202001. lajstromszámú szabadalom • Ionizációs kamra aeroszolok és aeroszolokká alakítható légszennyezők mennyiségének meghatározására
1 HU 202001 B 2 elektródokkal párhuzamosan halad, tehát ugyanaz a légréteg azonos ionizációs jellegű térben mozog, amely szintén kedvezőtlen az ionizáció szempontjából. A találmány szerinti ionizációs kamra elé kitűzött cél az volt, hogy egyszerűbben és biztonságosabban le - gyen előállítható, mint az ismert hasonló célú ionizációs kamrák, továbbá hogy az elektródák egymáshoz képesti távolsága változtatható legyen és így optimálisan be lehessen állítani a hatótávolságot, továbbá hogy a vizsgált levegő kamrán belüli áramlását az elektródokhoz képest kedvezőbben biztosítsa. A találmány szerinti ionizációs kamra a kitűzött célt egyrészt azáltal éri el, hogy elektródjai síklapok, ennek megfelelően az elektronikai követelményeket kielégítő felűletminőség egyszerűbben, olcsóbban és hatékonyabban előállítható. A sík elektródfelületre a kereskedelemben beszerezhető zárt radioaktív sugárforrás, - izotóp, - egyszerűen, biztonságosan felszerelhető, lényegesen enyhébb követelményű zárt izotópos munkahelyen. A találmány szerinti ionizációs kamránál az elektródok közti távolság az alfa-sugarak hatótávolságának megfelelően, mindenkor az optimális tá - volságra, vagy legalábbis annak közelébe eső távolságra állítható, mert az elektródáknak legalább egyike a másikhoz képest közelítő vagy távolodó értelemben elmozgatható. Ezen távolságváltoztatás a méretek előnyös megválasztása mellett teljes mértékben érvényesül az alfa-sugárzás teljes hatótávolsága mentén fellépő Bragg-görbe szerinti ionizációs jelenség, amellyel a legnagyobb fajlagos ionizáció érhető el a kamra légterében. A találmány szerinti ionizációs kamránál továbbá biztosítva van, hogy a vizsgált levegő mozgása merőleges az elektródokra, tehát a levegő minden egyes térfoga teleme a Bragg-görbe szerinti ionizációs mező teljes spektrumán áthalad, amellyel a fajlagos ionizáció és az ütközések aránya, tehát a kamra érzékenysége növelhető. Az optimális fajlagos ionizáció, illetve ütközési arány biztosításával az elektródok közt alacsonyabb tápfeszültség, illetve térerősség alkalmazható, amellyel csökkenthető a hőmérséklet-, légnedvességváltozás zavaró hatása. A találmány szerinti ionizációs kamra lényege, hogy szigetelőanyagú, hengeres teret palástként övező fala, és ezekhez csatlakoztatott, elektródként is szereplő, két egymáshoz képest közelíthető vagy távolítható, legalább a kamra terébe néző oldalán síkfelületű fém homlokfala van, továbbá hogy az egyik elektródot képező homlokfalba illeszkedő tartókban lévő alfa-sugárzó izotópjai, valamint levegővezető csöve, míg a másik elektródot képező átellenes homlokfalban kiképzett, levegőt bevezető furatai vannak. Előnyös úgy kialakítani a találmány szerinti ionizációs kamrát, hogy legalább az egyik elektródot képező homlokfal és a palástot alkotó fal közötti kapcsolatot biztosító csavarmenete legyen. Egy újabb előnyös kiviteli alakját képezi a találmány szerinti ionizációs kamrának az a megoldás, melynél elektródként szereplő acél homlokfalakat alkalmaznak. További előnyös kiviteli alakja az ionizációs kamrának a találmány szerint, amelynél az izotópok tartói és az ezeket hordozó elektród közötti kapcsolatokat biztosító csavarmenetek vannak. A találmány szerinti ionizációs kamrát a csatolt rajzon szemléltetett példakénti kiviteli alak kapcsán ismertetjük részletesebben. A találmány szerinti kamrának a rajzon szemléltetett példakénti kiviteli alakjánál csak a kamrához közvetlenül tartozó elemeket tüntettük fel, és ezeket is vonalas vázlatban. A vázlatos rajz lényegében a találmány szerinti ionizációs kamra egy példakénti kiviteli alakját hosszmetszetben szemlélteti. A példakénti ionizációs kamra 1 terét a szigetelőanyagból készített 2 fal övezi. A 2 fal, mint egy palást fogja körül az 1 teret. Az 1 teret egyik oldalról a 4 elektród zárja le, amely, mint homlokfal, villamos vezető anyagból, célszerűen acélból készíthető. A másik elektródot alkotó homlokfal a 3 elektród, szintén acélból készíthető. A példakénti alaknál mind a 3 elektród, mind a 4 elektród csavarmenetes kapcsolattal csatlakozik a 2 falhoz. Ilyen kapcsolatnál a 3 elektród és 4 elektród egymástól való távolsága a szükséghez képes változtatható. A 3 elektród - amely anódként szerepelhet - szimmetrikusan elhelyezkedő menetes furatokkal van ellátva, amely menetes furatokba csatlakoztathatók a 6 tartók. A 6 tartókhoz vannak rögzítve, mégpedig a 6 tartóknak az 1 tér felé néző oldalain, a 7 izotópok. A levegő az izotópokkal szemben lévő 4 elektródban kiképzett 8 furatokon vezethető be az 1 térbe és onnan a szemben lévő 3 elektródba rögzített 9 csövön át távolítható el az 1 térből a levegő. A 3 és 4 elektród az 5 áramforrás sarkaihoz van kapcsolva. Az ionizációs kamrának a rajzon feltüntetett példakénti kiviteli alakjánál nem szemléltetjük az önmagában ismertnek feltételezett mérőeszközök és egyéb tartozékok alkatrészeit. Látható a példakénti kiviteli alak kapcsán is, hogy a 3 és 4 elektródok 1 tér felé néző felületei - hatásos felületei - síkfelületek. Az is megállapítható a példakénti kiviteli alak kapcsán, hogy a vizsgált levegőnek a 8 furaton történő bevezetése és az átellenes homlokfalban lévő 9 csövön történő elvezetése olyan levegőáramlást eredményez az 1 téren belül, ami mellett a belépéssel szemközti 3 elektródára jó ütközést biztosít. A 7 izotópok például, és előnyösen Americium 241 zárt izotópok lehetnek. Egy előnyös példakénti kiviteli alaknál az ionizációs kamra belső átmérője 20-50 mm lehet, előnyösen 25-40 mm, hossza pedig az egyik elektród mozgathatósága révén a két elektród tetszőleges változtatásával 20-40 mm, előnyösen 24-30 mm között választható meg. Az elektródokra kapcsolt tápfeszültség 9-27 V, előnyösen 18-24 V egyenfeszül tség lehet. A találmány szerinti ionizációs kamra használata, illetve működése a következőképpen történhet. Az ionizációs kamrát feszültség alá helyezett 3 és 4 elektródokkal vesszük használatba. Először aeroszol mentes, szűrt levegőt vezetünk a 8 furatokon keresztül az 1 térbe, és onnan ezt a levegőt a 9 csövön keresztül vezetjük ki. A tiszta levegő átvezetése közben önmagában ismert módon mérjük az ionáramot, amely a későbbi mérések szempontjából alapion áramnak fog számítani. Ezután a vizsgált, aeroszoltartalmú levegőt vezetjük át az 1 téren - a korábbiakban említett mó-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3