本發(fā)明屬于放射性氣體檢測，特別涉及一種具備核素識別能力的放射性氣溶膠連續(xù)監(jiān)測設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、由于放射性物質(zhì)對環(huán)境和人體危害嚴(yán)重，因此在核電站、放射性廢棄物處理設(shè)施、實(shí)驗(yàn)室和環(huán)境監(jiān)測站等存放有放射性物質(zhì)的場所中，通常會配置放射性氣溶膠監(jiān)測設(shè)備對環(huán)境中放射性氣溶膠的濃度變化進(jìn)行監(jiān)測，方便工作人員及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)，避免放下性物質(zhì)泄露等事故的發(fā)生；

2、經(jīng)過檢索，現(xiàn)有技術(shù)公開號為cn116466386a的一種插卡式放射性氣溶膠監(jiān)測儀，該裝置通過抽氣泵控制取樣氣體通過插卡式氣溶膠探測裝置中的進(jìn)氣口進(jìn)入凹形取樣腔室，經(jīng)濾紙卡托上的濾紙過濾后從出氣口流出；該裝置更換濾紙需要工作人員手動操作；且抽氣泵抽取氣體經(jīng)進(jìn)氣口送入凹形取樣腔室的過程中會有氣體殘留在裝置中的氣路內(nèi)，導(dǎo)致下一次的取樣過程中抽取的氣體與殘留氣體混合，影響裝置監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性；

3、經(jīng)過檢索，現(xiàn)有技術(shù)公開號為cn117826223a的一種具備核素識別能力的放射性氣溶膠連續(xù)監(jiān)測設(shè)備，該裝置通過取樣口從待測環(huán)境中抽取氣體進(jìn)入取樣回路，其中的放射性氣溶膠在過濾器濾紙上被過濾而累積，正對濾紙的半導(dǎo)體探測器探測濾紙上累積的氣溶膠發(fā)射的α和β粒子，由后端信號處理單元完成典型人工α核素的識別，并結(jié)合取樣流量分別計(jì)算各核素的活度濃度值；但裸露在外的濾紙表面除了過濾過程中濾出的氣溶膠，漂浮在空氣中的氣溶膠也會接觸濾紙，導(dǎo)致部分氣溶膠附著在濾紙表面影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性；

4、經(jīng)過檢索，現(xiàn)有技術(shù)公開號為cn?117538224?a的一種放射性氣溶膠濃度檢測裝置，該裝置通過探測機(jī)構(gòu)對吸附機(jī)構(gòu)收集的多組樣品進(jìn)行檢測；隨后通過推動機(jī)構(gòu)與內(nèi)滑柱機(jī)構(gòu)配合將使用后的氣溶膠濾膜推入廢料艙中，并通過張緊機(jī)構(gòu)將新的氣溶膠濾膜安裝進(jìn)設(shè)備中；但氣溶膠濾膜經(jīng)過直徑較小的廢料口進(jìn)入廢料艙時，氣溶膠濾膜會變形，導(dǎo)致附著在氣溶膠濾膜上的氣溶膠向下掉落附著到探測機(jī)構(gòu)上，影響探測機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)行；

5、因此需要一種具備核素識別能力的放射性氣溶膠連續(xù)監(jiān)測設(shè)備，在自動進(jìn)行放射性氣溶膠取樣監(jiān)測的同時，可以防止外部環(huán)境和裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)影響裝置監(jiān)測結(jié)果的精確度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中不足，提供一種具備核素識別能力的放射性氣溶膠連續(xù)監(jiān)測設(shè)備，本發(fā)明通過上料裝置與運(yùn)輸裝置配合完成濾紙的自動運(yùn)輸和上料的同時，控制取樣裝置通過正壓和負(fù)壓原理進(jìn)行取樣，防止殘留的放射性氣體污染取樣樣品。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

