In particular, the half-life is very long at 5,568 years in the case of 14 C, so the change in decay rate according to the elapse of use period is small. Therefore, it is possible to obtain stable measurement results with little energy change over a long period of time.
상기 14C 핵종은 원자로에서 14N에 중성자를 조사하여 양성자를 방출하는 핵반응을 일으켜 제조한다.The 14 C nuclide is prepared by irradiating 14 N with neutrons in a nuclear reactor to cause a nuclear reaction that releases protons.
본 발명에서 제조하는 미세먼지 측정장치에 사용하는 베타레이발생장치에 사용하는 베타레이 선원은 외경 19.0 mm, 두께 5.0mm 이고 베타입자 방출률은 LB122계수기에서 50kcps를 기준으로 한다. 제작된 베타레이 선원을 LB122 계수기에서 측정한 후 상기 50kcps와의 차이를 교정 계수로 입력하여 측정된 베타레이의 강도를 보정하여 미세먼지를 측정하게 된다. The beta ray source used in the beta ray generator used in the fine dust measuring device manufactured in the present invention has an outer diameter of 19.0 mm and a thickness of 5.0 mm, and the beta particle emission rate is based on 50 kcps in the LB122 counter. After measuring the manufactured beta-ray source in an LB122 counter, the difference from the 50 kcps is input as a calibration coefficient to correct the intensity of the measured beta-ray to measure fine dust.
상기 베타레이선원을 만들기 위하여 사용되는 폴리에틸렌필름, 폴리에스테를필름 및 알루미늄절연필름은 상기 베타레이 방출량을 고려하여 두께를 설정하여야 한다.The thickness of the polyethylene film, the polyester film, and the aluminum insulating film used to make the beta ray source should be set in consideration of the beta ray emission amount.
필름의 두께가 너무 두꺼우면 베타레이 투과도가 너무 감쇄되어 미세먼지 측정이 불가능하기 때문이다. 그래서 상기 폴리에틸렌필름은 각별히 그 두께를 한정하지는 않으나 5um 이상이면 사용 가능하다. 폴리에스테를필름과 알루미늄절연필름은 베타레이가 발생하는 쪽에 구비되기 때문에 두께가 매우 중요하다. 상기 크기의 베타레이 선원을 사용하기 위한 표준선원물질은 0.06g을 사용한다. 이때 사용하는 폴리에스테르필름의 두께는 10um 이고, 상기 알루미늄절연필름은 3.5um를 사용한다.This is because if the thickness of the film is too thick, the beta ray transmittance is too attenuated, making it impossible to measure fine dust. So, the polyethylene film is not particularly limited in its thickness, but can be used if it is 5um or more. Since the polyester film and the aluminum insulating film are provided on the side where beta ray is generated, the thickness is very important. A standard source material for using a beta-ray source of the above size is 0.06 g. At this time, the thickness of the polyester film used is 10um, and the aluminum insulating film is 3.5um.
이렇게 제작한 기존의 방식은 상기 알루미늄 절연필름이 상기 베타레이에 의하여 피폭되어 분자가 부서지기 때문에 일정 기간 사용하면, 알루미늄절연필름이 사라지게 된다. 따라서 본 출원 발명에서는 상기 알루미늄절연필름을 별도로 구비하여 교체할 수 있도록 구성하였다. 즉, 베타레이 선원에는 직접 알루미늄절연필름을 결합하지 않고, 알루미늄절연필름위에 5um의 폴리에스테르필름을 접착하여 오염방지필름을 구성하였다. 이러한 구성에 의하여 상기 베타레이 선원을 제작하는데 사용하는 폴리에스테르 필름의 두께가 10um 일 경우, 상기 오염방지필름에 폴리에스테르 필름의 두께가 5um 두께로 구비되어, 전체적인 폴리에스테르필름의 두께가 15um로 두꺼워 지기 때문에 미세먼지 측정에 충분한 양의 베타레이가 방출되지 않을 수 있다. 따라서, 상기 베타레이 선원의 제작에 사용되는 폴리에스테르 필름의 두께는 5um이하가 바람직하다. In the conventional method manufactured in this way, since the aluminum insulating film is exposed to the beta-ray and the molecules are broken, the aluminum insulating film disappears when used for a certain period of time. Therefore, in the present invention, the aluminum insulating film is separately provided and configured to be replaced. That is, the antifouling film was formed by adhering a 5um polyester film on the aluminum insulating film without directly bonding the aluminum insulating film to the beta ray source. According to this configuration, when the thickness of the polyester film used to manufacture the beta-ray source is 10um, the antifouling film is provided with a thickness of 5um, and the overall thickness of the polyester film is as thick as 15um. Therefore, a sufficient amount of beta-ray may not be emitted to measure fine dust. Therefore, the thickness of the polyester film used in the fabrication of the beta ray source is preferably 5 μm or less.
