放射性ダストモニタ
【課題】試料ガスに含まれるダストをサクションヘッド上の濾紙で捕集する際に、サクションヘッドから離れたところで試料ガスを噴出するため、ダストがサクションヘッドに至るまでに飛散することが無視できず、試料の代表性に問題があった。
【解決手段】放射性ダストモニタにおいて、ダストを含む試料ガスを導入管１２を通じて気密ボックス７０内に取り込み、そのガス噴出口１６をダスト捕集手段２０であるサクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２と近接して配置し、ガス噴出口１６から噴出した試料ガスに含まれるダストをサクションヘッド２２上を移動する濾紙２１で捕集し、ダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を放射線検出器３１で検出して、放射能濃度を算出するようにした。
【解決手段】放射性ダストモニタにおいて、ダストを含む試料ガスを導入管１２を通じて気密ボックス７０内に取り込み、そのガス噴出口１６をダスト捕集手段２０であるサクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２と近接して配置し、ガス噴出口１６から噴出した試料ガスに含まれるダストをサクションヘッド２２上を移動する濾紙２１で捕集し、ダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を放射線検出器３１で検出して、放射能濃度を算出するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、原子力発電所や使用済燃料再処理施設等において、ダストを含む試料ガスを捕集し、捕集したダストに含まれる粒子状放射性物質の放射能濃度を測定する放射性ダストモニタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所や使用済燃料再処理施設等において、ダストを含む試料ガスをサンプリングして連続的または間欠的に移動する濾紙上にダストを捕集し、捕集したダストに含まれる粒子状放射性物質から放出される放射線を検出して粒子状放射性物質の放射能濃度を測定する放射性ダストモニタが知られている。
【０００３】
このような放射性ダストモニタにおいて、従来は、図５に示すように、入口弁１１、導入管１２および入気ヒータ１３からなり、ダストを含む試料ガスを箱体の気密ボックス７０に取り込むガス取り込み手段１０、捕集材としてロール状に巻いた濾紙２１と、試料ガスを吸引して試料ガスに含まれるダストを濾紙２１上に捕集するサクションヘッド２２と、濾紙２１を連続的または間欠的に駆動する濾紙駆動機構２３とで構成されたダスト捕集手段２０、濾紙２１に対向して設けられ、濾紙２１に捕集されたダストに含まれる粒子状放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出器３１、サクションヘッド２２を囲繞するように配置された下部遮蔽体４１と、放射線検出器３１を囲繞するように配置された上部遮蔽体４２と、下部遮蔽体４１と上部遮蔽体４２の間に配置され中間遮蔽体４３とで構成された遮蔽手段４０、ダスト捕集手段２０でダストを捕集した後の試料ガスを排出するために排出管５３とポンプ５４と出口弁５５からなる試料ガス排出手段５０を備えている。（例えば、特許文献1および特許文献２参照）。
【０００４】
このような構成により、ガス取り込み手段１０の導入管１２の先端であるガス噴出口１２ａから試料ガスを噴出させ、この試料ガスのダストをダスト捕集手段２０のサクションヘッド２２上の濾紙２１で捕集し、濾紙２１に付着したダストから放出される粒子状放射性物質の放射線を放射線検出器３１で検出する。放射線検出器３１で検出された放射線の計測データは計測・制御部６０に送られ、試料ガス排出手段５０に設けられた圧力計５６と流量計５７で測定されたサンプリング試料ガスの圧力及び流量のデータを基に、計測・制御部６０で放射性同位元素の放射能濃度が演算されて出力される。
【０００５】
さらに、特許文献１では、ガス取り込み手段１０およびサクションヘッド２２にヒータ１３（サクションヘッド２２のヒータは図示省略）を設けると共に、気密ボックス７０に除湿装置（図示省略）を設けて、低湿度の環境とすることで腐食性ガスによる生成物の発生を防止している。
また、特許文献２では、図５および図６に示すように、ダスト捕集手段２０と遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１を支持台７５に支持し、この支持台７５をスライド機構７６により気密ボックス７０から一体に引き出し可能にして、ダスト捕集手段２０で使用される濾紙２１の交換作業およびサクションヘッド２２の清掃作業などのメンテンナスを容易にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３３１３８０号公報（図１参照）
【特許文献２】特開２００６−６４６５７号公報（図１、図３参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の放射性ダストモニタは以上のように構成されており、試料ガス取り込み手段１０で導入された試料ガスは、ダスト捕集部２０のサクションヘッド２２を囲繞する下部遮蔽体４１とその上部に位置する中間遮蔽体４３の隙間近傍で、導入管１２の開放先端であるガス噴出口１２ａから噴出させ、その隙間を通してサクションヘッド２２上の濾紙２１でダストを捕集している。このようにサクションヘッド２２から離れたところで試料ガスを噴出するため、試料ガスに含まれるダストがサクションヘッド２２に至るまでに飛散することが無視できず、試料の代表性に問題があった。
また、濾紙２１が吸湿するのを防止するためにヒータ１３で試料ガスを加熱しているが、試料ガスが遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１と中間遮蔽体４３との隙間を通過する際に温度が低下するという問題があった。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、捕集前の測定対象のダストの飛散を抑制し、ヒータからサクションヘッドの間の試料ガスの温度低下を抑制した高信頼の放射性ダストモニタを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の放射性ダストモニタは、ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から放射線検出手段およびダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、遮蔽手段の一部とダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、試料ガス取込手段は、気密ボックスに設けられたボックス入口に接続された導入フレキシブルホースと、この導入フレキシブルホースに接続されて遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースに接続されサクションヘッドの上面に吸入細孔と近接して配置して一体的に設けられたガス噴出口とで構成し、試料ガス排出手段は、サクションヘッドの下部に接続されて遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したものである。
【００１０】
また、この発明の放射性ダストモニタは、ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から放射線検出手段およびダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、遮蔽手段の一部とダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、試料ガス取込手段は、サクションヘッド及び遮蔽手段の一部に設けられた切り欠きに固定配管を立ち上げて、その先端をサクションヘッドの吸入細孔に近接配置して構成したガス噴出口と、このガス噴出口と気密ボックスに設けられたボックス入口とを接続して遮蔽手段を貫通する固定ホースとで構成し、試料ガス排出手段は、サクションヘッドの下部に接続されて遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したものである。