3、一種具備核素識別能力的放射性氣溶膠連續(xù)監(jiān)測設(shè)備，其具體的使用方法如下：

4、1）填裝濾紙：將若干濾紙放入上料裝置中的儲料桶內(nèi)，隨后將密封蓋安裝在儲料桶底部，此時彈簧ⅰ控制推板向上推動濾紙，使位于最頂端的濾紙貼合導(dǎo)向板和轉(zhuǎn)動輥；

5、2）安裝：將設(shè)備固定安裝在檢測區(qū)域的某一處或?qū)⒃O(shè)備與運(yùn)輸平臺固定連接，并通過接線將設(shè)備與外部供電設(shè)備連接；

6、3）濾紙安裝準(zhǔn)備：控制運(yùn)輸裝置中的移動機(jī)構(gòu)沿連接槽移動到上料裝置上方，隨后移動機(jī)構(gòu)通過電動馬達(dá)ⅲ帶動鏈輪ⅰ控制鏈輪ⅱ轉(zhuǎn)動，從而使齒輪ⅰ控制升降架下降，使托板位于滑動槽兩側(cè)與導(dǎo)向槽底部對齊，同時電推桿ⅱ保持收回的狀態(tài)，使壓板與托板之間保留可以供運(yùn)輸機(jī)構(gòu)正常運(yùn)行的間隔；

7、4）濾紙安裝：通過上料裝置中的電動馬達(dá)ⅰ控制轉(zhuǎn)動輥將一張濾紙的一側(cè)從儲料桶中輸，隨后運(yùn)輸機(jī)構(gòu)通過濾紙伸出儲料桶的部分將濾紙剩余部分從儲料桶中抽出，并將濾紙運(yùn)輸?shù)酵邪迳戏?，隨后控制機(jī)構(gòu)控制運(yùn)輸機(jī)構(gòu)松開濾紙，并控制運(yùn)輸機(jī)構(gòu)持續(xù)運(yùn)動脫離濾紙所在范圍；隨后移動機(jī)構(gòu)夾持住濾紙，并將濾紙運(yùn)輸?shù)饺友b置所在的位置；

8、5）取樣：控制移動機(jī)構(gòu)帶動濾紙下降，直至壓板和托板與排氣筒貼合；取樣瓶通過負(fù)壓原理進(jìn)行取樣后，電推桿ⅲ帶動取樣瓶下降，直至連接座ⅱ底部貼合壓板的上表面，隨后取樣瓶通過正壓原理將放射性氣體排出，使放射性氣體經(jīng)濾紙濾出放射性氣溶膠后，再從排氣筒排出；

9、6）檢測：電推桿ⅲ通過連接環(huán)ⅰ帶動取樣瓶上升復(fù)位后，移動機(jī)構(gòu)中的升降架帶動托板上升至略高于排氣筒的位置，隨后控制移動機(jī)構(gòu)將帶有放射性氣溶膠的濾紙移動到檢測裝置中升降筒的正下方；隨后升降架再次上升，電推桿ⅳ帶動升降筒下降，直至升降筒底部貼合壓板上表面，隨后通過升降筒中的半導(dǎo)體探測器對濾紙上的放射性氣溶膠進(jìn)行檢測；

10、7）濾紙回收：完成檢測后，移動機(jī)構(gòu)中的升降架帶動托板下降，同時電推桿ⅱ收回，帶動壓板上升，隨后回收機(jī)構(gòu)中的電推桿ⅴ伸出端伸入壓板和使用過的濾紙之間，此時控制升降架不斷上升，使電推桿ⅴ的伸出端對使用過的濾紙施加壓力，從而使使用后的濾紙經(jīng)一對托板之間的間隙落入回收箱內(nèi)。

