JPH0479595B2 - - Google Patents
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- JPH0479595B2 JPH0479595B2 JP15127185A JP15127185A JPH0479595B2 JP H0479595 B2 JPH0479595 B2 JP H0479595B2 JP 15127185 A JP15127185 A JP 15127185A JP 15127185 A JP15127185 A JP 15127185A JP H0479595 B2 JPH0479595 B2 JP H0479595B2
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は膜分離器によつてトリチウム水分を透
過分離してトリチウム検出エア中に含まれるトリ
チウム濃度を測定する改良された膜分離器を用い
たトリチウム濃度測定装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention uses an improved membrane separator that permeates and separates tritium water using a membrane separator and measures the tritium concentration contained in tritium detection air. This article relates to a tritium concentration measuring device.
［従来の技術］
今日、各分野において放射性物質が幅広く使用
されており、放射性物質の一種としてトリチウム
が知られている。このトリチウムのエネルギは、
他の放射性物質に比べ低レベルであるが、物質へ
の透過や吸着が非常に激しいことから、その取扱
量が多くなると飛散等による汚染が無視できなく
なり実測による安全管理が必要となる。[Prior Art] Today, radioactive substances are widely used in various fields, and tritium is known as a type of radioactive substance. The energy of this tritium is
Although the level of radioactive substances is low compared to other radioactive substances, it permeates and adsorbs into substances very strongly, so if the amount handled is large, contamination due to scattering etc. cannot be ignored, and safety management based on actual measurements is required.
特に、このようなトリチウムは、将来のエネル
ギ源としての核融合研究、核燃料再処理、重水型
原子炉、中性子トリチウムターゲツト等において
膨大な量の使用が予想され、今日その実測による
安全管理の必要性はますます高まつている。 In particular, it is expected that a huge amount of tritium will be used in nuclear fusion research as a future energy source, nuclear fuel reprocessing, heavy water reactors, neutron tritium targets, etc., and there is a need for safety management based on actual measurements today. is increasing.
このようなトリチウムの気体中に存在する量の
測定は、安全管理上高い信頼性をもつて行われる
ことが必要とされ、更にその安全管理を確実なも
のとするため、気中トリチウムを低濃度から高濃
度にわたり連続実時間で測定することが望まれ
る。 Measurement of the amount of tritium present in the gas must be carried out with high reliability for safety management purposes, and in order to ensure safety management, tritium in the air must be measured at low concentrations. It is desirable to perform continuous real-time measurements over high concentrations.
このような気中のトリチウム濃度測定装置とし
て、従来より電離箱式のものが周知であり、電離
箱内における電離量から気中トリチウム濃度を測
定している。 As such an airborne tritium concentration measuring device, an ionization chamber type device is conventionally well known, and the airborne tritium concentration is measured from the amount of ionization in the ionization chamber.
しかし、気中にはトリチウム以外にRn、Tn等
が存在し、これらRn、Tnはトリチウムβ線の約
千個分相当の電離を生じるα線を放出している。
従つて、単に電離箱を用いたのみのトリチウム濃
度測定装置では、気中に存在するRn、Tnによる
影響を受けやすく、気中のトリチウム濃度が低い
場合には、これを正確に測定することができない
という欠点があつた。 However, in addition to tritium, there are other substances such as Rn and Tn in the air, and these Rn and Tn emit alpha rays that produce ionization equivalent to about 1,000 tritium beta rays.
Therefore, a tritium concentration measuring device that simply uses an ionization chamber is susceptible to the effects of Rn and Tn present in the air, and cannot accurately measure tritium concentration when the airborne tritium concentration is low. The drawback was that I couldn't do it.
このような欠点を解消し、気中からRn、Tnを
除去した気体を抽出し、Rn、Tnの影響を受ける
ことなく気中トリチウムの濃度測定を可能とする
ため、透過膜を有する膜分離器を用いたトリチウ
ム濃度測定装置が本発明者らにより開発され出願
されている（特開昭59−18780）。 To overcome these drawbacks, extract gas from which Rn and Tn have been removed, and measure the concentration of tritium in the air without being affected by Rn and Tn, a membrane separator with a permeable membrane is used. The inventors of the present invention have developed and filed an application for a tritium concentration measuring device using the above method (Japanese Patent Application Laid-Open No. 18780-1983).
