便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及環境電離輻射監測領域,尤其涉及一種便攜式環境γ輻射劑量率監測儀的現場準裝置。
【背景技術】
[0002]核設施釋放的放射性物質絕大部分會產生γ射線,核設施周邊環境γ輻射水平可大致代表其放射性物質釋放量的總體水平。實時響應、無間斷的γ輻射劑量率在線監測可最為迅速地反映放射性物質釋放量的變化情況,對于核設施日常運行輻射水平調查、核事故預警、核事故后續處理均具有重要意義。
[0003]在我國核電系統及輻射監測系統,固定式環境γ輻射劑量率監測儀已經被廣泛應用于環境γ輻射劑量率的實時、連續監測。為保證測量結果的準確性與可靠性,普通的環境γ輻射劑量率可送至校準實驗室的X、γ參考輻射場中完成校準,然而對于固定式環境γ輻射劑量率監測儀,拆卸送至校準實驗室會帶來較長時間的監測空檔期,極大地破環監測的連續性,且反復的安裝、拆卸易導致儀器故障,有必要在現場直接完成其校準。然而,目前國內外還缺乏一種行之有效的針對γ輻射劑量率監測儀的現場校準裝置。
[0004]因此,研發一種量值準確、適用于γ輻射劑量率監測儀現場校準的校準裝置,并研究建立科學規范的現場,有助于滿足γ輻射劑量率監測儀量值溯源的需求,促進環境γ輻射劑量率監測的開展,對于保障核電產業的健康發展,維護核安全具有重要社會意義與實用價值。
【實用新型內容】
[0005]以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構想到的方面的詳盡綜覽,并且既非旨在指認出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之序。
[0006]本實用新型的目的在于解決上述問題,提供了一種便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置,實現γ輻照裝置的準確定位與遠程控制調檔,減小場對操作人員的潛在輻射危害。
[0007]本實用新型的技術方案為:本實用新型揭示了一種便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置,包括γ輻射源、防護準直模塊、輻射調檔模塊、定位模塊以及支撐調節模塊,其中:
[0008]γ輻射源,提供一個4π方向的輻射場;
[0009]防護準直模塊,在校準時將4JT方向的輻射場約束為準直輻射場,在非校準時將4JT方向的輻射場均防護住;
[0010]輻射調檔模塊,位于防護準直模塊的開口的正前方,用于調節輻射場強度,以實現預設空氣比釋動能率范圍內的多點校準,同時改善輻射場均勻性;[0011 ]定位模塊,確定輻射源與待校準儀器之間的相對空間關系;
[0012]支撐調節模塊,將γ輻射源、防護準直模塊、輻射調檔模塊、定位模塊水平地固定于特定高度。
[0013]根據本實用新型的便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的一實施例,γ輻射源包括豁免源強度輻射源或者V類強度輻射源。
[0014]根據本實用新型的便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的一實施例,防護準直模塊由屏蔽材料制成,防護準直模塊為球形,且在某一方向開口且開口可封閉。
[0015]根據本實用新型的便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的一實施例,防護準直模塊在關閉情況下,牡方向的輻射場均被防護準直模塊屏蔽,球外任意防偽的劑量率控制在安全范圍內;防護準直模塊在打開情況下,4jt方向的輻射場被約束為準直輻射場,準直方向外的輻射場被屏蔽,劑量率控制在安全范圍內,準直方向內的輻射場用于校準儀器。
[0016]根據本實用新型的便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的一實施例,輻射調檔模塊包括安裝于一轉盤上的不同厚度的輻射屏蔽板,通過轉動轉盤將不同厚度的輻射屏蔽板依次置于防護準直模塊的開口正前方,以改變輻射場的強度。
[0017]根據本實用新型的便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的一實施例,輻射屏蔽板以蒙特卡洛模擬為探索方法,通過優化設計成曲面型輻射屏蔽板,以改善劑量場均勻性。
[0018]根據本實用新型的便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的一實施例,定位模塊由至少一個激光測距儀和激光接收板組合而成,其中激光測距儀的發光點與γ輻射源位于同一平面,該平面與校準方向垂直,激光接收板固定于待校準儀器表面,且與理想校準方向垂直。
[0019]根據本實用新型的便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的一實施例,支撐調節模塊由三腳架配合伺服電機驅動的云臺實現,能夠調節裝置的高度與角度。
[0020]根據本實用新型的便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的一實施例,校準裝置還包括:
[0021 ]遠程控制模塊,以便實現遠程操作校準裝置。
[0022]本實用新型對比現有技術有如下的有益效果:
[0023]1、利用放射源制備技術,研制微型γ輻射源,搭配開發防護準直模塊、輻射調檔模塊、定位模塊、支撐調節模塊,集成開發便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置,提供了一種可現場使用的環境γ輻射劑量率監測儀。
[0024]2、綜合考慮相關法律法規限制、操作人員輻射安全、校準所需輻射場強度、校準距離、裝置便攜性等問題,以蒙特卡洛模擬為探索方法,優化設計放射源強度、防護準直模塊尺寸等參數。
[0025]3、優化設計輻射屏蔽板曲面,在校準距離有限的現場條件下,極大地改善校準用輻射場的均勻性。
[0026]4、利用蒙特卡洛模擬方法,系統考慮由于地面反散射對校準帶來的影響。
[0027]5、綜合應用機械技術、微電子技術、自動控制技術、傳感測試技術、以及軟件編程技術等不同學科的技術,實現γ輻照裝置的準確定位與遠程控制調檔,減小場對操作人員的潛在輻射危害。
【附圖說明】
[0028]圖1示出了本實用新型的便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的較佳實施例的示意圖。
[0029]圖2示出了本實用新型的校準裝置中的防護準直模塊的較佳實施例的示意圖。
[0030]圖3Α和3Β示出了本實用新型的校準裝置中的輻射調檔模塊的較佳實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0031]在結合以下附圖閱讀本公開的實施例的詳細描述之后,能夠更好地理解本實用新型的上述特征和優點。在附圖中,各組件不一定是按比例繪制,并且具有類似的相關特性或特征的組件可能具有相同或相近的附圖標記。
[0032]為了能夠設計出本實用新型的校準裝置,γ空氣比釋動能(率)測量儀器的現場校準應該充分考慮以下因素:
[0033]1、首先,應能夠提供一個校準用準直輻射場和一系列空氣比釋動能率參考值。這是fe準的先決條件。
[0034]2、其次,應可以準確確定輻射源與待校準儀器之間的相對空間關系(包括距離與角度)。這是校準準確性的前提條件。
[0035]3、然后,校準裝置應可以微調高度、角度,其支撐部件應對不同地形具有一定適應性。這是針對復雜校準現場的必要應對措施。
[0036]4、隨后,校準過程應充分考慮地面散射及輻射場非均勻性等問題。這是進一步保證校準準確性的必要修正。
[0037]5、最后,校準裝置應充分考慮放射源相關管理法規與條例以及操作人員輻射安全性,同時保證一定便攜性。這將是校準工作得以順利開展的基本保障。
[0038]基于上述因素本實用新型設計出了如圖1所示的便攜式環境γ輻射劑量率現場校準裝置的較