KR101397450B1 - 방사선 검출기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 전극을 수용하는 리세스부(recessed portion)를 구비하고 상기 리세스부에 가스가 유입된 후 유출되도록 형성되는 하우징과, 상기 리세스부를 덮도록 상기 하우징에 결합되며 상기 리세스부에 방사선이 유입 가능하도록 형성되는 개구부를 구비하고 배면에 상기 개구부를 감싸는 홈이 형성되는 커버와, 상기 홈에 충전 또는 삽입되어 상기 리세스부를 감싸도록 배치되는 실링부재, 및 상기 리세스부를 덮도록 배치되어 상기 실링부재의 가압에 의해 상기 하우징과 상기 커버를 밀폐하도록 형성되며 상기 가스가 유출되는 것을 방지하되 상기 방사선은 투과 가능하도록 형성되는 필름을 포함하는 방사선 검출기를 제공한다.

Description

방사선 검출기{RADIATION DETECTOR}

본 발명은 방사선에 의한 기체의 전리를 이용하여 방사선을 검출하는 방사선 검출기에 관한 것이다.

방사선 검출기는 방사선에 의한 기체 전리를 이용하여 방사선을 검출하도록 형성되며, 가스 충전형과 가스 흐름형 2가지가 사용되고 있다. 이 중 가스 충전형의 경우 방사선 검출기의 크기, 충전 가스의 종류·온도·압력, 방사선의 종류·에너지, 인가 전압 등이 출력 펄스의 크기에 영향을 미친다. 대표적인 충전 가스로는 P10 가스(알곤 90%, 메탄 10%)가 사용되고 있는데, P10 가스는 사용 시간이 지남에 따라 충전 가스가 분해되어 성능이 저하되는 단점이 있다.

이러한 단점을 보완하기 위하여, 가스 흐름형에서는 호스를 통해 가스를 방사선 검출기 내부로 직접 흘려주어 방사선 검출기의 성능을 유지하면서 방사선을 검출하도록 이루어진다. 또한, 가스 흐름형 방사선 검출기는 알파, 베타, 감마 방사선을 측정할 수 있어, 원자력 발전소의 출입자 오염 감시용 등으로 널리 이용된다. 그러나 측정 중 가스가 누설될 시 방사선 검출기의 성능이 저하되어 장비가 제 기능을 발휘하지 못한다.

또한 가스 흐름형 방사선 검출기는 복수 개를 다단으로 연결하여 사용하게 되는데, 첫 단의 가스 유량에 비해 마지막 단의 가스 유량이 현저히 차이가 날 경우 방사선 검출 효율이 떨어지거나 불균일한 결과를 초래한다.

본 발명은 방사선 검출 효율이 향상될 수 있는 새로운 구조의 방사선 검출기를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 방사선 검출기는, 전극을 수용하는 리세스부(recessed portion)를 구비하고 상기 리세스부에 가스가 유입된 후 유출되도록 형성되는 하우징과, 상기 리세스부를 덮도록 상기 하우징에 결합되며 상기 리세스부에 방사선이 유입 가능하도록 형성되는 개구부를 구비하고 배면에 상기 개구부를 감싸는 홈이 형성되는 커버와, 상기 홈에 충전 또는 삽입되어 상기 리세스부를 감싸도록 배치되는 실링부재, 및 상기 리세스부를 덮도록 배치되어 상기 실링부재의 가압에 의해 상기 하우징과 상기 커버를 밀폐하도록 형성되며 상기 가스가 유출되는 것을 방지하되 상기 방사선은 투과 가능하도록 형성되는 필름을 포함한다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 개구부는 서로 인접하게 형성되는 다각형 형태의 복수의 홀을 포함한다. 상기 복수의 홀의 각 내측벽은 상기 방사선 유입율이 증가하도록 경사지게 형성될 수 있다. 상기 복수의 홀 각각은 상기 커버의 전면에서 배면으로 갈수록 크기가 증가하도록 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 다른 일 예에 따르면, 하우징에는 상기 리세스부를 감싸도록 형성되는 안착부가 구비되어 상기 필름의 가장자리 부분을 지지하도록 형성된다.

본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 따르면, 상기 리세스부는 단일 몸체로 이루어지는 상기 하우징의 일면이 절삭 가공되어 형성된다.

