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SIMULATED ENVIRONMENTAL TEST SYSTEM

Patent code P05A006963
File No. NIRS-169
Posted date Apr 8, 2005
Application number P2003-166402
Publication number P2005-003484A
Patent number P4171802
Date of filing Jun 11, 2003
Date of publication of application Jan 6, 2005
Date of registration Aug 22, 2008
Inventor
  • (In Japanese)一坪 宏和
  • (In Japanese)山田 裕司
  • (In Japanese)下 道國
  • (In Japanese)小泉 彰
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
Title SIMULATED ENVIRONMENTAL TEST SYSTEM
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a simulated environmental test system which can realize an environment including aerosol particles, radioactive gas and their decay products and being more similar to actualities.
SOLUTION: The simulated environmental test system is provided with a simulated environmental test chamber for simulating environments; and a control section which controls concentration values of the aerosol particles, the radioactive gas and the decay products in the air and also controls temperature, humidity and air pressure in the simulated environmental test chamber. A simulated environment is made up in the simulated environmental test chamber by operating the control section. Therefore, the environment can be realized, which includes the aerosol particles, ions, radon gas and their decay products, in which the temperature, the humidity and the air pressure are controlled, and which is similar to the actualities. Furthermore, these factors can be varied temporally.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


従来、大気環境を模擬する試験装置では、温湿度および気圧制御を行うことができるが、エアロゾル粒子ならびにラドンガスとその崩壊生成物を制御した環境を作り出すことはできなかった。ラドン・エアロゾルチャンバーといわれる装置は種々存在するが、ラドン濃度の制御は可能でも、エアロゾル粒子の制御ができなかった(非特許文献1~6)。一般に、環境中には放射性希ガスであるラドンが存在しており、さらにそのラドンの崩壊生成物も浮遊している。そのラドン濃度とその崩壊生成物の濃度は、温湿度および気圧と同様に時間とともに変化している。しかし、それらを模擬することは従来の技術ではできなかった。そのため、一般の大気環境を模擬しているとはいい難かったため、本来の一般環境とは異なった模擬環境で実験を行わざるを得なかった。たとえば生物への影響実験は現実の環境とは異なる条件で行わざるを得なかった。また、電子機器の耐久試験に放射線による影響を考慮することができなかった。また、離れた場所の環境を実験室内で再現することもできなかった。



【非特許文献1】
International congress series 1225 (2002) 161-167
【非特許文献2】
Applied Radiation and Isotopes 52 (2000) 369-375
【非特許文献3】
Nuclear Instruments and Methods in physics Research A 416 (1998) 525-530
【非特許文献4】
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 368 (1996) 819-824
【非特許文献5】
HASL-300, EML Procedures manual, 28th Edition, vol.1, Section 6.2, Rev. 1, October 1999, Environmental Measurements Laboratory, U.S. Department of Energy
【非特許文献6】
NRPB-W6, Section 2, (March 2002) National Radiological Protection Board

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は模擬環境試験装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
エアロゾル粒子を発生させるためのエアロゾル粒子発生器;環境を模擬するための模擬環境試験室;エアロゾル粒子発生器で発生したエアロゾル粒子を模擬環境試験室に導入するための導管;模擬環境試験室内のエアロゾル粒子の個数を測定するためのエアロゾル粒子個数濃度測定器;模擬環境試験室内のエアロゾル粒子の粒径を測定するためのエアロゾル粒子径分布測定器;模擬環境試験室内の放射性ガス濃度を測定するための放射性ガス濃度測定器;放射性ガスを発生させるための放射性ガス発生器;放射性ガス発生器で発生した放射性ガスを模擬環境試験室に導入するための導管;放射性ガスの崩壊生成物の濃度を測定するための崩壊生成物濃度測定器;模擬環境試験室内の気圧を測定するための圧力計;模擬環境試験室内の空気の組成を分析するためのガス分析器;模擬空気を発生させるための模擬空気発生器;模擬空気発生器で発生した模擬空気を模擬環境試験室に導入するための導管;ならびに各測定器もしくは分析器で測定された信号に基づいて室内空気中のエアロゾル粒子、放射性ガスおよびその崩壊生成物の濃度、ならびに温湿度および気圧を制御するための制御部;を含み、該放射性ガス濃度測定器もしくは該崩壊生成物濃度測定器から得られた放射性ガス濃度もしくはその崩壊生成物濃度のデータに基づいて、放射性ガスの模擬環境試験室への導入量をフィードバック制御することにより模擬環境試験室内の放射性ガスの濃度を制御する模擬環境試験装置において、該放射性ガス発生器と模擬環境試験室との間に、該放射性ガス発生器で発生した放射性ガスを一時的に貯蔵するためのバッファータンクを設け、かつ該放射性ガス発生器と模擬環境試験室の間に放射性ガスから崩壊生成物を除去するための複数のフィルターを設けており、該複数のフィルターは、該放射性ガス発生器で生成した崩壊生成物を除去するためのフィルター(18);該バッファータンク内で生成した崩壊生成物を除去するためのフィルター(21);該バッファータンクから該模擬環境試験室に導入する直前の放射性ガスから崩壊生成物を除去するためのフィルター(24);ならびに模擬環境試験室で発生する崩壊生成物を除去するためのフィルター(25)を含むことを特徴とするエアロゾル粒子、放射性ガスおよびその崩壊生成物の濃度、ならびに温湿度および気圧が制御された模擬環境を形成する模擬環境試験装置。

