CN202305824U - 一种用于测量γ辐射剂量率的探测器 - Google Patents
一种用于测量γ辐射剂量率的探测器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及核防护技术领域，提供一种用于测量γ辐射剂量率的探测器，包括探头和探头外部的铅屏蔽体，所述探头是由两个结构完全相同的充气电离室组成的哑铃结构，在两个电离室外壁设有锡带，所述铅屏蔽体为圆柱型结构，在探头的其中一个电离室处设有矩形开口；所述两个电离室采用大小相同、极性相反的工作电压，并且将两个电离室的信号输出端电气连接在一起后采用一路输出。本实用新型结构简单，使用方便，可有效地降低本底辐射在探测器输出信号中的份额，而不影响待测γ辐射剂量率的测量。同时，可提高探测器对不同能量γ射线响应的一致性，进而提高测量结果的可信度。
Description
技术领域
本实用新型涉及核防护技术领域，具体的说是一种用于测量γ辐射剂量率的探测器。
背景技术
目前，用于γ辐射剂量率测量用的探测器主要采用单探头模式，将探头置于待测γ辐射场中，或在探头外套一屏蔽体，只留一窗口，然后将窗口对准待测区域测量。这样适合于对探头所在空间周围整个区域或本底辐射较小时特定方位辐射剂量率的测量。而在一些场合，只需要知道某个特定位置发出的γ射线的剂量率，如在核电站中，通过测量水池中放射性液体的γ辐射剂量率，监测液体中放射性物质的活度。而且在这些场合，探测器安装空间的本底辐射非常高，有时比待测对象还高几个量级，采用传统的测量方式很难消除本底辐射对测量结果的影响，容易给出误报警信号。同时，很多探测器由于没有能量补偿措施，探测器对不同能量的γ射线响应不一致，使得输出结果更加不可信。
发明内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术的不足之处，而提供一种用于测量γ辐射剂量率的探测器，其结构简单，使用方便，可有效地降低本底辐射在探测器输出信号中的份额，而不影响待测γ辐射剂量率的测量。同时，可提高探测器对不同能量γ射线响应的一致性，进而提高测量结果的可信度。
本实用新型的目的是通过如下技术措施来实现的：一种用于测量γ辐射剂量率的探测器，包括探头和探头外部的铅屏蔽体，所述探头是由两个结构完全相同的充气电离室组成的哑铃结构，在两个电离室外壁设有锡带，所述铅屏蔽体为圆柱型结构，在探头的其中一个电离室处设有矩形开口；所述两个电离室采用大小相同、极性相反的工作电压，并且将两个电离室的信号输出端电气连接在一起后采用一路输出。
在上述技术方案中，所述探头包括一个哑铃结构的外壳，外壳内左右两侧为两个对称的电离室，电离室的高压极与收集极通过绝缘子连接在一起，高压极上设有充气嘴，在高压极外围均匀粘贴有若干锡带，左右两个电离室的高压极施加大小相等、极性相反、数百伏的电压，两收集极用一根导线电气连接后采用单端输出。
在上述技术方案中，所述探头采用防水插座，探头外壳端面通过法兰挤压密封圈挤压式密封。
在上述技术方案中，所述电离室外设有铅屏蔽体，铅屏蔽体在接收射线的探头端设一截面与电离室灵敏区横截面相等的矩形孔。
本实用新型采用两个结构完全相同的充气电离室组成一个哑铃结构的探头，电离室内部充入一定压力的气体作为工作介质。探头其中一端为测量端，另一端为补偿端，采用大小相同、极性相反的工作电压，并且将两个电离室的信号输出端电气连接在一起后采用一路输出。在探头外设有铅屏蔽体，仅在用于接收待测γ射线的电离室端开一与电离室灵敏区大小相同的矩形窗口，利用铅的屏蔽效果，使待测信号在两个电离室中产生的信号大小相差两到三个量级。由于探测器是对称结构，安装区域的本底辐射在两个电离室中产生的信号大小相等、极性相反，因此对外输出为零。为了减小探测器对相同剂量率、不同能量的γ辐射场响应线性偏差，在高压极外围添加了若干个锡带，滤掉部分响应高的γ射线，使得当待测辐射场的γ射线能量不同时，辐射剂量率测量结果偏差不大。考虑到探测器经常在潮湿的环境下使用，在保证探头结构尽量小的同时，采用了旋转压盖挤压O圈密封结构，既确保探头内部长期保持干燥，提高探测器工作的长期稳定性，又方便维修。本实用新型可在强γ辐射本底下准确测量指定区域发射的γ射线的辐射剂量率，且能量线性好于一般的探测器。