이렇게 제작된 베타레이 선원의 표면에는 알루미늄절연필름이 구비되어있지 않기 때문에 접시형상의 베타레이선원부에 상기 베타레이 선원을 위치시키고, 상기 베타레이선원부 상단의 테두리에 알루미늄절연필름을 착탈가능하게 접착하고, 본 출원 발명의 베타레이발생장치를 조립할 때 상기 알루미늄절연필름을 제거하고 사용한다. Since the surface of the beta ray source thus produced is not provided with an aluminum insulating film, the beta ray source is placed on the dish-shaped beta ray source portion, and the aluminum insulation film is detachably attached to the upper edge of the beta ray source portion. Adhesion, and when assembling the beta ray generator of the present application, the aluminum insulating film is removed and used.
도 3은 본 발명의 베타레이발생장치의 단면도를 도시하고 있다. 상기 베타레이발생부(30) 위쪽에 오염방지부(20)를 더 구비한 것을 볼 수 있다.Figure 3 shows a cross-sectional view of the beta ray generator of the present invention. It can be seen that a
상기와 같이 오염방지부는 알루미늄절연필름위에 폴리에스테르필름이 접착되어 구비되며, 오염발생시 교체하여 사용함으로써 상기 베타레이발생부를 반 영구적으로 사용할 수 있도록 한다. 특히, 상기 알루미늄절연필름을 별도로 구비함으로써 상기 알루미늄절연필름의 베타레이에 의한 분자파괴로써의 훼손 시 교체하여 사용할 수 있도록 함으로써 오염뿐만 아니라 알루미늄절연필름의 훼손에 의한 베타레이 선원의 파괴도 방지할 수 있다.As described above, the anti-contamination unit is provided by attaching a polyester film on the aluminum insulating film, and when contamination occurs, the beta-ray generating unit can be used semi-permanently by replacing and using it. In particular, by providing the aluminum insulating film separately, when the aluminum insulating film is damaged by molecular destruction by beta ray, it can be replaced and used to prevent not only contamination but also destruction of the beta ray source due to damage to the aluminum insulating film. there is.
도 4는 본 발명의 개선된 베타레이발생장치의 단면도이다. 상부에 베타레이 렌즈를 더 구비하고 있고, 베타레이발생부에 음극전극을 더 구비하고 있다.Figure 4 is a cross-sectional view of the improved beta ray generator of the present invention. A beta ray lens is further provided on the top, and a cathode electrode is further provided in the beta ray generating unit.
상기 베타레이발생부에 구비된 음극전극부는 하부로 방출되어 사라지는 베타레이를 더 이용하기 위하여, 상기 접시형상의 베타레이선원부와 상기 베타레이 선원 사이에 음극전극을 더 구비할 수 있다. 이렇게 함으로써 하부로 사라지는 베타레이 선원 중 일부 또는 전부를 위쪽으로 방출되도록 유도할 수 있다. The cathode electrode provided in the beta ray generating unit may further include a cathode electrode between the dish-shaped beta ray source and the beta ray source in order to further utilize the beta ray emitted and disappearing downward. By doing this, some or all of the beta ray sources disappearing downward can be induced to be emitted upward.
