CN201955473U

CN201955473U - 多源γ校准装置

Info

Publication number: CN201955473U
Application number: CN2010206631601U
Authority: CN
Inventors: 李星垣; 程瑛; 凌生文; 杜毅; 李劲松; 任敏; 安天才; 刘献忠; 崔洪武
Original assignee: Nuclear Power Institute of China
Current assignee: Nuclear Power Institute of China
Priority date: 2010-12-16
Filing date: 2010-12-16
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2020-12-16

Abstract

本实用新型公开一种多源γ校准装置。它包括照射室、贮源容器、放射源选择与升降***和智能控制器。本实用新型采用贮源容器与照射室隔离式设计，减少了其它源对在用源的影响。照射室位于上屏蔽体中央，可将透过容器的辐射和容器壁的散射减小到有用射束的0.1％，大大减少了散射辐射；放射源的升降通过智能控制器控制，有效地控制了其它源对在用源的影响；本实用新型可配备不同核素和不同活度的放射源7个，具有利用价值高、使用方便、量程范围宽的优点。本实用新型操作安全、可靠，校准结果准确。

Description

多源γ校准装置

技术领域

本实用新型属于一种仪表校准装置，具体涉及用于核设施建造、运行、退役及环境辐射防护监测中各种γ辐射剂量监测仪器仪表校准的多源γ校准装置。

背景技术

γ辐射监测仪器校准设备是能给出不同能量和不同空气比释动能率的γ参考辐射装置，因此，需要具有发射不同γ能量的核素和不同活度的γ放射源及其照射器。通常采用的校准设备是一套装置配备一个放射源，或者一套装置配备不同核素和不同活度的多个放射源（多源装置）；采用“多源装置”具有利用价值高、使用方便、量程范围宽等优点；但目前“多源装置”存在量程范围较窄，备用源对在用源的影响大，自动化程度较低，操作不便等缺点。

目前不同种类的多源γ校准装置主要有以下型式：

1. 分立式多源装置结构

该装置由大小不同的带有限束器和快门的五个独立的贮源容器组成。这五个贮源器安装在一个较大的转盘上；校准时，根据需要，手动将所使用的源转至校准位置，由电机开启快门进行照射；该装置的优点是不会发生卡源现象，源的更换方便。其缺点是体积庞大，投资大，操作不便，校准效率低。

2. 一体化多源装置结构

该装置可装七个不同规格的¹³⁷Cs、⁶⁰Co γ源，最大⁶⁰Co源活度小于0.1Ci。校准时，由电机转动换源、微动开关定位，气动开闭快门；该装置的优点是操作方便，定位比较准确。其缺点是其它源对校准源的影响大，辐射泄漏较大。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可大大减少散射辐射、保证操作安全性、可靠性和校准结果准确性的多源γ校准装置。

本实用新型是这样实现的：

一种多源γ校准装置，包括贮源容器和限束光阑准直器，其特征在于：所述的校准装置的贮源容器由下屏蔽体、中屏蔽体和贮源转盘构成，贮源转盘位于贮源容器的中心，下屏蔽体与中屏蔽体用螺栓连接定位；上屏蔽体通过螺栓与贮源容器连接构成整体，固定在支架上；上屏蔽体的上部具有凹腔，铅塞置于凹腔中，在凹腔的下部具有凸台；所述的校准装置设有照射室和智能控制器；照射室设置在上屏蔽体的下部；源导向管的上部穿过照射室***上屏蔽体的凹腔凸台中，与铅塞接触，下部与中屏蔽体连接；在屏蔽体的下部装有换源电机和升降源电机；智能控制器通过升降源电机电缆和换源电机电缆分别与升降源电机和换源电机连接；其特征在于：

所述换源电机的换源电机轴与贮源转盘连接；升降源电机通过螺栓与直线单元连接，直线单元设有上下移动滑块，移动滑块与升降源电机的升降源电机顶杆通过螺栓连接。

本实用新型的效果在于：本实用新型由于照射室位于上屏蔽体中央，照射室与贮源容器为隔离式设计，减少了其它源对在用源的影响；照射室和光阑准直器可将透过上屏蔽体的辐射和贮源容器壁的散射减小到有用射束的0.1％，大大减少了散射辐射；放射源升降通过智能控制器控制，放射源定位偏差≤1mm，升降时间小于3s，提高了放射源的到位精度，减少了升降源所带来的附加剂量。本实用新型操作安全、可靠、校准结果准确。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图中：1.上屏蔽体；2.照射室；3.光阑准直器；4.源导向管；5.贮源转盘；6.中屏蔽体；7.下屏蔽体；8.换源电机；9.直线单元；10.升降源电机；11.支架；12.升降源电机控制电缆；13. 换源电机控制电缆；14.智能控制器；15.铅塞；16.换源电机轴；17.升降源电机顶杆。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的多源γ校准装置，包括贮源容器、照射室、放射源选择与升降***和智能控制器。

