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微流体惯性冲击器过滤安全壳内气溶胶的研究
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2018-03-13
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核电站内部大气环境中的天然放射性气溶胶通常情况下浓度很低且处于平衡状态，但出现严重核事故时，核电站一回路承压边界完整性被破坏出现泄漏，将导致人工放射性气溶胶在热压动力作用下迅速释放到核电站内部环境大气中造成其放射性气溶胶浓度显著升高，如果将此类放射性气溶胶直接排放到大气中将严重危害大气环境。目前核电站使用的过滤器主要有高效过滤器、活性炭过滤器、文丘里洗涤器，砂堆过滤器几种，虽然能对放射性气溶胶进行一定的过滤和收集，但存在需要高放射性条件下更换滤纸、产生二次放射性液态或固态废物等缺点㈣。本文设计、研究了一个微流体惯性冲击式气溶胶过滤器（简称MEMS过滤器），能够收集微米尺寸的颗粒，且弥补上述不足。微机电系统（MEMS）是微型设备技术，微型器件有很多潜在好处，例如性能高、功耗低、反应灵敏、成本低等。在过去的二十年中，MEMS技术有过很大的进步，但据调查显示，目前还没有将MEMS惯性冲击器其应用于气溶胶收集的先例。本文提出的MEMS过滤器着眼于实现安全壳内部微米范围内气溶胶的收集，无论在设计理念上还是技术上都是一次新的尝试。
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