Назначение
Радиометры альфа - бета - излучения спектрометрические Tri-Carb предназначены для определения активности альфа и бета излучающих радионуклидов в счетных образцах, представляющих смесь исследуемого раствора и жидкого сцинтиллятора, или источников, помещаемых в сосуд со сцинтиллятором. Радиометры предназначены для применения в любых областях радиационного контроля.
Описание
Радиометр альфа - бета - излучения спектрометрический Tri-Carb представляет собой стационарный высокочувствительный низкофоновый измеритель скорости счета импульсов от альфа и бета частиц на основе жидкого сцинтиллятора и расчета на основе измеренных значений активности альфа и бета излучающих радионуклидов.
Радиометр состоит из основного блока, расходных материалов и ПЭВМ. Основной блок соединен непосредственно с ПЭВМ через стандартный интерфейс последовательного порта RS232.
Основной блок состоит из:
- двух фотоэлектронных умножителей (ФЭУ) с автоматической стабилизацией коэффициента усиления;
- системы совпадений, предназначенной для предварительной селекции импульсов;
- системы селекции импульсов по заднему фронту, позволяющей однозначно разделять импульсы от световых вспышек вызванных прохождением альфа -частиц, от таковых, вызванных прохождением бета - частиц;
- пассивной защиты;
- многопараметрического амплитудно - цифрового преобразователя (АЦП);
- автоматического кассетного устройства - для фиксации и смены кювет со счетными образцами и самих счетных образцов;
- кассет для стандартных флаконов с рабочими, эталонными или фоновыми образцами;
- низкоэнергетический стандарт для коррекции спектров по уровням гашения и подсветки;
- системы анализа измеренных спектров и связи с системой обработки.
Принцип действия радиометра основан на полном поглощении энергии ионизирующей частицы в жидком сцинтилляторе - коктейле, высвечивании данной энергии в виде световой вспышки, преобразовании энергии этой вспышки в электрический импульс и накоплении информации в виде спектра, представляющего собой функционал зависимости числа зарегистрированных импульсов от энергии вызвавшей их частицы. Световая вспышка в сцинтилляторе приводит к возникновению импульсов на выходах обоих ФЭУ. Эти импульсы поступают на схему совпадений и на схему суммирования; импульс на выходе схемы суммирования стробируется импульсом с выхода схемы совпадений и поступает на АЦП и схему селекции. Результаты селекции и оцифровки импульса сохраняются в памяти прибора и анализируются ПЭВМ. Все режимы управляются и поддерживаются посредством ПЭВМ, - на самом радиометре нет необходимости оперировать какими - либо органами управления, кроме сетевых выключателей охладителя и самого прибора.
Входящее в состав радиометра программное обеспечение обеспечивает исполнение трех групп функций. Первая, управляющая группа функций, позволяет осуществлять смену исследуемых образцов; одновременное измерение спектров альфа и бета излучения (с заданным временем измерения). Вторая группа позволяет рассчитывать активность радионуклидов в счетных образцах на основе сравнения спектральных распределений, полученных от эталонного источника, фонового и счетного образцов. Третья группа предназначена для обеспечения связи с ПЭВМ (есть возможность связи через локальную сеть) и сохранения данных и результатов.
Для дальнейшей обработки данных (с целью получения информации о содержании радионуклидов в пробе исследуемого вещества и анализа полученных результатов) необходимо применение Методики выполнения измерений (МВИ). Согласно МВИ учитываются степень соответствия счетного и эталонного образцов, коэффициенты перехода между активностями радионуклидов в счетном образце и исходном веществе (пробе) и соответствующие дополнительные вклады в погрешность определения активностей радионуклидов.
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Основные технические и метрологические характеристики радиометров, приведены в Таблице 1.