この装置では、気中に存在するトリチウムが特
別な場合を除き、その化学的形状がHTO、
DTO、T2Ｏ等の水蒸気の形で存在することに着
目し、この気中の水蒸気を膜分離器内の透過膜を
介してRn、Tnを除去しながら抽出し、抽出され
た水分から気中のトリチウム濃度を測定するもの
である。 In this device, the chemical form of tritium present in the air is HTO, except in special cases.
Focusing on the fact that DTO, T 2 O, etc. exist in the form of water vapor, this atmospheric water vapor is extracted through a permeable membrane in a membrane separator while removing Rn and Tn, and the extracted water is converted into air. This is to measure the tritium concentration inside.
この装置に用いられる透過膜は、親水性基を有
するフツ素化共重合体から構成された高分子膜で
あり、膜の両側に湿度の異なる気体が存在する場
合に、高湿度側気体中に含まれる水分を低湿度側
の気体に向け選択透過し、更にこの選択透過に際
し他の物質、例えばRn、Tn等を透過しないとい
う優れた性質を有している。 The permeable membrane used in this device is a polymer membrane composed of a fluorinated copolymer with hydrophilic groups. It has the excellent property of selectively permeating the moisture contained in gases on the low humidity side and not allowing other substances such as Rn, Tn, etc. to permeate during this selective permeation.
膜分離器は、このような透過膜の性質を利用
し、気中トリチウム検出用の検出エアを通過させ
る検出エア通路を透過膜の一側面に沿つて設け、
更に透過膜の他側面に沿つて乾燥したパージガス
を検出エアと逆方向に透過させるパージガス通路
を設けたものであり、検出エア中に含まれる水
分、すなわちトリチウム水分をこの透過膜を介し
てパージガス内に取り込み、この取り込まれたト
リチウム水分からRn、Tnの影響を受けることな
く検出エア中に含まれるトリチウム濃度を正確に
測定している。 The membrane separator utilizes the properties of the permeable membrane to provide a detection air passage along one side of the permeable membrane through which the detection air for detecting tritium in the air passes.
Furthermore, a purge gas passage is provided along the other side of the permeable membrane to allow the dried purge gas to permeate in the opposite direction to the detection air, and the moisture contained in the detection air, that is, the tritium moisture, is passed through the permeation membrane into the purge gas. The tritium concentration in the detected air can be accurately measured from this incorporated tritium water without being affected by Rn and Tn.
第６図には、このような膜分離器の一例が示さ
れており、第７図には、第６図に示す膜分離器の
−断面図が示されている。 FIG. 6 shows an example of such a membrane separator, and FIG. 7 shows a cross-sectional view of the membrane separator shown in FIG. 6.
この膜分離器１０は円筒形状に形成された外管
１２と、この外管１２の内側に収納された複数の
内管１４と、から成り、内管１４は、透過膜を用
いて形成され、その両端が開口された状態で仕切
り板１６を介して外管１２の内側面に支持されて
いる。 This membrane separator 10 consists of an outer tube 12 formed into a cylindrical shape and a plurality of inner tubes 14 housed inside the outer tube 12, and the inner tubes 14 are formed using a permeable membrane. It is supported on the inner surface of the outer tube 12 via a partition plate 16 with both ends open.
そして、外管１２の両端面にはトリチウム検出
エア（矢示１００）の取入、取出を行うエア取入
口１８及び取出口２０が設けられており、内管１
４の内部はエア取入口１８から取り入れた検出エ
アを取出口に向け透過させる検出エア通路２２を
形成している。 An air intake port 18 and an air outlet 20 for taking in and taking out tritium detection air (arrow 100) are provided on both end surfaces of the outer tube 12.
4 forms a detection air passage 22 through which the detection air taken in from the air intake port 18 passes toward the outlet.
