Назначение
Радиометры эквивалентной равновесной объемной активности радона «Альфа-спектрометр САТ-03» (далее - радиометры САТ-03) предназначены для измерения эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) радона ( Rn и Rn) в воздухе помещений различного назначения, а также для оценки доли дочерних продуктов в виде фракции, неприсоединенной к аэрозолям.
Описание
Принцип действия радиометра САТ-03 основан на осаждении дисперсной фазы ко-роткоживущих дочерних продуктов деления радона из контролируемого воздуха на аэрозольный аналитический фильтр АФА-РСП 10 с последующим измерением их активности спектрометрическим методом по числу зарегистрированных полупроводниковым детектором альфа-частиц от 218Po (RaA), 214Po (RaC ) и 212Po (ThC ) и вычислением значений ЭРОА 222Rn 220 и ЭРОА Тп. Оценка доли неприсоединенной фракции производится на основании разности показаний двух одинаковых измерительных каналов радиометра, в одном из которых над фильтром АФА-РСП 10 установлен специальный диффузионный фильтр, улавливающий не-присоединенную фракцию.
Конструктивно радиометр аэрозолей САТ-03 выполнен в виде носимого прибора с автономным питанием. Основными его узлами являются два измерительных канала для одновременного измерения общего уровня ЭРОА и оценки доли неприсоединенной фракции ЭРОА. Для регистрации альфа - излучения в каждом измерительном канале применяются кремниевые полупроводниковые детекторы площадью 10 см .
Прибор позволяет производить измерения в двух режимах - автоматическом, с выводом результатов измерений на дисплей и в ручном, когда результаты измерения будут получены только после обработки данных с применением прикладных программ. Ручной режим применяется при измерении малых уровней ЭРОА радона и торона, а также других целей, расширяющих функциональные возможности прибора. В автоматическом режиме осуществляется мониторинг ЭРОА - измерения выполняются без смены аэрозольных фильтров с периодичностью через 4 часа.
Между блоками отбора и измерения проб со стороны лицевой панели расположены органы управления и дисплей радиометра , на котором отображаются результаты измерения и дополнительная информация, необходимая при работе. Блоки отбора и измерения проб состоят из фильтродержателя с электромеханическим приводом, устройства прокачки воздуха и полупроводникового детектора.
Вся лицевая панель прибора в транспортируемом положении закрывается крышкой , защищающей ее от механических повреждений. В рабочем положении прибора крышка опускается и открывается доступ к клавиатуре прибора.
В верхней части прибора между блоками отбора и измерения расположена печатная плата питания и управления. Под платой питания и управления на боковых поверхностях отсека установлены предварительные усилители для сигналов с полупроводниковых детекторов, а между ними ближе к лицевой панели прибора расположена плата усилителей-формирователей сигналов с ИНД. Ближе к задней панели в отдельном съемном отсеке установлен аккумулятор , обеспечивающий питанием работу прибора во всех его режимах. За платой питания и управления по обе стороны от аккумулятора расположены программируемые блоки управления шаговым двигателем - по одному на каждый измерительный канал прибора.
За лицевой панелью в средней ее части и параллельно ей расположена печатная плата микропроцессорного контроллера (3), выполняющего основные функции по управлению радиометром.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) радиометра САТ-03 является встроенным и размещается в энергонезависимой части памяти микропроцессорного контроллера, запись которой осуществляется изготовителем на этапе монтажа, настройки и калибровки аппаратуры.
Встроенное ПО радиометра обеспечивает выполнение выбранных режимов измерения, управление аналого-цифровыми преобразователями при измерении спектров альфа - излучения, обработку этих спектров по заданным алгоритмам с отображением результатов обработки на дисплее прибора, контроль объема прокачиваемого воздуха по данным расходомеров и времени прокачки при обработке результатов измерений, а также измерение и обработку дополнительных данных с датчиков давления, влажности, температуры и с их отображением на дисплее и вывод результатов измерений и обработки на SD-карту.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО радиометра САТ-03
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Идентификационное наименование ПО | Альфа спектрометр САТ-03 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.1.21) |
| Цифровой идентификатор ПО | Не определен2) |
| Примечание: 1) Номер версии не ниже указанного в таблице. 2) Встроенное ПО устанавливается на стадии производства. Доступа к цифровому идентификатору встроенного ПО нет. |
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
ПО защищено от непреднамеренных и преднамеренных изменений пломбой, которая находится на задней крышке прибора на одном из четырех крепежных винтов. Доступ к контроллеру исключен конструкцией аппаратной части приборов. ПО не может быть модифицировано без нарушения защитной пломбы. Кроме того, изменение ПО и калибровочных коэффициентов невозможно без специализированного оборудования изготовителя.
В соответствии с Р 50.2.077-2014 уровень защиты ПО радиометра САТ-03 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний».