또한, 상기 베타레이발생장치의 베타레이상부홀더에 베타레이 렌즈를 더 구비할 수 있다. 상기 베타레이 렌즈는 상기 베타레이 발생부에서 발생한 베타레이를 중심으로 모아주는 기능을 한다. 베타레이는 전기적으로는 전자와 유사한 거동을 하기 때문에 베타레이 렌즈는 (-) 극성을 띠도록 함으로써, 전기적으로 척력이 발생하여 내부에서 발생한 베타레이를 외부에서 안쪽으로 모아주는 기능을 함으로써, 두꺼문 먼지도 투과할 수 있는 수단을 제공한다. 도 5는 상기 베타레이 렌즈의 동작을 베타레이 렌즈가 없는 장치와 비교 도시하고 있다. In addition, a beta ray lens may be further provided on the beta ray upper holder of the beta ray generator. The beta ray lens functions to gather the beta ray generated in the beta ray generating unit to the center. Since beta-ray behaves similarly to electrons electrically, the beta-ray lens has (-) polarity, so that electrical repulsive force is generated and the beta-ray generated from the inside gathers from the outside to the inside. It also provides a means through which dust can penetrate. 5 shows a comparison of the operation of the beta-ray lens with a device without a beta-ray lens.
점점 대기 중의 미세먼지 농도가 높아지고 있기 때문에 더 높은 베타레이 투과력이 필요한데 본 출원 발명은 베타레이 렌즈를 사용함으로써 베타레이 밀도를 높여 측정 범위를 더 높일 수 있는 장점이 있다. Since the concentration of fine dust in the air is gradually increasing, higher beta-ray penetrability is required. The present invention has the advantage of increasing the measurement range by increasing the beta-ray density by using the beta-ray lens.
도 6은 본 발명의 개선된 베타레이발생장치의 분해 사시도를 도시하고 있다. 베타레이 렌즈 등의 구성을 볼 수 있다.Figure 6 shows an exploded perspective view of the improved beta ray generator of the present invention. You can see the composition of the Beta Ray lens.
상기와 같은 작용효과를 나타내기위한 발명의 구성은 다음과 같다. The configuration of the invention for exhibiting the above functional effects is as follows.
베타레이 선원 하부홀더; 및 Betaray crew lower holder; and
상기 하부홀더에 구비된 받침에 올려지는 베타레이 선원이 담기는 접시형상의 베타레이선원부; 및a saucer-shaped beta ray source unit containing a beta ray source mounted on a support provided in the lower holder; and
상기 베타레이선원부 상단에 탈착가능하게 올려지는 오염방지부; 및Contamination prevention unit that is detachably raised on top of the beta ray source unit; and
상기 오염방지부 상부에서 하부홀더까지 연장되어 상기 오염방지부와 베타레이선원부를 외부에서 보호하고, 상기 하부홀더 외측까지 연장되어 상기 하부홀더에 구비된 나사에 의하여 고정되어 상기 하부홀더, 베타레이선원부 및 오염방지부를 일체로 고정하는 상부홀더로 구성되는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다.It extends from the upper part of the pollution prevention part to the lower holder to protect the pollution prevention part and the beta ray source part from the outside, and extends to the outside of the lower holder and is fixed by a screw provided in the lower holder to the lower holder and the beta ray source part. It provides a beta ray generator, characterized in that composed of an upper holder integrally fixing the portion and the anti-fouling portion.
또한, 상기 오염방지부는 베타레이 선원의 오염을 방지하기 위한 필름이 구비되고, 상기 필름을 보호하기 위하고, 중앙으로 베타레이가 나오기 위한 홀이 형성된 필름고정링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다. In addition, the anti-contamination unit is provided with a film for preventing contamination of the beta-ray source, in order to protect the film, and a beta-ray, characterized in that composed of a film fixing ring formed with a hole for exiting the beta-ray to the center. generator is provided.
