1.一种闭环式部分积分快速测量氡析出率的方法,对集氡罩收集室内氡浓度上升曲线的初始部分数据进行分析,忽略有效衰变常数,采用简单的代数运算对现有的计算方法进行修正,就能够快速得到较准确的氡析出率;它包括测量过程和计算过程,其具体操作步骤如下:一、测量过程:
将开口集氡罩的开口端扣在待测介质表面上,或将待测介质装入密闭集氡罩的收集室内,由于待测介质内的氡原子在扩散与渗流作用下,逸出表面进入集氡罩收集室,导致集氡罩收集室内氡浓度变化,泵一直以恒定流速将集氡罩收集室内的氡泵入测氡仪的测量室,流速为0.5-15升/分钟,使得测氡仪测量室内的氡浓度与集氡罩收集室内的氡浓度平衡;
测量过程采用较短的时间间隔测量,即 2-10分钟测量一次,一直测量到集氡罩收集室内的氡浓度趋于恒定值;
二、计算过程:
由于泵的流率较大,测氡仪测量室内的氡浓度与集氡罩收集室内的氡浓度相等,测氡仪测量室内的氡浓度C(t)为: (1)
(2)
J为被测介质表面氡析出率;S为集氡罩收集室的底面积,单位为cm2;V为集氡罩收集室3
与测氡仪测量室及管道的总空间体积,单位为cm ; 为有效衰变常数,包括氡的衰变常数,集氡罩内氡的泄漏系数 和反扩散系数 ; t为集氡的时间;
其特征是:
当 时,式(1)能够简化为: (3)
也就是氡浓度上升曲线的初期,能够认为集氡罩收集室内的氡浓度C(t)是线性上升的,即C(t)线性变化: (4)
将式(4)代入式(1)得:
(5)
选取合适的测量时间为t1时, ,且 (6)
k为一个比例常数,其取值为0.1;CS为集氡罩收集室内的饱和氡浓度;
将式(4)代入式(6)可得: (7)
对式(5)在0到t1时间积分得: (8)
为集氡罩收集室内的初始氡浓度即环境氡浓度,其值非常小,能够忽略,式(8)简化为 (9)
将式(7)代入式(9)可得: (10)
即:
(11)氡析出率由式(11)解得;
有效衰变常数 的值由式(7)得到。