11、一種具備核素識別能力的放射性氣溶膠連續(xù)監(jiān)測設(shè)備，包括安裝箱、上料裝置、運(yùn)輸裝置、取樣裝置；所述安裝箱一側(cè)設(shè)有連接槽，另一側(cè)設(shè)有連接盒ⅰ和連接盒ⅱ，安裝箱兩端分別設(shè)有上料裝置和檢測裝置，且回收機(jī)構(gòu)位于檢測裝置下方與安裝箱固定連接；所述取樣裝置位于上料裝置和檢測裝置之間與安裝箱連接；所述運(yùn)輸裝置位于安裝箱內(nèi)部與連接槽滑動連接；

12、所述上料裝置包括儲料桶、推板、出料口、密封蓋、彈簧ⅰ、導(dǎo)向板、導(dǎo)向槽、密封板、電動馬達(dá)ⅰ、轉(zhuǎn)動輥、運(yùn)輸機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)；所述密封蓋設(shè)于儲料桶底部，若干彈簧ⅰ一端與密封蓋固定連接，另一端與滑動連接在儲料桶內(nèi)部的推板固定連接；所述導(dǎo)向板一端與安裝箱上的通槽固定連接，另一端設(shè)于儲料桶頂部，且一對導(dǎo)向槽位于儲料桶上的出料口兩側(cè)與儲料桶和導(dǎo)向板固定連接；對稱設(shè)于一對導(dǎo)向槽底部的密封板一側(cè)與儲料桶固定連接，另一側(cè)與安裝箱固定連接；所述電動馬達(dá)ⅰ通過連接座固定連接在儲料桶一側(cè)，橫截面呈半圓形的轉(zhuǎn)動輥設(shè)于導(dǎo)向板上的通槽處，且轉(zhuǎn)動輥的中心軸與電動馬達(dá)ⅰ輸出端固定連接；轉(zhuǎn)動輥外表設(shè)有橡膠套；所述運(yùn)輸機(jī)構(gòu)與安裝箱固定連接，且運(yùn)輸機(jī)構(gòu)一端與儲料桶固定連接，另一端設(shè)于連接盒ⅰ內(nèi)；所述控制機(jī)構(gòu)位于連接盒ⅰ內(nèi)與運(yùn)輸機(jī)構(gòu)固定連接。

13、所述運(yùn)輸機(jī)構(gòu)設(shè)有滑動槽、絲杠ⅰ、電動馬達(dá)ⅱ、滑動座ⅰ、夾板ⅰ、夾板ⅱ、連接架、導(dǎo)向軸ⅰ、連接桿；所述滑動槽底部與安裝箱固定連接，且滑動槽一端與儲料桶和一對密封板?固定連接，另一端設(shè)于連接盒ⅰ內(nèi)；所述絲杠ⅰ一端與滑動槽轉(zhuǎn)動連接，另一端穿過滑動槽上的通孔與電動馬達(dá)ⅱ輸出端固定連接，且電動馬達(dá)ⅱ通過連接座與連接盒ⅰ固定連接；所述滑動座ⅰ位于滑動槽里側(cè)與絲杠ⅰ螺紋連接，夾板ⅰ通過一對連接桿固定在滑動座ⅰ頂部，且夾板ⅱ位于滑動座ⅰ和夾板ⅰ之間與連接桿滑動連接；所述連接架兩側(cè)與滑動槽上的通槽滑動連接，且連接架頂部的托塊設(shè)于滑動座ⅰ和夾板ⅱ之間；所述導(dǎo)向軸ⅰ設(shè)有一對，一對導(dǎo)向軸ⅰ一端固定連接在連接架兩側(cè)，另一端滑動連接在滑動座ⅰ內(nèi)，且導(dǎo)向軸ⅰ外側(cè)設(shè)有彈簧。

