РАДИОМЕТР РАДОНА
РРА-01М-03
Руководство по эксплуатации
МГФК 412124.003 РЭ
СОГЛАСОВАН
раздел «Методика поверки»
Заместитель генерального
директора ГП «ВНИИФТРИ»
______________Д.Р. Васильев
« 15 » марта 2001 г.
 Москва, 2004 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Лист
|
Введение
|
3
|
|
Назначение
|
4
|
|
Технические данные
|
5
|
|
Состав радиометра
|
7
|
|
Устройство и работа радиометра
|
8
|
|
Указание мер безопасности
|
14
|
|
Подготовка радиометра к работе
|
15
|
|
Порядок работы
|
21
|
|
Техническое обслуживание
|
24
|
|
Возможные неисправности и способы их устранения
|
25
|
|
Хранение и транспортирование
|
26
|
|
Методика поверки
|
27
|
1. Введение.
Настоящее руководство по эксплуатации содержит описание радиометра радона РРА-01М-03 МГФК 412124.003, принципа действия, а также технические характеристики и другие сведения, необходимые для правильной его эксплуатации.
2. Назначение.
2.1. Радиометр радона РРА-01М-03 МГФК 412124.003 (далее по тексту радиометр) предназначен для проведения измерений объемной активности (ОА) радона-222 и количества распадов 216Po (ThA) в воздухе жилых и рабочих помещений, а также на открытом воздухе в пределах эксплуатационных параметров радиометра.
2.2. Дополнительно радиометр может контролировать следующие параметры окружающей среды: температура, относительная влажность и давление.
3. Технические данные.
3.1. Диапазон измерения ОА радона-222, Бкм-3, …..….......... от 20 до 2.0104.
3.2. Диапазон измерений 216Po (ThA), расп., ……..….… от 0 до 103.
3.3. Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения ОА радона-222 не превышают 30% при доверительной вероятности 0.95.
3.4. Чувствительность радиометра не менее, с-1Бк-1м3 …..……..….. 1.410-4.
3.5. Диапазон измерения температуры с погрешностью не более 5%, С, …… 550.
3.6. Диапазон измерения давления с погрешностью не более 5%, мм.рт.ст., … 700820.
3.7. Диапазон измерения относительной влажности с погрешностью не более 5%, % …………..…………………………..…………………………… 3090.
3.8. Уровень собственного фона не более, Бкм-3………..…………….... 7.0.
3.9. Время непрерывной работы радиометра при питании от автономного источника составляет не менее 10 ч.
3.10. Время измерения, мин, ……………………………………… 20, 60, 120.
3.11. Временной интервал между измерениями, ч, …….………….. 0, 1, 4, 8.
3.12. Высокое напряжение на электроде в камере, В, …………… 1400±140.
3.13. Объемный расход микровоздуходувки не менее, лмин-1, …………. 0.8.
3.14. Время установления рабочего режима не более 3 мин.
3.15. Нестабильность показаний радиометра за 24 ч непрерывной работы не превышает 10%.
3.16. Объем измерительной камеры не менее 1.6 л.
3.17. Значение тест-кода амплитудно-цифрового преобразователя, отн. ед. 2005.
3.18. Количество комплексных результатов1, хранящихся в оперативном запоминающем устройстве радиометра (ОЗУ) не менее 1500.
3.19. Мощность, потребляемая радиометром, составляет не более, ВА
- при питании от сети переменного тока, .....………………….........….. 8.0;
- при питании от автономного источника питания, …………………....1.0.
3.20. Рабочие условия эксплуатации:
температура окружающего воздуха, С, ………………..... от 5 до 35;
относительная влажность при температуре окружающего воздуха +25 С, % ……………………………………………………………..………. до 80;
атмосферное давление, мм.рт.ст., ….….………………….…… от 700820.
3.21. Предел допускаемой дополнительной относительной погрешности при изменениях температуры от 5С до +35С не превышает, %, …….….. 10.
3.22. Масса радиометра с аккумуляторами не более, кг, ……………..… 4.0.
3.23. Габаритные размеры, мм, .......………………………........ 290x200x155.
3.24. Питание радиометра осуществляется как от сети переменного тока частотой 50 Гц, с содержанием гармоник до 5 и номинальным напряжением 220 В, так и от автономного источника постоянного тока, в качестве которого используются аккумуляторы типа GP160CK.
