<Desc/Clms Page number 1>
Vorrichtung zur Anzeige der noch zulässigen Verweilzeit in einem radioaktiven Strahlenfeld
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige der noch zulässigen Verweilzeit in einem radioaktiven Strahlenfeld.
Bei Arbeiten in einem radioaktiven Strahlenfeld, d. h. in einem Raum, der von Röntgenstrahlen,
Gammastrahlen oder Korpuskularstrahlen durchsetzt wird, muss zum Schutze der beschäftigten
Personen die Strahlendosis überwacht werden, d. h. für jede Person ist dauernd die empfangene
Strahlenmenge festzustellen. Hiezu können z. B. ablesbare Dosismesser verwendet werden. Bei längerem
Arbeiten soll in bestimmten Abständen der Dosismesser abgelesen werden. Es interessiert aber in
Wirklichkeit nicht nur die bereits aufgenommene Strahlendosis, sondern zusätzlich diejenige Zeit, welche die Person noch ungefährdet im Strahlenfeld zubringen kann, weil es sich hienach richten wird, ob die Person mit einer Arbeit noch beginnen sollte oder nicht.
Die Bestimmung dieser noch zulässigen
Verweilzeit ist dann besonders umständlich, wenn in Strahlenfeldern wechselnder Stärke gearbeitet wird.
Bekannte Vorrichtungen zur Anzeige der noch zulässigen Verweilzeit in einem radioaktiven Strahlenfeld weisen wenigstens einen Strahlungsdetektor, einen Dosisleistungsmesser, einen über die Dosisleistung integrierenden Dosismesser, ein durch den Dosismesser gesteuertes Schrittschaltwerk und mehrere auf einem durch das Schrittschaltwerk bewegbaren Träger angeordnete Skalen zur Anzeige der noch zulässigen Verweilzeit auf.
Bei bekannten Geräten dieser Art wird die noch zulässige Verweilzeit von der Spitze eines Zeigers auf einer Kurvenschar angezeigt, wobei jede Kurve einer bestimmten Verweilzeit entspricht. Der Träger der Kurvenschar wird durch ein von einem Dosismesser, der die von der Person erhaltene Dosis integriert, entsprechend dem diskontinuierlichen Eintreffen der Zählimpulse eines Zählwerkes schrittweise weiter geschalteten Schrittschaltwerk derart eingestellt, dass die Spitze des Zeigers die zulässige Verweilzeit angibt.
Diese Ablesung des Messergebnisses an der Zeigerspitze ist ungewohnt, denn üblicherweise liest man einen von einem Zeiger angezeigten Messwert am Schnittpunkt des Zeigers mit einer Skala ab. Schwierig wird die Ablesung insbesondere dann, wenn die Zeigerspitze auf einen Punkt zwischen zwei Kurven zeigt ; in diesem Falle muss zwischen zwei benachbarten Kurven interpoliert werden.
Die Ablesung der noch zulässigen Verweilzeit ist daher aus den angegebenen Gründen für nicht ausgebildete Personen kaum möglich, und auch der geschulte Naturwissenschaftler wird das Messergebnis nicht mit der beim Aufenthalt in Strahlungsfeldern erwünschten Schnelligkeit und Sicherheit ablesen können. Insbesondere muss man bei derartigen Verweilzeitdosimetern immer an ihre Eignung für den Katastropheneinsatz denken ; dann kann auch von einem Fachmann nicht mehr die ordnungsgemässe Ablesung einer kompliziert angeordneten Kurvenschar, auf der der Messwert von einer Zeigerspitze angezeigt wird, erwartet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Anzeige der noch zulässigen Verweilzeit in einem radioaktiven Strahlungsfeld zu schaffen, auf der auch von ungeschultem Personal in gewohnter Weise die noch zulässige Verweilzeit als Schnittpunkt eines Zeigers mit einer Skala
<Desc/Clms Page number 2>
abgelesen wird.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der oben genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Träger der Verweilzeitskalen durch das Schrittschaltwerk um eine zur Achse des Zeigers des Dosisleistungsmessers senkrechte Achse drehbar und-wie bei Dosisleistungsmesserskalen an sich bekannt-so angeordnet ist, dass bei jeder Schaltstufe eine einzige der parallel zueinander angeordneten
Verweilzeitskalen in einem mit seiner Längskante zur Trägerachse parallelen Fenster sichtbar ist, in dessen Bereich der Zeiger des Dosisleistungsmessers spielt.