14、所述控制機(jī)構(gòu)設(shè)有支撐架ⅰ、導(dǎo)向軸ⅱ、彈簧ⅱ、滑動板、連接板、電推桿ⅰ、支撐架ⅱ；所述支撐架ⅰ與滑動槽另一端固定連接，頂部設(shè)有支撐架ⅱ的滑動板通過滑塊與支撐架ⅰ上的滑槽滑動連接，且一對導(dǎo)向軸ⅱ穿過滑動板一端的通孔與支撐架ⅰ固定連接；所述電推桿ⅰ的缸體與支撐架ⅱ固定連接，伸出端與連接板固定連接，且設(shè)于連接板兩端的插桿與滑動板滑動連接；所述彈簧ⅱ設(shè)有一對，分別設(shè)于一對導(dǎo)向軸ⅱ外側(cè)。

15、所述運(yùn)輸裝置包括電機(jī)ⅰ、絲杠ⅱ、滑動座ⅱ、連接座ⅰ、移動機(jī)構(gòu)；所述電機(jī)ⅰ通過電機(jī)座固定連接在連接槽一端，絲杠ⅱ一端穿過連接槽一端的通孔與電機(jī)ⅰ輸出端固定連接，另一端與連接槽另一端轉(zhuǎn)動連接；所述滑動座ⅱ位于連接槽內(nèi)與絲杠ⅱ螺紋連接，滑動座ⅱ頂部設(shè)有連接座ⅰ，且移動機(jī)構(gòu)與滑動座ⅱ、連接座ⅰ固定連接。

16、所述移動機(jī)構(gòu)設(shè)有電動馬達(dá)ⅲ、連接盒ⅲ、鏈輪ⅰ、升降架、電推桿ⅱ、壓板、托板、齒輪ⅰ、鏈輪ⅱ；所述電動馬達(dá)ⅲ通過連接座與滑動座ⅱ固定連接，一對連接盒ⅲ設(shè)于連接座ⅰ兩端，且電動馬達(dá)ⅲ輸出端通過連接軸穿過連接盒ⅲ和連接座ⅰ上的通孔與設(shè)于連接盒ⅲ內(nèi)的鏈輪ⅰ固定連接；一對升降架分別滑動連接在一對連接盒ⅲ一端，設(shè)于升降架一側(cè)的齒條與設(shè)于連接盒ⅲ內(nèi)部的齒輪ⅰ嚙合，且托板固定連接在升降架底部；所述鏈輪ⅱ設(shè)于齒輪ⅰ一側(cè)，且鏈輪ⅱ通過鏈條與鏈輪ⅰ連接；所述壓板兩端與電推桿ⅱ伸出端固定連接，且電推桿ⅱ的缸體通過連接座與升降架固定連接。

17、所述取樣裝置包括電推桿ⅲ、連接環(huán)ⅰ、取樣瓶、排氣筒、電機(jī)ⅱ、齒輪ⅱ；所述取樣瓶與安裝箱滑動連接，設(shè)于取樣瓶頂部的連接環(huán)ⅰ與一對電推桿ⅲ的伸出端固定連接，且一對電推桿ⅲ的缸體通過連接座固定連接在連接盒ⅱ兩側(cè)；所述排氣筒位于取樣瓶正下方與安裝箱固定連接，且排氣筒頂部對稱設(shè)有一對凸塊；所述電機(jī)ⅱ通過電機(jī)座固定連接在連接盒ⅱ底部，且電機(jī)ⅱ輸出端穿過連接盒ⅱ上的通孔與轉(zhuǎn)動連接在連接盒ⅱ的齒輪ⅱ固定連接。

18、所述取樣瓶設(shè)有限位條、齒輪環(huán)、螺紋桿、升降板、連接座ⅱ、出氣口、進(jìn)氣口、單向進(jìn)氣口、單向出氣口；所述齒輪環(huán)頂部與內(nèi)壁設(shè)有若干限位條的取樣瓶轉(zhuǎn)動連接，底部與連接座ⅱ轉(zhuǎn)動連接，且齒輪環(huán)與齒輪ⅱ嚙合；所述螺紋桿頂部與滑動連接在取樣瓶內(nèi)部的升降板螺紋連接，底部穿過取樣瓶上的通孔通過連接桿與齒輪環(huán)的內(nèi)壁固定連接，且升降板上的一對進(jìn)氣口處設(shè)有單向進(jìn)氣口，取樣瓶底部的一對出氣口處設(shè)有單向出氣口。