【請求項2】
 
放射性ガス発生器とバッファータンクの間をガスが循環するように構成されている、請求項1記載の模擬環境試験装置。

【請求項3】
 
さらにフィルター(19)が、バッファータンク内で生成した崩壊生成物を除去したガスが放射性ガス発生器に循環されるように、該バッファータンクと該放射性ガス発生器の間に設けられる請求項2記載の模擬環境試験装置。

【請求項4】
 
フィルターを運転することにより崩壊生成物の濃度を下げるか、またはフィルターの運転を行わないことにより崩壊生成物の濃度を上昇させることにより、放射性ガス濃度および崩壊生成物濃度を制御するように構成してなる請求項1~3のいずれか記載の模擬環境試験装置。

【請求項5】
 
模擬環境試験室で発生する崩壊生成物を除去するためのフィルターを運転した場合に、崩壊生成物と同時にエアロゾル粒子が除去されることにより生じたエアロゾル粒子濃度の低下に応じて、エアロゾル粒子発生器からエアロゾル粒子が模擬環境試験室内に供給されるように構成してなる請求項1~4のいずれか記載の模擬環境試験装置。

【請求項6】
 
バッファータンク内でのガスの滞留時間を調整することにより模擬環境試験室内における放射性ガスの崩壊生成物の濃度を制御する請求項1~5のいずれか記載の模擬環境試験装置。

【請求項7】
 
放射性ガスが222Rn(ラドン)および/または220Rn(トロン)および/または219Rnである請求項1~6のいずれか記載の模擬環境試験装置。

【請求項8】
 
エアロゾル粒子個数濃度測定器およびエアロゾル粒子径分布測定器から得られたデータに基づいて、エアロゾル粒子発生器の運転状態および模擬環境試験室へのエアロゾル粒子の導入量をフィードバック制御することにより、模擬環境試験室内のエアロゾル粒子の濃度および粒径を制御する請求項1~7のいずれか記載の模擬環境試験装置。

【請求項9】
 
エアロゾル粒子発生器と模擬環境試験室との間に、発生したエアロゾル粒子を一時的に貯蔵するためのバッファータンクを設ける請求項1~8のいずれか記載の模擬環境試験装置。

【請求項10】
 
さらに、イオン発生器;イオン発生器で発生したイオンを模擬環境試験室に導入するための導管;および模擬環境試験室内のイオン濃度を測定するためのイオン濃度測定器を含む請求項1~9のいずれか記載の模擬環境試験装置。

【請求項11】
 
イオン濃度測定器から得られたイオン濃度のデータに基づいて、イオンの模擬環境試験室への導入量をフィードバック制御することにより模擬環境試験室内のイオン濃度を制御する請求項10記載の模擬環境試験装置。

【請求項12】
 
イオン濃度測定器から得られたイオン濃度のデータに基づいて、イオン発生器の運転条件をフィードバック制御することにより模擬環境試験室内のイオン濃度を制御する請求項10もしくは11記載の模擬環境試験装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2003166402thum.jpg
State of application right Registered
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