NL8001605A - Dosimeter. - Google Patents

Description

* ' / N.O. 28.779 --1-

Dosimeter.

De uitvinding heeft betrekking op een dosimeter, en meer in het bijzonder op een dosimeter die is bestemd voor individueel gebruik en waar een constante luchtstroom doorheen gaat.

Dosimeters zijn bekend en worden door personen gebruikt bij po- 5 gingen de mate te bepalen waarin een persoon wordt blootgesteld aan —f en in de lucht aanwezige vreemde stof, bijvoorbeeld dampen of nevels, stofdeeltjes en dergelijke. De dosimeter wordt door de persoon gedragen en lucht wordt door een filter gepompt dat de in de lucht aanwezige vreemde stoffen vasthoudt. Aan het einde van de periode geduren-10 de welke een persoon aan deze stoffen is blootgesteldjwordt het filter verwijderd en op vreemde stoffen onderzocht. Een moeilijkheid bij deze dosimeters is hierin gelegen, dat de stroomsnelheid van de lucht door de dosimeter niet nauwkeurig wordt geregeld. Als bijvoorbeeld het filter gedeeltelijk verstopt is, zodat het inzuigen van lucht 15 een ogenblik wordt onderbroken of gedurende een bepaalde periode wordt verminderd, is het niet mogelijk de stroomsnelheid van de lucht bij te stellen en te vergroten ter compensatie van het onderbreken of verminderen van de luchtstroom die door het filter van de dosimeter gaat. Elke vermindering van de stroomsnelheid van de lucht ver-20 mindert de hoeveelheid vreemde stoffen die door het filter wordt opgevangen, waardoor de mate waarin een persoon aan deze stoffen wordt blootgesteld onnauwkeurig wordt weergegeven. Deze moeilijkheid is grotendeels geëlimineerd door de dosimeter beschreven in het Amerikaanse octrooischrift ^.063.82^, uitgegeven op 20 december 1977 ten 23 name van Baker en anderen. Dosimeters waarbij een stroomsnelheid van de lucht van ongeveer 1-3 liter per minuut nodig is geven echter speciale problemen en maken een extra regeling noodzakelijk van de lucht die door de dosimeter wordt gepompt, teneinde een uniforme en gelijkmatige snelheid van de luchtstroom te verkrijgen.

30 De dosimeter volgens de uitvinding, welke ontworpen is voor in dividueel gebruik, is voorzien van een inlaatopening verbonden met een filter waardoor deeltjes en dampen^die aanwezig zijn in een door de dosimeter gepompte luchtstroom, worden verzameld, een pomp met een variabele snelheid verbonden met het filter, die de luchtstroom 35 door het filter zuigt- en de luchtstroom door de dosimeter pompt, een elektromotor gekoppeld met de pomp met een variabele snelheid, welke motor de pomp aandrijft, een bron van elektrische energie verbonden met de elektromotor, een luchtreservoir verbonden met de pomp, dat 800 1 6 05 -2- een door de pomp toegevoerde overmaat lucht opneemt voor het constant houden van de snelheid van de luchtstroom, een uitstroomope-ning aangebracht in een buis verbonden met het luchtreservoir, waardoor een drukverval wordt opgewekt als de luchtstroom door de uit-5 stroomopening wordt gepompt, een verschildrukschakelaar aangebracht vóJr de uitstroomopening, die in werking wordt gesteld door een verandering van de luchtdruk in de luchtstroom en dan een elektrisch signaal met een lage spanning doorlaat, een integrerende schakeling die elektrisch is verbonden met de 10 energiebron en met de drukschakelaar, welke schakeling het elektrische signaal met een lage spanning van de drukschakelaar opneemt en dit integreert, en een versterkerschakeling,elektrisch verbonden met de energiebron en de integrerende schakeling, welke versterkerscha-keling het signaal afkomstig van de integrerende schakeling versterkt 15 en het versterkte signaal naar de elektromotor leidt waardoor de snelheid van de motor die de pomp aandrijft wordt geregeld overeenkomstig het signaal dat door de drukschakelaar is opgewekt, teneinde de snelheid van de luchtstroom constant te houden, en is volgens de uitvinding gekenmerkt door 20 een accumulator aangebracht tussen de inlaatopening en de pomp met variabele snelheid, welke accumulator lucht opneemt en een gelijkmatige luchtstroom naar de inlaatzijde van de pomp onderhoudt, en een luchtdrukpulsatiefilter aangebracht tussen de uitstroomope-25 ning en de drukschakelaar, welk filter de pulsaties vermindert die optreden in de luchtstroom in aanraking met de luchtschakelaar, waardoor de werking van de drukschakelaar wordt beperkt tot uitsluitend belangrijke drukveranderingen in de luchtstroom.

