一种高比活度小容积气体活度电离室、测量仪及测量系统技术方案

技术编号:42305145 阅读:5 留言:0更新日期:2024-08-14 15:51
本技术公开了一种高比活度小容积气体活度电离室、测量仪及测量系统。电离室包括真空腔室及密封连接在真空腔室轴向左右两端的端盖;真空腔室上连接有进气接口及出气接口;真空腔室内沿轴向设置有丝壁阴极及中心阳极;中心阳极位于丝壁阴极内侧中心;两端的端盖为陶瓷电极端盖,分别与丝壁阴极与中心阳极可靠连接;真空腔室内的气体容积为10m l以下。测量仪包括上述电离室及及电子学信号处理电路;测量系统还包括上位机。本技术中电离室采用小容积设计,结构紧凑,可适用于高比活度气体的测量,无需对待测气体进行配气稀释,测量简单,测量量程宽;小容积电离室与电子学信号处理电路高度集成,接线方便可靠,可灵活安装于各种使用场合。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及气体活度计量,特别是涉及一种高比活度小容积气体活度电离室、测量仪及测量系统


技术介绍

1、电离室是放射性活度测量的重要设备,常作为放射性气体活度的计量器具。

2、其工作原理是当射线辐照电离室时,射线与电离室中气体分子发生作用,产生电子-正离子对。在电离室收集极和高压极上加直流极化电压形成电场,气体分子电离形成的电子和正离子会向两极移动,形成电离电流信号,该信号可以由电子学仪器进行放大、处理后,再通过相应计算确定测量气体的活度。

3、现国内流气式电离室研究多为大体积结构,在高比活度的气体测量前通常需要对待测气体进行配气稀释,因此如何能提供一种针对高比活度测量的特定环境下的气体活度电离室,使其无需进行待测气体配气稀释,测量简单方便,成为当前业界极需改进的目标。


技术实现思路

1、本技术要解决的技术问题是提供一种高比活度小容积气体活度电离室、测量仪及测量系统,使其可以适用于高比活度的测量,且无需对待测气体进行配气稀释,测量简单方便,从而克服现有的技术中存在的不足。

2、为解决上述技术问题,本技术采用如下技术方案:

3、一方面,本技术提供了一种高比活度小容积气体活度电离室,包括真空腔室及密封连接在真空腔室轴向左右两端的端盖;所述真空腔室上连接有进气接口及出气接口;所述真空腔室内沿轴向设置有丝壁阴极及中心阳极;所述中心阳极位于丝壁阴极内侧中心;所述两端的端盖为陶瓷电极端盖,分别与所述丝壁阴极与中心阳极可靠连接;所述真空腔室内的气体容积为10ml以下。

4、作为本技术进一步地改进,所述真空腔室为长管状结构;所述丝壁阴极为筒状结构,在筒状结构表面均匀开孔。

5、进一步地,所述真空腔室为不锈钢材质;和/或,所述丝壁阴极采用黄铜材质;和/或,所述中心阳极采用铜棒。

6、进一步地,所述进气接口及出气接口均为vcr接口;和/或,所述真空腔室轴向左右两端预留cf法兰接口,与端盖密封连接。

7、第二方面,本技术提供了一种高比活度小容积气体活度电离室测量仪,包括上述的高比活度小容积气体活度电离室以及电子学信号处理电路;所述电子学信号处理电路包括:mcu处理单元及分别与mcu处理单元连接的信号放大单元、高压输出单元、串口通讯接口;还包括与高压输出单元连接的电源接口;所述高压输出单元通过陶瓷电极与丝壁阴极连接,用于将0~-1000v负高压引入丝壁阴极;所述中心阳极通过陶瓷电极与信号放大单元连接,用于将中心阳极收集到的电信号引入信号放大单元。

8、作为本技术进一步地改进,还包括外壳体,所述高比活度小容积气体活度电离室及电子学信号处理电路集成在外壳体内;所述进气接口及出气接口从外壳体伸出,所述电源接口及串口通信接口分别设置在外壳体上。

