Принцип действия дозиметра

Дозиметры индивидуального пользования позволяют с достаточной точностью определить полученную человеком дозу гамма-облучения. Основной частью дозиметра является малогабаритная ионизационная камера с «воздухоэквивалентными» стенками, к которой подключен конденсатор с электроскопом. При воздействии гамма-излучения в рабочем объеме камеры возникает ионизационный ток, уменьшающий потенциал конденсатора и камеры. Уменьшение потенциала пропорционально дозе облучения. Измеряя изменение потенциала, можно судить о полученной дозе. Измерение потенциала производится с помощью малогабаритного электроскопа, помещенного внутри ионизационной камеры. Отключение подвижной системы электроскопа – платинированной нити – измеряется с помощью отсчетного микроскопа со шкалой, отградуированной в рентгенах.

Конструкция дозиметра

Дозиметры ДКП-50-А требуют особо бережного обращения с ними: нельзя допускать ударов и падений, что может привести к выходу их из строя. Для удобства пользования дозиметр конструктивно выполнен в форме авторучки и носится в кармане одежды. Конструкция прямопоказывающего дозиметра комплекта ДП-22-В на рисунке 19.4.

Цилиндрический корпус изготавливается из дюралюминия и является внешним электродом системы камера-конденсатор. Малогабаритная ионизационная камера 9 с «воздухоэквивалентными» стенками прессуется из токопроводящего пресспорошка, обладающего тем свойством, что дозы гамма-облучения в одном грамме воздуха и пресспорошка равны в широком диапазоне энергии излучения. Толщина стенки камеры равна 0, 8 мм. Объем камеры равен 1, 8 см². Для получения линейной шкалы прибора зарядный потенциал камеры выбран равным 180-250В. Конденсатор 6 емкостью 500 пф изготавливается из высокоизоляционного материала «фторопласт-4». Внутренний электрод 5 изготавливается из алюминиевой проволоки и в месте крепления нити имеет U- образную форму. Нить 4 электроскопа прикрепляется к U- образному электроду в двух точках шеллаком.

Электроскоп платинируется методом распыления, образуя токопроводящую систему с большой механической устойчивостью.

Отсчетный микроскоп состоит из окуляра 1, объектива 10, шкалы 2 с общим увеличением 90 крат. Шкала имеет 25 делений. Цена одного деления составляет 2 рентгена.

Зарядная часть дозиметра состоит из контактной группы, состоящей из ограничителя и диафрагмы с контактом. При нажатии на дозиметр, в зарядном гнезде контакт соединяется с внутренним электродом системы.

 

 

Рис. 19.4 Дозиметр ДКП-50-А

1 – окуляр; 2 – шкала; 3 – корпус ионизационной камеры с креплением объектива; 4 – нить электроскопа; 5 – внутренний электрод; 6 – конденсатор; 7 – гайка; 8 – кольцо; 9 - малогабаритная ионизационная камера; 10 – объектив; 11 – пружинный держатель; 12 – защитная оправа;

 

При изъятии дозиметра из зарядного гнезда под действием упругих свойств диафрагмы контакт возвращается в исходное положение, предохраняя конденсатор от разрядки через ограничитель. Зарядная часть герметизируется за счет диафрагмы с прокладкой и гайки 10 с кольцом 9. Для предохранения дозиметра от загрязнения его корпус закрыт защитной оправой 12, которая при зарядке дозиметра отвинчивается. Для крепления дозиметра к одежде на корпусе установлен пружинный держатель 11.

Инструкция по эксплуатации:

Для приведения дозиметров в рабочее состояние их следует зарядить. Порядок зарядки дозиметра не зарядном устройстве следующий:

1)отвинтить защитную оправу дозиметра и защитный колпачок зарядного гнезда;

2)ручку потенциометра повернуть влево до отказа;

3)дозиметр вставить в зарядное гнездо устройства, при этом включается подсветка зарядного гнезда и высокое напряжение;

4)наблюдая в окуляр, легко нажать на дозиметр и далее поворачивать ручку потенциометра вправо до тех пор, пока изображение нити на шкале дозиметра не перейдет на «0», после этого вынуть дозиметр из зарядного гнезда;

5)проверить положение нити на дневной свет: при вертикальном положении нити ее изображение должно быть на «0»;

6)завернуть защитную оправу дозиметра и колпачок зарядного гнезда.