De uitvinding zal nu nader worden verklaard aan de hand van de 30 tekening, waarin: fig. 1 een blokdiagram is van de dosimeter volgens de uitvinding, en fig. 2 een schematisch schakeldiagram is van een uitvoeringsvorm van de dosimeter volgens de uitvinding.

35 De dosimeter, die voorzien is van een accumulator en een lucht drukpulsatiefilter, verschaft een uniforme en gelijkmatige luchtstroom door de dosimeter met een stroomsnelheid van 1-3 liter per minuut. De dosimeter is betrekkelijk goedkoop en behoeft niet een extra pomp of een kostbare regelapparatuur voor het verkrijgen van deze kO uniforme snelheid van de luchtstroom.

80 0 1 6 05 * * ->

De dosimeter is in eerste instantie voor individueel gebruik ontworpen» bezit compacte afmetingen (k cm x 10 cm x 16 cm) en weegt ongeveer 723 g* De dosimeter kan door een arbeider worden gedragen, bijvoorbeeld in een zak of aan een gordelriem of aan een om de nek 5 geslagen draagband, zonder ongemak te veroorzaken of hinderlijk te zijn bij het uitvoeren van werkzaamheden. De dosimeter is robuust ontworpen en geschikt voor gebruik in fabrieken.

De dosimeter,gekenmerkt door de constante stroom,vergroot de nauwkeurigheid waarmede een geheel scala van gevaren waaraan perso-10 nen door het milieu worden blootgesteld}kan worden bewaakt. De bewaking van stof in mijnen of fabrieken, van vinylchloride- of benzeen dampen in industriële gebieden en .van giftig radongas en giftige, met radongas verwante produkten in mijnen,zijn typerende voorbeelden van belangrijke toepassingen van de dosimeter.

15 In het blokdiagram van fig. 1 zijn de hoofdzaken van de con structie van de dosimeter weergegeven. Lucht wordt door een pomp met een constante stroomsnelheid naar binnen gezogen door de inlaatope-ning 1 en gaat vervolgens door een collector of filter 2. De inlaat-opening voor de lucht en de collector of het filter zijn door middel 20 van een buis verbonden met een accumulator 3 die op zijn beurt met een leiding is verbonden met een pómp k met een variabele snelheid, aangedreven door een gelijkstroom-elektromotor 18.

De accumulator maakt het mogelijk overmaat lucht aan de aanzuig-zijde van de pomp met variabele snelheid op te slaan en draagt ertoe 25 bij de luchtstroom af te vlakken door het verminderen van de door de pompslagen veroorzaakte impulsen. De pomp h pompt de lucht naar het luchtreservoir 5 dat eveneens de luchtstroom afvlakt en de door de pomp opgewekte impulsen verkleint. Een uitstroomopening 6, bijvoorbeeld een instelbaar naaldventiel, is aangebracht in een leiding die 30 naar de uitlaatopening 7 voert, en veroorzaakt en luchtdrukverval.

Een drukschakelaar 14 is voor de uitstroomopening aangebracht en wordt in werking gesteld door een verandering van het luchtdrukverval. Voor het verminderen van de luchtimpulsen is. een pulsatiefliter 13 aangebracht in een leiding vo^r de drukschakelaar. Eén kant van de 35 drukschakelaar is blootgesteld aan de luchtstroom, terwijl de andere kant in open verbinding staat met de atmosfeer. Als de drukschakelaar 14 in werking wordt gesteld door een verandering van het luchtdrukverval, wordt een elektrisch signaal opgewekt en dit signaal wordt geleid naar de integrerende schakeling 15 die elektrisch is verbonden 2f0 met de drukschakelaar. De integrerende schakeling integreert dit sig- 800 1 6 05 -4- naal, welk signaal vervolgens naar de versterker-.schakelaar 16 wordt geleid» welke laatste schakeling het signaal versterkt. Zowel de integrerende schakeling als de versterkerschakeling kunnen worden aangebracht op een elektronisch schijfje 17. Het versterkte signaal 5 regelt de snelheid van de elektromotor 18 die de luchtpomp k aandrijft en verschaft op deze wijze een constante luchtstroom door de dosimeter. De integrerende schakeling en de versterkerschakeling zijn elektrisch verbonden met een gelijkstroomenergiebron 20 die normaliter een accu is. Een aan-uit-schakelaar 19 is aangebracht tus-10 sen de energiebron 20 en de integrerende- en versterkerschakelingen.