또한 상기 방사선 검출기는, 상기 커버를 관통하도록 형성되고 상기 개구부를 감싸도록 기설정된 간격을 두고 이격되게 배치되는 복수의 체결홀과, 상기 하우징에 형성되며 상기 복수의 체결홀에 각각 대응되는 복수의 체결홈, 및 상기 체결홀을 관통하여 상기 체결홈에 체결되는 체결부재를 더 포함할 수 있으며, 상기 체결부재는 체결시 상기 실링부재를 가압하도록 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 따르면, 상기 방사선 검출기는, 상기 하우징에 고정되며 상기 하우징에 형성되는 가스유입구와 가스유출구에 각각 설치되는 호스연결부재가 끼워져 상기 호스연결부재의 체결이 풀리는 것을 방지하는 스토퍼를 더 포함한다.

본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 따르면, 상기 하우징에는 검출부가 상기 하우징을 관통하여 상기 전극과 연결될 수 있도록 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀과 상기 검출부 사이에는 절연 재질의 충전제가 충전된다.

본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 따르면, 상기 방사선 검출기는, 상기 리세스부의 양측에 각각 착탈 가능하게 설치되고 상기 전극이 감겨 지지되도록 형성되는 전극지지대를 더 포함한다.

본 발명에 의하면, 커버 배면의 개구부를 감싸도록 형성되는 홈에 실링부재가 충전 또는 삽입되고, 필름이 리세스부를 덮도록 배치되어 실링부재의 가압에 의해 하우징과 커버를 밀폐하도록 이루어지므로, 가스 누설율이 감소되어 방사선 검출 효율이 향상될 수 있다.

이때, 실링부재는 가스와 직접적으로 접촉되지 않으므로 저가의 실링부재가 이용될 수 있으며, 하우징이 단일 몸체로 형성됨으로써 밀폐성이 향상될 수 있다.

또한, 개구부를 이루는 복수의 홀 각각이 커버의 전면에서 배면으로 갈수록 크기가 증가하도록 형성되어 방사선 유입율이 증가할 수 있으며, 하우징에 고정되는 스토퍼에 호스연결부재가 끼워져 호스연결부재의 체결이 풀리는 것이 방지될 수 있다.

아울러, 하우징을 관통하여 전극과 연결되는 검출부와 관통홀 사이에 절연 재질의 충전제가 충전됨으로써 전류 누설로 인한 오작동이 방지될 수 있고, 리세스부의 양측에 전극지지대가 착탈 가능하게 설치되어 유지 보수가 용이하게 이루어질 수 있다.

도 1은 본 발명과 관련된 방사선 검출기의 일 예를 보인 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 방사선 검출기의 분해 사시도.
도 3은 도 1의 라인 Ⅲ-Ⅲ을 따라 취한 단면도.
도 4는 도 3에 도시된 A 부분의 확대도.
도 5는 도 1의 스토퍼를 보인 개념도.
도 6은 도 2에 도시된 B 부분의 확대도.
도 7은 도 1의 C 부분의 확대도.

이하, 본 발명에 관련된 방사선 검출기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.

도 1은 본 발명과 관련된 방사선 검출기(100)의 일 예를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 방사선 검출기(100)의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 라인 Ⅲ-Ⅲ을 따라 취한 단면도이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 방사선 검출기(100)는 방사선에 의한 기체 전리를 이용하여 방사선을 검출하도록 형성된다. 방사선 검출기(100)는 장비의 몸체를 이루는 하우징(110)과 커버(120), 그리고 하우징(110)과 커버(120) 사이에 구비되어 가스의 누설을 방지하는 실링부재(130) 및 필름(140)을 포함한다.

하우징(110)의 일면에는 움푹 들어간 공간인 리세스부(recessed portion, 111)가 형성된다. 가스는 리세스부(111)에 유입된 후 유출되도록 구성되며, 리세스부(111)에는 전극(182)이 설치되어 방사선에 의해 전리된 이온을 검출하도록 이루어진다.

리세스부(111)는 단일 몸체(single body)로 이루어지는 하우징(110)의 일면이 절삭 가공되어 형성될 수 있다. 이 경우, 하우징(110)은 구성품들이 조립된 형태가 아닌 하나의 부재로 형성됨으로써, 밀폐성이 향상될 수 있다.

커버(120)는 리세스부(111)를 덮도록 하우징(110)에 결합되며, 개구부(121)를 통하여 리세스부(111)에 방사선이 유입 가능하도록 형성된다. 본 도면에서는 개구부(121)가 서로 인접하게 형성되는 다각형 형태의 복수의 홀로 구현된 것을 보이고 있다.

도 3을 참조하면, 커버(120)의 배면에는 개구부(121)를 감싸는 홈(123)이 형성된다. 홈(123)은 개구부(121)와 체결홀(122) 사이의 공간에 형성될 수 있다. 홈(123)에는 실링부재(130)가 충전 또는 삽입되어 리세스부(111)를 감싸도록 배치된다. 실링부재(130)는 탄성 변형 가능한 합성수지, 실리콘 등의 재질로 형성될 수 있다.