贮源容器由下屏蔽体7、中屏蔽体6和贮源转盘5构成，用于多个放射源的贮存；贮源容器用铅浇注而成，屏蔽厚度足以对所使用的源充分屏蔽，使其表面剂量率小于2.5μGy/h；贮源转盘5位于贮源容器的中心，用不锈钢板加工而成，可放置7枚放射源，并余有一个空位。下屏蔽体7与中屏蔽体6用螺栓连接定位。

上屏蔽体1通过螺栓与贮源容器连接，上屏蔽体1的上部具有凹腔，铅塞15置于凹腔中，在凹腔的下部具有凸台，源导向管4的上部穿过照射室2***凸台中，与铅塞15接触，源导向管4的下部与中屏蔽体6连接；上屏蔽体1用于产生均匀限束的γ射线；贮源容器和上屏蔽体1构成的整体固定在支架11上；在屏蔽体7的下部装有换源电机8和升降源电机10；换源电机8的换源电机轴16与贮源转盘5连接；直线单元9与升降源电机10通过螺栓连接，直线单元9设有上下移动滑块，移动滑块与升降源电机10的升降源电机顶杆17通过螺栓连接；智能控制器14通过升降源电机电缆12和换源电机电缆13分别与升降源电机10和换源电机8连接。

照射室2、限束光阑准直器3设置在上屏蔽体1中；照射室2是一个空腔，设置在上屏蔽体1的下部；上屏蔽体1的铅层厚度160mm。限束光阑准直器3总厚度为90mm，由6个顺次排列的钨合金光阑组成，限束光阑准直器3可将有用射线束限定为圆锥形，将透过贮源容器的辐射减小到有用射束的0.1％；限束光阑准直器3的每个光阑之间的空隙为20mm，这些空隙用于捕捉前一光阑边缘的散射光子，最后一个光阑的厚度为3mm，其孔径略大于该点的射线束直径。

放射源的选择由换源电机8带动贮源转盘5的旋转来实现；换源电机8的换源电机轴16与贮源转盘5连接，带动贮源转盘5旋转，用于不同种类放射源之间的切换。

放射源的升降由升降源电机10控制直线单元9实现，升降时间小于3s；升降源电机10带动直线单元9上下运动时，升降源电机顶杆17上下运动，以实现放射源的升降。为保证源在升降过程中的安全和空腔中的定位偏差不大于1mm，采用源导向管4，放射源在源导向管4中可上下移动。

使用时，智能控制器14控制换源电机8和升降源电机10，进行远距离操作，实现放射源的选择和升降；智能控制器14可根据使用者需要，准确选择7个放射源中的任意一个，并有相应指示；并实现以下功能：关闭屏蔽门，启动辐照按钮后，方可将源提升并准确定位，并有定时照射功能，同时给出声光报警信号（声讯号持续10s，光讯号一直保持）；降源到位后，显示安全（绿色光）信号；升源中或源到位后，若打开屏蔽门，源自动降回贮源器；或者在升源中或源到位后，可在校准室内或控制器上按下紧急降源按钮，使源降回贮源器。

本实用新型的多源γ校准装置能达到以下技术指标：1. 最多可安装不同核素和不同活度的7个放射源，最大活度≤25Ci（对^`60Co）。

2. 在放射源最大装载下，距贮源罐表面5cm处，空气比释动能率≤2.5μGy/h。

3. 装置对⁶⁰Coγ散射辐射≤5%。

4. 在1m处，照射野的均匀性好于5%。

5. 透过容器的辐射和容器壁的散射减小到有用射束的0.1％。

6. 放射源升降时间小于3s，放射源定位偏差≤1mm。

7. 贮源罐内其它源对在用源的影响≤1%。

Claims

1.一种多源γ校准装置，包括贮源容器和限束光阑准直器（3），其特征在于：所述的校准装置的贮源容器由下屏蔽体（7）、中屏蔽体（6）和贮源转盘（5）构成，贮源转盘（5）位于贮源容器的中心，下屏蔽体（7）与中屏蔽体（6）用螺栓连接定位；上屏蔽体（1）通过螺栓与贮源容器连接构成整体，固定在支架（11）上；上屏蔽体（1）的上部具有凹腔，铅塞（15）置于凹腔中，在凹腔的下部具有凸台；所述的校准装置设有照射室（2）和智能控制器（14）；照射室（2）设置在上屏蔽体（1）的下部；源导向管（4）的上部穿过照射室（2）***上屏蔽体（1）的凹腔凸台中，与铅塞（15）接触，下部与中屏蔽体（6）连接；在屏蔽体（7）的下部装有换源电机（8）和升降源电机（10）；智能控制器（14）通过升降源电机电缆（12）和换源电机电缆（13）分别与升降源电机（10）和换源电机（8）连接。

2.按照权利要求1所述的多源γ校准装置，其特征在于：所述换源电机（8）的换源电机轴（16）与贮源转盘（5）连接；升降源电机（10）通过螺栓与直线单元（9）连接，直线单元（9）设有上下移动滑块，移动滑块与升降源电机（10）的升降源电机顶杆（17）通过螺栓连接。