Ook kunnen andere configuraties dan de hierboven voor de dosimeter beschrevene worden gebruikt. De dosimeter kan voor het vullen van zakken met luchtmonsters worden gebruikt door een zak aan te sluiten op de uitlaatopening. Teneinde dit te bereiken wordt de lage-15 drukkant van de drukschakelaar 14 verbonden met de uitlaatopening 7 via een tweede drukpulsatiefilter dat identiek is met het filter 13. Desgewenst kunnen de twee drukpulsatiefilters worden samengevoegd tot één verschil-drukpulsatiefilter.

Als een filter, zoals een houtskoolfilter, wordt toegepast dat 20 niet gevoelig is voor impulsen in de luchtstroom, kan de accumulator 3 worden weggelaten. Als een pomp met meerdere cilinders, bijvoorbeeld met vier cilinders, wordt toegepast, die slechts kleine impulsen veroorzaakt, is het mogelijk de accumulator 3 en/of het luchtreservoir 5 weg te laten.

25 De uitstroomopening 6, het drukpulsatiefilter 13 en de drukscha kelaar 1^t kunnen tussen het filter 2 en de accumulator 3 worden aangebracht. Bij deze configuratie kan het luchtreservoir 5 worden weggelaten. Echter zou dan een differentiaalverbinding van het filter noodzakelijk zijn en zouden het drukpulsatiefilter en de drukschake-30 laar worden blootgesteld aan een drukverval van de binnenkomende lucht over het filter en zouden geneigd zijn te gaan lekken.

Het filter of de collector 2 van de dosimeter kan geschikt worden gemaakt voor het opnemen van bijna elk stoftype, zoals gassen, vloeistoffen of vaste stoffen. Als slechts een mechanische filtering 35 noodzakelijk is, bijvoorbeeld voor het opvangen van stofdeeltjes waaraan een arbeider is blootgesteld, kiest men een filter dat deeltjes met een afmeting van 0,01 ^um of groter opvangt. Als het filter een gas moet opvangen, zoals zwaveldioxide, maakt men gebruik van een chemisch filter dat dit gas vasthoudt, of laat men de luchtstroom kO in de vorm van bellen opstijgen door een oplossing die met het gas 800 1 6 05 -5- , reageert. Als dampen moeten worden opgevangen maakt men gebruik van een filter, zoals een houtskoolfilter, dat dampen vasthoudt. Een schoon filter of een schone collector wordt in de dosimeter aangebracht bij het begin van een werkperiode, bijvoorbeeld een ploegen-5 dienst van 8 uur. Bij het einde van de periode wordt het filter verwijderd en onderzocht op de aanwezigheid van de stof of de stoffen waaraan de persoon is blootgesteld geweest. Men kan eenvoudigweg deeltjes onder de microscoop tellen of het filter bijvoorbeeld met behulp van een gaschromatograaf analyseert.

10 De accumulator 3 vormt als regel één geheel met het freem waar op of waarin de verschillende onderdelen van de dosimeter zijn aangebracht en is met geschikte openingen in het freem gefreesd of uitgespaard. Bij voorkeur wordt ten minste één wand van de accumulator gevormd door dun flexibel materiaal, zoals "neopreen" rubber. Een 15 accumulator heeft bijvoorbeeld een volume van ongeveer 5-20 cm^. Zoals hierboven is uiteengezet, is het doel van de accumulator het verminderen of matigen van de luchtimpulsen opgewekt door de pompslagen, door een opslaan van lucht aan de zuigzijde van de pomp mogelijk te maken.

20 In de dosimeter wordt een pomp met een variabele snelheid toe gepast. In het algemeen gebruikt men een pomp van het diafragmatype die ongeveer 1-3 liter per minuut verpompt. Andere pompen, zoals zuigerpompen, roterende pompen en centrifugaalpompen, kunnen ook worden gebruikt. Bij voorkeur wordt een diafragmapomp gebruikt waar-25 bij de kleppen zijn vervaardigd van een elastomeer materiaal of een kunststof, bijvoorbeeld een polyester zoals polyethyleentereftalaat.