3.25. В качестве детектора в радиометре используется пассивированный поверхностно-барьерный полупроводниковый детектор (ППД) типа ДКПС-100 или ДКПС-200.
4. Состав радиометра.
4.1. В состав радиометра входят изделия, указанные в таблице 1.
Таблица 1.
Обозначение
|
Наименование
|
Кол.
|
Примечание
|
|
Измерительная камера
|
1
|
|
|
Микровоздуходувка
|
1
|
|
|
Климатическая камера с датчиками температуры, влажности и давления
|
1
|
|
|
Высоковольтный блок питания
|
1
|
|
|
Автономный источник питания
|
4
|
тип аккумулятора GP160CK
|
|
Зарядочувствительный предусилитель
|
1
|
|
кР 18446736.40
|
Блок управления
|
1
|
|
|
Блок питания
БПТ-01
|
1
|
блок питания для сетевого питания и зарядки аккумуляторов
|
5. Устройство и работа радиометра.
5.1. Радиометр выполнен в виде носимого прибора с автономным и сетевым питанием. Основными его узлами (см. рисунок 1) являются:
измерительная камера с фильтром и ППД;
микровоздуходувка;
климатическая камера с датчиками температуры, влажности и давления;
зарядочувствительный предусилитель;
высоковольтный блок питания;
автономный источник питания;
блок управления с расположенными в нем элементами управления и индикации на базе микропроцессора;
сетевой блок питания (прилагается отдельно).
5.2. Измерительная камера объемом 1,6 л представляет собой пластиковый пустотелый цилиндр, герметично закрытый фланцами с двух сторон. На переднем (входном) фланце размещен аэрозольный фильтр, а в центре заднего (выходного) фланца установлен ППД. Рядом с измерительной камерой крепится климатическая камера, аккумуляторы для автономного питания радиометра и микровоздуходувка. Климатическая камера контролирует климатические параметры окружающего радиометр воздуха. Работа радиометра основана на отборе пробы воздуха с помощью микровоздуходувки. Анализируемый воздух поступает через аэрозольный фильтр в измерительную камеру. Аэрозольный фильтр предназначен для очистки контролируемого воздуха от дисперсной фазы аэрозолей и, в том числе, от дочерних продуктов распада (ДПР) торона-220 и радона-222. Прозрачный прижимной фланец позволяет визуально контролировать состояние фильтра. В случае механических повреждений или сильной запыленности фильтра, он подлежит замене. При отборе проб воздуха в условиях повышенной влажности на входе измерительной камеры под декоративной крышкой предусмотрена установка фильтра-осушителя, избирательно поглощающего пары воды из анализируемого воздуха.
5.3. Измерение ОА радона-222 и торона-220 основано на электростатическом осаждении положительно-заряженных ионов 218Po (RaA) и 216Po (ThA) из отобранной пробы воздуха на поверхность ППД с помощью высокого положительного потенциала, поданного на электрод (сетку) измерительной камеры. Активность радона-222 и торона-220 определяются соответственно по количеству зарегистрированных альфа-частиц при распаде RaA и ThA альфа-спектрометрическим методом.
Рис. 1. Блок-схема радиометра.
1 – осушитель;
2 – аэрозольный фильтр;
3 – входной фланец;
4 – корпус измерительной камеры;
5 – электрод измерительной камеры;
6 – детектор;
7 – выходной фланец;
8 – климатическая камера;
9 – штуцер.
Электрические импульсы, образующиеся при попадании на детектор альфа-частиц, усиливаются зарядочувствительным предусилителем и поступают на вход амплитудно-цифрового преобразователя (АЦП) и далее обрабатываются микропроцессором (см. рисунок 2).
Пройдя амплитудную селекцию, импульсы, соответствующие альфа-частицам от RaA, регистрируются счетчиком микропроцессора и далее результаты в относительном (количество зарегистрированных альфа-частиц) и абсолютном виде (ОА радона-222) выводятся на матричный жидкокристаллический дисплей.
Рис. 2. Функциональная схема радиометра.
Эффект, обусловленный накоплением RaA и ThA на поверхности детектора, не влияет на результаты последующих измерений из-за малых периодов полураспада RaA и ThA.
5.4. Устройство и работа блока управления.