【００１１】
また、この発明の放射性ダストモニタは、ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から放射線検出手段およびダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、遮蔽手段の一部とダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、試料ガス取込手段は、放射線検出手段を遮蔽する遮蔽手段の側壁を貫通するガス導入管と、このガス導入管の先端を放射線検出手段の側面と遮蔽手段の間の空間に設けたガス噴出口とで構成し、ガス噴出口からサクションヘッドの上面に向かって試料ガスを吹き降ろすようにすると共に、試料ガス排出手段は、サクションヘッドの下部に接続されて遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明による放射性ダストモニタは、試料ガス取込手段のガス噴出口をサクションヘッドの上面に吸入細孔と近接して配置したので、捕集材上に捕集される前の測定対象のダストの飛散を抑制した高信頼の放射性ダストモニタを得ることができる。
また、発明による放射性ダストモニタは、試料ガス取込手段のガス噴出口を、放射線検出手段の側面と遮蔽手段の間の空間に設け、ガス噴出口からサクションヘッドの上面に向かって試料ガスを吹き降ろすようにしたので、サクション捕集前の測定対象のダストの飛散を抑制した高信頼の放射性ダストモニタを得ることができる。
さらに試料ガスの導入または排出にフレキシブルホースを使用してダスト捕集手段がスライドできるようにしているから、ダスト捕集手段で使用される濾紙の交換作業およびサクションヘッドの清掃作業などのメンテンナスが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施の形態1の放射性ダストモニタの全体構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態1の放射性ダストモニタにおけるサクションヘッドとその周辺の構成を示す上面図と側面図である。
【図３】この発明の実施の形態2の放射性ダストモニタにおけるサクションヘッドとその周辺の構成を示す上面図と側面図である。
【図４】この発明の実施の形態3の放射性ダストモニタの全体構成を示す図である。
【図５】従来の放射性ダストモニタの全体構成を示す図である。
【図６】従来の放射性ダストモニタのダスト捕集部および検出部の概観を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１における放射性ダストモニタを図１および図２により説明する。図１は放射性ダストモニタの全体構成を示す図であり、図２は放射性ダストモニタにおけるサクションヘッドとその周辺の構成を示す（ａ）上面図と（ｂ）側面図である。
なお、図１および図２において、従来の放射性ダストモニタを示す図５と同じまたは相当する構成については同じ符号を付している。
【００１５】
放射性ダストモニタは、図１に示すように、ダストを含む試料ガスをサンプリングして後述する気密ボックス７０に取り込む試料ガス取込手段１０と、この試料ガス取込手段１
０で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを捕集材上に捕集するダスト捕集手段２０と、このダスト捕集手段２０で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出器からなる放射線検出手段３０と、環境放射線から放射線検出器およびダスト捕集手段２０の一部を遮蔽する遮蔽手段４０と、ダスト捕集手段２０でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段５０と、放射線検出器で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部６０と、遮蔽手段３０の一部とダスト捕集手段２０を気密に収納する気密ボックス７０で構成される。
【００１６】
試料ガス取込手段１０は、入口弁１１が設けられた導入管１２と、この導入管１２の周囲に配置されて取り込んだ試料ガスを加熱するヒータ１３と、図２に示すように導入管１２の取付部である気密ボックス７０に設けられたボックス入口７１と吸気口７２との間に接続され螺旋状に巻かれた導入フレキシブルホース１４と、導入フレキシブルホース１４と吸気口７２で接続され、遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１を貫通する固定ホース１５と、固定ホース１５の他端に設けられたガス噴出口１６で構成されている。
【００１７】
試料ガス取込手段１０のガス噴出口１６は、ダスト捕集手段２０の後述するサクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２と近接して配置されている。またガス噴出口１６はサクションヘッド２２に穴を設けて構成することで、サクションヘッド２２に一体的に設けられている。
【００１８】
ダスト捕集手段２０は、ダストの捕集材としてロール状に巻いた濾紙２１と、試料ガスを吸引して試料ガスに含まれるダストを濾紙２１上に捕集するサクションヘッド２２と、濾紙２１を連続的または間欠的に駆動する濾紙駆動機構２３とで構成されている。
サクションヘッド２２は、図２に示すように、上部は円盤状に形成され、その上面には濾紙２１をガイドする濾紙ガイド溝２２１が設けられており、濾紙ガイド溝２２１の面には円盤状部を貫通する多数の密接した吸入細孔２２２が設けられている。サクションヘッド２２の下部は濾斗状に形成され、ダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段５０に接続されている。
【００１９】
サクションヘッド２２には、その吸入細孔２２２に近接してサクションヘッド２２の上面に、サクションヘッド２２と一体的に試料ガス取込手段１０のガス噴出口１６が設けられるようにされている。
試料ガス取込手段１０のガス噴出口１６は、遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１を貫通する固定ホース１５に接続され、この固定ホース１５は気密ボックス７０に設けられたボックス入口７１と吸気口７２との間に接続された導入フレキシブルホース１４に接続されている。
【００２０】
放射線検出手段３０は、ダスト捕集手段２０の濾紙２１と対面して設けられた放射線検出器３１で構成され、濾紙２１で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する。また放射線検出器３１と気密ボックス７０との間に検出器筒３２を設けて、気密ボックス７０内の気密性を保持している。
【００２１】
遮蔽手段４０は、サクションヘッド２２を囲繞するように配置された下部遮蔽体４１と、放射線検出器３１を囲繞するように配置された４２と、下部遮蔽体４１と上部遮蔽体４２の間に配置された中間遮蔽体４３とで構成され、上部遮蔽体４２と中間遮蔽体４３は気密ボックス７０で支持されている。
放射線検出器３１は、上部遮蔽体４２で上面方向の環境放射線が遮蔽され、中間遮蔽体４３で側面方向の環境放射線が遮蔽され、下部遮蔽体４１で下面方向の環境放射線が遮蔽される。
放射線検出器３１を囲む検出器筒３２は、中間遮蔽体４３と放射線検出器３１の間に設
けられ、この検出器筒３２と中間遮蔽体４３をバウンダリーとして気密ボックス７０の気密性を保持している。
【００２２】
試料ガス排出手段５０は、サクションヘッド２２の下部の濾斗状に形成された部分に接続されて遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１を貫通する固定ホース５１と、この固定ホース５１に接続されて気密ボックス７０に設けられた排気口７３とボックス出口７４との間に設けられ螺旋状に巻かれた排出フレキシブルホース５２と、ボックス出口７４に接続された排出管５３と、排出管５３に設けられたポンプ５４と出口弁５５で構成されている。