De pomp is mechanisch verbonden met een conventionele gelijk-stroommotor met een vermogen van ongeveer 0,075 - 15 W. De snelheid van de motor kan worden gevarieerd van ongeveer 1000 - 20.000 omwen-30 telingen per minuut. Onder bepaalde omstandigheden kan een vertragende overbrenging tussen de motor en de pomp worden aangebracht.

Het luchtreservoir vormt als regel een integraal deel van het freem waarop de diverse onderdelen die in de dosimeter worden gebruikt jzijn aangebracht, en het luchtreservoir is met geschikte ope-35 ningen in het freem uitgefreesd of uitgespaard. Een deel van het reservoir kan worden afgesloten door een dun vel van een elastomeer, zodat door de pomp opgewekte impulsen in de luchtstroom gemakkelijk kunnen worden gedempt doordat het elastomeer de impulsen absorbeert.

Het doel van het reservoir is het-ten minste tot op zekere kO hoogte-afvlakken van de door de pompslagen in de luchtstroom opge- 800 1 6 05 -6- wekte impulsen, voordat de luchtstroom door de uitstroomopening gaat. Het volume van het reservoir is zo klein mogelijk, maar moet voldoende zijn voor het verminderen van de impulsen in de luchtstroom. Een reservoir heeft bijvoorbeeld een volume van ongeveer 1-5 cm^.

5 Een uitstroomopening, zoals een instelbaar naaldventiel, wordt aangebracht in een buis die het reservoir verbindt met de uitlaatope-ning. Er wordt een uitstroomopening gebruikt die een drukverval van ongeveer 1 - 10 cm water veroorzaakt. Normaliter wordt een drukverval van 6,35 - 8,25 cm water toegepast.

10 Een drukpulsatiefilter 13 is aangebracht in de luchtstroom voor de uitstroomopening 6 en voor de drukschakelaar 14 die parallel is geschakeld met de uitstroomopening. Het drukpulsatiefilter vermindert en elimineert soms zelfs door de pomp veroorzaakte luchtimpulsen en golven, zodat de drukschakelaar niet wordt geactiveerd door 15 elke drukverandering veroorzaakt door een pompslag. Hierdoor wordt de levensduur van de drukschakelaar aanzienlijk verlengd. Het pulsa-tiefilter veroorzaakt ook een vertraging van het druksignaal dat naar de drukschakelaar wordt voortgeplant. Deze vertraging heeft tengevolge dat de schakeling die de pomp stuurt de pompsnelheid op re-20 produceerbare wijze vergroot of verkleint.

De onderdelen van het drukpulsatiefilter 13 zijn weergegeven in fig. 1. Lucht afkomstig van de pomp stroomt door de uitstroomopening 6 eh er ontstaat een drukverval over de uitstroomopening tengevolge van een hogere druk aan de inlaatzijde van de uitstroomopening, dan 25 aan de uitlaatzijde. De hoge druk wordt via de uitstroomopeningen 8, 10 en 12 naar de drukschakelaar geleid. Een drukgolf in de luchtstroom aan de inlaatzijde van de uitstroomopening 6 gaat eerst door de uitstroomopening 8 en vult de kamer van de accumulator 9. De golf gaat dan door de uitstroomopening 10, komt in de kamer van de accumu-30 lator 11 en gaat door de uitstroomopening 12 naar de drukschakelaar *\k. De andere kant van de drukschakelaar staat in open verbinding met de atmosfeer. Het pulsatiefilter verzwakt derhalve de drukgolven in de luchtstroom en verschaft een betrekkelijk constant drukniveau bij de drukschakelaar, welk niveau overeenkomt met het gemiddelde van de 35 drukval opgewekt over de uitstroomopening 6 en een gelijkmatige en continue werking van de luchtpomp mogelijk maakt, doordat het door de drukschakelaar opgewekte signaal door de integrerende schakeling wordt gebruikt voor het sturen van de werking van de luchtpomp.

In het algemeen wordt een drukschakelaar gebruikt met een in-kO stelpunt dat ongeveer overeenkomt met de drukval over de uitstroom- 800 1 6 05 * *· -7- opening en dat gevoelig is voor een verandering van de drukval in de luchtstroom van ongeveer 0,025^ - 1*27 cm water. De gevoeligheid van de schakelaar of de druk die nodig is voor het in werking stellen van de schakelaar* bepaalt het aantal signaalveranderingen dat naar 5 de integrator wordt geleid. Een schakelaar met een laag gevoelig-heidsniveau zal minder aan-uit veranderingen van het signaal naar de integrator sturen dan een schakelaar met een grote gevoeligheid. Men kan zowel een schakelaar met een vast gevoeligheidsniveau gebruiken als een schakelaar met een instelbaar gevoeligheidsniveau.