また、外管１２の側面には、内管１４の外側面
と外管１２の内側面との間に乾燥したパージガス
（矢示２００）の取入及び取出を行うガス取入口
２４及びガス取出口２６が設けられており、内管
１４の外側面は外管１２の内側面との間にガス取
入口２４から取り入れられたパージガス（矢示２
００）をガス取出口２６に向け通過させるパージ
ガス通路２８を形成している。 Further, on the side surface of the outer tube 12, there is a gas intake port 24 and a gas outlet port for introducing and extracting dry purge gas (arrow 200) between the outer surface of the inner tube 14 and the inner surface of the outer tube 12. 26 is provided between the outer surface of the inner tube 14 and the inner surface of the outer tube 12, and a purge gas (indicated by arrow 2) taken in from the gas intake port 24 is provided between the outer surface of the inner tube 14 and the inner surface of the outer tube
A purge gas passage 28 is formed through which the gas (00) passes toward the gas outlet 26.
従つて、例えば湿度０％のパージガスをパージ
ガス通路２８に供給することにより、検出エア内
に水蒸気の形として含まれているトリチウムは透
過膜にて形成された内管１４を介して検出エア通
路２２側からパージガス通路２８側に透過し、パ
ージガス内に取り込まれることになる。この際、
Rn、Tnは透過膜によりその透過を阻止されるた
め、その透過膜を透過しパージガス内に取り込ま
れる水分にはトリチウムのみが含まれることにな
り、従つてこのパージガス内に取り込まれた水分
から検出エア内に含まれるトリチウム濃度を低濃
度から高濃度にわたり確実に検出することが可能
となる。 Therefore, for example, by supplying a purge gas with a humidity of 0% to the purge gas passage 28, tritium contained in the detection air in the form of water vapor is transferred to the detection air passage 22 through the inner tube 14 formed of a permeable membrane. It permeates from the side to the purge gas passage 28 side and is taken into the purge gas. On this occasion,
Since the permeation of Rn and Tn is blocked by the permeable membrane, the water that passes through the permeable membrane and is taken into the purge gas contains only tritium, and therefore it can be detected from the water taken into the purge gas. It becomes possible to reliably detect the concentration of tritium contained in air, ranging from low to high concentrations.
第８図には、前述した膜分離器１０を用いて形
成された従来のトリチウム濃度測定装置が示され
ており、この装置は、検出エア（矢示１００）を
フイルタ３２を介して膜分離器１０のエア取入口
１８に導いており、膜分離器１０の内部に形成さ
れた検出エア通路２２を通過させた後、検出エア
はエア取出口２０から膜分離器１０の外部に取り
出される。そして、エア取出口２０から取り出さ
れた検出エアは更に流量計３４に導かれ、ここ
で、単位時間当たりの流量が測定される。 FIG. 8 shows a conventional tritium concentration measuring device formed using the membrane separator 10 described above. After passing through a detection air passage 22 formed inside the membrane separator 10, the detection air is taken out from the air intake port 20 to the outside of the membrane separator 10. The detected air taken out from the air outlet 20 is further led to a flow meter 34, where the flow rate per unit time is measured.
このような検出エアは、ポンプ３６を用い膜分
離器１０のエア取出口２０の気圧をエア取入口１
８側の気圧に比べて負の圧力とし、その気圧差に
より取入口１８側から検出エアを取り込むことに
より行われ、この検出エアの流量調整はバルブ３
８を用いエア取出口２０の負圧を調整することに
より行われる。 Such detected air is detected by using the pump 36 to adjust the air pressure at the air intake port 20 of the membrane separator 10 to the air intake port 1.
This is done by setting a negative pressure compared to the air pressure on the 8 side, and taking in detection air from the intake port 18 side based on the pressure difference, and the flow rate of this detection air is adjusted by the valve 3.
8 to adjust the negative pressure at the air outlet 20.
また、実施例の装置では、例えばN2ガス等の
乾燥したパージガス（矢示２００）の封入された
ガスボンベ４０からパージガスがバルブ４２、流
量計４４を介して膜分離器１０のガス取入口２４
に導かれ、このパージガスは膜分離器１０内部に
設けられたパージガス通路２８を通過した後、ガ
ス取出口２６から取り出される。この際、パージ
ガスは、前述したごとくパージガス通路２８内を
通過する途中で透過膜、すなわち検出エア通路２
２とパージガス通路２８とを分離する内管１４を
介して検出エアに含まれるトリチウム水分をその
内部に取り込み、トリチウム水分を十分に取り込
んだ状態でガス取出口２６から取り出される。 Further, in the apparatus of the embodiment, purge gas is supplied from a gas cylinder 40 filled with dry purge gas (arrow 200) such as N 2 gas to the gas intake port 20 of the membrane separator 10 via a valve 42 and a flow meter 44.
