專利名稱：一種用于測(cè)量γ輻射劑量率的探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及核防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種用于測(cè)量Y輻射劑量率的探測(cè)器。
背景技術(shù)：
目前，用于Y輻射劑量率測(cè)量用的探測(cè)器主要采用單探頭模式，將探頭置于待測(cè) Y輻射場(chǎng)中，或在探頭外套一屏蔽體，只留一窗口，然后將窗口對(duì)準(zhǔn)待測(cè)區(qū)域測(cè)量。這樣適合于對(duì)探頭所在空間周圍整個(gè)區(qū)域或本底輻射較小時(shí)特定方位輻射劑量率的測(cè)量。而在一些場(chǎng)合，只需要知道某個(gè)特定位置發(fā)出的Y射線的劑量率，如在核電站中，通過測(cè)量水池中放射性液體的Y輻射劑量率，監(jiān)測(cè)液體中放射性物質(zhì)的活度。而且在這些場(chǎng)合，探測(cè)器安裝空間的本底輻射非常高，有時(shí)比待測(cè)對(duì)象還高幾個(gè)量級(jí)，采用傳統(tǒng)的測(cè)量方式很難消除本底輻射對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，容易給出誤報(bào)警信號(hào)。同時(shí)，很多探測(cè)器由于沒有能量補(bǔ)償措施，探測(cè)器對(duì)不同能量的Y射線響應(yīng)不一致，使得輸出結(jié)果更加不可信。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提供一種用于測(cè)量 Y輻射劑量率的探測(cè)器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，可有效地降低本底輻射在探測(cè)器輸出信號(hào)中的份額，而不影響待測(cè)Y輻射劑量率的測(cè)量。同時(shí)，可提高探測(cè)器對(duì)不同能量Y射線響應(yīng)的一致性，進(jìn)而提高測(cè)量結(jié)果的可信度。本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的一種用于測(cè)量Y輻射劑量率的探測(cè)器，包括探頭和探頭外部的鉛屏蔽體，所述探頭是由兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的充氣電離室組成的 鈴結(jié)構(gòu)，在兩個(gè)電離室外壁設(shè)有錫帶，所述鉛屏蔽體為圓柱型結(jié)構(gòu)，在探頭的其中一個(gè)電離室處設(shè)有矩形開口 ；所述兩個(gè)電離室采用大小相同、極性相反的工作電壓，并且將兩個(gè)電離室的信號(hào)輸出端電氣連接在一起后采用一路輸出。在上述技術(shù)方案中，所述探頭包括一個(gè) 鈴結(jié)構(gòu)的外殼，外殼內(nèi)左右兩側(cè)為兩個(gè)對(duì)稱的電離室，電離室的高壓極與收集極通過絕緣子連接在一起，高壓極上設(shè)有充氣嘴，在高壓極外圍均勻粘貼有若干錫帶，左右兩個(gè)電離室的高壓極施加大小相等、極性相反、數(shù)百伏的電壓，兩收集極用一根導(dǎo)線電氣連接后采用單端輸出。在上述技術(shù)方案中，所述探頭采用防水插座，探頭外殼端面通過法蘭擠壓密封圈擠壓式密封。在上述技術(shù)方案中，所述電離室外設(shè)有鉛屏蔽體，鉛屏蔽體在接收射線的探頭端設(shè)一截面與電離室靈敏區(qū)橫截面相等的矩形孔。本實(shí)用新型采用兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的充氣電離室組成一個(gè) 鈴結(jié)構(gòu)的探頭，電離室內(nèi)部充入一定壓力的氣體作為工作介質(zhì)。探頭其中一端為測(cè)量端，另一端為補(bǔ)償端，采用大小相同、極性相反的工作電壓，并且將兩個(gè)電離室的信號(hào)輸出端電氣連接在一起后采用一路輸出。在探頭外設(shè)有鉛屏蔽體，僅在用于接收待測(cè)Y射線的電離室端開一與電離室靈敏區(qū)大小相同的矩形窗口，利用鉛的屏蔽效果，使待測(cè)信號(hào)在兩個(gè)電離室中產(chǎn)生的信號(hào)大小相差兩到三個(gè)量級(jí)。由于探測(cè)器是對(duì)稱結(jié)構(gòu)，安裝區(qū)域的本底輻射在兩個(gè)電離室中產(chǎn)生的信號(hào)大小相等、極性相反，因此對(duì)外輸出為零。為了減小探測(cè)器對(duì)相同劑量率、不同能量的Y輻射場(chǎng)響應(yīng)線性偏差，在高壓極外圍添加了若干個(gè)錫帶，濾掉部分響應(yīng)高的Y射線， 使得當(dāng)待測(cè)輻射場(chǎng)的Y射線能量不同時(shí)，輻射劑量率測(cè)量結(jié)果偏差不大。考慮到探測(cè)器經(jīng)常在潮濕的環(huán)境下使用，在保證探頭結(jié)構(gòu)盡量小的同時(shí)，采用了旋轉(zhuǎn)壓蓋擠壓0圈密封結(jié)構(gòu)，既確保探頭內(nèi)部長(zhǎng)期保持干燥，提高探測(cè)器工作的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，又方便維修。本實(shí)用新型可在強(qiáng)Y輻射本底下準(zhǔn)確測(cè)量指定區(qū)域發(fā)射的Y射線的輻射劑量率，且能量線性好于一般的探測(cè)器。