Технические характеристики
Таблица 2 - Основные метрологические и технические характеристики радиометра САТ-03
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон измерений ЭРОА радона, Бк-м' | от 2 до 1105 |
| Диапазон измерений ЭРОА торона, Бк-м" | от 1 до 1105 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности ЭРОА, % | ±30 |
| Уровень собственного фона альфа - излучения, с-1, не более | 0,003 |
| Чувствительность регистрации альфа -излучения от источника 239Pu, Бк-1-с-1, не менее | 0,37 |
| Диапазон регистрируемых энергий альфа -излучения, мэВ | от 4,5 до 9,0 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности характеристики преобразования (интегральная нелинейность - ИНЛ) в диапазоне энергий альфа - излучения от 4,5 до 9,0 мэВ, % | ±1,5 |
| Объемный расход воздуха через фильтр, дм •мин | 19±2 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 10 |
| Время непрерывной работы от автономного источника питания за вычетом времени установления рабочего режима, ч, не менее | 8 |
| Нестабильность показаний за 8 часов, %, не более | ±2 |
| Изменение для пика альфа - излучения плутония-239 энергией 5,155 мэВ при изменении температуры окружающего воздуха от 5 до 35 °С, %, не более: положения центроиды пика скорости счета зарегистрированных импульсов | ±1,5 ±2 |
| Изменение для пика альфа - излучения плутония-239 энергией 5,155 мэВ при изменении относительной влажности окружающего воздуха до 80%, %, не более: положения центроиды пика скорости счета зарегистрированных импульсов | ±1,5 ±2 |
| Изменение для пика альфа - излучения плутония-239 энергией 5,155 мэВ при изменении напряжения питания от 10,5 до 14,5 В, %, не более: положения центроиды пика скорости счета зарегистрированных импульсов | ±1,5 ±2 |
| Габаритные размеры радиометра, Д*Ш*В, мм | 362х270х142 |
| Масса, кг, не более | 10 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа | от +5 до +35 до 80 при t=+35 °С от 84,0 до 106,7 |
| Нормальные условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа | 20±5 от 30 до 80 от 84,0 до 106,7 |
| Средний срок службы, лет | 6 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 5000 |
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации радиометра эквивалентной равновесной объемной активности радона «Альфа - спектрометра САТ-03» методом компьютерной графики и на пленочную этикетку, клеящуюся на лицевой панели корпуса радиометра САТ-03.
Комплектность
Таблица 3 - Комплект поставки радиометра САТ-03
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| Радиометр эквивалентной равновесной объемной активности радона «Альфа - спектрометр САТ-03» | ПИГУ 416653.003 | 1 | |
| Руководство по эксплуатации | ПИГУ 416653.003 РЭ | 1 | |
| Паспорт | ПИГУ 416653.003 ПС | 1 | |
| Методика поверки | ПИГУ 416653.003 МП | 1 | |
| SD - карта памяти | | 1 | |
| Контрольный источник | | 1 | По заявке Заказчика |
| Блок питания | | 1 | Адаптер для зарядки встроенных аккумуляторов |
| Фильтр АФА-РСП-10 ТУ 95 1892-89 | | 100 | Аэрозольный фильтр для отбора аэрозолей при измерениях ЭРОА |
| Комплект укладки | | 1 | Ящик укладочный |
Поверка
осуществляется по документу ПИГУ 416653.003 МП «Радиометры эквивалентной равновесной объемной активности радона «Альфа-спектрометр САТ-03». Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 21 апреля 2016 г.
Основные средства поверки:
- рабочий эталон по ГОСТ 8.090-79 - радиометр дочерних продуктов распада радона, диапазон измерения ЭРОА от 100 до 5000000 Бк-м" , погрешность измерений не более 15 %;
- счетчик газа объемный по ГОСТ Р 50818-95, диапазон от 0,4 до 40 дм мин , погрешность измерений не более ±4 %.
Знак поверки (оттиск поверительного клейма) наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в документе ПИГУ 416653.003 РЭ “Радиометр эквивалентной равновесной объемной активности радона «Альфа-спектрометр САТ-03». Руководство по эксплуатации”.
Нормативные документы
Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ № 1034н от 09 сентября 2011 г. «Об утверждении Перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и производимых при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда, в том числе на опасных производственных объектах, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности».
ГОСТ 28271-89. Приборы радиометрические и дозиметрические носимые. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ 27452-87. Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия.
ГОСТ 8.090-79. «ГСИ. Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений объемной активности радиоактивных аэрозолей».
ГОСТ 8.526-85. Радиометры естественных радиоактивных аэрозолей. Методика поверки.
ТУ 4362-003-08627804-2013. Радиометр эквивалентной равновесной объемной активности радона «Альфа-спектрометр САТ-03». Технические условия.
65117-16: Методика поверки ПИГУ 416653.003 МПСкачать547.7 Кб