10 De stroomsnelheid van de luchtstroom wordt bepaald door de af meting van de opening in de uitstroomopening en door de gevoeligheid van de drukschakelaar. Als het gewenst is onder niet variabele omstandigheden te werken^kan een niet instelbare uitstroomopening . worden gebruikt met een niet instelbare drukschakelaar. Als men wenst 15 te werken onder veranderlijke omstandigheden* kan men gebruik maken van een instelbare uitstroomopening of een instelbare druks chakelaarj danwel van een instelbare uitstroomopening en een instelbare drukschakelaar.

De integrerende schakeling neemt het aan-uit signaal op dat is 20 opgewekt door de drukschakelaar en maakt hiervan een langzaam veranderend continu signaal dat naar de versterkerschakeling wordt geleid.

Aan de integrerende schakeling ligt een voorspanning van ongeveer +0,6 volt en het signaal van de schakelaar neemt toe tot ongeveer 1,2 volt als de drukschakelaar in werking wordt gesteld en neemt af 25 tot ongeveer +0,0 volt als de schakelaar buiten werking is. De integrerende schakeling wekt een geleidelijk afnemende uitgangsspanning op die naar de versterker wordt geleid als de drukschakelaar is gesloten, en een geleidelijk toenemende spanning als de drukschakelaar open is. De schakeling is opgebouwd uit conventionele transistors, 30 condensators en weerstanden.

De versterkerschakeling ontvangt het signaal opgewekt door de integrerende schakeling en versterkt dit signaal, zodat de gelijk-stroomelektromotor kan worden gestuurd bij verschillende snelheden teneinde verzekerd te zijn van een constante stroomsnelheid van de 35 luchtstroom door de dosimeter. De versterkerschakeling versterkt het signaal afkomstig van de integrerende schakeling tot een maximum van ongeveer 95% van de totale spanning van de energiebron. Bij een energiebron van 5 volt zal het signaal bijvoorbeeld worden versterkt tot *f,8 volt. In het algemeen bezit de versterker een impedantie die gro-kO ter is dan 10 ohm en kleiner dan 1 megaohm. Men kan echter een ver- 800 1 6 05 -8- sterker gebruiken met een impedantie kleiner dan 10 ohm» bijvoorbeeld 0,01 - 10 ohm. De versterker is opgebouwd uit conventionele transistors, condensators en weerstanden.

De energiebron is normaliter een accu van 5-6 volt. Meestal 5 wordt een nikkel-cadmium-accu . met vier cellen toegepast. Ook kan gebruik worden gemaakt van een stroombron bestaande uit een gelijk gerichte wisselstroom.

Desgewenst kan bij de dosimeter een controleschakeling voor de accu worden toegepast. In deze schakeling wordt een precisie-voltme-10 ter toegepast die kan worden aangepast aan de spanning van elke cel en zodanig wordt ingesteld dat hij in werking treedt bij de spanning van de volledig opgeladen accu. Een licht-uitzendende diode die door een schakelaar in werking wordt gesteld, wordt gewoonlijk gebruikt om aan te geven dat de accu geheel is opgeladen.

15 Een andere schakeling die in de dosimeter kan worden gebruikt is een schakeling voor het detecteren van een lage stroomsnelheid, welke schakeling wordt verbonden met de integrerende schakeling en in werking wordt gesteld als de uitgangsspanning van de integrerende schakeling hoger ligt dan het normale werkniveau;tengevolge van een on-20 derbreking van de luchtstroom die door de dosimeter wordt gepompt.

De schakeling voor het detecteren van een lage snelheid omvat een bistabiele multivibratorschakéling die elektrisch is verbonden met een signaallamp, zoals een licht-uitstralende diode.

Geschikte integrerende schakelingen, versterkerschakelingen, 25 schakelingen voor het detecteren van een lage snelheid en schakelingen voor het controleren van de accu, zijn beschreven in het Amerikaanse octrooischrift ^.065.82^, op 20 december 1977 uitgegeven ten name van Baker en anderen, en het Amerikaanse octrooischrift 123.932, op 7 november 1978 uitgegeven ten name Baker en anderen.

door 30 De toepasselijl® delen van deze octrooischrift en worden^deze verwijzing geacht in de onderhavige beschrijving te zijn opgenomen. De desbetreffende schakelingen kunnen op een schijfje voor geïntegreerde schakelingen worden aangebracht. Zulk een schijfje verdient de voorkeur vanwege zijn kleine afmetingen en het eenvoudig aanbrengen en ver-35 vangen ervan. ·

In fig. 2 is een schematisch diagram weergegeven van de in de dosimeter toegepaste schakeling.