圖1為本實(shí)用新型用于測(cè)量Y輻射劑量率的探測(cè)器中差分電離室的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型用于測(cè)量Y輻射劑量率的探測(cè)器中差分電離室和鉛屏蔽體的裝配圖。圖3為圖2的仰視圖。圖4為本實(shí)用新型的工作狀態(tài)示意圖。其中1.外殼，2.高壓極，3.錫帶，4.收集極，5.絕緣子，6.充氣嘴，7.密封圈，8. 插座，9.屏蔽體，10.方孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。本實(shí)用新型提供一種用于測(cè)量Y輻射劑量率的探測(cè)器，包括探頭和探頭外部的鉛屏蔽體，所述探頭是由兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的充氣電離室組成的 鈴結(jié)構(gòu)，在兩個(gè)電離室外壁設(shè)有錫帶，所述鉛屏蔽體為圓柱型結(jié)構(gòu)，在探頭的其中一個(gè)電離室處設(shè)有矩形開口 ；所述兩個(gè)電離室采用大小相同、極性相反的工作電壓，并且將兩個(gè)電離室的信號(hào)輸出端電氣連接在一起后采用一路輸出。如圖1所示，本實(shí)施例中所述探頭包括一個(gè) 鈴結(jié)構(gòu)的外殼1，外殼1內(nèi)左右兩側(cè)為兩個(gè)對(duì)稱的電離室，高壓極2與收集極4通過絕緣子5連接在一起，組成γ射線靈敏體， 通過充氣嘴6向由高壓極2和絕緣子5組成的耐壓體充入一定壓力的惰性氣體。在高壓極 2外圍均勻粘貼有若干錫帶3，用于吸收響應(yīng)較高的能區(qū)的γ射線。工作時(shí)，左右兩個(gè)電離室的高壓極2施加大小相等、極性相反、數(shù)百伏的電壓，兩收集極4用一根導(dǎo)線電氣連接后采用單端輸出。為保證探頭有良好的防水性能，除了采用防水插座8外，外殼1端面采用擠壓式密封，通過法蘭擠壓密封圈7達(dá)到密封效果，這樣可以在不增加外殼1徑向尺寸的情況下保證探頭的密封性能。圖2給出了差分電離室與外圍鉛屏蔽體9的裝配圖，為了減小待測(cè)信號(hào)在僅用于測(cè)量本底輻射的探頭端產(chǎn)生的信號(hào)，本施例在電離室外配有鉛屏蔽體9，將電離室置于鉛屏蔽體9內(nèi)，僅在接收射線的探頭端開一截面與電離室靈敏區(qū)橫截面相等的方孔10，圖3給出了圖2的仰視圖。方孔10可以盡可能地利用電離室的靈敏區(qū)，同時(shí)方便在無鉛屏蔽體時(shí)對(duì)探頭刻度。[0018] 圖4為本實(shí)用新型的一個(gè)應(yīng)用實(shí)例，將本探測(cè)器固定于放射性液體的上方，屏蔽體的射線接收孔正對(duì)放射性液體，通過測(cè)量差分電離室輸出的電流大小，以及探頭在標(biāo)準(zhǔn)輻射場(chǎng)下的刻度系數(shù)，即可測(cè)得放射性液體的Y輻射劑量率。
權(quán)利要求1.一種用于測(cè)量Y輻射劑量率的探測(cè)器，包括探頭和探頭外部的鉛屏蔽體，其特征是所述探頭是由兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的充氣電離室組成的 鈴結(jié)構(gòu)，在兩個(gè)電離室外壁設(shè)有錫帶，所述鉛屏蔽體為圓柱型結(jié)構(gòu)，在探頭的其中一個(gè)電離室處設(shè)有矩形開ロ ；所述兩個(gè)電離室采用大小相同、極性相反的工作電壓，并且將兩個(gè)電離室的信號(hào)輸出端電氣連接在一起后采用一路輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量Y輻射劑量率的探測(cè)器，其特征是所述探頭包括 ー個(gè) 鈴結(jié)構(gòu)的外売，外殼內(nèi)左右兩側(cè)為兩個(gè)對(duì)稱的電離室，電離室的高壓極與收集極通過絕緣子連接在一起，高壓極上設(shè)有充氣嘴，在高壓極外圍均勻粘貼有若干錫帶，左右兩個(gè)電離室的高壓極施加大小相等、極性相反、數(shù)百伏的電壓，兩收集極用ー根導(dǎo)線電氣連接后采用單端輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量Y輻射劑量率的探測(cè)器，其特征是所述探頭采用防水插座，探頭外殼端面通過法蘭擠壓密封圈擠壓式密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量Y輻射劑量率的探測(cè)器，其特征是所述電離室外設(shè)有鉛屏蔽體，鉛屏蔽體在接收射線的探頭端設(shè)ー截面與電離室靈敏區(qū)橫截面相等的矩形孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及核防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，提供一種用于測(cè)量γ輻射劑量率的探測(cè)器，包括探頭和探頭外部的鉛屏蔽體，所述探頭是由兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的充氣電離室組成的啞鈴結(jié)構(gòu)，在兩個(gè)電離室外壁設(shè)有錫帶，所述鉛屏蔽體為圓柱型結(jié)構(gòu)，在探頭的其中一個(gè)電離室處設(shè)有矩形開口；所述兩個(gè)電離室采用大小相同、極性相反的工作電壓，并且將兩個(gè)電離室的信號(hào)輸出端電氣連接在一起后采用一路輸出。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，可有效地降低本底輻射在探測(cè)器輸出信號(hào)中的份額，而不影響待測(cè)γ輻射劑量率的測(cè)量。同時(shí)，可提高探測(cè)器對(duì)不同能量γ射線響應(yīng)的一致性，進(jìn)而提高測(cè)量結(jié)果的可信度。
文檔編號(hào)G01T1/02GK202305824SQ20112041533
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者劉單, 孫光智, 左亮周, 廖武, 徐江濤, 梁云, 藺常勇, 郭智榮, 鐘秋林 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一九研究所