1. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas,

caracterizado porque está constituido a partir de una carcasa (1) practicable, destinada a implantarse en serie con una conducción de ventilación (2) de la central nuclear de que se trate, carcasa en cuyo seno se establecen una pluralidad de módulos (3) extraíbles, dispuestos paralelamente entre sí y axialmente al flujo de aire, con la particularidad de que en cada módulo (3) participan una pluralidad de filtros electrostáticos (7) en los que participa una celda ionizadora (8) dispuesta frontalmente, tras la que se establecen dos o más celdas colectoras (9) cada una de las cuales está asistida por al menos un detector gamma total (10-10''), habiéndose previsto que los distintos detectores gamma total (10-10'') estén conectados a un equipo informático o circuito de control, de procesamiento de las lecturas obtenidas.2. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, según reivindicación 1ª, caracterizado porque los módulos (3) son extraíbles a través de puertas (4) asociadas a la carcasa practicable (1), y con el concurso de ruedas (5) desplazables sobre raíles (6) dispuestos inferiormente.3. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, según reivindicación 2ª, caracterizado porque las puertas (4) están asistidas por medios de seguridad que impidan la apertura de las mismas cuando el sistema de ventilación esté en funcionamiento.4. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, según reivindicación 1ª, caracterizado porque los detectores gamma total (10-10'') poseen su propia tarjeta controladora, y están asistidos por su correspondiente fuente de alta tensión y amplificador, incorporando sensores indicadores de si la cadena funciona adecuadamente, así como controles de ajuste automatizados individualmente.5. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incorpora sensores de control ambiental, materializados en sensores de temperatura y humedad.6. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, según reivindicación 1ª, caracterizado porque los filtros electrostáticos (7) son susceptibles de incorporar un recubrimiento de plomo

Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo que ha sido especialmente concebido para ser implantado en centrales nucleares, en orden a permitir capturar, detectar y medir partículas radioactivas discretas en tiempo real, que pudieran estar presentes en el aire circulante por los conductos de ventilación de la instalación asociada a la central, en los diferentes edificios de la misma.

El objeto de la invención es evitar la expulsión a la atmósfera de partículas radioactivas discretas, evitando la contaminación del entorno y proporcionando un alta seguridad radiológica.

Antecedentes de la invención

En el ámbito de aplicación práctica de la invención, el de las centrales nucleares, existe un problema materializado en la dificultad de detectar y capturar las posibles partículas denominadas "calientes", que puedan estar presentes, en los sistemas de ventilación, y/o que puedan escapar de los filtros de aire instalados en la central.

Así pues, el aire que circula por estos conductos, puede alcanzar altas velocidades, superiores en ocasiones a 120 kilómetros por hora, por lo que la detección de dichas partículas resulta muy compleja, ya que es necesario atenuar lo mínimo el caudal de aire en dicho proceso de detección/eliminación.

Descripción de la invención

El dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, con una mínima atenuación del caudal, y una alta sensibilidad para la detección de partículas beta y gamma, todo ello con una estructuración modular y de fácil mantenimiento.

Para ello, el dispositivo de la invención está constituido a partir de un módulo de filtrado, destinado a integrarse en cada conducto de ventilación.

Dicho módulo de filtrado estará constituido a partir de una cámara de filtrado de paso libre, adaptada en dimensiones y capacidad al caudal de aire en dicho conducto de ventilación, que incluye un equipo de filtrado mediante campo electrostático, que se combina con una matriz de detectores gamma total.

De forma más concreta, dicho filtro electrostático está constituido a partir de una pluralidad de celdas colectoras, a cada una de las cuales está asociado uno de los detectores gamma total.

De esta manera, el filtro electrostático atrapa las posibles partículas radioactivas discretas que pudieran existir en el flujo de aire circulante por el conducto, a través de sus distintas celdas colectoras, de manera que a partir de los comentados detectores es posible determinar la magnitud de la radiación, radiación contenida en cada celda, información que se mostrará en tiempo real, para que, si se alcanza un valor preestablecido, se genere una señal de alarma que indique, a su vez, la celda concreta afectada.

Así pues, los distintos detectores estarán conectados a un equipo informático o circuito de control, que permita procesar la información recibida de cada detector, así como identificar las celdas que son necesario limpiar.

Consecuentemente, y a partir de esta estructuración, las partículas cargadas eléctricamente, sujetas a un campo eléctrico, son atraídas hacia los electrodos del polo opuesto de los que generan dicho campo, quedando depositadas sobre ellos.

El dispositivo presentará una estructuración modular en el que todas las celdas sean accesibles y desmontables, para someterse a un proceso de aspirado y/o lavado en un medio jabonoso no abrasivo para recuperación de las partículas contaminadas.

Por su parte, cada elemento detector posee su propia tarjeta controladora, y está asistido por su correspondiente fuente de alta tensión y amplificador, incorporando sensores indicadores de si la cadena funciona adecuadamente, así como controles de ajuste automatizados individualmente.

Paralelamente, cada celda electrostática incorpora un sensor que indica la eficiencia de retención en función de la suciedad acumulada, de manera que a través del circuito de control se pueda generar una señal de aviso cuando sea necesario llevar a cabo la limpieza de una celda.