After passing through a purge gas passage 28 provided inside the membrane separator 10, this purge gas is taken out from the gas outlet 26. At this time, as described above, the purge gas passes through the permeable membrane, that is, the detection air passage 2, while passing through the purge gas passage 28.
The tritium moisture contained in the detection air is taken into the detection air through the inner tube 14 that separates the purge gas passage 28 from the purge gas passage 28, and the tritium moisture contained in the detection air is taken out from the gas outlet 26 in a state in which a sufficient amount of tritium moisture has been taken in.
この時、検出エアはパージガスより十分多く流
すことにより、ガス取出口２６でのパージガスの
相対湿度をエア取入口１８での検出エアの相対湿
度と等しくすることができ、その結果、このパー
ジガス内のトリチウム濃度を検出エア内に含まれ
るトリチウム濃度と等しくすることができる。 At this time, by flowing the detection air in a sufficiently larger amount than the purge gas, the relative humidity of the purge gas at the gas intake port 26 can be made equal to the relative humidity of the detection air at the air intake port 18, and as a result, the relative humidity of the purge gas in the purge gas The tritium concentration can be made equal to the tritium concentration contained in the detection air.
このようにしてガス取出口２６から取り出され
たパージガス（矢示２００）は電離箱４６に導か
れ、その内部に取り込まれたトリチウムの放射線
量が測定される。そして、電離箱４６で測定され
たパージガス内の放射線量から検出エアのトリチ
ウム濃度を測定器４８にて演算し、その演算値を
表示する。 The purge gas (arrow 200) taken out from the gas outlet 26 in this way is led to the ionization chamber 46, and the radiation dose of tritium taken into the chamber is measured. Then, the tritium concentration of the detected air is calculated by the measuring device 48 from the radiation dose in the purge gas measured by the ionization chamber 46, and the calculated value is displayed.
従つて、前述したごとく、膜分離器１０は検出
エアからRn、Tn等を透過することなく気中に含
まれる水分のみを選択透過してパージガス内に取
り込むため、測定器４８には検出エアのトリチウ
ム濃度がRn、Tnの影響を受けることなく正確に
表示される。 Therefore, as described above, the membrane separator 10 selectively permeates only the moisture contained in the air and incorporates it into the purge gas without passing Rn, Tn, etc. from the detection air, so the measuring device 48 is equipped with the detection air. Tritium concentration is displayed accurately without being affected by Rn and Tn.
［発明が解決しようとする問題点］
従来技術の問題点
しかしながら、従来装置では、検出エアの絶対
湿度が低い場合には透過膜が乾燥してしまい、ト
リチウム水分の透過速度が遅くなり、この結果、
トリチウム濃度測定における応答速度が遅くなる
という問題があつた。[Problems to be Solved by the Invention] Problems with the Prior Art However, in the conventional device, when the absolute humidity of the detection air is low, the permeable membrane dries, and the permeation rate of tritium water becomes slow. ,
There was a problem that the response speed in tritium concentration measurement was slow.
そこで、一つの解決策として検出エアを膜分離
器１０に供給する前に水バブラ等で加湿すること
も考えられるが、これでは、膜分離器１０に送ら
れる管の途中でトリチウム水蒸気が管壁等に付着
するという不都合が生じ、また加湿した水蒸気に
よつて検出エアの水分に対するトリチウム濃度が
低下し、効率の良い測定を行うことができない。 Therefore, one solution may be to humidify the detection air with a water bubbler or the like before supplying the detection air to the membrane separator 10, but in this case, tritium water vapor may be released from the pipe wall in the middle of the pipe sent to the membrane separator 10. In addition, the humidified water vapor lowers the tritium concentration relative to the moisture in the detection air, making it impossible to perform efficient measurements.