9、进一步地,所述外壳体为扁方形盒体,所述电源接口及串口通信接口分别设置在外壳体侧边;所述进气接口及出气接口从外壳体上端伸出。

10、进一步地,所述串口通讯接口有两个。

11、第三方面,本技术还提供了一种高比活度小容积气体活度电离室测量系统,包括上位机及上述高比活度小容积气体活度电离室测量仪,所述上位机与串口通讯接口连接。

12、作为本技术进一步地改进,包括多个高比活度小容积气体活度电离室测量仪,每个高比活度小容积气体活度电离室测量仪有两个串口通讯接口,所述上位机连接其中一个高比活度小容积气体活度电离室测量仪的串口通讯接口,多个高比活度小容积气体活度电离室测量仪通过串口通讯接口依次连接。

13、通过采用上述技术方案,本技术至少具有如下有益效果:

14、1.电离室采用小容积设计,结构紧凑,可适用于高比活度气体的测量,无需对待测气体进行配气稀释,测量简单。

15、2.电流测量范围可达1e-7a~1e-11a,可测放射性活度范围可达1e7~1e11bq/l,测量量程宽。

16、3.小容积电离室与电子学信号处理电路高度集成,集成一体化设计后接线方便可靠,可灵活安装于各种使用场合。

17、4.电路设计有两个串口通讯接口,可支持一个上位机带动多工位测量仪同时在线测量。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高比活度小容积气体活度电离室,其特征在于,包括真空腔室及密封连接在真空腔室轴向左右两端的端盖;所述真空腔室上连接有进气接口及出气接口;

2.根据权利要求1所述的高比活度小容积气体活度电离室,其特征在于,所述真空腔室为长管状结构;所述丝壁阴极为筒状结构,在筒状结构表面均匀开孔。

3.根据权利要求1所述的高比活度小容积气体活度电离室,其特征在于,所述真空腔室为不锈钢材质;

4.根据权利要求1所述的高比活度小容积气体活度电离室,其特征在于,所述进气接口及出气接口均为VCR接口;

5.一种高比活度小容积气体活度电离室测量仪,其特征在于,包括权利要求1-4任一项所述的高比活度小容积气体活度电离室以及电子学信号处理电路;

6.根据权利要求5所述的高比活度小容积气体活度电离室测量仪,其特征在于,还包括外壳体,所述高比活度小容积气体活度电离室及电子学信号处理电路集成在外壳体内;

7.根据权利要求6所述的高比活度小容积气体活度电离室测量仪,其特征在于,所述外壳体为扁方形盒体,所述电源接口及串口通信接口分别设置在外壳体侧边;所述进气接口及出气接口从外壳体上端伸出。

8.根据权利要求5-7任一项所述的高比活度小容积气体活度电离室测量仪,其特征在于,所述串口通讯接口有两个。

9.一种高比活度小容积气体活度电离室测量系统,其特征在于,包括上位机及权利要求5-8任一项所述的高比活度小容积气体活度电离室测量仪,所述上位机与串口通讯接口连接。

10.根据权利要求9所述的高比活度小容积气体活度电离室测量系统,其特征在于,包括多个高比活度小容积气体活度电离室测量仪,每个高比活度小容积气体活度电离室测量仪有两个串口通讯接口,所述上位机连接其中一个高比活度小容积气体活度电离室测量仪的串口通讯接口,多个高比活度小容积气体活度电离室测量仪通过串口通讯接口依次连接。

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【技术特征摘要】

1.一种高比活度小容积气体活度电离室,其特征在于,包括真空腔室及密封连接在真空腔室轴向左右两端的端盖;所述真空腔室上连接有进气接口及出气接口;

2.根据权利要求1所述的高比活度小容积气体活度电离室,其特征在于,所述真空腔室为长管状结构;所述丝壁阴极为筒状结构,在筒状结构表面均匀开孔。

3.根据权利要求1所述的高比活度小容积气体活度电离室,其特征在于,所述真空腔室为不锈钢材质;

4.根据权利要求1所述的高比活度小容积气体活度电离室,其特征在于,所述进气接口及出气接口均为vcr接口;

5.一种高比活度小容积气体活度电离室测量仪,其特征在于,包括权利要求1-4任一项所述的高比活度小容积气体活度电离室以及电子学信号处理电路;

6.根据权利要求5所述的高比活度小容积气体活度电离室测量仪,其特征在于,还包括外壳体,所述高比活度小容积气体活度电离室及电子学信号处理电路集成在外...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晖李韬陈国强潘朋
申请(专利权)人:北京聚原科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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