WZORU UŻYTKOWEGO \2\J Numer zgłoszenia:

Transkrypt

1 EGZEMPLARZ ARCHIWALNY RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej 12^ OPIS OCHRONNY PL WZORU UŻYTKOWEGO \2\J Numer zgłoszenia: Data zgłoszenia: Y1 0 Intel7: G01T 1/178 GO IN 23/00 Miernik krotkoźyciowych produktów rozpadu radonu (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 24/01 Uprawniony z prawa ochronnego: Główny Instytut Górnictwa, Katowice, PL (45) o udzieleniu prawa ochronnego ogłoszono: WUP 11/04 Twórca wzoru użytkowego: Krystian Skubacz, Gliwice, PL Jan Skowronek, Piekary ŚL, PL Krystian Tomczak, Katowice, PL V

2 OD Miernik krótkożyciowych produktów rozpadu radonu Przedmiotem wzoru użytkowego jest miernik krótkożyciowych produktów rozpadu radonu, umożliwiający pomiar stężenia ich energii potencjalnej ekspozycji indywidualnej na te produkty. alfa lub W podziemnych zakładach górniczych występują zagrożenia wynikające z naturalnego promieniowania jonizującego. Najważniejsze z nich związane jest z tak zwanymi krótkożyciowymi produktami rozpadu radonu. Stężenie energii potencjalnej alfa lub ekspozycja są miarą narażenia na te izotopy. Znane jest, na przykład z polskiego opisu patentowego nr , urządzenie do pomiaru zapylenia i średniego stężenia krótkożyciowych pochodnych rozpadu radonu, tworzących promieniotwórcze aerozole w powietrzu. Urządzenie ma co najmniej jedną głowicę pomiarową zamocowaną w perforowanej wkładce nad filtrem pyłomierza, zawierającą dwa termoluminescencyjne detektory przedzielone przekładką. Jeden detektor, umieszczony bezpośrednio nad filtrem, kumuluje energię promieniowania jonizującego emitowanego przez krótkożyciowe produkty rozpadu

3 _ 9 _ radonu związane z pyłem i aerozolami osiadającymi w czasie pompowania na filtrze oraz energię promieniowania tła, podczas gdy drugi detektor rejestruje wyłącznie promieniowanie tła. Pozwala to na pomiar stężenia pochodnych radonu na podstawie różnicy odczytów kumulowanej w detektorach energii promieniowania przez przeliczenie w stosunku do ilości przepompowanego przez filtr powietrza. Miernik krótkożyciowych produktów rozpadu radonu, wyposażony w pomiarowe głowice zawierające dwa termoluminescencyjne detektory, z których pierwszy rejestruje energię promieniowania alfa, beta i gamma, a drugi, oddzielony przekładką, rejestruje promieniowanie beta i gamma, według wzoru użytkowego, ma postać walca z centralnym otworem dla przepływu promieniotwórczych aerozoli z powietrzem, wokół którego są wydrążone gniazda mieszczące termoluminescencyjne detektory unieruchomione od góry sprężynującą gąbką i zakrętką, mającą otwór pokrywający się z centralnym otworem w walcu. Na zewnętrznej powierzchni walca znajduje się obwodowa uszczelka. Zastosowanie walcowego miernika z centralnym otworem dla przepływu promieniotwórczych aerozoli z powietrzem, otoczonym gniazdami mieszczącymi termoluminescencyjne detektory, umożliwia uzyskanie większego, niż przy znanej perforowanej wkładce, stosunku powierzchni detektorów do powierzchni filtra aspiratora stosowanego z miernikiem. Zapewnia to dużą czułość miernika według wzoru użytkowego. Dolny limit detekcji, już przy jednogodzinnym pomiarze jest rzędu 0,02 uj/m3 dla poziomu ufności la Gauss, a niepewność oznaczenia stężenia energii potencjalnej alfa dla wielkości 1,00 ij/m3 dla jednogodzinnego pomiaru