発明の目的
本発明は前記従来の課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、透過膜の乾燥を防止して一定
の湿度に保ち、検出エア中の絶対湿度が低い場合
であつてもトリチウム濃度測定における応答速度
を一定にする膜分離器を用いたトリチウム濃度測
定装置を提供することにある。OBJECTS OF THE INVENTION The present invention was made in view of the above-mentioned conventional problems, and its purpose is to prevent the permeable membrane from drying and keep it at a constant humidity, and to prevent tritium from drying even when the absolute humidity in the detection air is low. An object of the present invention is to provide a tritium concentration measuring device using a membrane separator that makes the response speed constant in concentration measurement.
［問題点を解決するための手段及び作用］
前記目的を達成するために、本発明は、検出エ
ア通路とパージガス通路とを仕切る透過膜により
トリチウム水分を高湿度側から低湿度側、すなわ
ちパージガス通路側に透過分離し、このパージガ
スを電離箱内に導いてパージガス中のトリチウム
濃度を測定することにより検出エア中のトリチウ
ム濃度を測定する膜分離器を用いたトリチウム濃
度測定装置において、前記パージガスをパージガ
ス通路に供給する前に加湿する加湿器を設け、前
記透過膜の乾燥を防止したことを特徴とする。[Means and effects for solving the problems] In order to achieve the above object, the present invention provides a method for moving tritium moisture from a high humidity side to a low humidity side, that is, from a high humidity side to a low humidity side, using a permeable membrane that partitions a detection air passage and a purge gas passage. In a tritium concentration measuring device using a membrane separator that measures the tritium concentration in the detection air by permeating and separating the purge gas into the ionization chamber and measuring the tritium concentration in the purge gas, the purge gas is It is characterized in that a humidifier is provided to humidify the water before supplying it to the passage to prevent the permeable membrane from drying out.
以上の構成によれば、パージガスは加湿器にて
十分な湿度に加湿されて膜分離器内のパージガス
通路に供給され、このパージガスにより透過膜が
十分に湿潤されるので、検出エア中のトリチウム
水分は検出エア通路側からパージガス通路側に効
率良く透過する。 According to the above configuration, the purge gas is humidified to sufficient humidity by the humidifier and supplied to the purge gas passage in the membrane separator, and the permeable membrane is sufficiently moistened by this purge gas, so that the tritium content in the detection air is is efficiently transmitted from the detection air passage side to the purge gas passage side.
［実施例］
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を
説明する。なお、前記従来装置と同一部材には同
一符号を付して説明を省略する。[Embodiments] Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described based on the drawings. Incidentally, the same members as those in the conventional device are given the same reference numerals and explanations will be omitted.
第１図には、本発明に係る膜分離器を用いたト
リチウム濃度測定装置の第１実施例が示されてお
り、膜分離器１０は、前述したように（第６、７
図）、円筒形状に形成された外管１２内に透過膜
から成る内管１４が形成され、これによつて検出
エア通路２２とパージガス通路２８とが仕切られ
ている。そして、検出エア（矢示１００）はエア
取入口１８から取り入れられ、エア取出口２０に
て排出される。また、パージガス（矢示２００）
はガス取入口２４から取り入れられ、ガス取出口
２６にて取り出される。 FIG. 1 shows a first embodiment of a tritium concentration measuring device using a membrane separator according to the present invention.
2), an inner tube 14 made of a permeable membrane is formed within an outer tube 12 formed in a cylindrical shape, thereby partitioning a detection air passage 22 and a purge gas passage 28. Detection air (arrow 100) is taken in from the air intake port 18 and discharged from the air outlet 20. Also, purge gas (arrow 200)
is taken in from the gas intake port 24 and taken out at the gas take-off port 26.