5.4.1. Блок управления смонтирован на одной плате и включает в себя АЦП, микропроцессор, ОЗУ, постоянно-запоминающее устройство (ПЗУ) и разъем RS 232 для связи с компьютером.
5.4.2. Для управления работой радиометра на его лицевой панели предусмотрены кнопки «СТАРТ», «ПРОСМОТР», «СБРОС», а также три кнопки «Режим» и кнопка подсветки матричного жидкокристаллического индикатора. Внешний вид радиометра изображен на рисунке 3.
5.4.2.1. Жидкокристаллический матричный индикатор служит для контроля состояния радиометра и просмотра измеренных данных.
5.4.2.2. Гибкая пленочная клавиатура с кнопками «СТАРТ», «ПРОСМОТР», «СБРОС», подсветка индикатора, "Режим" с набором цифр 1, 2, 3 служат для управления радиометром.
4
1
2
3
5
    
Рис. 3а. Вид радиометра спереди.
1 – гибкая пленочная клавиатура с кнопками управления;
2 – жидкокристаллический матричный индикатор;
3 – кнопки режим;
4 – кнопка подсветки индикатора;
5 – декоративная крышка измерительной камеры.
5.4.2.3. Под декоративной крышкой измерительной камеры находится отверстие для забора анализируемого воздуха и фильтр-осушитель.
5.4.2.4. Кнопка подсветки индикатора служит для удобства эксплуатации радиометра при пониженной освещенности. При питании от сети подсветка индикатора включается автоматически. При работе от аккумуляторов подсветка включается при нажатии кнопки подсветки.
5.4.3. Питание всех узлов радиометра осуществляется через разъем подключения сетевого блока питания, либо от встроенного автономного источника постоянного тока (аккумуляторной батареи). Включение и выключение напряжения радиометра осуществляется тумблером ПИТАНИЕ (3, рис.3б).
5.4.4. На задней панели радиометра предусмотрена световая индикация зарядки аккумуляторной батареи от сети (1, рис.3б).
5.4.5. Разъем для вывода спектрометрической информации (5, рис.3б) на многоканальный анализатор (МАА) позволяет контролировать работу спектрометрического тракта радиометра.
Рис. 3б. Вид радиометра сзади.
1 – светодиод зарядки аккумуляторной батареи;
2 – разъем для вывода информации на компьютер;
3 – тумблер «ПИТАНИЕ»;
4 – разъем для подключения сетевого блока питания;
5 – разъем для вывода спектрометрической информации;
6 – выход микровоздуходувки;
7 – выход измерительной камеры.
5.4.6. Разъем для вывода информации на компьютер (2, рис.3б) позволяет осуществлять дополнительное управление радиометром и передавать данные из радиометра в компьютер.
5.4.7. Выход 1 (7, рис.3б) в процессе измерений постоянно закрыт заглушкой и соединен с выходом измерительной камеры, выход 2 (6, рис.3б) соединен с выходом микровоздуходувки и служит для выхода анализируемого воздуха из радиометра.
5.5. Принадлежности.
5.5.1. Блок питания БПТ-01 предназначен для питания радиометра от сети переменного тока частотой 50 Гц, с содержанием гармоник до 5% и номинальным напряжением 220+22-33 В, а также для зарядки аккумуляторной батареи.
5.5.2. Фильтр-осушитель кР18446736.30 предназначен для осушки воздуха в случае отбора проб при относительной влажности до 60%.
Конструкция фильтра-осушителя представляет собой поглотитель влаги, в качестве которого используется силикагель2.
5.5.3. Дополнительный патрон-осушитель кР18446736.31 предназначен для осушки внутреннего объема измерительной камеры от влаги и используется при значениях относительной влажности более 60% в основном в летний период. Он состоит из цилиндрического корпуса из пластика, в торцах которого размещены фланцы со штуцерами, герметично закрытыми заглушками.
