Дозиметрические приборы и их использование (стр. 2 из 3)

рис 2. Электрическая схема гамма-дозиметра ДИМ-60

Переносной гамма-дозиметр ДИМ-60 предназначен для измерения доз рентгеновского или гамма-излучений в медицинских рентгеновских и гамма-кабинетах, а также для проверки и градуировки дозиметрических приборов.

Принцип действия дозиметра основан на измерении ионизационных токов, образующихся в камерах наперсткового типа при действии излучения. Ионизационные токи измеряются специальным электроизмерительным устройством, состоящим из квадрантного электрометра, измерительных высокоомных сопротивлений и измерений.
При измерении мощности дозы излучения (ионизационного тока в камере) по высокоомному сопротивлению, включенному между парами квадрантов электрометра, протекает ток, создавая падение напряжения. Между квадрантами возникает разность потенциалов и пара квадрантов поворачивается. Угол поворота отмечается по отклонению светового показателя.
При измерении дозы излучения включается конденсатор. Заряд изолированной системы (конденсатор, квадранты, кабель и т.д.) при облучении камеры К постепенно изменяется, что ведет к изменению потенциала. Разность потенциалов между парами квадрантов постепенно изменяется и световой показатель перемещается по шкале, после прекращения облучения он останавливается на определенной отметке шкалы. Угол отклонения пары квадрантов пропорционален заряду, полученному системой за время облучения.
Напряжение на квадранты электрометра и внутренний электрод камеры подается от выпрямителя со стабилизаторами напряжения.
Переносной широкодиапазонный дозиметр нейтронов ДН-А-1 предназначен для определения дозы нейтронного излучения. Регистрация нейтронов осуществляется при помощи комбинированного сцинтиляционного дозиметрического детектора и фотоумножителя.
Детектор быстрых нейтронов представляет собой твердую взвесь зерен люминофора (сернистый цинк) в водородсодержа-щем веществе (органическое стекло). Регистрация происходит по протонам отдачи, возникающим в водородсодержащей среде детектора и попадающим в люминофор.
Детектор тепловых нейтронов представляет собой сплав сернистого цинка с борным ангидридом. Тепловые нейтроны регистрируются по продуктам реакций в боре, которые вызывают вспышки в люминофоре.
Чувствительность детектора к нейтронам промежуточных энергий определяется габаритами световода-замедлителя и эффективностью помещенного в его центре детектора тепловых нейтронов. Промежуточные нейтроны регистрируются в световоде-замедлителе до тепловых энергий.
Нейтроны, попадая в детектор, вызывают вспышки, которые через световоды воздействуют на фотокатод электронного умножителя, где преобразуются в импульсы тока. Эммитерный повторитель согласует высокоомный выход ФЭУ и гамма-фона. Нормализатор преобразует импульсы дискриминатора в стандартные по амплитуде импульсы напряжения, поступающие на измеритель средней скорости счета. На выходе измерителя скорости счета выделяется напряжение, пропорциональное среднему числу зарегистрированных импульсов в единицу времени. Индикация полученного напряжения осуществляется при помощи микроамперметра.
Источник световых вспышек, работающий от импульсов напряжения преобразователя, служит для проверки работоспособности дозиметра. Контрольные сигналы в 6—10 раз превосходят уровни сигналов от детектора, что позволяет производить проверку в мощных полях нейтронов и гамма-квантов.
Питание всей схемы дозиметра производится от общего блока питания. Высокое напряжение для питания фотоумножителя получается от внутреннего преобразователя с умножением напряжения.
Диапазон измерений мощностей доз нейтронного излучения от 0,3 до 3 ООО мбэр/ч разбит на четыре поддиапазона:
I... 0,3—3; II... 3—30; III... 30—300; IV... 300—3 000.
Сигнально-измерителъный двухканальный дозиметр УСИТ-2 предназначен для дистанционного измерения мощности дозы гамма-излучения и сигнализации о превышении установленного уровня мощности дозы в местах расположения детекторов (Рис. 3.20). Дозиметр обеспечивает измерение интенсивности гамма-излучения в большом диапазоне, для перекрытия которого используются два вида детекторов (датчиков).
Датчик УСИТ-1-2А со счетчиком типа СТС-8 реагирует на гамма-излучение в диапазоне 0,01—3 мкр/сек, а датчик УСИТ-1-2Б со счетчиком типа СИ-13Г — в диапазоне 0,3—1 000 мкр/сек.
Импульсы напряжения, возникающие в счетчике под действием гамма-квантов, через согласующие трансформаторы по кабелю длиной до 200 м поступают на вход нормализаторов соответствующих каналов. Усиленные и сформированные импульсы поступающие на интегрирующие схемы, создают напряжения, величина которых пропорциональна скорости поступления импульсов.
При увеличении мощности дозы гамма-излучения увеличивается число импульсов, генерируемых счетчиками, и соответственно возрастают напряжения на интегрирующих схемах. Это напряжение контролируется пороговыми схемами соответствующих каналов.
В случае превышения установленной мощности дозы гамма-излучения пороговая схема включает внутреннюю и внешнюю сигнализацию (или исполнительный механизм).
Измерение величины мощности дозы гамма-излучения в месте расположения датчиков производится путем подключения канала измерения к одному из датчиков, по показанию стрелочного прибора, шкала которого проградуирована в импульсах и секунду. Предусмотрена возможность подключения самопишущего потенциометра ПС 1 —01. Для подключения внешней сигнализации и исполнительных механизмов имеется по дне группы
замыкающих контактов на канал.

Кроме того, с помощью дозиметрических приборов может быть определена наведенная радиоактивность облученных нейтронными потоками различных технических средствах, предметах и грунте. Для радиационной разведки и дозиметрического контроля на объекте используют дозиметры и измерители мощности экспозиционной дозы.

Комплекты индивидуальных дозиметров ДП-22В и ДП-24, имеющих дозиметры карманные прямо показывающие ДКП-50А, предназначенные для контроля, экспозиционных доз гамма-облучения, получаемых людьми при работе на зараженной радиоактивными веществами местности или при работе с открытыми и закрытыми источниками ионизирующих излучений.

Комплект дозиметров ДП-22В) состоит из зарядного устройства типа ЗД-5 и 50 индивидуальных дозиметров карманных прямо показывающих 2 типа ДКП-50А. В отличие от ДП-22В комплект дозиметров ДП-24) имеет пять дозиметров ДКП-50А. Зарядное устройство предназначено для зарядки дозиметров ДКП-50А. В корпусе ЗД-5 размещены: преобразователь напряжения, выпрямитель высокого напряжения, потенциометр-регулятор напряжения, лампочка для подсвета зарядного гнезда, микровыключатель и элементы питания.

На верхней панели устройства находятся: ручка потенциометра , зарядное гнездо с колпачком и крышка отсека питания . Питание осуществляется от двух сухих элементов типа 1,6-ПМЦ-У-8, обеспечивающих непрерывную работу прибора не менее 30ч при токе потребления 200мА. Напряжение на выходе зарядного устройства плавно регулируется в пределах от 180 до 250В.