DE1236667B

DE1236667B - Device for the detection of fission products

Info

Publication number: DE1236667B
Application number: DE1964G0041941
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Siegfried Jacobi
Original assignee: KERFORSCHUNG M B H GES
Current assignee: KERFORSCHUNG M B H GES
Priority date: 1964-11-04
Filing date: 1964-11-04
Publication date: 1967-03-16

Description

Einrichtung zum Nachweis von Spaltprodukten Zusatz zum Patent: 1 213 063 Das Hauptpatent betrifft eine Einrichtung zum Nachweis von Spaltprodukten durch elektrostatische Abscheidung fester Folgeprodukte von gasförmigen Spaltprodukten mit einem auch während der Strahlungsmessung von dem Trägergas durchströmten, eine Abscheideelektrode und einen Strahlungsdetektor enthaltenden Präzipitationsgefäß, wobei das empfindliche Volumen des Detektors von der in engem Abstand dazu angeordneten Abscheideelektrode mindestens teilweise umschlossen ist.Device for the detection of fission products Addition to the patent: 1 213 063 The main patent relates to a device for the detection of fission products by electrostatic separation of solid by-products of gaseous fission products with one through which the carrier gas also flowed during the radiation measurement, a Separation electrode and a precipitation vessel containing radiation detector, whereby the sensitive volume of the detector differs from the closely spaced one Separation electrode is at least partially enclosed.

Bei einer Ausführung des Gegenstandes des Hauptpatents umschließt die Abscheideelektrode den aktiven Teil des Detektors ringförmig in möglichst engem Abstand. Dabei ist zwischen Abscheideelektrode und Zählerkathode eine Isolierung angebracht, da an Abscheideelektrode und Zählerkathode unterschiedliche elektrische Spannungen angelegt sind. In one execution of the subject matter of the main patent encloses the separation electrode as close as possible to the active part of the detector in a ring shape Distance. There is insulation between the separation electrode and the meter cathode attached because the separation electrode and meter cathode have different electrical properties Voltages are applied.

Im Streben nach möglichst großer Betriebssicherheit und hoher Nachweis empfindlichkeit ist diese Isolierung bezüglich der Durchschlagspannung im allgemeinen zehnfach überdimensioniert und deshalb relativ dick ausgebildet, so daß dadurch die Abscheideelektrode erst mit einem Abstand um die Zählerkathode bzw. um den von der Zählerkathode umschlossenen Zählraum angeordnet ist. Je weiter aber die Abscheideelektrode vom Zählraum entfernt ist, desto kleiner ist der in die Zählkammer einstrahlende Anteil der vom aktiven Niederschlag auf der Abscheideelektrode emittierten ß-Teilchen und y-Quanten. Außerdem wurden trotz starker Isolierung in einzelnen Fällen nach einer gewissen Betriebsdauer elektrische Durchschläge festgestellt, wobei fehlerhaftes Isoliermaterial oder dessen allmähliche Beschädigung durch die mit hoher kinetischer Energie neben der Abscheideelektrode auftreffenden Ionen als Ursache angenommen werden. In the pursuit of the greatest possible operational safety and high evidence This insulation is generally sensitive to the breakdown voltage ten times oversized and therefore made relatively thick, so that this the separation electrode only with a distance around the counter cathode or around the of the meter cathode enclosed counting space is arranged. But the further the separation electrode is away from the counting room, the smaller is the irradiating into the counting chamber Proportion of the ß-particles emitted by the active precipitate on the separation electrode and y quanta. In addition, despite strong insulation, in individual cases electrical breakdowns detected after a certain period of operation, with faulty Insulating material or its gradual damage due to the high kinetic Energy next to the separation electrode, the ions impinging are assumed to be the cause will.