Таблица 1а
| Наименование характеристики | Значение | Доп. откл. |
| Чувствительность к альфа - излучению радионуклида Плутоний-239, (имп./с)./Бк | Не менее 0.90 | |
| Нижний предел диапазона измерения радиометром активности альфа - излучающих радионуклидов, Бк | Не более 0.005 | |
| Предел допускаемой основной относительной погрешности измерения радиометром активности альфа - излучающих радионуклидов, % | ±10 | |
| Разрешение по линии 5 МэВ из распада радионуклида Плутоний-239, кэВ | Не более 300 | |
| Чувствительность к бета - излучению радионуклида Трития в коктейле, (имп./с)/Бк | Не менее 0.60 | |
| Чувствительность к бета - излучению радионуклида Углерод-14 в коктейле, (имп./с)/Бк | Не менее 0.90 | |
| Чувствительность к бета - излучению радионуклидов Стронций-90 и Иттрий-90, в коктейле, (имп./с)./Бк | Не менее 0.90 | |
| Нижний предел диапазона измерения радиометром активности бета - излучающих радионуклидов, Бк | Не более 0.05 | |
| Предел допускаемой основной относительной погрешности измерения радиометром активности бета - излучающих радионуклидов, % | ±10 | |
| Разрешение по линии ЭВК 624 кэВ радионуклида Цезий-13 7, % | Не более 15 | |
| Чувствительность к излучению Черенкова в воде для радионуклидов Стронций-90 и Иттрий-90, (имп./с)/Бк | Не менее 0.60 | |
| Нижний предел диапазона измерения радиометром активности радионуклидов в воде, Бк | Не более 0.10 | |
| Предел допускаемой основной относительной погрешности измерения радиометром активности в воде, % | ±10 | |
| Нестабильность скорости счета за 24 ч непрерывной работы, % | Не более 0.1 | |
| Напряжение питания прибора, В Частота переменного напряжения, Гц Потребляемая мощность, ВА | 220 50 Не более 1150 | ±22 -33 ±1 |
| Масса прибора с защитой , кг | Не более 240 | |
| Габаритные размеры (длина - ширина - высота), мм | 1030x810x470 | |
| Рабочий диапазон температуры воздуха, °C | 15 - 35 | |
| Относительная влажность при 30 °C, % | 30-85 | |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на прибор и эксплуатационную документацию - на титульный лист Руководства по эксплуатации радиометра альфа - бета - излучения спектрометрического Tri-Carb.
Комплектность
В комплект поставки радиометров входят составные части и элементы, приведенные в Таблице 2.
Таблица 2
| Наименование изделия | Количество Шт. |
| Основной блок | 1 |
| Охладитель, закрепленный на задней стенке основного блока | 1* |
| Расходные материалы (флаконы, жидкий сцинтиллятор, и. т. д.) | * |
| ПЭВМ IBM PC 486DX | 1* |
| Программное обеспечение с руководством оператора (дискеты, CD) | * |
| Руководство по эксплуатации | 1 |
| Методика поверки | 1 |
*- поставка (или ее количество) согласно требованию заказчика и в соответствии с модификацией (модификации отличаются по типу поставляемого программного обеспечения и степени адаптации прибора для работы в компьютерных сетях).
Поверка
Поверка Радиометров альфа - бета - излучения спектрометрических Tri-Carb в условиях эксплуатации и после ремонта осуществляется в соответствии с документом -"Радиометры альфа - бета - излучения спектрометрические Tri-Carb. Методика поверки", разработанным и утвержденным ГЦИ ГУП "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" .03.2000. Основными средствами поверки являются рабочие эталонны 1-го разряда - растворы радионуклидов Плутоний-239 и Стронций-90+Итрий-90 в рановесии. Допустимо использование дополнительного набора радионуклидов в соответствии с МВИ. Межповерочный интервал - 2 года.
Нормативные документы
ГОСТ 4.59-79 “Средства измерений ионизирующих излучений.
Номенклатура показателей”.
ГОСТ 27451-87 “Средства измерений ионизирующих излучений.
Общие технические условия”.
ГОСТ 23923-89 “Средства измерений удельной активности радионуклидов
Общие технические требования и методы испытаний”.
ГОСТ 29074-91 “Аппаратура контроля радиационной обстановки.
Общие требования”.
Техническая документация фирмы изготовителя.
Заключение
Средство измерения - Радиометры альфа - бета - излучения спектрометрические Tri-Carb соответствуют требованиям нормативных документов.