Устройство для регистрации радиоактивногоизлучения

 

О П И С А H К Е 243693

ИЗ О 6 РЕ 1 ЕН ИЯ

Союз Соеетских

Социелкстических

Республик

Е АБ 1З:"зСИОМУ СБИД ТЕЛЬСТВУ. ависимое от авт. свидетельства М—

Кл. 21 р, 18 02

Заявлено 24,111.1967 (,% 1143418/26-25) с присоединение., заявки М

" гПК 6 Olt

УДК 539,1.074 (088.8) Приопите-, Комитет по долею изобретеиий и открытий при Сосете Мииистрсо

СССР

Опубликовано 05. 1.1969. Бюллетень, и 16

Дата опубликован гя описания 16.1Х.1969

Авторы изооретения Л. И. Вартанова, Е. A. Жеребин, A. И. Крылов, В. И. Поликарпов и Н. Н. Юзвук

Заявитель

УСТР01т1СТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ РАДИОАКТИВНОГО

ИЗЛУЧЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к области регистрации радиоактивных излучений, в частности для определения активности отдельных радиоактивных элементов (или группы элементов), содержащихся в смеси других изотопов в водоемах, атмосфере или в контурах реакторов с водяным или газообразным теплоносителем.

Известны устройства непрерывного выведения радиоактивных изотопов на датчики, регистрирующие радиоактивное излучение (системы с электроосаждением изотопов на движущуюся проволоку, с осаждением радиоактивных аэрозолей на движущуюся фильтровальную ленту, сорбирующую аэрозольные частицы), дают возможность контролировать только суммарную активность радиоактивных элементов, содержащихся в водяном или газообразном носителе.

Для контроля активности отдельных элементов используется большое количество разнообразных методик химического выделения, но во всех случаях само химическое выделение происходит вручную.

Предлагаемое устройство для регистрации радиоактивного излучения отличается от известных тем, что, с целью обеспечения возможности регистрации излучения отдельных продуктов деления, содержащихся вместе с продуктами активации в газовом или водяном носителе, в нем между пробоотборником и детектором последовательно установлены сосуды с химическими реактивамп, через которые пропущена лента-сорбент.

5 На чертеже изображена схема устройства для регистрации гамма-излучения цезия, содержащегося вместе с другими продуктами деления и активации в водяном носителе.

Устройство состоит из герметичного корпу10 са 1, передающей катушки 2, на которую намотана лента-сорбент 8, роликов 4, расположенных так, что пропущенная через них лентасорбент 8 проходит последовательно через кюветы 5 — 8 мимо датчика гамма-излучения 9 и

15 поступает на приемную катушку 10. Водяной носитель с продуктами деления и активации, проходящий через ленту-сорбент 8, поступает по трубопроводу 11.

Вы. одной конец трубопровода 11 соединен

20 со спецканализацией. Кювета 5 заполнена двухпроцентным раствором гексаметафосфата натрия, кюветы 6 и 7 — четырехнормальным раствором соляной кислоты, кювета 8 — водой. Для улучшения условий химического вы25 деления растворы и вода в кюветах должны механически перемешиваться (на чертеже не показано) .

В качестве датчика гамма-излучения 9 может быть применен, в зависимости от требова30 ний, радиометрпческий или спектрометричес243093

1! т тр !

Составитель Т. М. Горчакова

Редактор Б. Б. Федотов Текред А. А. Камышникова Короектор A. Б. Родионова

Заказ 2380/5 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр.

Сапунова, 2 кий сцинтилляционный или полупроводниковый гамма-датчик, сигнал с которого подается на регистрирующий прибор 12. В качестве регистрирующего прибора может быть применен интенсиметр, пересчетный прибор, многоканальный амплитудный анализатор или другая аппаратура, в зависимости от поставленной задачи.

В случае необходимости регистрации бетаизлучения применяют бета-детектор, который, в отличие от гамма-детектора, вводят внутрь корпуса 1, так как стенки последнего поглощают частицы. Бета-детектор окружают защитой от внешнего излучения.

Работает устройство следующим образом.

На ленту 8 при движении ее мимо трубопровода 11 осаждается часть продуктов деления и активации, содержащихся в воде. При дальнейшем движении ленты через кюветы 5 — 8 происходит химическое выделение цезия, в результате которого на ленте остается только це=-ий, а остальные химические элементы оказываются в растворах и воде. Далее лента с цезием проходит мимо детектора гамма-излучения 9 и сматывается на приемную катушку 10.

Меняя скорость ленты, можно обогащать выделенную фракцию отдельными изотопами в зависимости от постоянной их распада (например, цезием-139). Но при любой скорости должны сохраняться временные условия, определяющие химическое выделение: время прохождения ленты через кювету 5 — не менее 60сс/с, через кювету б — не менее 30 сек, через кювету 7 — не менее 30 сек и через кювету 8 — не менее 10 сек. Это достигается подбором длины участка ленты, погруженного в соответствующий раствор или воду, для данной скорости движения ленты, 5

В случае выделения других химических элементов, в зависимости от требований методики химического выделения, можно менять количество кювет, растворы и вещество, пропитывающее ленту. Например, для выделения йода применяют ленту-сорбент, пропитанную йодидом серебра. Для выделения рубидия вместе с цезием применяют ту же самую ленту-сорбент, что и в случае выделения только цезия, но ее пропускают через кювету 5 с раствором гексаметафосфата натрия и кювету 8 с водой.

В случае контроля активности из газового носителя через трубу 11 пропускают газ с содержащимися в нем продуктами распада и активации. Выходной конец в этом случае подсоединяют к спецвентиляции. Чтобы уменьшить вероятность попадания радиоактивного газа в объем, где происходит химическое выделение и обсчет образца, можно дать постоянный расход через этот объем чистого газа.

Предлагаемое устройство может быть использовано в системе контроля герметичности тепловыделяющих элементов ядерных реакторов.

Предмет изобретения

Устройство для регистрации радиоактивного излучения, содержащее пробоотборник, лентопротяжный механизм, ленту-сорбент, детектор радиоактивного излучения, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности регистрации излучения отдельных продуктов деления, содержащихся вместе с продуктами активации в газовом или водяном носителе, в нем между пробоотборником и детектором последовательно установлены сосуды с химическими реактивами, через которые пропущена лента-сорбент.