19、所述單向進(jìn)氣口設(shè)有防護(hù)殼ⅰ、彈簧ⅲ、導(dǎo)向桿ⅰ、密封片?。凰龇雷o(hù)殼ⅰ位于進(jìn)氣口外側(cè)與升降板固定連接，且密封片ⅰ貼合防護(hù)殼ⅰ頂部的通孔；所述導(dǎo)向桿ⅰ設(shè)有若干，導(dǎo)向桿ⅰ一端與升降板滑動連接，另一端與密封片ⅰ固定連接，且若干彈簧ⅲ沿導(dǎo)向桿ⅰ設(shè)于升降板和密封片ⅰ之間。

20、所述單向出氣口設(shè)有防護(hù)殼ⅱ、密封片ⅱ、導(dǎo)向桿ⅱ、彈簧ⅳ；所述防護(hù)殼ⅱ位于出氣口外側(cè)與取樣瓶固定連接，且密封片ⅱ貼合在出氣口處；所述導(dǎo)向桿ⅱ設(shè)有若干，導(dǎo)向桿ⅱ一端穿過密封片ⅱ上的通孔與取樣瓶固定連接，另一端與防護(hù)殼ⅱ固定連接，且若干彈簧ⅳ沿導(dǎo)向桿ⅱ設(shè)于密封片ⅱ與防護(hù)殼ⅱ之間。

21、所述檢測裝置包括升降筒、電推桿ⅳ、連接環(huán)ⅱ；所述升降筒與安裝箱滑動連接，且升降筒內(nèi)部設(shè)有半導(dǎo)體探測器；所述電推桿ⅳ的缸體通過連接座與安裝箱固定連接，伸出端與設(shè)于升降筒頂部的連接環(huán)ⅱ固定連接。

22、所述回收機(jī)構(gòu)包括回收箱、電推桿ⅴ；所述回收箱位于升降筒下方與安裝箱固定連接；所述電推桿ⅴ的缸體通過連接座與安裝箱固定連接，且電推桿ⅴ的伸出端可以穿過安裝箱上的通孔進(jìn)行伸縮。

23、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較有益效果表現(xiàn)在：

24、1）運(yùn)輸裝置通過電機(jī)ⅰ控制絲杠ⅱ正反轉(zhuǎn)，使絲杠ⅱ帶動移動機(jī)構(gòu)沿連接槽往復(fù)移動；根據(jù)附圖1中所示的位置關(guān)系，電機(jī)ⅰ控制絲杠帶動移動機(jī)構(gòu)移動到上料裝置所在的位置與運(yùn)輸機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)配合，將電動馬達(dá)ⅰ控制轉(zhuǎn)動輥從儲料桶內(nèi)傳輸出的濾紙安裝到移動機(jī)構(gòu)上；隨后通過電機(jī)ⅰ控制絲杠ⅱ轉(zhuǎn)動，使絲杠ⅱ控制移動機(jī)構(gòu)帶動濾紙依次經(jīng)過取樣裝置和檢測裝置，完成放射性氣溶膠的采樣與檢測，最后通過移動機(jī)構(gòu)與回收機(jī)構(gòu)配合完成使用后的濾紙的回收；通過不斷重復(fù)上述操作，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備對放射性氣溶膠的連續(xù)監(jiān)測；