De schakeling is gebaseerd op een schijfje voor geïntegreerde schakelingen (IC Chip). Het schijfje bevat een integrerende schake-^0 ling, een versterkerschakeling, een controleschakeling voor de accu 800 1 6 05 * Λ- -9- - ψ en een detectorschakeling voor lage stroomsnelheid. De inwendige constructie van het schijfje bestaat uit conventionele transistor-schakelingen en is vervaardigd met conventionele technieken die de expert op het gebied van de vervaardiging van geïntegreerde schake-5 lingen wel bekend zijn. Het schijfje is voorzien van vijftien aan-sluitklemmen voor het aansluiten van uitwendige funktionele elektrische onderdelen van de schakeling.

Voor het bekrachtigen van de met de pomp verbonden motor (M) wordt de schakelaar SW1 in de AAN-stand geplaatst en levert dan 10 stroom van de accu (BATT) aan de motor (M) en via de diode D2 (bij- cl>6 voorbeeld IN^OOI) aan schakeling op het schijfje via de energie-in-gangsklem 5 (+VCC). De diode D2 voorkomt beschadiging van de schakeling als de accu per ongeluk met de omgekeerde polariteit wordt aangesloten.

15 De condensator C1 (bijvoorbeeld 2,2 microfarad) geschakeld tus sen de klem 5 en de aarde, filtert elektrische ruis weg. Tijdens het in werking zijn van de geïntegreerde schakeling op het schijfje neemt de spanning over de condensator C3 (bijvoorbeeld 10 microfarad) verbonden met de klem 6 (CAP) altijd toe of af, afhankelijk van de 20 stand van de drukschakelaar SW3. Als de stroomsnelheid van de lucht klein is5is SW3 open en de spanning aan de klem 6 neemt toe, en als de stroomsnelheid van de lucht groot is, is SW3 gesloten waardoor de klem. A- (SW) is verbonden met de klem 1 ( GND), welke laatste de gemeenschappelijke klem is voor het schijfje en de spanningsafneming. snelheid . .

25 De y waarmee de spanning toe- of afneemt (tijdconstante) wordt bepaald door de condensator C3 en de weerstand H2 (bijvoorbeeld 2,2 megaohm). B2 is verbonden met aarde (G.N.D.) en de klem 7 (TBIM) is verbonden met de geïntegreerde schakeling van het schijfje.

Ter verkrijging van een kleinere tijdconstante bij het voor het 30 eerst in werking stellen van de pomp, wordt de schakelaar SW2 die B3 (bijvoorbeeld 100 kilo-ohm) parallel schakelt met B2, voor een ogenblik gesloten. SW2 wordt verbonden met aarde en met S3. B2 wordt verbonden met de klem 7 van het schijfje.

In het schijfje wordt de spanning van de integrerende schakeling 35 geleid naar de versterkerschakeling. De versterkerschakeling is verbonden met de klem 13 (DRIVE), de klem 14 (ILIM) en de klem 15 (OUT).

De uitgangstransistor Q1 (bijvoorbeeld D*fQ-D2) is verbonden met de klemmen 13, 1*f en 15 en levert een extra spanning aan de motor.

De weerstand R1 (bijvoorbeeld 1 ohm) is geschakeld tussen de 40 klem 15 en aarde en bepaalt de maximale waarde van de stroom die de 800 1 6 05 -10- versterkerschakeling zal opwekken. De condensator C2 (bijvoorbeeld 2,2 microfarad), die is geschakeld tussen de klem 15 en de aarde, stabiliseert de uitgangsspanning van de versterker.

In het schijfje wordt de spanning van de integrerende schake-5 ling ook geleid naar de schakeling voor het detecteren van een lage stroomsnelheid. Een van de integrerende schakeling afkomstige spanning die hoger is dan normaal^geeft aan dat de luchtstroom door de pomp een lage snelheid bezit. Als dit geval zich voordóet wordt de schakeling voor het detecteren van een lage stroomsnelheid geacti-10 veerd en wordt er energie toegevoerd aan de klem3(LF), terwijl de energietoevoer naar de klem 2 (LF) wordt onderbroken. Elk van deze klemmen kan worden verbonden met een licht»uitzendende diode (LED 1) voor het geven van de gewenste indicatie met betrekking tot de luchtstroom. Als de LED 1 is geschakeld tussen de klem 2 en de aarde# 15 geeft het licht uitzenden van de LED aan dat de luchtstroom op de juiste wijze is geregeld, terwijl de LED zal doven als de luchtstroom te klein wordt. Als de LED wordt geschakeld tussen de klem 3 en de aardejgeeft het gedoofd zijn van de LED aan dat de luchtstroom op de juiste wijze is geregeld; terwijl het oplichten van de LED aangeeft 20 dat de luchtstroom te klein is.