또한, 상기 베타레이선원부에 사용되는 베타레이 선원은 In addition, the beta ray source used in the beta ray source unit
베타레이 용액선원을 준비하는 단계; 및Preparing a beta-ray solution source; and
상기 베타레이 용액선원의 방사능 농도와 질량을 측정하고, 계면활성제의 질량을 측정하여 원료를 준비하는 원료준비 단계; 및A raw material preparation step of preparing a raw material by measuring the radioactive concentration and mass of the beta-ray solution source and measuring the mass of the surfactant; and
상기 선원물질을 설정된 양만큼 하부플라스틱수지 필름 상에 위치시키고, 상기 계면활성제도 상기 선원물질의 양에 따라 설정된 양만큼 혼합하는 베타레이선원혼합단계; 및a beta ray source mixing step of placing a set amount of the source material on the lower plastic resin film and mixing the surfactant in a set amount according to the amount of the source material; and
상기 하부플라스틱수지필름 상에서 상기 베타레이선원혼합단계에서 혼합된 물질을 건조하는 건조단계; 및a drying step of drying the material mixed in the beta ray source mixing step on the lower plastic resin film; and
상기 건조단계에서 건조된 상기 하부플라스틱수지필름 상에 있는 혼합물질의 사용을 위하여 상기 혼합물질 위에 상부플라스틱수지필름을 덮어고 상기 하부플라스틱수지필름과 접착하여 밀봉된 베타레이선원을 준비하는 베타레이선원밀봉단계를 거제 제조된 상기 밀봉된 베타레이 선원을 베타레이 선원으로 사용하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다.In order to use the mixture on the lower plastic resin film dried in the drying step, the upper plastic resin film is covered on the mixture and the beta ray source is prepared by bonding with the lower plastic resin film to prepare a sealed beta ray source. It provides a beta-ray generator characterized in that the sealed beta-ray source produced by the sealing step is used as a beta-ray source.
또한, 상기 오염방지부의 필름은 2개 이상의 층으로 구성되며, 하부층은 알루미늄절연필름으로 구성되고, 그 상단에 폴리에틸렌 필름을 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다. In addition, the film of the contamination prevention unit is composed of two or more layers, and the lower layer is composed of an aluminum insulating film, and provides a beta ray generator characterized in that a polyethylene film is provided on top thereof.
또한, 상기 베타레이발생장치의 베타레이상부홀더에 베타레이 렌즈를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다. In addition, it provides a beta ray generator characterized by further comprising a beta ray lens in the beta ray upper holder of the beta ray generator.
또한, 상기 접시형상의 베타레이선원부에 베타레이 선원이 위치하는 하부에 음극전극을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치를 제공한다.In addition, it provides a beta ray generator characterized by further comprising a cathode electrode at the bottom of the dish-shaped beta ray source where the beta ray source is located.
100 : 본 출원 발명의 베타레이발생장치
10 : 상부홀더
11 : 베타레이 렌즈
20 : 오염방지부
30 : 베타레이선원부
31 : 음극전극
40 : 하부홀더100: beta ray generator of the present application
10: upper holder
11 : Beta Ray Lens
20: pollution prevention unit
30: beta ray crew member
31: cathode electrode
40: lower holder
Claims (6)
상기 하부홀더에 구비된 받침에 올려지는 베타레이 선원이 담기는 접시형상의 베타레이선원부; 및
상기 베타레이선원부 상단에 탈착가능하게 올려지는 오염방지부; 및
상기 오염방지부 상부에서 하부홀더까지 연장되어 상기 오염방지부와 베타레이선원부를 외부에서 보호하고, 상기 하부홀더 외측까지 연장되어 상기 하부홀더에 구비된 나사에 의하여 고정되어 상기 하부홀더, 베타레이선원부 및 오염방지부를 일체로 고정하는 상부홀더로 구성되는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치.Betaray crew lower holder; and
a saucer-shaped beta ray source unit containing a beta ray source mounted on a support provided in the lower holder; and
Contamination prevention unit that is detachably raised on top of the beta ray source unit; and
It extends from the upper part of the pollution prevention part to the lower holder to protect the pollution prevention part and the beta ray source part from the outside, and extends to the outside of the lower holder and is fixed by a screw provided in the lower holder to the lower holder and the beta ray source part. A beta ray generator, characterized in that composed of an upper holder integrally fixing the part and the anti-contamination part.