Дозиметр во время работы в поле действия гамма-излучения носится в кармане одежды. Периодически наблюдая в окуляр дозиметра, определяют по положению изображения нити на шкале величину дозы гамма-излучения, полученную во время работы.

Чтобы исключить влияние прогиба нити на показание дозиметра, отсчет необходимо производить при вертикальном положении изображения нити.

Подсоединение выводов элементов производить согласно маркировке, указанной на колодке зарядного устройства.

При эксплуатации дозиметров необходимо бережно обращаться с ними, оберегая их от резких ударов.

 

Назначение:

Дозиметр предназначен для измерения:

- мощности амбиентной эквивалентной дозы гамма-излучения (далее МЭД);

- амбиентной эквивалентной дозы гамма-излучения (далее ЭД).

Дозиметр может использоваться на предприятиях атомной энергетики, радиохимических производств и промышленности при использовании источников ионизирующего излучения, пунктах специального и таможенного контроля, а также в экологических службах и санитарно-эпидемиологических станциях. Кроме того, прибор может быть использован населением для индивидуального контроля радиационной обстановки.

Технические характеристики:

3.1. Количество и типы встроенных счетчиков Бета-2 – 1 шт.

3.1. Диапазон регистрируемых энергий гамма-излучения – 0, 05/3 МэВ.

3.2. Диапазоны измерений:

- МЭД – 0, 1/10³ мкЗв/ч;

- ЭД – 1/10⁸ мкЗв.

3.3. Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения, %:

- МЭД ± [15+2, 5/Н·(10)], где Н· (10) – измеренное значение, мкЗв/ч;

- ЭД ± [15+2, 5/Н· (10)], где Н· (10) – измеренное значение, мкЗв.

3.4. Энергетическая зависимость: не более ±30% относительно энергии 0, 662 МэВ.

3.5. Дополнительная погрешность измерения не более ±5% при изменении температуры окружностей среды на каждые 10⁰С относительно нормальных условий.

3.6. Анизотропия чувствительности: не более ±35% для энергии 0, 662 МэВ при изменении угла падения излучения от 0 до +180 относительно оси, перпендикулярной к центру детекторного блока.

3.7. Устойчивость к помехам:

- электромагнитным полям (по ГОСТ Р50008) – до 3 В/м;

- электростатическим разрядам (по ГОСТ 29191) – до 8 кВ.

3.8. Время измерения МЭД не ограниченно. В режиме измерения МЭД происходит непрерывное уточнение показаний по мере увеличения продолжительности замера. Одновременно на табло индицируется уменьшающееся значение статистической погрешности, что позволяет считать измерение оконченным при достижении необходимой точности.

3.9. Время установления рабочего режима – 5 с.

3.10. Напряжение питания – 2, 0/3, 3 В, тип элементов питания: 2 элемента по 1, 5 В, размер АА, время непрерывной работы – 200 часов.

3.11. Климатические условия эксплуатации и хранения:

- минус 20/50⁰С – работа,

- минус 40/60⁰С – хранение,

относительная влажность – 90% при температуре +25⁰С;

- атмосферное давление – 650/800 мм.рт.ст.

3.12. Конструктивное исполнение – негерметичный пластмассовый корпус из пластмассы.

3.13. Прибор сохраняет основную погрешность и не имеет механических повреждений, ослабления креплений после воздействия механических нагрузок при транспортировке с числом ударов 80/120 в минуту и ускорением не более

30 м/с² в течение часа.

3.14. Прибор сохраняет основную погрешность после пребывания при значениях температур, выходящих за пределы рабочих, и последующей выдержки его в нормальных условиях в течение 2 часов.

3.15. Масса – 0, 2 кг, включая элементы питания,

3.16. Размеры – 11× 28× 73 мм.

3.17. Наработка на отказ – не менее 8000 часов.

3.18. Назначенный срок службы дозиметра – не менее 7 лет.