本発明において特徴的なことは、前記パージガ
スを膜分離器１０内に導入する前に加湿すること
であり、水バブラ５０及びウオーターバス５２か
ら成る加湿器５４が設けられている。従つて、パ
ージガスとして窒素ガス等が封入されたガスボン
ベ４０からバルブ４２を介してパージガスが水バ
ブラ５０内に供給され、この水バブラ５０内にて
バブリングされたパージガスは相対湿度100％と
され、流量計４４を介してガス取入口２４から膜
分離器１０内に供給される。この場合、ウオータ
ーバス５２等によりパージガスの温度を調節して
おり、測定装置の周囲の温度、例えば室温に維持
され、測定器内におけるパージガスの結露を防止
する。 A feature of the present invention is that the purge gas is humidified before being introduced into the membrane separator 10, and a humidifier 54 consisting of a water bubbler 50 and a water bath 52 is provided. Therefore, purge gas is supplied into the water bubbler 50 via the valve 42 from a gas cylinder 40 filled with nitrogen gas or the like as a purge gas, and the purge gas bubbled in the water bubbler 50 has a relative humidity of 100% and a flow rate of The gas is supplied into the membrane separator 10 from the gas intake port 24 via the gas inlet 44 . In this case, the temperature of the purge gas is regulated by the water bath 52 or the like, and the temperature around the measuring device is maintained at room temperature, for example, to prevent condensation of the purge gas inside the measuring device.
このようにして第１実施例では、相対湿度100
％とされたパージガス（矢示２００）が膜分離器
１０内のパージガス通路２８を透過することとな
り、このパージガスの通過の際に透過膜を十分に
湿潤することができ、検出エア通路２２を通過す
る検出エア中のトリチウム水分が透過膜から効率
良くパージガス通路２８側へ透過することとな
る。 In this way, in the first embodiment, the relative humidity is 100
% purge gas (arrow 200) passes through the purge gas passage 28 in the membrane separator 10, and when this purge gas passes, the permeable membrane can be sufficiently wetted, and it passes through the detection air passage 22. The tritium water in the detection air will efficiently permeate from the permeable membrane to the purge gas passage 28 side.
この場合において、検出エアとパージガスとの
相対湿度の関係は、第３図（従来装置）及び第４
図（本発明装置）に示される。すなわち、従来装
置では、パージガスはガス取入口２４では相対湿
度が０％であり、パージガス通路２８を通過する
際に透過膜の水分を吸収するので、ガス取出口２
６に到達した時には検出エアの相対湿度とほぼ同
じ湿度（例えば50％）となる。一方、検出エアで
はパージガスに湿分を吸収されるため、エア取出
口２０に至るに従い相対湿度か低下していく。こ
れに対して、本発明装置では、パージガスが相対
湿度100％にてガス取入口２４から導入され、検
出エアはパージガスより十分多く流すようにして
いるので、ガス取出口２６に至るに従いその湿度
は低下してガス取出口２６では検出エアとほぼ同
一の相対湿度（例えば50％）となり、一方、検出
エアにおいてはエア取出口２０に至るに従いその
相対湿度は増加することになる。 In this case, the relationship between the relative humidity of the detected air and the purge gas is shown in Figures 3 (conventional device) and 4.
(device of the present invention). That is, in the conventional device, the purge gas has a relative humidity of 0% at the gas intake port 24 and absorbs moisture from the permeable membrane when passing through the purge gas passage 28.
When the relative humidity reaches 6, the humidity becomes almost the same as the relative humidity of the detected air (for example, 50%). On the other hand, since moisture is absorbed by the purge gas in the detection air, the relative humidity decreases as it reaches the air outlet 20. On the other hand, in the device of the present invention, the purge gas is introduced from the gas intake port 24 at a relative humidity of 100%, and the detection air is flowed in a sufficiently larger amount than the purge gas, so that the humidity decreases as it reaches the gas intake port 26. The relative humidity decreases to almost the same relative humidity (for example, 50%) as the detected air at the gas outlet 26, while the relative humidity of the detected air increases as it reaches the air outlet 20.