상기 오염방지부는 베타레이 선원의 오염을 방지하기 위한 필름이 구비되고, 상기 필름을 보호하기 위하고, 중앙으로 베타레이가 나오기 위한 홀이 형성된 필름고정링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치.According to claim 1,
The anti-contamination unit is provided with a film for preventing contamination of the beta-ray source, and is composed of a film fixing ring formed with a hole for the beta-ray to come out in the center to protect the film. .
상기 베타레이선원부에 사용되는 베타레이 선원은
베타레이 용액선원을 준비하는 단계; 및
상기 베타레이 용액선원의 방사능 농도와 질량을 측정하고, 계면활성제의 질량을 측정하여 원료를 준비하는 원료준비 단계; 및
상기 선원물질을 설정된 양만큼 하부플라스틱수지 필름 상에 위치시키고, 상기 계면활성제도 상기 선원물질의 양에 따라 설정된 양만큼 혼합하는 베타레이선원혼합단계; 및
상기 하부플라스틱수지필름 상에서 상기 베타레이선원혼합단계에서 혼합된 물질을 건조하는 건조단계; 및
상기 건조단계에서 건조된 상기 하부플라스틱수지필름 상에 있는 혼합물질의 사용을 위하여 상기 혼합물질 위에 상부플라스틱수지필름을 덮어고 상기 하부플라스틱수지필름과 접착하여 밀봉된 베타레이선원을 준비하는 베타레이선원밀봉단계를 거제 제조된 상기 밀봉된 베타레이 선원을 베타레이 선원으로 사용하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치.According to claim 2,
The beta ray source used in the beta ray source part is
Preparing a beta-ray solution source; and
A raw material preparation step of preparing a raw material by measuring the radioactive concentration and mass of the beta-ray solution source and measuring the mass of the surfactant; and
a beta ray source mixing step of placing a set amount of the source material on the lower plastic resin film and mixing the surfactant in a set amount according to the amount of the source material; and
a drying step of drying the material mixed in the beta ray source mixing step on the lower plastic resin film; and
In order to use the mixture on the lower plastic resin film dried in the drying step, the upper plastic resin film is covered on the mixture and the beta ray source is prepared by bonding with the lower plastic resin film to prepare a sealed beta ray source. A beta ray generator, characterized in that the sealed beta ray source produced by the sealing step is used as a beta ray source.
상기 오염방지부의 필름은 2개 이상의 층으로 구성되며, 하부층은 알루미늄절연필름으로 구성되고, 그 상단에 폴리에틸렌 필름을 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치.According to claim 3,
The film of the anti-fouling unit is composed of two or more layers, and the lower layer is composed of an aluminum insulating film, and a beta ray generator, characterized in that a polyethylene film is provided on top thereof.
상기 베타레이발생장치의 베타레이상부홀더에 베타레이 렌즈를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치.According to claim 4,
A beta ray generator, characterized in that further comprising a beta ray lens on the beta ray upper holder of the beta ray generator.
상기 접시형상의 베타레이선원부에 베타레이 선원이 위치하는 하부에 음극전극을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 베타레이발생장치.According to claim 5,
A beta ray generator, characterized in that further comprising a cathode electrode at the lower portion of the dish-shaped beta ray source portion where the beta ray source is located.
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