なお、排出管５３には、排出される試料ガスの圧力を測定する圧力計５６と、試料ガスの流量を測定する流量計５７が設けられている。
【００２３】
計測・制御部６０は、放射線検出器３１で検出した放射線の検出データを受信し、また圧力計５６と流量計５７からサンプリングした試料ガスの圧力と流量のデータを受信し、これら放射線の検出データと試料ガスの圧力と流量のデータを基に、ダストに含まれる放射性同位元素の放射能濃度を算出する。
【００２４】
気密ボックス７０は、濾紙２１とサクションヘッド２２と濾紙駆動機構２３からなるダスト捕集手段２０と、遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１を搭載して支持する支持台７５、およびこの支持台７５を移動させるためにレールとレール受けの間に設けられたベアリングからなるスライド手段７６（またはローラと溝からなるスライド手段７６）を収納している。
【００２５】
以上のように構成されたこの発明の放射性ダストモニタの動作について説明する。
導入管１２を経由してサンプリングしたダストを含む試料ガスは吸気弁１１を開いて導入され、その試料ガスをヒータ１３で加熱しながら、気密ボックス７０の箱体に設けられたボックス入口７１に取り込む。ボックス入口７１に導入された試料ガスは、導入フレキシブルホース１４および固定ホース１５を経由して、サクションヘッド２２の上面に設けられたガス噴出口１６から噴出される。
ガス噴出口１６から噴出される試料ガスは、図２の矢印に示すように、ガス噴出口１６がサクションヘッド２２の吸入細孔２２２に近接して配置されているので、試料ガスは周囲に飛散することなく、吸入細孔２２２の方に吸い込まれる。
【００２６】
ガス噴出口１６から噴出した試料ガスは、サクションヘッド２２上を移動する濾紙２１でダストが濾過されて捕集され、吸入細孔２２２に吸入される。
濾紙２１でダストを捕集した後に吸入細孔２２２を通過した試料ガスは、サクションヘッド２２の下部に接続された固定ホース５１および排出フレキシブルホース５２を経由して気密ボックス７０に設けられたボックス出口７４から排出される。気密ボックス７０から排出された試料ガスは、排出管５３を通じて排出されるが、その途中で図１に示すように圧力計５６で圧力が測定され、さらに流量計５７で流量が測定され、ポンプ５４で昇圧されて出口弁５５から排気される。
【００２７】
一方、濾紙２１に捕集されたダストは、濾紙２１と対面する放射線検出器３１で、捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線が検出され、計測・制御部６０で放射線検出信号がパルス計数され、その結果に基づき工学値が演算されて出力される。
具体的には計測・制御部６０は、放射線検出器３１で検出した放射線の検出データと、圧力計５６と流量計５７で計測したサンプリング試料ガスの圧力と流量のデータとから、ダストに含まれる放射性同位元素の放射能濃度を算出する。
【００２８】
なお、濾紙２１はロール状に巻かれて濾紙駆動機構２３に装着されて駆動されるようになっており、その駆動によりサクションヘッド２２の上面に設けられた濾紙ガイド溝２２
１に沿って滑りながら移動する。
したがって濾紙２１に捕集されたダストに含まれる放射性物質から放出される放射線が検出された後は、濾紙２１は移動されて新しい濾紙２１が放射線検出器３１と対面するようになる。濾紙２１の移動は濾紙駆動機構２３により連続的に駆動してもよいし、また間欠的に駆動してもよい。
【００２９】
以上のようにして、気密ボックス７０のボックス入口７１から吸入された試料ガスは、導入フレキシブルホース１４および固定ホース１５を経由してサクションヘッド２２に設けたガス噴出口１６から噴出され、ガス噴出口１６から噴出した試料ガスは濾紙２１でダストが濾過されて吸入細孔２２２に吸入され、固定ホース５１および排出フレキシブルホース５２を経由して気密ボックス７０のボックス出口７４から排出される。
このように試料ガス取込手段１０と試料ガス排出手段５０は、試料ガスをサンプリングして循環させると共に、試料ガスの移送状況のパラメータ（圧力や流量）を計測するサンプリング手段を構成している。
【００３０】
気密ボックス７０の内部のスライド機構７６は、下部遮蔽体４１とダスト捕集部２０を搭載して図２のブロック矢印に示す方向にスライドさせて移動することにより、下部遮蔽体４１内側のサクションヘッド２２の保守面が見える状態で濾紙２１の交換ができる。
このとき、導入フレキシブルホース１４及び排出フレキシブルホース５２は、通常時において螺旋状に巻かれた形をしており、スライド機構７６によりダスト捕集部２０を移動させる際、螺旋状の巻きが伸びることによりダスト捕集部２０の移動を可能としている。
【００３１】
以上のように、実施形態１の発明は、サクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２とガス噴出口１６を近接して配置し、試料ガスをサクションヘッド２２に直接的に導入するようにしたので、測定対象の試料ガスのダストの飛散を抑制でき、信頼性の高い放射性ダストモニタを得ることができる。また、気密ボックス７０に導入された試料ガスは、サクションヘッド２２の上面から噴出されるまでは完全に密閉されたホースまたは管で送られるため、試料ガスの温度が低下することも少ない。さらに、試料ガス取込手段１０の導入フレキシブルホース１４および試料ガス排出手段５０の排出フレキシブルホース５２は、螺旋状に巻かれ、スライド手段７６の動きに応じて伸縮するようになっているから、サクションヘッド２２の保守面が見える状態で濾紙２１の交換が簡単にできる。
【００３２】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２における放射性ダストモニタを図３により説明する。図３は放射性ダストモニタにおけるサクションヘッドとその周辺の構成を示す（ａ）上面図と（ｂ）側面図である。
実施の形態１では、サクションヘッド２２において、同じサクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２とガス噴出口１６を一体的に構成して近接配置させ、螺旋状の導入フレキシブルホース１４を設けてスライド機構７６の可動性を維持したが、実施の形態2の発
明はサクションヘッド２２とガス噴出口１６とが分離できるようにしたものである。
【００３３】
図３において、サクションヘッド２２の上部の円盤状の一部に切り欠き部２２３を設けると共に、下部遮蔽体４１の一部にも切り欠き部４１１を設ける。このサクションヘッド２２の切り欠き部２２３と下部遮蔽体４１の切り欠き部４１１に、一端がＬ型になった固定ホース（固定配管）１５を配置し、この固定ホース１５の先端をガス噴出口１６として、サクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２と近接配置させる。
なお、固定ホース（固定配管）１５は、下部遮蔽体４１の切り欠き部４１１及びサクションヘッド２２の切り欠き部２２３に斜めに接近させながら立ち上げて、その先端を斜めに切断してガス噴出口１６とし、ガス噴出口１６がサクションヘッド２２の円盤面と水平になるように位置してもよい。
固定ホース（固定配管）１５の他端は気密ボックス７０のボックス入口７１に直接接続する。また、固定ホース１５を貫通させた遮蔽ブロック４４を下部遮蔽体４１の切り欠き部４１１に接近して設け、下部遮蔽体４１の切り欠き部４１１による遮蔽性能低下を補償する。その他の構成は実施の形態１と同じにつき、同じまたは相当する部分には同じ符号を付して、説明を省略する。
【００３４】
以上の構成で、下部遮蔽体４１内側のサクションヘッド２２の保守面が見える状態で濾紙２１の交換をするために、気密ボックス７０の内部のスライド機構７６により、下部遮蔽体４１とダスト捕集部２０をスライドさせて移動する場合は、ガス噴出口１６を有した固定ホース１５を気密ボックス７０に残した形でスライド機構７６を引き出し可能とする。このとき、排出フレキシブルホース５２は、通常時において螺旋状に巻かれた形をしており、スライド機構７６によりダスト捕集部２０を移動させる際、螺旋状の巻きが伸びることによりダスト捕集部２０の移動を可能とする。