Durch die erfindungsgemässe Anordnung der Achse des Trägers senkrecht zur Achse des Zeigers wird das bisher übliche Prinzip der flächenhaft angeordneten Skalen verlassen. Stattdessen sind die
Skalen räumlich auf einem Träger angeordnet, und durch schrittweise Weiterschaltung des Trägers wird die eine oder andere der Verweilzeitskalen in einem Fenster sichtbar, in dessen Bereich der Zeiger des
Dosisleistungsmessers spielt. Hiebei ist die schrittweise Weiterschaltung insofern völlig verschieden von der schrittweisen Weiterschaltung gemäss den bekannten Anordnungen, als hier die Zahl der
Schaltschritte durch die Anzahl der Verweilzeitskalen gegeben ist, wogegen bei den bekannten
Vorrichtungen jedes Strahlungsquant einen einzelnen, sehr kleinen Schaltschritt auslöst, so dass praktisch von einer kontinuierlichen Weiterschaltung gesprochen werden kann.
Man kann im Zusammenhang mit der Erfindung verschiedenartige Strahlungsdetektoren benutzen.
Die Art der Strahlungsdetektoren wird sich in erster Linie nach der Art der zu überwachenden Strahlung, aber auch nach dem aufzuwendenden Preis richten. Soweit es möglich ist, sollte man den Dosisleistungsmesser und den Dosismesser an einen einzigen Strahlungsdetektor anschliessen, um Messfehler, die durch die verschiedene Empfindlichkeit zweier Strahlungsdetektoren auftreten, auszuschliessen, und gleichzeitig den Preis der Vorrichtung zu vermindern.
Zusätzlich sieht man vorteilhaft eine Taste vor, um die Verweilzeitskalen wahlweise weiterzuschalten. Dies ist beispielsweise erforderlich, wenn eine Person, die schon eine merkliche Strahlendosis erhalten hat, mit einem neuen Gerät ausgerüstet werden soll. Diese Taste kann auch dazu dienen, die Vorrichtung auf die erste Skalengruppe zurückzuschalten, welche der niedersten empfangenen Dosis entspricht.
Liest die im Strahlungsfeld arbeitende Person nicht laufend das Gerät ab, so kann es vorkommen, dass sie die höchstzulässige Verweilzeit überschreitet. Vorteilhaft ist daher ein an sich bekannter optischer oder akustischer Warnsignalgeber vorgesehen, der beim Weiterschalten der der höchsten Dosis entsprechenden letzten Verweilzeitskala in die durch das Fenster sichtbare Stellung eingeschaltet wird.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel für den Gegenstand der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 eine Draufsicht auf das Gerät, Fig. 2 ein Blockschalbild, Fig. 3 die abgewickelte Skalengruppe und Fig.4 eine Stirnansicht eines Ausführungsbeispieles für den Skalengruppenträger.
In Fig. l ist--l-das Gehäuse, in welchem ein Skalenfenster --2-- vorgesehen ist. Im Skalenfenster ist eine Skala--3--sichtbar, über der ein Zeiger--4--spielt. Das Skalenfenster weist seinerseits ein inneres Fenster--5--auf, in dem eine weitere Skala--6--sichtbar ist, die einen Teil der Skalengruppe darstellt und ein Hilfsfeld-7--aufweist. Man erkennt ausserdem einen Ein-Aus-Schalter--8-, eine Warnlampe-9-, die auch durch einen Summer ersetzt oder mit ihm kombiniert sein kann, sowie eine Taste --10-- zum Weiterschalten der Skalengruppe oder zum Einschalten der ersten Skala dieser Gruppe.
Im Blockschaltbild der Fig. 2 sieht man einen Strahlungsdetektor-20-. Im einfachsten Falle ist dieser Strahlungsdetektor eine Ionisationskammer, die für die Anzeige der Dosisleistung keine integrierenden Hilfsmittel braucht. Benutzt man mit Rücksicht auf eine höhere Empfindlichkeit einen Szintillationszähler oder ein Geiger-Müller-Zählrohr, so sind integrierende Einrichtungen erforderlich, die zweckmässig einem Verstärker nachgeschaltet werden.