Патрон-осушитель подключается через штуцер кР 18446736.10.19, входящий в комплект радиометра, с помощью полихлорвиниловой трубки, входящей в комплект радиометра. Перед подключением патрона-осушителя заглушки снимаются. Штуцер вворачивается в резьбовое отверстие на входном фланце измерительной камеры вместо декоративной крышки с фильтром-осушителем. Объем патрона-осушителя (45см3) заполнен поглотителем влаги гранулированным безводным хлоридом кальция (CaCl2) по ГОСТ 4460-87. Регенерации не подлежит. Рассчитан на 100 проб. Гранулы размером 1-4 мм. Изменение размера гранул до 0,1-0,3 мм (до состояния порошка) или превращение гранул в водный раствор указывает на потерю осушителем сорбционных свойств. Как правило, спекание или изменение размера гранул происходит около входного штуцера патрона-осушителя. Восстановить патрон-осушитель можно путем удаления части объема поглотителя влаги, потерявшего свои сорбционные свойства.
В режиме хранения патрона-осушителя штуцеры должны быть закрыты заглушками!
5.6. Маркировка и пломбирование.
5.6.1. На лицевой панели радиометра нанесен товарный знак предприятия-изготовителя и знак утверждения типа средства измерения.
5.6.2. Условное обозначение радиометра и заводской порядковый номер нанесены на задней панели радиометра.
5.6.3. Корпус блока управления опломбирован печатями предприятия-изготовителя. Пломбы с печатями установлены в углублениях на винтах, которыми крепится верхняя крышка радиометра. В случае нарушения пломбы предприятие-поставщик вправе отказать в гарантийном ремонте радиометра.
5.7. Упаковка.
5.7.1. Упаковка радиометра должна обеспечивать его сохранность при транспортировании.
5.7.2. Перед упаковкой радиометр должен быть законсервирован по варианту защиты В3-10 ГОСТ 9.014-78 путем помещения радиометра в полиэтиленовый чехол с осушителем-силикагелем, который затем герметично заваривается.
5.7.3. При консервации радиометра обязательно наличие заглушки на лицевом фланце измерительной камеры, которая устанавливается на штуцер, вворачиваемый вместо декоративной крышки.
5.7.4. При расконсервации радиометра должен производиться внешний осмотр и проверка его работоспособности в соответствии с разделом 3.
6. Указание мер безопасности.
6.1. Запрещается открывать крышку сетевого блока питания, заднюю панель блока управления с включенной в сеть 220В вилкой блока питания.
6.2. Не включать радиометр при снятых фланцах измерительной камеры.
ПОМНИТЕ! При верхнем положении тумблера ПИТАНИЕ, даже при отключенной от сети переменного тока вилке, в блоке управления и детектирования может присутствовать высокое напряжение.
6.3. Запрещается прикасаться к чувствительной поверхности детектора и проводить его промывку каким-либо раствором во избежание повреждения детектора.
6.4. Для безопасной и правильной эксплуатации радиометра необходимо дополнительно пользоваться "Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭ и ПТБ-84)".
7. Подготовка радиометра к работе.
7.1. Общие указания
7.1.1. После извлечения радиометра из укладочной сумки необходимо осмотреть его на отсутствие внешних повреждений.
7.1.2. До начала работы с радиометром изучить руководство по эксплуатации, конструкцию радиометра и назначение органов управления.
7.1.3. Работа с радиометром должна проводиться в рабочих условиях эксплуатации. При длительной эксплуатации радиометра в условиях повышенной влажности, отбор проб рекомендуется проводить с использованием патрона-осушителя (п.5.5.3).
7.2. Включение питания радиометра.
7.2.1. Во избежание выхода радиометра из строя перед включением питания после транспортирования радиометра из холодного в теплое помещение выдержать радиометр при комнатной температуре не менее 2 часов. Исходное положение тумблера ПИТАНИЕ - вниз.
Присоединить штекер сетевого блока питания радиометра к гнезду ПИТАНИЕ, находящегося на задней панели радиометра. Установить вилку блока питания в розетку сети переменного тока с напряжением 220 В и частотой 50 Гц. При этом независимо от положения тумблера ПИТАНИЕ светится светодиод на задней панели и дисплей радиометра. Радиометр автоматически переходит на работу от сетевого блока питания и происходит зарядка аккумулятора. Время зарядки не более 5 ч. По истечении этого времени радиометр автоматически отключает зарядку аккумулятора, а светодиод зарядки аккумуляторной батареи гаснет.
7.2.2. Включить питание радиометра тумблером ПИТАНИЕ вверх. При этом на индикаторе последовательно появляются надписи, сопровождаемые звуковыми сигналами:
RADON RADIOMETER
RRA-01M-03
|