附图说明
图1为本实用新型用于测量γ辐射剂量率的探测器中差分电离室的结构示意图。
图2为本实用新型用于测量γ辐射剂量率的探测器中差分电离室和铅屏蔽体的装配图。
图3为图2的仰视图。
图4为本实用新型的工作状态示意图。
其中：1.外壳，2.高压极，3.锡带，4.收集极，5.绝缘子，6.充气嘴，7. 密封圈，8. 插座，9.屏蔽体，10.方孔。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的描述。
本实用新型提供一种用于测量γ辐射剂量率的探测器，包括探头和探头外部的铅屏蔽体，所述探头是由两个结构完全相同的充气电离室组成的哑铃结构，在两个电离室外壁设有锡带，所述铅屏蔽体为圆柱型结构，在探头的其中一个电离室处设有矩形开口；所述两个电离室采用大小相同、极性相反的工作电压，并且将两个电离室的信号输出端电气连接在一起后采用一路输出。
如图1所示，本实施例中所述探头包括一个哑铃结构的外壳1，外壳1内左右两侧为两个对称的电离室，高压极2与收集极4通过绝缘子5连接在一起，组成γ射线灵敏体，通过充气嘴6向由高压极2和绝缘子5组成的耐压体充入一定压力的惰性气体。在高压极2外围均匀粘贴有若干锡带3，用于吸收响应较高的能区的γ射线。工作时，左右两个电离室的高压极2施加大小相等、极性相反、数百伏的电压，两收集极4用一根导线电气连接后采用单端输出。为保证探头有良好的防水性能，除了采用防水插座8外，外壳1端面采用挤压式密封，通过法兰挤压密封圈7达到密封效果，这样可以在不增加外壳1径向尺寸的情况下保证探头的密封性能。
图2给出了差分电离室与外围铅屏蔽体9的装配图，为了减小待测信号在仅用于测量本底辐射的探头端产生的信号，本施例在电离室外配有铅屏蔽体9，将电离室置于铅屏蔽体9内，仅在接收射线的探头端开一截面与电离室灵敏区横截面相等的方孔10，图3给出了图2的仰视图。方孔10可以尽可能地利用电离室的灵敏区，同时方便在无铅屏蔽体时对探头刻度。
图4为本实用新型的一个应用实例，将本探测器固定于放射性液体的上方，屏蔽体的射线接收孔正对放射性液体，通过测量差分电离室输出的电流大小，以及探头在标准辐射场下的刻度系数，即可测得放射性液体的γ辐射剂量率。
Claims (4)
1.一种用于测量γ辐射剂量率的探测器，包括探头和探头外部的铅屏蔽体，其特征是：所述探头是由两个结构完全相同的充气电离室组成的哑铃结构，在两个电离室外壁设有锡带，所述铅屏蔽体为圆柱型结构，在探头的其中一个电离室处设有矩形开口；所述两个电离室采用大小相同、极性相反的工作电压，并且将两个电离室的信号输出端电气连接在一起后采用一路输出。
2.根据权利要求1所述的用于测量γ辐射剂量率的探测器，其特征是：所述探头包括一个哑铃结构的外壳，外壳内左右两侧为两个对称的电离室，电离室的高压极与收集极通过绝缘子连接在一起，高压极上设有充气嘴，在高压极外围均匀粘贴有若干锡带，左右两个电离室的高压极施加大小相等、极性相反、数百伏的电压，两收集极用一根导线电气连接后采用单端输出。
3.根据权利要求1所述的用于测量γ辐射剂量率的探测器，其特征是：所述探头采用防水插座，探头外壳端面通过法兰挤压密封圈挤压式密封。
4.根据权利要求1所述的用于测量γ辐射剂量率的探测器，其特征是：所述电离室外设有铅屏蔽体，铅屏蔽体在接收射线的探头端设一截面与电离室灵敏区横截面相等的矩形孔。
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| CN104035117A (zh) * | 2013-03-08 | 2014-09-10 | 中国原子能科学研究院 | 一种放射性废物量就地估算方法 |
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| CN104035117B (zh) * | 2013-03-08 | 2017-09-12 | 中国原子能科学研究院 | 一种放射性废物量就地估算方法 |
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