El dispositivo así descrito se complementa con sensores de control ambiental, materializados en sensores de temperatura y humedad, en orden a garantizar las condiciones de trabajo.

La carcasa practicable que contiene al dispositivo de la invención se ha previsto que incorpore medios de cierre de seguridad que eviten su apertura cuando el sistema de ventilación esté en funcionamiento.

Así pues, y merced a la estructura modular anteriormente descrita, la sustitución o integración de nuevos componentes puede llevarse a cabo de forma sumamente rápida, sencilla y segura, en función de las necesidades y circunstancias de cada caso.

Consecuentemente, la separación de las partículas suspendidas en el aire requiere de tres etapas; una primera etapa de ionización de las partículas, en la que se hace pasar el aire a través de los electrodos, los cuales estarán fabricados en tungsteno de 0.2 mm a 2 mm de diámetro y placas de aluminio, una segunda fase, en la que las partículas cargadas se las hace pasar por un campo electrostático, constituido por un conjunto de placas de aluminio conectadas alternativamente a distinto potencial, precipitándose las partículas hacia los colectores, donde quedan adheridas, y una tercera fase de limpieza, en la que periódicamente se elimina el material recogido en los electrodos para garantizar la eficiencia de captación.

Se consigue de esta manera un dispositivo que evita que las partículas de polvo, tanto radioactivas como no, sean expulsadas a la atmósfera, evitando la contaminación del entorno y proporcionando una alta seguridad radiológica.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de un dispositivo para la captura, detección y medición de partículas radioactivas discretas realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención, instalado en una conducción de ventilación.

La figura 2.- Muestra una vista similar a la de la figura 1, pero en la que tanto las conducciones como la carcasa principal del dispositivo han sido parcialmente seccionadas, para dejar ver su estructura interna en situación de trabajo.

La figura 3.- Muestra una vista en perspectiva del dispositivo de la invención en situación inoperante, pudiéndose ver como las celdas son accesibles a través de módulos extraíbles.

La figura 4.- Muestra una vista en perspectiva de uno de los módulos extraíbles.

La figura 5.- Muestra una vista en perspectiva de una celda colectora.

La figura 6.- Muestra un despiece en perspectiva de la celda de la figura anterior.

Realización preferente de la invención

A la vista de las figuras reseñadas puede observarse como el dispositivo que se preconiza está constituido a partir de una carcasa (1), destinada a implantarse en serie con las diferentes conducciones de ventilación (2) de la central nuclear de que se trate, carcasa en cuyo seno se establecen una pluralidad de módulos (3) extraíbles, dispuestos paralelamente entre sí y axialmente al flujo de aire, especialmente visibles en las figuras 3 y 4, a través de las correspondientes puertas (4), y que se desplazan axialmente mediante ruedas (5) a través de raíles (6) establecidos sobre las propias puertas (4), así como en el fondo de la carcasa (1).

Las citadas puertas (4) estarán asistidas por medios de seguridad que impidan la apertura de las mismas cuando el sistema de ventilación esté en funcionamiento.

En el seno de cada modulo se establecen una serie de filtros electrostáticos (7) en los que participa una celda ionizadora (8) dispuesta frontalmente.

Tal y como se puede observar en las figuras 5 y 6, en cada filtro electrostático (7) participan...

1. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, caracterizado porque está constituido a partir de una carcasa (1) practicable, destinada a implantarse en serie con una conducción de ventilación (2) de la central nuclear de que se trate, carcasa en cuyo seno se establecen una pluralidad de módulos (3) extraíbles, dispuestos paralelamente entre sí y axialmente al flujo de aire, con la particularidad de que en cada módulo (3) participan una pluralidad de filtros electrostáticos (7) en los que participa una celda ionizadora (8) dispuesta frontalmente, tras la que se establecen dos o mas celdas colectoras (9) cada una de las cuales está asistida por al menos un detector gamma total (10-10'), habiéndose previsto que los distintos detectores gamma total (10-10') estén conectados a un equipo informático o circuito de control, de procesamiento de las lecturas obtenidas.

2. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, según reivindicación 1ª, caracterizado porque los módulos (3) son extraíbles a través de puertas (4) asociadas a la carcasa practicable (1), y con el concurso de ruedas (5) desplazables sobre raíles (6) dispuestos inferiormente.

3. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, según reivindicación 2ª, caracterizado porque las puertas (4) están asistidas por medios de seguridad que impidan la apertura de las mismas cuando el sistema de ventilación esté en funcionamiento.

4. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, según reivindicación 1ª, caracterizado porque los detectores gamma total (10-10') poseen su propia tarjeta controladora, y están asistidos por su correspondiente fuente de alta tensión y amplificador, incorporando sensores indicadores de si la cadena funciona adecuadamente, así como controles de ajuste automatizados individualmente.

5. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incorpora sensores de control ambiental, materializados en sensores de temperatura y humedad.

6. Dispositivo para la captura, detección y medida de partículas radioactivas discretas, según reivindicación 1ª, caracterizado porque los filtros electrostáticos (7) son susceptibles de incorporar un recubrimiento de plomo.