필름(140)은 리세스부(111)를 덮도록 배치되어 실링부재(130)의 가압에 의해 하우징(110)과 커버(120)를 밀폐하도록 형성된다. 필름(140)은 얇은 시트 형태로 형성되어 가스가 유출되는 것을 방지하되, 방사선은 투과 가능하도록 이루어진다. 필름(140)은 탄성 변형 가능한 합성수지(예를 들어, 폴리프로필렌)로 형성될 수 있다.

상기 구조에 의하면, 커버(120) 배면의 개구부(121)를 감싸도록 형성되는 홈(123)에 실링부재(130)가 충전 또는 삽입되고, 필름(140)이 리세스부(111)를 덮도록 배치되어 실링부재(130)의 가압에 의해 하우징(110)과 커버(120)를 밀폐하도록 이루어지므로, 가스 누설율이 감소되어 방사선 검출 효율이 향상될 수 있다. 이때, 실링부재(130)는 가스와 직접적으로 접촉되지 않으므로, 불소고무 재질과 같은 고가의 실링부재 대신에 실리콘 재질 등과 같은 저가의 실링부재(130)가 이용될 수 있다.

이하, 방사선 검출기(100)의 상세 구조에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 2 및 3을 참조하면, 커버(120)에는 복수의 체결홀(122)이 개구부(121)를 감싸도록 기설정된 간격을 두고 이격되게 배치되며, 하우징(110)에는 복수의 체결홀(122)에 각각 대응되는 복수의 체결홈(112)이 형성된다. 체결부재(150)는 체결홀(122)을 관통하여 체결홈(112)에 체결되고, 체결시 실링부재(130)를 가압하도록 형성된다. 이때, 체결부재(150)는 체결 지그를 통하여 동등한 체결력으로 체결될 수 있다.

하우징(110)에는 리세스부(111)를 감싸도록 형성되는 안착부(113)가 구비될 수 있다. 이에 의하면, 필름(140)의 가장자리 부분은 안착부(113)에 의해 지지되며, 실링부재(130)에 의해 가압되어 내부 공간을 밀폐하도록 형성된다.

도 4는 도 3에 도시된 A 부분의 확대도이다.

도 4를 참조하면, 개구부(121)는, 앞서 설명한 바와 같이, 서로 인접하게 형성되는 다각형 형태(본 도면에서는 사각형 형태)의 복수의 홀을 포함할 수 있다. 복수의 홀은 서로 다른 형태를 갖는 다각형의 조합으로도 구성될 수 있다. 복수의 홀의 각 내측벽(121a)은, 방사선 유입율이 증가하도록, 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 복수의 홀 각각은 커버(120)의 전면에서 배면으로 갈수록 크기가 증가하도록 형성될 수 있다.

도 5는 도 1의 스토퍼(160)를 보인 개념도이다.

도 5를 앞선 도 1과 함께 참조하면, 하우징(110)의 가스유입구와 가스유출구에는 각각 호스연결부재(170)가 설치된다. 본 도면에서는 육각 너트 형태의 호스연결부재(170)가 하우징(110)에 나사 결합을 통해 체결되고, 호스연결부재(170)에 호스(171)가 연결되어 리세스부(111)로 가스가 유입, 유출되도록 구성된 것을 보이고 있다.

스토퍼(160)는 볼트(161)를 통하여 하우징(110)에 고정되며, 호스연결부재(170)가 끼워져 호스연결부재(170)의 체결이 풀리는 것을 방지하도록 이루어진다. 본 도면에서는 스토퍼(160)에 호스연결부재(170)의 모서리 부분에 대응되는 수용홀(162)이 형성된 것을 보이고 있다. 수용홀(162)은, 호스연결부재(170)의 체결 각도가 다양화될 수 있도록, 호스연결부재(170)의 외형이 적어도 두 개 이상 겹쳐진 형태로 형성될 수 있다.

도 6은 도 2에 도시된 B 부분의 확대도이다.

도 6을 참조하면, 리세스부(111)의 양측에는 전극지지대(180)가 각각 착탈 가능하게 설치된다. 전극지지대(180)에는 전극(182)이 감길 수 있도록 적어도 하나 이상의 걸림부(181)가 돌출되게 형성된다. 본 도면에서는 전극(182)이 양측에 각각 구비되는 전극지지대(180)의 걸림부(181)에 순차적으로 감겨 지그재그 형태로 배치된 것을 보이고 있다.