一方、スライド機構７６を気密ボックス７０内に挿入する際は、サクションヘッド２２の切り欠き部２２３及び下部遮蔽体４１の切り欠き部４１１がガス噴出口１６及び固定ホース１５に嵌まり込むようにしてスライドさせる。
【００３５】
以上のように、実施形態２の発明は、試料ガスの導入管である固定ホース１５とその開放先端のガス噴出口１６を固定としても、ガス噴出口１６をサクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２と近接して配置することができるから、測定対象の試料ガスのダストの飛散を抑制でき、信頼性の高い放射性ダストモニタを得ることができる。また、必要に応じて導入管である固定ホース１５にヒータを追加することが可能になり、試料ガスに酸性腐食性ガスを含む場合に酸露点以上に維持する等の対応が広がる効果を奏する。
【００３６】
実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３における放射性ダストモニタを図４により説明する。図４は放射性ダストモニタの全体構成を示す正面図である。
実施の形態１および実施の形態２では、サクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２とガス噴出口１６を近接配置させたが、実施の形態３の発明は、ガス噴出口を放射線検出器の側面と中間遮蔽体４３の間の空間に設け、ガス噴出口からサクションヘッドの上面に向かって試料ガスを吹き降ろすようにしたものである。
【００３７】
図４において、試料ガス取込手段１０の導入管１２の先端を、放射線検出器３１の側面の気密ボックス７０を構成する検出器筒３２と中間遮蔽体４３の間の空間に配置することにより、ガス噴出口１７としている。なお、このガス噴出口１７は、サクションヘッド２２の上面に近接配置した構成とする。
このようにすることにより、ガス噴出口１７から噴出された試料ガスは、中間遮蔽体４３と下部遮蔽体４１で閉じられた空間において、サクションヘッド２２の上面に向かって吹き降ろすようになり、測定対象の試料ガスのダストの飛散を抑制することができる。なお、図４には記載していないが、気密ボックス７０内の試料ガス排出手段５０の構成は、図２および図３と同様に固定ホース５１と排出フレキシブルホース５２で構成されている。その他の構成は実施の形態１と同じにつき、同じまたは相当する部分には同じ符号を付して、説明を省略する。
【００３８】
以上のように、実施形態３の発明は、放射線検出器３１の検出器筒３２と中間遮蔽体４３の間の空間に、試料ガスのガス噴出口１７を設け、サクションヘッド２２の上部から試料ガスを噴出させるようにしたので、測定対象のダストの飛散を抑制でき、信頼性の高い放射性ダストモニタを得ることができる。また、導入フレキシブルホース１４をなくすことができ、サクションヘッド２２の加工が減ることによりコスト低減できる。さらに濾紙２１へのダスト捕集が均一になり、校正用線源の均一性が再現できるため測定精度が向上する効果を奏する。
【符号の説明】
【００３９】
１０：試料ガス取込手段
１１：吸気弁 １２：導入管
１３：ヒータ １４：導入フレキシブルホース
１５：固定ホース １６：ガス噴出口
１７：ガス噴出口
２０：ダスト捕集手段
２１：濾紙 ２２：サクションヘッド
２３：濾紙駆動機構 ２２１：濾紙ガイド溝
２２２：吸入細孔 ２２３：切り欠き部
３０：放射線検出手段
３１：放射線検出器 ３２：検出器筒
４０：遮蔽手段
４１：下部遮蔽体 ４２：上部遮蔽体
４３：中間遮蔽体 ４４：遮蔽ブロック
５０：試料ガス排出手段
５１：固定ホース ５２：排出フレキシブルホース
５３：排気管 ５４：ポンプ
５５：出口弁 ５６：圧力計
５７：流量計
６０：計測・制御部
７０：気密ボックス
７１：ボックス入口 ７４：ボックス出口
７５：支持台 ７５：スライド機構。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、原子力発電所や使用済燃料再処理施設等において、ダストを含む試料ガスを捕集し、捕集したダストに含まれる粒子状放射性物質の放射能濃度を測定する放射性ダストモニタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所や使用済燃料再処理施設等において、ダストを含む試料ガスをサンプリングして連続的または間欠的に移動する濾紙上にダストを捕集し、捕集したダストに含まれる粒子状放射性物質から放出される放射線を検出して粒子状放射性物質の放射能濃度を測定する放射性ダストモニタが知られている。
【０００３】
このような放射性ダストモニタにおいて、従来は、図５に示すように、入口弁１１、導入管１２および入気ヒータ１３からなり、ダストを含む試料ガスを箱体の気密ボックス７０に取り込むガス取り込み手段１０、捕集材としてロール状に巻いた濾紙２１と、試料ガスを吸引して試料ガスに含まれるダストを濾紙２１上に捕集するサクションヘッド２２と、濾紙２１を連続的または間欠的に駆動する濾紙駆動機構２３とで構成されたダスト捕集手段２０、濾紙２１に対向して設けられ、濾紙２１に捕集されたダストに含まれる粒子状放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出器３１、サクションヘッド２２を囲繞するように配置された下部遮蔽体４１と、放射線検出器３１を囲繞するように配置された上部遮蔽体４２と、下部遮蔽体４１と上部遮蔽体４２の間に配置され中間遮蔽体４３とで構成された遮蔽手段４０、ダスト捕集手段２０でダストを捕集した後の試料ガスを排出するために排出管５３とポンプ５４と出口弁５５からなる試料ガス排出手段５０を備えている。（例えば、特許文献1および特許文献２参照）。
【０００４】
このような構成により、ガス取り込み手段１０の導入管１２の先端であるガス噴出口１２ａから試料ガスを噴出させ、この試料ガスのダストをダスト捕集手段２０のサクションヘッド２２上の濾紙２１で捕集し、濾紙２１に付着したダストから放出される粒子状放射性物質の放射線を放射線検出器３１で検出する。放射線検出器３１で検出された放射線の計測データは計測・制御部６０に送られ、試料ガス排出手段５０に設けられた圧力計５６と流量計５７で測定されたサンプリング試料ガスの圧力及び流量のデータを基に、計測・制御部６０で放射性同位元素の放射能濃度が演算されて出力される。
【０００５】
さらに、特許文献１では、ガス取り込み手段１０およびサクションヘッド２２にヒータ１３（サクションヘッド２２のヒータは図示省略）を設けると共に、気密ボックス７０に除湿装置（図示省略）を設けて、低湿度の環境とすることで腐食性ガスによる生成物の発生を防止している。
また、特許文献２では、図５および図６に示すように、ダスト捕集手段２０と遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１を支持台７５に支持し、この支持台７５をスライド機構７６により気密ボックス７０から一体に引き出し可能にして、ダスト捕集手段２０で使用される濾紙２１の交換作業およびサクションヘッド２２の清掃作業などのメンテンナスを容易にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３３１３８０号公報（図１参照）
【特許文献２】特開２００６−６４６５７号公報（図１、図３参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の放射性ダストモニタは以上のように構成されており、試料ガス取り込み手段１０で導入された試料ガスは、ダスト捕集部２０のサクションヘッド２２を囲繞する下部遮蔽体４１とその上部に位置する中間遮蔽体４３の隙間近傍で、導入管１２の開放先端であるガス噴出口１２ａから噴出させ、その隙間を通してサクションヘッド２２上の濾紙２１でダストを捕集している。このようにサクションヘッド２２から離れたところで試料ガスを噴出するため、試料ガスに含まれるダストがサクションヘッド２２に至るまでに飛散することが無視できず、試料の代表性に問題があった。