4 -3- wynosi około ± 0,07 \ij/m3 na poziomie ufności la Gauss. Wielkości te wyznaczono dla następujących parametrów: natężenia przepływu objętości powietrza przez filtr równe 2,2 dm3/min, filtry membranowe nitrocelulozowe o wielkości porów 0,8 um. Duża czułość miernika pozwala dodatkowo na skrócenie czasu pomiaru. Przedmiot wzoru użytkowego jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia miernik w przekroju podłużnym, fig. 2 - miernik w widoku z góry, po zdjęciu zakrętki, a fig. 3 - przekrój podłużny miernika w kasecie aspiratora. Miernik krótkożyciowych produktów rozpadu radonu ma postać walca I z centralnym otworem 2 dla przepływu promieniotwórczych aerozoli z powietrzem. Wokół centralnego otworu są wydrążone gniazda 3. mieszczące pomiarowe głowice. Pomiarowe głowice zawierają dwa termoluminescencyjne detektory 4, 5. unieruchomione od góry sprężynującą gąbką 6 i zakrętką 7, w której jest wykonany otwór 8 pokrywający się z centralnym otworem 2 w walcu J_. Od dołu termoluminescencyjne detektory 4, 5 są zabezpieczone aluminiową ochronną folią 9. Pierwszy termoluminescencyjny detektor 4, położony bezpośrednio nad ochronną folią 9, rejestruje promieniowanie alfa, beta i gamma, a drugi termoluminescencyjny detektor 5, oddzielony przekładka 10, rejestruje promieniowanie beta i gamma. Dla dokonania pomiaru miernik umieszcza się w kasecie li cyklonu aspiratora. Podczas pomiaru przepływ powietrza jest wymuszany przez pompę aspiratora. Powietrze przepływa przez cyklon, w którym znajduje się kaseta jj_ i położony

5 -4- poniżej miernika filtr 12. Znajdująca się na zewnętrznej powierzchni walca 1 obwodowa uszczelka ii zapobiega przepływowi powietrza pomiędzy ściankami kasety H a miernikiem. Przepływ powietrza następuje wyłącznie przez centralny otwór 2 w walcu 1 i otwór 8 w zakrętce 7. Dalej powietrze dopływa do filtru 12, który przechwytuje promieniotwórcze aerozole. Promieniowanie emitowane przez aerozole jest rejestrowane przez termoluminescencyjne detektory 4, 5. Informację o pochłoniętym promieniowaniu odczytuje się w specjalistycznym laboratorium. Wyniki odczytów termoluminescencyjnych detektorów 4, 5 stanowią podstawę do oceny stężenia energii potencjalnej alfa krótkożyciowych produktów rozpadu radonu (pomiar środowiskowy) lub ekspozycji indywidualnej na te produkty (pomiar indywidualny, długookresowy). Główny Instytut Górnictwa nzm inż, Andrz-sj Duch DYKhKTORA 1dJ(wczygh prof. dr hab. irł. jjozef Dubiński

6 Zastrzeżenia ochronne 1. Miernik krótkożyciowych produktów rozpadu radonu, wyposażony w pomiarowe głowice zawierające dwa termoluminescencyjne detektory, z których pierwszy rejestruje energię promieniowania alfa, beta i gamma, a drugi, oddzielony przekładką, rejestruje promieniowanie beta i gamma, znamienny tym, że ma postać walca (1) z centralnym otworem (2) dla przepływu promieniotwórczych aerozoli z powietrzem, wokół którego są wydrążone gniazda (3) mieszczące termoluminescencyjne detektory (4, 5) unieruchomione od góry sprężynującą gąbką (6) i zakrętką (7), mającą otwór (8) pokrywający się z centralnym otworem (2) w walcu (1). 2. Miernik według zastrz. 1, znamienny tym, że na zewnętrznej powierzchni walca (I) znajduje się obwodowa uszczelka (13). Główny Instytut Górnictwa Z-CA NA D/S NA^K: zrof. dr hab. 'iz Dubiński

7 1 1 O '9 8 6 / Fig.l Fig.2 Główn ut Górnictwa -\ -r* uucn ) D/KEK70RA AWCZYCH prof. dr hab. inż\ Józef Dubiński

8 11 09" 8 6 (cotff r Fig.3 :ut Górnictwa ::T3WY GO DYREKTORA :U)AWCZYCK ir.z, rycerz prof. dr habl ihż. Józef Dubiński