Stack Monitoring – Probenahme aus Fortluftkanälen

Für kerntechnische Anlagen gelten Grenzwerte für die Abgabe von radioaktiven Aerosolen in die Umwelt. Zur Überwachung dieser Grenzwerte wird die Aktivitätskonzentration anhand von Proben aus den Fortluftkanälen bestimmt.

Es werden Sonden verwendet, die eine repräsentative Luftprobe bei möglichst geringen Abscheideverlusten bereitstellen. Wichtige Voraussetzung dafür ist eine isokinetische Probenahme. Dabei sind die Strömungsgeschwindigkeiten im Fortluftkanal und am Einlass der Sonde identisch. Die Strömungsgeschwindigkeit an der Sonde und in den Zuleitungen zum Monitor wird durch das Vakuumsystem des Monitors bestimmt. Der Durchfluss muss deshalb in einem möglichst weiten Bereich anpassbar sein.

Für Aerosolmonitore zur Bestimmung der Aktivitätskonzentrationen von Alpha- und Beta-Emittern gelten die Normen DIN EN 60761-1 und DIN EN 60761-2. Die Auslegung der Sonden und Leitungssysteme ist durch die DIN ISO 2889 definiert.

Die Geräte Aer 5200 (Modelle S/GS) und Aer 5400 erfüllen diese Anforderungen. Beide Geräte verfügen über einen geschlossenen Luftkreislauf und Schrittbandfilter. Durch die große aktive Filterfläche und lange Filterbänder werden herausragende Filterstandzeiten erreicht. Probenahme und Messung erfolgen simultan; der natürliche Untergrund durch Radonfolgeprodukte wird durch das spektroskopische Messverfahren vollständig kompensiert. Die Durchflussregelung sorgt für konstante Strömungsverhältnisse auch bei fortschreitender Filterverschmutzung oder Pumpenverschleiß. Der Durchfluss-Sollwert kann in einem weiten Bereich angepasst werden. Der Luftstrom wird seitlich in den Luftspalt zwischen Filter und Detektor geführt, sodass keine Impaktions-Verluste durch eine plötzliche Richtungsänderung am Detektorrand entstehen. Die Rückseite des Filterbandes ist durch Gewebe verstärkt, so dass eine raue Rückseite vorhanden ist. Dadurch entstehen "Mikro-Kanäle", wenn der Filter einfach über einen metallischen Filterträger geführt wird. In unseren Monitoren verwenden wir einen Mechanismus, der den Filter aktiv gegen eine Weichgummidichtung presst. Ein partielles Umströmen des Filters ist damit unmöglich. Das Filterband ist frei zugänglich, sodass ein beladener Filter bei Bedarf einfach herausgeschnitten werden kann. Zum Austausch des Filterbandes ist kein Werkzeug erforderlich.

Der Aer 5200 ist ein mobiles Gerät mit integrierter Pumpe und gut geeignet, wenn der Monitor häufig an verschiedene Entnahmestellen angeschlossen werden soll.

Der Aer 5400 besitzt ein Edelstahl-Wandgehäuse mit dem Schutzgrad IP54. Die Regelung des Durchflusses erfolgt mit einem elektronisch gesteuerten Ventil und kann damit an eine beliebige Pumpe oder an ein zentrales Vakuumsystem angeschlossen werden. Das Gerät und eine Pumpe können auf einen Trolley montiert werden.