また、濾紙２１が吸湿するのを防止するためにヒータ１３で試料ガスを加熱しているが、試料ガスが遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１と中間遮蔽体４３との隙間を通過する際に温度が低下するという問題があった。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、捕集前の測定対象のダストの飛散を抑制し、ヒータからサクションヘッドの間の試料ガスの温度低下を抑制した高信頼の放射性ダストモニタを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の放射性ダストモニタは、ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から放射線検出手段およびダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、遮蔽手段の一部とダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、試料ガス取込手段は、気密ボックスに設けられたボックス入口に接続された導入フレキシブルホースと、この導入フレキシブルホースに接続されて遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースに接続されサクションヘッドの上面に吸入細孔と近接して配置して一体的に設けられたガス噴出口とで構成し、試料ガス排出手段は、サクションヘッドの下部に接続されて遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したものである。
【００１０】
また、この発明の放射性ダストモニタは、ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から放射線検出手段およびダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、遮蔽手段の一部とダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、試料ガス取込手段は、サクションヘッド及び遮蔽手段の一部に設けられた切り欠きに固定配管を立ち上げて、その先端をサクションヘッドの吸入細孔に近接配置して構成したガス噴出口と、このガス噴出口と気密ボックスに設けられたボックス入口とを接続して遮蔽手段を貫通する固定ホースとで構成し、試料ガス排出手段は、サクションヘッドの下部に接続されて遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したものである。
【００１１】
また、この発明の放射性ダストモニタは、ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から放射線検出手段およびダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、遮蔽手段の一部とダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、試料ガス取込手段は、放射線検出手段を遮蔽する遮蔽手段の側壁を貫通するガス導入管と、このガス導入管の先端を放射線検出手段の側面と遮蔽手段の間の空間に設けたガス噴出口とで構成し、ガス噴出口からサクションヘッドの上面に向かって試料ガスを吹き降ろすようにすると共に、試料ガス排出手段は、サクションヘッドの下部に接続されて遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明による放射性ダストモニタは、試料ガス取込手段のガス噴出口をサクションヘッドの上面に吸入細孔と近接して配置したので、捕集材上に捕集される前の測定対象のダストの飛散を抑制した高信頼の放射性ダストモニタを得ることができる。
また、発明による放射性ダストモニタは、試料ガス取込手段のガス噴出口を、放射線検出手段の側面と遮蔽手段の間の空間に設け、ガス噴出口からサクションヘッドの上面に向かって試料ガスを吹き降ろすようにしたので、サクション捕集前の測定対象のダストの飛散を抑制した高信頼の放射性ダストモニタを得ることができる。
さらに試料ガスの導入または排出にフレキシブルホースを使用してダスト捕集手段がスライドできるようにしているから、ダスト捕集手段で使用される濾紙の交換作業およびサクションヘッドの清掃作業などのメンテンナスが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施の形態1の放射性ダストモニタの全体構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態1の放射性ダストモニタにおけるサクションヘッドとその周辺の構成を示す上面図と側面図である。
【図３】この発明の実施の形態2の放射性ダストモニタにおけるサクションヘッドとその周辺の構成を示す上面図と側面図である。
【図４】この発明の実施の形態3の放射性ダストモニタの全体構成を示す図である。
【図５】従来の放射性ダストモニタの全体構成を示す図である。
【図６】従来の放射性ダストモニタのダスト捕集部および検出部の概観を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１における放射性ダストモニタを図１および図２により説明する。図１は放射性ダストモニタの全体構成を示す図であり、図２は放射性ダストモニタにおけるサクションヘッドとその周辺の構成を示す（ａ）上面図と（ｂ）側面図である。
なお、図１および図２において、従来の放射性ダストモニタを示す図５と同じまたは相当する構成については同じ符号を付している。
【００１５】
放射性ダストモニタは、図１に示すように、ダストを含む試料ガスをサンプリングして後述する気密ボックス７０に取り込む試料ガス取込手段１０と、この試料ガス取込手段１
０で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを捕集材上に捕集するダスト捕集手段２０と、このダスト捕集手段２０で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出器からなる放射線検出手段３０と、環境放射線から放射線検出器およびダスト捕集手段２０の一部を遮蔽する遮蔽手段４０と、ダスト捕集手段２０でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段５０と、放射線検出器で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部６０と、遮蔽手段３０の一部とダスト捕集手段２０を気密に収納する気密ボックス７０で構成される。
【００１６】
試料ガス取込手段１０は、入口弁１１が設けられた導入管１２と、この導入管１２の周囲に配置されて取り込んだ試料ガスを加熱するヒータ１３と、図２に示すように導入管１２の取付部である気密ボックス７０に設けられたボックス入口７１と吸気口７２との間に接続され螺旋状に巻かれた導入フレキシブルホース１４と、導入フレキシブルホース１４と吸気口７２で接続され、遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１を貫通する固定ホース１５と、固定ホース１５の他端に設けられたガス噴出口１６で構成されている。
【００１７】
試料ガス取込手段１０のガス噴出口１６は、ダスト捕集手段２０の後述するサクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２と近接して配置されている。またガス噴出口１６はサクションヘッド２２に穴を設けて構成することで、サクションヘッド２２に一体的に設けられている。
【００１８】
ダスト捕集手段２０は、ダストの捕集材としてロール状に巻いた濾紙２１と、試料ガスを吸引して試料ガスに含まれるダストを濾紙２１上に捕集するサクションヘッド２２と、濾紙２１を連続的または間欠的に駆動する濾紙駆動機構２３とで構成されている。
サクションヘッド２２は、図２に示すように、上部は円盤状に形成され、その上面には濾紙２１をガイドする濾紙ガイド溝２２１が設けられており、濾紙ガイド溝２２１の面には円盤状部を貫通する多数の密接した吸入細孔２２２が設けられている。サクションヘッド２２の下部は濾斗状に形成され、ダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段５０に接続されている。
