Jodsammler JS511

Produktbeschreibung

Der Jodsammler JS 511 dient dem Nachweis radioaktiven Jods in der Fortluft kerntechnischer Anlagen, Radionuklidlaboratorien oder Anlagen zur Erfassung radioaktiver Immissionen, für die entsprechend der Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) eine behördliche Vorgabe zur Überwachung besteht.

Die technischen Grundlagen hierfür sind in der DIN ISO 2889 – „Probenentnahme von luftgetragenen radioaktiven Stoffen aus Kanälen und Kaminen kerntechnischer Anlagen“ und der KTA 1503.1 – „Überwachung der Ableitung gasförmiger und an Schwebstoffen gebundener radioaktiver Stoffe“ definiert.

Aus der Fortluft entsprechender Anlagen wird idealerweise ein Teilvolumenstrom isokinetisch entnommen, ein Teil dieses Volumenstromes wird dann durch eine mit einem Jod-Sorptionsmittel (z.B. AC 1620 oder DSM 11) gefüllte Doppelbettfilterkartusche geleitet. Die Luftgeschwindigkeit beträgt ca. 23 cm.s-1, das entspricht einem Volumenstrom von 6,5 m³/h. Als Pumpe kommt ein Seitenkanalverdichter vom Typ VASF 1.50/2 zum Einsatz, der auf einen geregelten Durchsatz von 6,5 m³/h eingestellt ist.

Der Sammler besteht im Wesentlichen aus den Baugruppen Steuereinheit, Filtereinheit und Pumpeneinheit, die gemeinsam in einem 19“-Geräteschrank untergebracht sind. Der das Filter durchströmende Volumenstrom wird im Jodsammler gemessen und bilanziert. Dabei kommt ein kalorimetrisch messender Strömungssensor zum Einsatz. Dieser arbeitet ohne mechanisch bewegte Teile und besitzt deshalb eine hohe Standzeit. Der Luftdurchsatz wird automatisch so geregelt, dass keine Abweichung größer als 10% des Sollwerts entsteht. Bei höherer Abweichung wird eine Fehlermeldung ausgegeben.

Um eine optimale Sorption des nachzuweisenden Jods zu erzielen, wird die Messluft mit einem Edelstahlheizschlauch auf eine Temperatur von 50 °C erwärmt. Die Regelung erfolgt durch eine elektronische speicherprogrammierbare Steuerung (SPS). Zur Temperaturerfassung ist am Ausgang der Filteraufnahme ein Sensor vom Typ Pt100 angebracht.

Das beaufschlagte Sorptionsmittel wird in einem festzulegenden Filterwechselzyklus entnommen und mit einem Spektrometer ausgewertet. Zusammen mit dem durchströmten Luftvolumen lässt sich die mittlere Aktivitätskonzentration und unter Einbeziehung aller Verluste des Probenentnahmesystems die Freisetzung radioaktiven Jods aus der Anlage ermitteln.

Die Sammlereinheit des Jodsammler JS 511 ist durch ihren robusten Aufbau aus Edelstahl auch für einen Einsatz unter schwierigen Bedingungen geeignet. Die Sammlereinheit befindet sich mittig in einem 19″-Schrank mit den Abmessungen 600 x 800 x 1800 mm. Der eigentliche Jodsammler wird mit einem „Swagelok“-Schnellverschluss an einen Aerosolvorfilter angeschlossen. Als Verbindungen zur Probenentnahme- und zur Rückluftleitung werden Schlauchanschlüsse eingesetzt.

Für die Durchführung von Dichtheitsprüfungen besitzt der Jodsammler einen mit einer selbstschließenden Kupplung ausgestatteten Anschlussstutzen, sowie einen Kugelhahn zum Schließen der Saugleitung nach dem Durchsatzmesser. Eingangsseitig muss zur Durchführung dieser Prüfung auch der Kugelhahn über dem Aerosolvorfilter geschlossen werden.

Der Seitenkanalverdichter ist unten im 19″-Schrank befestigt. Im Sinne der leichteren Austauschbarkeit des Verdichters ist dieser mit ein- und ausgangsseitigen Klemmflanschen versehen.