Ein Verstärker und ein Mittelwertbildner sind
EMI2.1
--21-- angedeutet,- und ein Schrittschaltwerk --24-- den als Walze ausgebildeten Träger --25-- der erwähnten Verweilzeitskalen--6--schrittweise fortschalten, wobei der Träger in definierten Stellungen stehen bleibt, in denen eine der Skalen-6-in dem Fenster --5-- erscheint.
Fig. 3 zeigt eine Abwicklung dieser Skalengruppe. Man erkennt rechts die im Hilfsfeld-7-- angeordnete Kennzeichnung, die in diesem Falle durch Beschriftungen (20 bis 200 mr) dargestellt ist.
Links davon befinden sich Zeitskalen mit Verweilzeitangaben in Minuten und Stunden. Diese ganze Skalengruppe kann sich auf einem Zylinder oder auf einem Vieleck gemäss Fig. 4 befinden.
Der Zeiger --4-- des Dosisleistungsmessers --22-- spielt über der Skala-3-, die so
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
Umschaltung applizierte Dosis, und der gemäss der (gegebenenfalls wechselnden) Dosisleistung wandernde Zeiger--4--zeigt auf der zugehörigen Skala--6--die ungefähr noch zulässige Verweilzeit in Minuten und Stunden an.
Die Unterteilung der Skalengruppen in verschiedene Einzelskalen, wie sie am besten der Fig. 3 zu entnehmen ist, dient dazu, jeweils innerhalb der zulässigen Fehlergrenzen zu bleiben. Im vorliegenden Fall ist die Fehlergrenze 20 oder 10 mr. Erhöht sich die Dosisleistung, so wandert der Zeiger nach rechts und zeigt dem Benutzer an, dass seine noch zulässige Verweilzeit entsprechend verkürzt ist.
Die Schaltung ist vorzugsweise so gewählt, dass beim Erreichen der letzten Skala der Skalengruppe ein Kontakt betätigt wird, welcher die Warnlampe--9--und/oder einen Summer einschaltet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel nach Fig. l befindet sich das Gerät an einem Ort mit einer Dosisleistung von etwa 16 mr/h. Von der Skalengruppe ist die dritte Verweilzeitskala eingeschaltet, d. h.
40 mr sind bereits appliziert, und man befindet sich im Bereich zwischen 40 und 60 mr. Die zulässige Arbeitszeit unter diesen Verhältnissen beträgt noch etwa 7 bis 8 h. Sucht der Benutzer des Gerätes nun im Strahlenfeld Orte höherer bzw. niedrigerer Dosisleistung auf, so ändert sich die Zeigerstellung im Zusammenhang mit der Dosisleistung über der Skala-3-. Gleichzeitig ändert sich aber auch die Zeigerstellung über der Skala-6-und ergibt eine entsprechend verkürzte bzw. verlängerte Verweilzeit.
Die Taste --10-- kann sowohl zum Weiterschalten der Skalengruppe als auch zum Einschalten der ersten Skala der Gruppe dienen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Anzeige der noch zulässigen Verweilzeit in einem radioaktiven Strahlungsfeld mit wenigstens einem Strahlungsdetektor, einem Dosisleistungsmesser, einem über die Dosisleistung integrierenden Dosismesser, einem durch den Dosismesser gesteuerten Schrittschaltwerk und mehreren auf einem durch das Schrittschaltwerk bewegbaren Träger angeordneten Skalen, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Träger (25) der Verweilzeitskalen (6) durch das Schrittschaltwerk (24) um eine zur Achse des Zeigers (4) des Dosisleistungsmessers (22) senkrechte Achse drehbar und-wie bei Dosisleistungsmesserskalen an sich bekannt-so angeordnet ist, dass bei jeder Schaltstufe eine einzige der parallel zueinander angeordneten Verweilzeitskalen (6) in einem mit seiner Längskante zur Trägerachse parallelen Fenster (5) sichtbar ist,
in dessen Bereich der Zeiger (4) des Dosisleistungsmessers (22) spielt.
EMI3.2