Способ изготовления контрольных поглотителей Советский патент 1992 года по МПК G21G4/04 

та- .-jJlv bb

1

(21)4880553/26 (22) 27.07.90 (46)07.10.92. Бюл. №37

(71)Всесоюзный научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений и Союзный научно-исследовательский институт приборостроения

(72)С.К.Белкина, Ю.В.Кузнецов, В.Л.Кусто- ва, А.И.Ризин и Д.Е.Фертман

(56)Прибор для измерения загрязненного воздуха ИЗВ-3. еП2.809.017ПС.

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ ПОГЛОТИТЕЛЕЙ

(57)Использование: относится к приоритетной технике, в частности к метрологическоИзобретение относится к измерительной технике, в частности к метрологическому обеспечению пылемеров (градуировке, поверке и аттестации), построенных по принципу концентрирования пыли при прокачке контролируемого воздуха через аэрозольный фильтр и измерения поглощения в нем ионизирующего излучения.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ изготовления контрольных поглотителей, заключающийся в подборе чистых аэрозольных фильтров или участков фильтрующей ленты определенной толщины, равномерных по толщине, или подборе их и установке в пачки определенной толщины.

Однако, известный способ имеет следующие недостатки. Пыль на фильтре пылемера распределяется не равномерно, а в соответствии с линиями тока воздуха, что определяется воздухозаборной коммуникаму обеспечению пылемеров. Сущность изобретения заключается в том, что при изготовлении поглотителя фильтр устанавливают в пробоотборный тракт того пылемера, для которого предназначен поглотитель, производят отбор неактивных аэрозолей на указанный фильтр до достижения толщины пылевой навески, соответствующей измеряемому диапазону пыли, в качестве метки отбирают радиоактивные аэрозоли, содержащие долгоживущий радионуклид, а затем осуществляют прокачку паров растворителя до полного закрепления навески на фильтре.

СО

с

цией пылемера. При использовании в качестве поглотителя чистого аэрозольного фильтра или пачки фильтров эта неравномерность не может быть учтена, фильтры имеют неопределенную и весьма существенную собственную неравномерность по толщине, что вносит методическую погрешность. Диапазон поглотителей ограничен и кратен толщине единичного фильтра.

Целью предлагаемого способа является повышение точности и расширение толщин поглотителей.

Поставленная цель достигается следующим образом Чистый аэрозольный фильтр устанавливают в пробоотборный тракт того пылемера, для которого предназначен этот поглотитель, в той же геометрии, что и рабочий фильтр. Производят отбор дисперсной фазы неактивных аэрозолей до достижения толщины пылевой навески на фильтре, соответствующей диапазону измерений пылемера так, чтобы несколькими контрольными

XI

О vj

сл со о

поглотителями обеспечить весь диапазон измерения запыленности прибора. Для повышения точности при градуировке пылемеров по контрольным поглотителям плотность вещества, составляющего дисперсную фазу аэрозоля, выбирают близкой к плотности вещества дисперсной фазы аэрозоля на рабочем месте прибора. На этот же фильтр, в качестве метки, из генератора радиоактивных аэрозолей отбирают радиоактивные аэрозоли, содержащие дол- гоживущий радионуклид. Затем осуществляют прокачку паров растворителя, например ацетона. При прокачке паров растворителя осуществляется закрепление дисперсных фаз активных и не активных аэрозолей. Экспериментально было доказано, что полное закрепление осуществляется за (10-30) с.

Нанесение радиоактивной метки на поглотитель позволяет оперативно и точно контролировать во времени целостность поглотителя с целью выбраковки испорченных при переаттестации. При этом, если пылемер радиоизотопного типа, нуклид, входящий в радиоактивные аэрозоли, должен выбираться, исходя из нуклида, используемого в пылемере: альфа-активные аэрозоли выбираются для пылемеров, использующих бета-излучающие нуклиды, и бета-активные аэрозоли - для пылемеров на основе аль- фа-излучающих нуклидов. Это ограничение позволяет избежать методических погрешностей при метрологической аттестации пылемеров радиоизотопного типа.

Предложенным-способом могут быть изготовлены наборы контрольных поглотителей любых толщин.

Сопоставительный анализ заявляемого решения прототипом показывает, что заяв- ляемый способ отличается от известного тем, что контрольные поглотители изготавливают с навеской, соответствующей любой массовой концентрации аэрозолей с различной плотностью вещества аэрозольных частиц, с учетом геометрии пробоотборного тракта конкретного пылемера, дисперсная фаза закреплена на контрольных поглотителях, а наличие радиоактивной метки обеспечивает периодический контроль за их сохранностью. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию Новизна.

Сравнение заявляемого способа с другими техническими решениями не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию Существенные отличия.

Предлагаемый способ изготовления контрольных поглотителей реализован следующим образом.

На предварительно отобранную чистую

фильтрующую ленту НЭЛ-3-25. которая закреплена в лентопротяжный механизм прибора ИЗВ-ЗМ, отбирают дисперсную фазу аэрозоля, представляющую собой смесь из пылевого генератора Фукса. Объемный расход воздуха через фильтрующую ткань составляет 2,0 л мин . Время отбора составляет 2, 4, 6, 7, 10 мин. Затем, на ту же фильтрующую ткань, отбирают в течение 5 мин дисперсную фазу радиоактивных аэрозолей 90Sr + 90Y из генератора, входящего в состав государственного специального эталона единицы объемной активности радиоактивных аэрозолей. Объемный расход очищенного воздуха через блок генерирования оадиоактивных аэрозолей, представляющий собой стеклянный сосуд с раствором Sr + Y (носитель) и устройством для поступления сжатого воздуха, составил 1,5 л , общий расход воздуха через фильтрующую ткань -2л- мин . Для закрепления дисперсных фаз прокачивают пары ацетона в течение 15 с. Время выбрано экспериментально для полученных толщин пылевых навесок. Эффект закрепления

наблюдается с t 10 с, для максимальной полученной навески t 15 с. Все операции проводятся последовательно для каждого поглотителя.

Таким образом были получены 5 контрольных поглотителей с толщиной пылевой навески 0,4; 0,9; 1,40; 2,5; 3,4 мг .

Использование предлагаемого способа изготовления контрольных поглотителей

обеспечивает по сравнению с существующим способом следующие преимущества: контрольные поглотители могут быть изготовлены для каждого конкретного типа пылемеров, с учетом плотности вещества,

составляющего дисперсную фазу аэрозоля, характерного для места ведения контроля за состоянием атмосферы, что повышает точность измерений; при изготовлении контрольных поглотителей условия нанесения

дисперсной фазы соответствуют условиям отбора аэрозольных проб в производственных условиях, что обеспечивает адекватность распределения дисперсной фазы аэрозолей на контрольных поглотителях и

на фильтрах с отобранной пробой, что существенно снижает погрешность измерений; контрольные поглотители обеспечивают аттестацию и поверку пылемеров во всем рабочем диапазоне измерений запыленности,

т.к. они могут быть изготовлены с навеской любой толщины,

Формула изобретения Способ изготовления контрольных поглотителей, заключающийся в подборе чистых аэрозольных фильтров, равномерных по толщине, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона толщин поглотителей, аэрозольный фильтр устанавливают в пробоотбор0

ный тракт того пылемера, для которого предназначен поглотитель, производят отбор неактивных аэрозолей на указанный фильтр до достижения толщины пылевой навески, соответствующей измеряемому диапазону пыли, в качестве метки отбирают радиоактивные аэрозоли, содержащие дол- гоживущий радионуклид, а затем осуществляют прокачку паров растворителя до полного закрепления навески на фильтре.