Die Regelung des Sammlerdurchsatzes und die Überwachung des Gerätes erfolgt im Steuereinschub DCU-AS103 (4HE 19″-Einschub), der sich im oberen Teil des Gerätes befindet. Auf dessen Frontplatte befinden sich der Hauptschalter, eine gelbe LED als Sammelstörungsanzeige („Störung“) sowie die speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) mit integriertem Display. Letztere übernimmt alle Steuerungs-, Überwachungs- und Bedienaufgaben des Jodsammlers. Wahlweise kann die Bedienung in den Sprachen Deutsch und Englisch dargestellt werden.

Während des Betriebes werden auf dem Display der SPS der momentane Luftdurchsatz [in m3/h], die insgesamt durchgeströmte Luftmenge [in m3] (Bilanzzähler Gesamtvolumen) sowie der Gerätestatus angezeigt. Das Gesamtvolumen ist rücksetzbar, so dass z.B. die während eines Filterzyklus durchgeströmte Luftmenge separat gemessen werden kann. Im Falle einer Grenzwertüberschreitung oder eines Gerätefehlers leuchtet die LED „Störung“. Der Gerätestatus wird auf dem Display (Seite 2 „FEHLERLISTE“) in Textform angezeigt. Der Jodsammler benötigt einen Netzanschluss von 240 V AC und ist für den Dauerbetrieb ausgelegt.

Zum Wechseln der Filterkartusche mit dem Sorptionsmittel verfügt der Jodsammler über eine spezielle Funktion. Diese wird über die Tastatur der SPS aktiviert und auf dem Display angezeigt. Dabei wird der Durchsatz verringert und die Überwachung der Filteraufnahme abgeschaltet. So kann die Filterkartusche problemlos ausgetauscht werden, ohne dass dabei eine Störmeldung ausgegeben wird. Dieser Vorgang ist auf 15 Minuten begrenzt.


Technische Daten

Allgemein

Durchsatzbereich
ca. 5 m³/h bis 12 m³/h, geregelt

Durchsatzgenauigkeit
± 10 % von Sollwert

Durchsatzbilanzierung
SPS (elektronisch), rückstellbar

Pumpe
zweistufiger Seitenkanalverdichter, VASF 1.50/2 mit integriertem Frequenzumrichter

Steuerung

Steuerung
Unitronics Vision 130-33-TA24

Überwachung
Durchfluss, Messlufttemperatur

Fehleranzeige
LED „Störung“ (Sammelstörung)

Analoge Eingänge
DurchflusssensorJodsammler:   4 - 20 mA, Temperatursensor: Pt100

Digitale Eingänge
4 digitale Eingänge (24 V DC), Funktion konfigurierbar

Digitale Ausgänge
2 potenzialfreie Relaiskontakte (1 A / 30 V AC/DC)

Hauptsicherung
Mikrosicherung 5 x 20 mm  T 4 A 250 V

Filtereinheit

Filtertyp
Doppelbettfilterkartusche Ø 100 x 40 mm, (2 x  157 cm³)

Jod-Sorptionsmittel
AC 6120

Probengeschwindigkeit im Filter
23 cm.s-1 bei 6,5 m³/h

Temperatur der Jodpatrone
50 °C  ± 10% , geregelt

Probenheizung
Heizschlauch ELH/ae, DN12, 1,2m lang, 290 W

Netzanschluss

Versorgungsspannung
230 V AC  ± 10%

Leistungsaufnahme
Maximal 0,7 kW

Umgebung

Umgebungstemperatur (Während des Betriebes)
0°C – 45 °C

Lagertemperatur
-20 °C – 60 °C

Relative Luftfeuchte
5% – 90%, nicht kondensierend

Maße und Anschlüsse

Gehäuse
19″-Schrank

Abmessungen
800 x 600 x 1800 mm (Länge x Breite x Höhe)

Rohrleitungsschnittstellen
Schlauchtülle für Schlauch mit Innendurchmesser 16 mm

Top