【００１９】
サクションヘッド２２には、その吸入細孔２２２に近接してサクションヘッド２２の上面に、サクションヘッド２２と一体的に試料ガス取込手段１０のガス噴出口１６が設けられるようにされている。
試料ガス取込手段１０のガス噴出口１６は、遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１を貫通する固定ホース１５に接続され、この固定ホース１５は気密ボックス７０に設けられたボックス入口７１と吸気口７２との間に接続された導入フレキシブルホース１４に接続されている。
【００２０】
放射線検出手段３０は、ダスト捕集手段２０の濾紙２１と対面して設けられた放射線検出器３１で構成され、濾紙２１で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する。また放射線検出器３１と気密ボックス７０との間に検出器筒３２を設けて、気密ボックス７０内の気密性を保持している。
【００２１】
遮蔽手段４０は、サクションヘッド２２を囲繞するように配置された下部遮蔽体４１と、放射線検出器３１を囲繞するように配置された４２と、下部遮蔽体４１と上部遮蔽体４２の間に配置された中間遮蔽体４３とで構成され、上部遮蔽体４２と中間遮蔽体４３は気密ボックス７０で支持されている。
放射線検出器３１は、上部遮蔽体４２で上面方向の環境放射線が遮蔽され、中間遮蔽体４３で側面方向の環境放射線が遮蔽され、下部遮蔽体４１で下面方向の環境放射線が遮蔽される。
放射線検出器３１を囲む検出器筒３２は、中間遮蔽体４３と放射線検出器３１の間に設
けられ、この検出器筒３２と中間遮蔽体４３をバウンダリーとして気密ボックス７０の気密性を保持している。
【００２２】
試料ガス排出手段５０は、サクションヘッド２２の下部の濾斗状に形成された部分に接続されて遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１を貫通する固定ホース５１と、この固定ホース５１に接続されて気密ボックス７０に設けられた排気口７３とボックス出口７４との間に設けられ螺旋状に巻かれた排出フレキシブルホース５２と、ボックス出口７４に接続された排出管５３と、排出管５３に設けられたポンプ５４と出口弁５５で構成されている。
なお、排出管５３には、排出される試料ガスの圧力を測定する圧力計５６と、試料ガスの流量を測定する流量計５７が設けられている。
【００２３】
計測・制御部６０は、放射線検出器３１で検出した放射線の検出データを受信し、また圧力計５６と流量計５７からサンプリングした試料ガスの圧力と流量のデータを受信し、これら放射線の検出データと試料ガスの圧力と流量のデータを基に、ダストに含まれる放射性同位元素の放射能濃度を算出する。
【００２４】
気密ボックス７０は、濾紙２１とサクションヘッド２２と濾紙駆動機構２３からなるダスト捕集手段２０と、遮蔽手段４０の下部遮蔽体４１を搭載して支持する支持台７５、およびこの支持台７５を移動させるためにレールとレール受けの間に設けられたベアリングからなるスライド手段７６（またはローラと溝からなるスライド手段７６）を収納している。
【００２５】
以上のように構成されたこの発明の放射性ダストモニタの動作について説明する。
導入管１２を経由してサンプリングしたダストを含む試料ガスは吸気弁１１を開いて導入され、その試料ガスをヒータ１３で加熱しながら、気密ボックス７０の箱体に設けられたボックス入口７１に取り込む。ボックス入口７１に導入された試料ガスは、導入フレキシブルホース１４および固定ホース１５を経由して、サクションヘッド２２の上面に設けられたガス噴出口１６から噴出される。
ガス噴出口１６から噴出される試料ガスは、図２の矢印に示すように、ガス噴出口１６がサクションヘッド２２の吸入細孔２２２に近接して配置されているので、試料ガスは周囲に飛散することなく、吸入細孔２２２の方に吸い込まれる。
【００２６】
ガス噴出口１６から噴出した試料ガスは、サクションヘッド２２上を移動する濾紙２１でダストが濾過されて捕集され、吸入細孔２２２に吸入される。
濾紙２１でダストを捕集した後に吸入細孔２２２を通過した試料ガスは、サクションヘッド２２の下部に接続された固定ホース５１および排出フレキシブルホース５２を経由して気密ボックス７０に設けられたボックス出口７４から排出される。気密ボックス７０から排出された試料ガスは、排出管５３を通じて排出されるが、その途中で図１に示すように圧力計５６で圧力が測定され、さらに流量計５７で流量が測定され、ポンプ５４で昇圧されて出口弁５５から排気される。
【００２７】
一方、濾紙２１に捕集されたダストは、濾紙２１と対面する放射線検出器３１で、捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線が検出され、計測・制御部６０で放射線検出信号がパルス計数され、その結果に基づき工学値が演算されて出力される。
具体的には計測・制御部６０は、放射線検出器３１で検出した放射線の検出データと、圧力計５６と流量計５７で計測したサンプリング試料ガスの圧力と流量のデータとから、ダストに含まれる放射性同位元素の放射能濃度を算出する。
【００２８】
なお、濾紙２１はロール状に巻かれて濾紙駆動機構２３に装着されて駆動されるようになっており、その駆動によりサクションヘッド２２の上面に設けられた濾紙ガイド溝２２
１に沿って滑りながら移動する。
したがって濾紙２１に捕集されたダストに含まれる放射性物質から放出される放射線が検出された後は、濾紙２１は移動されて新しい濾紙２１が放射線検出器３１と対面するようになる。濾紙２１の移動は濾紙駆動機構２３により連続的に駆動してもよいし、また間欠的に駆動してもよい。
【００２９】
以上のようにして、気密ボックス７０のボックス入口７１から吸入された試料ガスは、導入フレキシブルホース１４および固定ホース１５を経由してサクションヘッド２２に設けたガス噴出口１６から噴出され、ガス噴出口１６から噴出した試料ガスは濾紙２１でダストが濾過されて吸入細孔２２２に吸入され、固定ホース５１および排出フレキシブルホース５２を経由して気密ボックス７０のボックス出口７４から排出される。
このように試料ガス取込手段１０と試料ガス排出手段５０は、試料ガスをサンプリングして循環させると共に、試料ガスの移送状況のパラメータ（圧力や流量）を計測するサンプリング手段を構成している。
【００３０】
気密ボックス７０の内部のスライド機構７６は、下部遮蔽体４１とダスト捕集部２０を搭載して図２のブロック矢印に示す方向にスライドさせて移動することにより、下部遮蔽体４１内側のサクションヘッド２２の保守面が見える状態で濾紙２１の交換ができる。
このとき、導入フレキシブルホース１４及び排出フレキシブルホース５２は、通常時において螺旋状に巻かれた形をしており、スライド機構７６によりダスト捕集部２０を移動させる際、螺旋状の巻きが伸びることによりダスト捕集部２０の移動を可能としている。
【００３１】
以上のように、実施形態１の発明は、サクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２とガス噴出口１６を近接して配置し、試料ガスをサクションヘッド２２に直接的に導入するようにしたので、測定対象の試料ガスのダストの飛散を抑制でき、信頼性の高い放射性ダストモニタを得ることができる。また、気密ボックス７０に導入された試料ガスは、サクションヘッド２２の上面から噴出されるまでは完全に密閉されたホースまたは管で送られるため、試料ガスの温度が低下することも少ない。さらに、試料ガス取込手段１０の導入フレキシブルホース１４および試料ガス排出手段５０の排出フレキシブルホース５２は、螺旋状に巻かれ、スライド手段７６の動きに応じて伸縮するようになっているから、サクションヘッド２２の保守面が見える状態で濾紙２１の交換が簡単にできる。
【００３２】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２における放射性ダストモニタを図３により説明する。図３は放射性ダストモニタにおけるサクションヘッドとその周辺の構成を示す（ａ）上面図と（ｂ）側面図である。