In het geval dat ar een kleine luchtstroom is en de schakeling voor het detecteren van een kleine stroomsnelheid wordt geactiveerd en de luchtstroom vervolgens wordt gecorrigeerd^zodat deze zijn normale waarde bereikt, blijven de klemmen 2 en 3 vergrendeld in de 25 toestand overeenkomende met een kleine stroomsnelheid, vanwege de verbinding van de klem 12 met de klem 5· De klemmen 2 en 3 blijven in de vergrendelde toestand totdat de stroom wordt uitgeschakeld en zij houden LED 1 in de lichtgevende of gedoofde toestand die een lage stroomsnelheid aangeeft. Desgewenst kan de verbinding tussen de klem-30 men 12 en 5 worden weggelaten; dan keren de klemmen 2 en 3 terug naar hun oorspronkelijke toestand als de lage stroomsnelheid is gecorrigeerd.

In het schijfje voorziet de schakeling voor het controleren van de accu de licht-uitzendende diode (LED 2) verbonden met de klem 8 35 (IND);van energie als de accuspanning boven een bepaald niveau uitrijst. De weerstanden Rk (bijvoorbeeld 20 kilo-ohm), R5 (bijvoorbeeld 5 kilo-ohm) en Hé (bijvoorbeeld 5»1 kilo-ohm) zijn in serie geschakeld tussen de energieschakelaar en de aarde en de schuiver van R5 is verbonden met de klem 9 (B. SET)?opdat een bepaald percentage van 40 de accuspanning naar de schakeling voor het controleren van de accu 800 1 6 05 ' * Sf -11- word t geleid. Als deze spanning hoger is dan een interval precisie -referentiespanning ingesteld in het schijfje, wordt energie toegevoerd aan de klem 8, waardoor LED 2 oplicht en aangeeft dat de accu volledig is opgeladen. Als de bovengenoemde spanning lager is dan de 5 interval precisie-referentiespanning, wordt er geen energie aan LED 2 toegevoerd, hetgeen een aanwijzing is dat de accu niet volledig is opgeladen.

Een precisie-referentiespanning wordt in het schijfje met de geïntegreerde schakeling opgewekt voor de schakeling voor het controle-10 ren van de accu, De klem 11 (TKIM) is normaliter verbonden met de aarde. Indien dit noodzakelijk is kan een weerstand worden geschakeld tussen de klem 11 en de aarde ter verkrijging van een betere tempera tuurstabiliteit .

De condensator Ck (bijvoorbeeld 0,02 microfarad) is geschakeld 15 tussen de klem 10 (BEF) en de aardejter verkrijging van een filtering van de precisie-referentiespanning.

De accu kan worden opgeladen met behulp van een oplader voor een nikkel-cadmium-accu^door een oplaadinrichting J1. De diode D1 (bijvoorbeeld IN ^001) is geschakeld tussen J1 en de positieve klem van 20 de accujteneinde te voorkomen dat er stroom vloeit als de oplaadinrichting per ongeluk wordt kortgesloten.

Bij de praktische toepassing van de dosimeter wordt deze aan een arbeider gegeven om gedurende een ploegendienst van 8 uur te worden gedragen. Aan het einde van de ploegendienst kijkt men naar de 25 LED van de schakeling voor het regelen van de luchtstroom^ om te bepalen of het inzuigen van lucht gedurende de ploegendienst was geblokkeerd, Het filter wordt dan uit de dosimeter verwijderd en voor analyse naar een laboratorium gezonden. De resultaten van deze analyse worden in het dossier van de arbeider genoteerd. Als er een 30 buitengewoon sterke blootstelling heeft plaats gevonden, kan men de arbeider niet meer naar het desbetreffende speciale gebied zenden en ander werk geven.

Het is praktisch een dosimeterbank op te stellen, waar elke arbeider bij het begin van zijn ploegendienst zijn eigen dosimeter kan 35 opnemen en aan het eind van zijn ploegendienst weer kan terugleggen.