このようにしてパージガス中の水分によつて湿
潤された透過膜によりトリチウム水分を透過させ
た場合には、第５図に示されるように、検出エア
はエア取入口１８からエア取出口２０に至るに従
いトリチウム濃度が減少するが、パージガスにお
いてはガス取入口２４からガス取出口２６に至る
に従いトリチウム濃度が増加して平衡状態にな
り、最終的にパージガスはガス取出口２６で検出
エア中のトリチウム濃度と同じ濃度になる。従つ
て、パージガス中のトリチウム濃度を測定するこ
とにより検出エア中のトリチウム濃度を測定する
ことが可能となる。そして、トリチウム濃度測定
はガス取出口２６からパージガスを電離箱４６に
供給することにより行われ、電離箱４６内で電離
した電気量を測定器４８にて検出演算し、その演
算値を表示する。なお、電離箱４６内に取り込ま
れたパージガスは測定の後、廃棄される（矢示２
００）。 When the tritium water permeates through the permeable membrane moistened with the water in the purge gas in this way, the detected air reaches the air outlet 20 from the air intake port 18, as shown in FIG. However, in the purge gas, the tritium concentration increases from the gas intake port 24 to the gas extraction port 26 and reaches an equilibrium state.Finally, the purge gas reaches the gas intake port 26 and the tritium concentration in the detected air decreases. will have the same concentration. Therefore, by measuring the tritium concentration in the purge gas, it is possible to measure the tritium concentration in the detection air. The tritium concentration is measured by supplying purge gas to the ionization chamber 46 from the gas outlet 26, and the amount of electricity ionized in the ionization chamber 46 is detected and calculated by the measuring device 48, and the calculated value is displayed. Note that the purge gas taken into the ionization chamber 46 is discarded after measurement (as indicated by arrow 2).
00).
次に、パージガスの相対湿度を調整することの
できる第２実施例を第２図により説明する。 Next, a second embodiment in which the relative humidity of purge gas can be adjusted will be described with reference to FIG.
第２実施例は加湿器を通してパージガスを供給
する経路をパージガスのみの供給経路とは別個に
設けたことであり、ガスボンベ４０と流量計４４
との間に設けられたバルブ４２及び加湿器５４に
よつて加湿されたパージガスを供給する経路と、
バルブ５６及び流量計５８とによつて湿度０％の
パージガスを供給する経路とが設けられている。
従つて、バルブ４２とバルブ５６とを調節するこ
とにより流量計４４を介してガス取入口２４に供
給されるパージガスの湿度を調整することがで
き、第２実施例では、例えば相対湿度80％程度に
調整している。 In the second embodiment, a path for supplying purge gas through a humidifier is provided separately from a path for supplying only purge gas, and gas cylinder 40 and flow meter 44 are provided.
a path for supplying purge gas humidified by the valve 42 and humidifier 54 provided between the
A path for supplying purge gas with a humidity of 0% is provided by a valve 56 and a flow meter 58.
Therefore, by adjusting the valve 42 and the valve 56, the humidity of the purge gas supplied to the gas intake port 24 via the flow meter 44 can be adjusted, and in the second embodiment, the relative humidity is, for example, about 80%. is being adjusted.
このようにすれば、検出エアの湿度に相応した
パージガスの湿度を選択することができ、測定器
内での結露を完全になくすことができる。 In this way, it is possible to select the humidity of the purge gas that corresponds to the humidity of the detected air, and it is possible to completely eliminate dew condensation within the measuring instrument.
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、膜分離
器内に導入する前にパージガスを加湿するように
したので、検出エアの湿度に関係なく透過膜の乾
燥を防止することができ、透過膜におけるトリチ
ウム水分の透過速度を一定に保つことが可能とな
る。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the purge gas is humidified before being introduced into the membrane separator, so that drying of the permeable membrane can be prevented regardless of the humidity of the detection air. This makes it possible to maintain a constant permeation rate of tritium water in the permeable membrane.
この結果、トリチウム濃度測定における応答速
度は検出エアの絶対湿度に依存することなく安定
し、信頼性のある測定値を得ることができる。 As a result, the response speed in tritium concentration measurement is stable without depending on the absolute humidity of the detection air, and reliable measurement values can be obtained.