実施の形態１では、サクションヘッド２２において、同じサクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２とガス噴出口１６を一体的に構成して近接配置させ、螺旋状の導入フレキシブルホース１４を設けてスライド機構７６の可動性を維持したが、実施の形態2の発
明はサクションヘッド２２とガス噴出口１６とが分離できるようにしたものである。
【００３３】
図３において、サクションヘッド２２の上部の円盤状の一部に切り欠き部２２３を設けると共に、下部遮蔽体４１の一部にも切り欠き部４１１を設ける。このサクションヘッド２２の切り欠き部２２３と下部遮蔽体４１の切り欠き部４１１に、一端がＬ型になった固定ホース（固定配管）１５を配置し、この固定ホース１５の先端をガス噴出口１６として、サクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２と近接配置させる。
なお、固定ホース（固定配管）１５は、下部遮蔽体４１の切り欠き部４１１及びサクションヘッド２２の切り欠き部２２３に斜めに接近させながら立ち上げて、その先端を斜めに切断してガス噴出口１６とし、ガス噴出口１６がサクションヘッド２２の円盤面と水平になるように位置してもよい。
固定ホース（固定配管）１５の他端は気密ボックス７０のボックス入口７１に直接接続する。また、固定ホース１５を貫通させた遮蔽ブロック４４を下部遮蔽体４１の切り欠き部４１１に接近して設け、下部遮蔽体４１の切り欠き部４１１による遮蔽性能低下を補償する。その他の構成は実施の形態１と同じにつき、同じまたは相当する部分には同じ符号を付して、説明を省略する。
【００３４】
以上の構成で、下部遮蔽体４１内側のサクションヘッド２２の保守面が見える状態で濾紙２１の交換をするために、気密ボックス７０の内部のスライド機構７６により、下部遮蔽体４１とダスト捕集部２０をスライドさせて移動する場合は、ガス噴出口１６を有した固定ホース１５を気密ボックス７０に残した形でスライド機構７６を引き出し可能とする。このとき、排出フレキシブルホース５２は、通常時において螺旋状に巻かれた形をしており、スライド機構７６によりダスト捕集部２０を移動させる際、螺旋状の巻きが伸びることによりダスト捕集部２０の移動を可能とする。
一方、スライド機構７６を気密ボックス７０内に挿入する際は、サクションヘッド２２の切り欠き部２２３及び下部遮蔽体４１の切り欠き部４１１がガス噴出口１６及び固定ホース１５に嵌まり込むようにしてスライドさせる。
【００３５】
以上のように、実施形態２の発明は、試料ガスの導入管である固定ホース１５とその開放先端のガス噴出口１６を固定としても、ガス噴出口１６をサクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２と近接して配置することができるから、測定対象の試料ガスのダストの飛散を抑制でき、信頼性の高い放射性ダストモニタを得ることができる。また、必要に応じて導入管である固定ホース１５にヒータを追加することが可能になり、試料ガスに酸性腐食性ガスを含む場合に酸露点以上に維持する等の対応が広がる効果を奏する。
【００３６】
実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３における放射性ダストモニタを図４により説明する。図４は放射性ダストモニタの全体構成を示す正面図である。
実施の形態１および実施の形態２では、サクションヘッド２２の上面に吸入細孔２２２とガス噴出口１６を近接配置させたが、実施の形態３の発明は、ガス噴出口を放射線検出器の側面と中間遮蔽体４３の間の空間に設け、ガス噴出口からサクションヘッドの上面に向かって試料ガスを吹き降ろすようにしたものである。
【００３７】
図４において、試料ガス取込手段１０の導入管１２の先端を、放射線検出器３１の側面の気密ボックス７０を構成する検出器筒３２と中間遮蔽体４３の間の空間に配置することにより、ガス噴出口１７としている。なお、このガス噴出口１７は、サクションヘッド２２の上面に近接配置した構成とする。
このようにすることにより、ガス噴出口１７から噴出された試料ガスは、中間遮蔽体４３と下部遮蔽体４１で閉じられた空間において、サクションヘッド２２の上面に向かって吹き降ろすようになり、測定対象の試料ガスのダストの飛散を抑制することができる。なお、図４には記載していないが、気密ボックス７０内の試料ガス排出手段５０の構成は、図２および図３と同様に固定ホース５１と排出フレキシブルホース５２で構成されている。その他の構成は実施の形態１と同じにつき、同じまたは相当する部分には同じ符号を付して、説明を省略する。
【００３８】
以上のように、実施形態３の発明は、放射線検出器３１の検出器筒３２と中間遮蔽体４３の間の空間に、試料ガスのガス噴出口１７を設け、サクションヘッド２２の上部から試料ガスを噴出させるようにしたので、測定対象のダストの飛散を抑制でき、信頼性の高い放射性ダストモニタを得ることができる。また、導入フレキシブルホース１４をなくすことができ、サクションヘッド２２の加工が減ることによりコスト低減できる。さらに濾紙２１へのダスト捕集が均一になり、校正用線源の均一性が再現できるため測定精度が向上する効果を奏する。
【符号の説明】
【００３９】
１０：試料ガス取込手段
１１：吸気弁 １２：導入管
１３：ヒータ １４：導入フレキシブルホース
１５：固定ホース １６：ガス噴出口
１７：ガス噴出口
２０：ダスト捕集手段
２１：濾紙 ２２：サクションヘッド
２３：濾紙駆動機構 ２２１：濾紙ガイド溝
２２２：吸入細孔 ２２３：切り欠き部
３０：放射線検出手段
３１：放射線検出器 ３２：検出器筒
４０：遮蔽手段
４１：下部遮蔽体 ４２：上部遮蔽体
４３：中間遮蔽体 ４４：遮蔽ブロック
５０：試料ガス排出手段
５１：固定ホース ５２：排出フレキシブルホース
５３：排気管 ５４：ポンプ
５５：出口弁 ５６：圧力計
５７：流量計
６０：計測・制御部
７０：気密ボックス
７１：ボックス入口 ７４：ボックス出口
７５：支持台 ７５：スライド機構。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から上記放射線検出手段および上記ダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、上記遮蔽手段の一部と上記ダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、上記ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、上記ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、上記試料ガス取込手段は、上記気密ボックスに設けられたボックス入口に接続された導入フレキシブルホースと、この導入フレキシブルホースに接続されて上記遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースに接続され上記サクションヘッドの上面に上記吸入細孔と近接して配置して一体的に設けられたガス噴出口とで構成し、上記試料ガス排出手段は、上記サクションヘッドの下部に接続されて上記遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと上記気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したことを特徴とする放射性ダストモニタ。
【請求項２】
上記試料ガス取込手段の導入フレキシブルホースおよび上記試料ガス排出手段の排出フレキシブルホースは、螺旋状に巻かれ、上記スライド手段の動きに応じて伸縮するようにした請求項１に記載の放射性ダストモニタ。
【請求項３】
ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から上記放射線検出手段および上記ダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、上記遮蔽手段の一部と上記ダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、上記ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、上記ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、上記試料ガス取込手段は、上記サクションヘッド及び上記遮蔽手段の一部に設けられた切り欠きに固定配管を立ち上げて、その先端を上記サクションヘッドの吸入細孔に近接配置して構成したガス噴出口と、このガス噴出口と上記気密ボックスに設けられたボックス入口とを接続して上記遮蔽手段を貫通する固定ホースとで構成し、上記試料ガス排出手段は、上記サクションヘッドの下部に接続されて上記遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと上記気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したことを特徴とする放射性ダストモニタ。
【請求項４】
ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から上記放射線検出手段および上記ダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、上記遮蔽手段の一部と上記ダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、上記ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、上記ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、上記試料ガス取込手段は、上記放射線検出手段を遮蔽する上記遮蔽手段の側壁を貫通するガス導入管と、こ
のガス導入管の先端を上記放射線検出手段の側面と上記遮蔽手段の間の空間に設けたガス噴出口とで構成し、上記ガス噴出口から上記サクションヘッドの上面に向かって試料ガスを吹き降ろすようにすると共に、上記試料ガス排出手段は、上記サクションヘッドの下部に接続されて上記遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと上記気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したことを特徴とする放射性ダストモニタ。
【請求項５】
上記ダスト捕集手段は、捕集材としてロール状に巻いた濾紙と、試料ガスを吸引して試料ガスに含まれるダストを濾紙上に捕集するサクションヘッドと、上記濾紙を連続的または間欠的に駆動する濾紙駆動機構とで構成された請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の放射性ダストモニタ。
【請求項１】
ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から上記放射線検出手段および上記ダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、上記遮蔽手段の一部と上記ダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、上記ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、上記ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、上記試料ガス取込手段は、上記気密ボックスに設けられたボックス入口に接続された導入フレキシブルホースと、この導入フレキシブルホースに接続されて上記遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースに接続され上記サクションヘッドの上面に上記吸入細孔と近接して配置して一体的に設けられたガス噴出口とで構成し、上記試料ガス排出手段は、上記サクションヘッドの下部に接続されて上記遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと上記気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したことを特徴とする放射性ダストモニタ。
【請求項２】
上記試料ガス取込手段の導入フレキシブルホースおよび上記試料ガス排出手段の排出フレキシブルホースは、螺旋状に巻かれ、上記スライド手段の動きに応じて伸縮するようにした請求項１に記載の放射性ダストモニタ。
【請求項３】
ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から上記放射線検出手段および上記ダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、上記遮蔽手段の一部と上記ダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、上記ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、上記ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、上記試料ガス取込手段は、上記サクションヘッド及び上記遮蔽手段の一部に設けられた切り欠きに固定配管を立ち上げて、その先端を上記サクションヘッドの吸入細孔に近接配置して構成したガス噴出口と、このガス噴出口と上記気密ボックスに設けられたボックス入口とを接続して上記遮蔽手段を貫通する固定ホースとで構成し、上記試料ガス排出手段は、上記サクションヘッドの下部に接続されて上記遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと上記気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したことを特徴とする放射性ダストモニタ。
【請求項４】
ダストを含む試料ガスをサンプリングして取り込む試料ガス取込手段と、この試料ガス取込手段で取り込んだ試料ガスに含まれるダストを、多数の吸入細孔を有するサクションヘッド上を移動する捕集材上に捕集するダスト捕集手段と、このダスト捕集手段で捕集したダストに含まれる放射性物質から放出される放射線を検出する放射線検出手段と、この放射線検出手段で検出した放射線の検出信号から放射能濃度を算出する計測・制御部と、環境放射線から上記放射線検出手段および上記ダスト捕集手段のサクションヘッドを遮蔽する遮蔽手段と、上記遮蔽手段の一部と上記ダスト捕集手段を搭載して移動させるスライド手段と、上記ダスト捕集手段を気密に収納する気密ボックスと、上記ダスト捕集手段でダストを捕集した後の試料ガスを排出する試料ガス排出手段とを備え、上記試料ガス取込手段は、上記放射線検出手段を遮蔽する上記遮蔽手段の側壁を貫通するガス導入管と、こ
のガス導入管の先端を上記放射線検出手段の側面と上記遮蔽手段の間の空間に設けたガス噴出口とで構成し、上記ガス噴出口から上記サクションヘッドの上面に向かって試料ガスを吹き降ろすようにすると共に、上記試料ガス排出手段は、上記サクションヘッドの下部に接続されて上記遮蔽手段を貫通する固定ホースと、この固定ホースと上記気密ボックスに設けられたボックス出口とを接続する排出フレキシブルホースとで構成したことを特徴とする放射性ダストモニタ。
【請求項５】
上記ダスト捕集手段は、捕集材としてロール状に巻いた濾紙と、試料ガスを吸引して試料ガスに含まれるダストを濾紙上に捕集するサクションヘッドと、上記濾紙を連続的または間欠的に駆動する濾紙駆動機構とで構成された請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の放射性ダストモニタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−２９４０（Ｐ２０１３−２９４０Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３３９９３（Ｐ２０１１−１３３９９３）
【出願日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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