Het kan de voorkeur verdienen slechts één arbeider van een bepaalde groep te bewaken en aan te nemen dat alle leden van de groep op dezelfde wijze zijn blootgesteld. Desgewenst kunnen afzonderlijke dosimeters in bepaalde werkgebieden vast worden opgesteld en de bloot-40 stelling van een persoon kan worden benaderd door de tijd te bepalen die een arbeider in een speciaal gebied heeft doorgebracht.

800 1 6 05

Claims (8)

1. Dosimeter voorzien van een inlaatopening verbonden met een filter waardoor deeltjes en dampen die aanwezig zijn in een door de dosimeter gepompte luchtstroom* worden verzameld* een pomp met een 5 variabele snelheid verbonden met het filter, die de luchtstroom door het filter zuigt en de luchtstroom door de dosimeter pompt* een elektromotor gekoppeld met de pomp met een variabele snelheid, welke motor de pomp aandrijft, een bron van elektrische energie verbonden met de elektromotor, een luchtreservoir verbonden met de pomp, dat een 10 door de pomp toegevoerde overmaat lucht opneemt voor het constant houden van de snelheid van de luchtstroom, een uitstroomopening aangebracht in een buis verbonden met het luchtreservoir, waardoor een drukverval wordt opgewekt als de luchtstroom door de uitstroomopening wordt gepompt, een verschildrukschakelaar aangebracht voor de 15 uitstroomopening, die in werking wordt gesteld door een verandering van de luchtdruk in de luchtstroom en dan een elektrisch signaal met een lage spanning doorlaat, een integrerende schakeling die elektrisch is verbonden met de energiebron en met de drukschakelaar, welke schakeling het elektrische signaal met een lage spanning van de 20 drukschakelaar opneerat en dit integreert, en een versterkerschake-ling, elektrisch verbonden met de energiebron en de integrerende schakeling, welke versterkerschakeling het signaal afkomstig van de integrerende schakeling versterkt en het versterkte signaal naar de elektromotor leidt waardoor de snelheid van 'de motor die de pomp aan-25 drijft wordt geregeld overeenkomstig het signaal dat door de drukschakelaar is opgewekt, teneinde de snelheid van de luchtstroom constant te houden, gekenmerkt door een accumulator aangebracht tussen de inlaatopening en de pomp met variabele snelheid, welke accumulator lucht opneemt en een gelijkmatige luchtstroom naar 30 de inlaatzijde van de pomp onderhoudt, en een luchtdrukpulsatiefliter aangebracht tussen de uitstroomopening en de drukschakelaar, welk filter de pulsaties vermindert die optreden in de luchtstroom in aanraking met de luchtschakelaar, waardoor de werking van de drukschakelaar wordt beperkt tot uitsluitend belangrijke drukveranderingen in 35 de luchtstroom.

2. Dosimeter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het luchtdrukpulsatiefilter ten minste één uitstroomopening bevat die is gecombineerd met een luchtkamer.

3. Dosimeter volgens conclusie 1, met het kenmerk, kO dat het luchtdrukpulsatiefilter bestaat uit de comhinatie van een 80 0 1 6 05 -13- eerste uitstroomopening, een luchtkamer verbonden met een tweede uitstroomopening en een luchtkamer verbonden met een derde uitstroomopening. k. Dosimeter volgens conclusie 2, met het kenmerk, 5 dat de pomp met variabele snelheid een diafragmapomp is.

5. Dosimeter volgens conclusie met het kenmerk, dat dé diafragmapomp is voorzien van een klep van een flexibel polymeer.

6. Dosimeter volgens conclusie 5, met het kenmerk, 10 dat de klep wordt gevormd door een dunne film van polyester.

7. Dosimeter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat deze elektrisch is verbonden met een circuit voor het detecteren van een lage stroomsnelheid van de lucht, welke schakeling bestaat uit een bistabiele-multivibratorschakeling verbonden met een signaal- 15 lamp.

8. Dosimeter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat deze elektrisch is verbonden met een schakeling voor het controleren van de accu, welke schakeling een precisie-spanningsdetector bevat die is aangepast aan de spanning van elke accucel.

9. Dosimeter volgens conclusie ï, met het kenmerk, dat de integrerende schakeling, de versterkerschakeling, de schakeling voor het detecteren van een lage stroomsnelheid van de lucht en de schakeling voor het controleren van de accu zijn aangebracht op één elektronisch schijfje. 4* *** * 80 0 1 6 05