25、2）控制運(yùn)輸裝置中的移動機(jī)構(gòu)沿連接槽移動到上料裝置上方，隨后移動機(jī)構(gòu)通過電動馬達(dá)ⅲ帶動鏈輪ⅰ控制鏈輪ⅱ轉(zhuǎn)動，從而使齒輪ⅰ控制升降架下降，使托板位于滑動槽兩側(cè)與導(dǎo)向槽底部對齊，同時電推桿ⅱ保持收回的狀態(tài)，使壓板與托板之間保留可以供運(yùn)輸機(jī)構(gòu)正常運(yùn)行的間隔；隨后通過上料裝置中的電動馬達(dá)ⅰ控制轉(zhuǎn)動輥將一張濾紙的一側(cè)從儲料桶中輸，隨后運(yùn)輸機(jī)構(gòu)通過濾紙伸出儲料桶的部分將濾紙剩余部分從儲料桶中抽出，并將濾紙運(yùn)輸?shù)酵邪迳戏剑S后控制機(jī)構(gòu)控制運(yùn)輸機(jī)構(gòu)松開濾紙，將濾紙放置在托板正上方，并控制運(yùn)輸機(jī)構(gòu)持續(xù)運(yùn)動脫離濾紙所在范圍，從而防止移動機(jī)構(gòu)夾持濾紙時產(chǎn)生縫隙，導(dǎo)致濾紙無法完全收集樣品氣體中的放射性氣溶膠，影響設(shè)備檢測的精準(zhǔn)度；最后控制移動機(jī)構(gòu)夾持住濾紙，完成濾紙的自動運(yùn)輸和上料，無需工作人員進(jìn)入危險(xiǎn)環(huán)境或頻繁暫停檢測工作，控制運(yùn)輸平臺帶動設(shè)備進(jìn)出工作區(qū)域?qū)V紙進(jìn)行更換，從而保證工作人員的人身安全和設(shè)備的工作效率；

26、3)?取樣裝置中的電機(jī)ⅱ控制齒輪ⅱ帶動取樣瓶上的齒輪環(huán)轉(zhuǎn)動，使螺紋桿帶動升降板上升，從而通過負(fù)壓原理使外界環(huán)境中的放射性氣體通過單向進(jìn)氣口進(jìn)入取樣瓶內(nèi)，以此控制取樣瓶直接從外界環(huán)境中進(jìn)行取樣，防止設(shè)備中有氣體殘留混入取樣瓶內(nèi)，影響樣品的純凈度；完成取樣后電推桿ⅲ通過連接環(huán)ⅰ帶動取樣瓶下降，直至連接座ⅱ底部貼合壓板的上表面；隨后電機(jī)ⅱ控制齒輪ⅱ反轉(zhuǎn)，使螺紋桿帶動升降板下降，從而通過正壓的原理將取樣瓶內(nèi)的所有的放射性氣體經(jīng)單向出氣口排出，防止取樣瓶內(nèi)殘留氣體污染下次取樣的樣品，提高設(shè)備檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性；隨后放射性氣體經(jīng)濾紙濾出放射性氣溶膠后，再從排氣筒排出；

27、4)在設(shè)備運(yùn)行的過程中，濾紙全程位于設(shè)備內(nèi)部，不與外界環(huán)境進(jìn)行接觸，有效避免漂浮在外部環(huán)境中的放射性氣溶膠對濾紙?jiān)斐晌廴?，提高設(shè)備檢測結(jié)果的精確度；

28、5）完成檢測后，移動機(jī)構(gòu)中的升降架帶動壓板和托板下降，同時電推桿ⅱ收回，帶動壓板上升，隨后回收機(jī)構(gòu)中的電推桿ⅴ伸出端伸入壓板和使用過的濾紙之間，此時控制升降架不斷上升，使電推桿ⅴ的伸出端對使用過的濾紙施加壓力，從而使使用后的濾紙經(jīng)一對托板之間的間隙落入回收箱內(nèi)；以此快速回收使用后的濾紙，防止濾紙上的氣溶膠散落附著到設(shè)備內(nèi)，影響設(shè)備正常運(yùn)行。