第１図は本発明に係る膜分離器を用いたトリチ
ウム濃度測定装置の好適な第１実施例を示す説明
図、第２図は本発明の第２実施例を示す説明図、
第３、４図は相対湿度について検出エアとパージ
ガスとの関係を示す説明図、第５図はトリチウム
濃度について検出エアとパージガスとの関係を示
す説明図、第６図は膜分離器の構造を示す側断面
図、第７図は第６図の−断面図、第８図は従
来の膜分離器を用いたトリチウム濃度測定装置の
説明図である。
１０……膜分離器、１４……透過膜としての内
管、２２……検出エア通路、２８……パージガス
通路、４６……電離箱、４８……測定器、５０…
…水バブラ、５２……ウオーターバス、５４……
加湿器、１００……検出エア、２００……パージ
ガス。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a preferred first embodiment of a tritium concentration measuring device using a membrane separator according to the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing a second embodiment of the present invention.
Figures 3 and 4 are explanatory diagrams showing the relationship between detection air and purge gas regarding relative humidity, Figure 5 is an explanatory diagram showing the relationship between detection air and purge gas regarding tritium concentration, and Figure 6 is an illustration showing the structure of the membrane separator. 7 is a side sectional view of FIG. 6, and FIG. 8 is an explanatory diagram of a tritium concentration measuring device using a conventional membrane separator. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Membrane separator, 14... Inner tube as a permeation membrane, 22... Detection air passage, 28... Purge gas passage, 46... Ionization chamber, 48... Measuring device, 50...
...Water bubbler, 52...Water bath, 54...
Humidifier, 100...detection air, 200...purge gas.
Claims (1)
透過膜により仕切られた検出エア通路及びパージ
ガス通路から成る膜分離器を有し、検出エア通路
にトリチウム検出エアを供給するとともに前記検
出エア中に含まれる水分を透過膜を介して取り込
むパージガスをパージガス通路に供給し、パージ
ガス中に取り込まれた水分から検出エア中のトリ
チウム濃度を測定する膜分離器を用いたトリチウ
ム濃度測定装置において、前記パージガスをパー
ジガス通路に供給する前に加湿する加湿器を設
け、前記透過膜の乾燥を防止することを特徴とす
る膜分離器を用いたトリチウム濃度測定装置。 ２ 特許請求の範囲１記載の装置において、前記
加湿器から加湿したパージガスを供給する経路を
加湿しないパージガスを供給する経路と別個に設
け、パージガスの湿度を調整することを特徴とす
る膜分離器を用いたトリチウム濃度測定装置。[Claims] 1. A membrane separator comprising a detection air passage and a purge gas passage separated by a permeable membrane that selectively permeates moisture from a high humidity side to a low humidity side, and supplies tritium detection air to the detection air passage. At the same time, a purge gas is supplied to the purge gas passage to take in moisture contained in the detection air through a permeable membrane, and the tritium concentration is measured using a membrane separator that measures the tritium concentration in the detection air from the moisture taken in the purge gas. A tritium concentration measuring device using a membrane separator, characterized in that the measuring device includes a humidifier that humidifies the purge gas before supplying it to the purge gas passage to prevent the permeable membrane from drying. 2. The device according to claim 1, wherein the membrane separator is characterized in that a path for supplying humidified purge gas from the humidifier is provided separately from a path for supplying non-humidified purge gas, and the humidity of the purge gas is adjusted. Tritium concentration measuring device used.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15127185A JPS6214079A (en) | 1985-07-11 | 1985-07-11 | Tritium concentration measuring apparatus using membrane separator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15127185A JPS6214079A (en) | 1985-07-11 | 1985-07-11 | Tritium concentration measuring apparatus using membrane separator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6214079A JPS6214079A (en) | 1987-01-22 |
| JPH0479595B2 true JPH0479595B2 (en) | 1992-12-16 |
Family
ID=15515019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15127185A Granted JPS6214079A (en) | 1985-07-11 | 1985-07-11 | Tritium concentration measuring apparatus using membrane separator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6214079A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2777269B2 (en) * | 1990-06-14 | 1998-07-16 | 株式会社東芝 | Humidifying continuous tritium recovery device |
| CN106017957A (en) * | 2016-05-26 | 2016-10-12 | 天邦膜技术国家工程研究中心有限责任公司 | A water-soluble gas helium dehydration unit evaluation system |
-
1985
- 1985-07-11 JP JP15127185A patent/JPS6214079A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6214079A (en) | 1987-01-22 |
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