상기 구조에 의하면, 리세스부(111)의 양측에 전극지지대(180)가 착탈 가능하게 설치되어 유지 보수가 용이하게 이루어질 수 있다.

도 7은 도 1의 C 부분의 확대도이다.

도 7을 참조하면, 하우징(110)에는 검출부(190)가 하우징(110)을 관통하여 전극(182)과 연결될 수 있도록 관통홀(114)이 형성된다. 이때, 관통홀(114)과 검출부(190) 사이에는 절연 재질의 충전제(115)가 충전됨으로써 전류 누설로 인한 오작동이 방지될 수 있다.

이상에서 설명한 방사선 검출기는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (11)

1. 전극을 수용하는 리세스부(recessed portion)를 구비하고, 상기 리세스부에 가스가 유입된 후 유출되도록 형성되는 하우징;
   상기 리세스부를 덮도록 상기 하우징에 결합되며, 상기 리세스부에 방사선이 유입 가능하도록 형성되는 개구부를 구비하고, 배면에 상기 개구부를 감싸는 홈이 형성되는 커버;
   상기 홈에 충전 또는 삽입되어 상기 리세스부를 감싸도록 배치되는 실링부재; 및
   상기 리세스부를 덮도록 배치되어 상기 실링부재의 가압에 의해 상기 하우징과 상기 커버를 밀폐하도록 형성되며, 상기 가스가 유출되는 것을 방지하되 상기 방사선은 투과 가능하도록 형성되는 필름을 포함하고,
   상기 개구부는 서로 인접하게 형성되는 복수의 홀을 포함하며,
   상기 복수의 홀의 각 내측벽은, 상기 방사선 유입율이 증가하도록, 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 방사선 검출기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 홀 각각은 상기 커버의 전면에서 배면으로 갈수록 크기가 증가하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 방사선 검출기.
5. 제1항에 있어서,
   하우징에는 상기 리세스부를 감싸도록 형성되는 안착부가 구비되어 상기 필름의 가장자리 부분을 지지하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 방사선 검출기.
6. 제1항에 있어서,
   상기 리세스부는 단일 몸체로 이루어지는 상기 하우징의 일면이 절삭 가공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 방사선 검출기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 커버를 관통하도록 형성되고, 상기 개구부를 감싸도록 기설정된 간격을 두고 이격되게 배치되는 복수의 체결홀;
   상기 하우징에 형성되며, 상기 복수의 체결홀에 각각 대응되는 복수의 체결홈; 및
   상기 체결홀을 관통하여 상기 체결홈에 체결되는 체결부재를 더 포함하며,
   상기 체결부재는 체결시 상기 실링부재를 가압하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 방사선 검출기.
8. 제1항에 있어서,
   상기 하우징에 고정되고, 상기 하우징에 형성되는 가스유입구와 가스유출구에 각각 설치되는 호스연결부재가 끼워져 상기 호스연결부재의 체결이 풀리는 것을 방지하는 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 검출기.
9. 제1항에 있어서,
   상기 하우징에는 검출부가 상기 하우징을 관통하여 상기 전극과 연결될 수 있도록 관통홀이 형성되고,
   상기 관통홀과 상기 검출부 사이에는 절연 재질의 충전제가 충전되는 것을 특징으로 하는 방사선 검출기.
10. 제1항에 있어서,
    상기 리세스부의 양측에 각각 착탈 가능하게 설치되고, 상기 전극이 감겨 지지되도록 형성되는 전극지지대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 검출기.
11. 전극을 수용하는 리세스부(recessed portion)를 구비하고, 상기 리세스부에 가스가 유입된 후 유출되도록 형성되는 하우징;
    상기 리세스부를 덮도록 상기 하우징에 결합되며, 상기 리세스부에 방사선이 유입 가능하도록 형성되는 개구부를 구비하고, 배면에 상기 개구부를 감싸는 홈이 형성되는 커버;
    상기 홈에 충전 또는 삽입되어 상기 리세스부를 감싸도록 배치되는 실링부재;
    상기 리세스부를 덮도록 배치되어 상기 실링부재의 가압에 의해 상기 하우징과 상기 커버를 밀폐하도록 형성되며, 상기 가스가 유출되는 것을 방지하되 상기 방사선은 투과 가능하도록 형성되는 필름; 및
    상기 하우징에 고정되고, 상기 하우징에 형성되는 가스유입구와 가스유출구에 각각 설치되는 호스연결부재가 끼워져 상기 호스연결부재의 체결이 풀리는 것을 방지하는 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 검출기.

Images