Deshalb ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen einfachen Detektor für die Einrichtung zum Nachweis von Spaltprodukten zu schaffen, bei dem elektrische Durchschläge nicht auftreten können und trotzdem der maximal erreichbare Anteil der vom aktiven Niederschlag auf der Abscheideelektrode emittierten radioaktiven Strahlung in die Zählkammer eindringt. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß mindestens ein Teil der das Detektorvolumen umschließenden Detektorwand zugleich als Abscheideelektrode ausgebildet und gegen das Präzipitationsgefäß an eine Spannung gelegt ist. Besonders günstig ist es, wenn die den Zählraum umschließende Detektorwand gleichzeitig als Detektorkathode und als Abscheideelektrode ausgebildet ist. Therefore, the object of the present invention is to provide a simple To create a detector for the device for the detection of fission products, in which electrical breakdowns cannot occur and nevertheless the maximum achievable Share of the radioactive emitted by the active precipitate on the separation electrode Radiation penetrates the counting chamber. According to the invention this is achieved by that at least part of the detector wall enclosing the detector volume at the same time designed as a separation electrode and applied to a voltage against the precipitation vessel is laid. It is particularly favorable if the detector wall enclosing the counting room is designed at the same time as a detector cathode and as a separation electrode.

Es ist ohne weiteres einzusehen, daß elektrische Durchschläge dann nicht mehr auftreten können.It is readily apparent that electrical breakdowns then can no longer occur.

Außerdem wird der aktive Niederschlag so nah wie möglich am Zählraum niedergeschlagen, so daß zumindest die radioaktive Strahlung, die von den etwa in der Mitte der Abscheideelektrode niedergeschlagenen Folgeprodukten ausgeht, fast zur Hälfte in den Zählraum eintritt. Deshalb wäre es auch günstig, wenn die Mehrzahl der Folgeprodukte sich etwa in der Mitte oder wenigstens über seine Länge gleichmäßig verteilt auf der Abscheideelektrode niederschlagen würde. Selbstverständlich werden die meisten Folgeprodukte an der der Gasströmung zugewandten Seite der Abscheideelektrode niedergeschlagen. Aus diesem Grund ist es günstig, den Detektor mit seiner Längsachse senkrecht zur Strömungsrichtung der gasförmigen Spaltprodukte im Präzipitationsraum anzuordnen, weil die radioaktiven Folgeprodukte sich dann wenigstens nicht am Ende der Zählkammer auf der Präzipitationselektrode anhäufen.In addition, the active precipitation will be as close as possible to the counting room so that at least the radioactive radiation emitted by the approximately in the middle of the deposition electrode runs out of precipitated secondary products, almost half way into the counting room. Therefore it would be beneficial if the majority the secondary products are roughly in the middle or at least evenly over its length would precipitate distributed on the separation electrode. It goes without saying Most of the secondary products on the side of the separation electrode facing the gas flow dejected. For this reason it is advantageous to position the detector with its longitudinal axis perpendicular to the direction of flow of the gaseous fission products in the precipitation chamber to be ordered because the radioactive by-products then at least not end up of the counting chamber on the precipitation electrode.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnungen erläutert. Further details of the invention are based on the drawings explained.

Fig. 1 zeigt den Detektor, dessen Zählkammer 1 durch eine hohlzylindrische Kathode 2 gebildet wird, die an den Enden durch Isolierkörper 3 und 4 abgeschlossen ist. Als Isolierkörper sind Glasstopfen vorgesehen, in die die zylindrische Kathode 2 an den Enden eingeschmolzen ist. Zentral in der Zählkammer 1 ist die Anode 5 angeordnet und durch den Stopfen 3, in den sie vorzugsweise eingeschmolzen ist, hindurch ins Freie geführt. Die hohlzylindrische Kathode ist gleichzeitig als Abscheideelektrode ausgebildet. Eine zum Anlegen einer Spannung an die Abscheideelektrode gegen das Präzipitationsgefäß geeignete Schaltung zeigt F i g. 2. Im Präzipitationsgefäß 6 ist der Detektor 7 mit seiner Längsachse senkrecht zur Strömungsrichtung des Gasstromes in der Nähe der Austrittsöffnung 8 angeordnet. Zwischen dem Präzipitationsgefäß 6 und der zylindrischen Detektorwand 2 in ihrer Eigenschaft als Abscheideelektrode ist eine Spannung Up angelegt. Eine Spannung U2 ist über einen Arbeitswiderstand Ra zwischen der Detektoranode und der Detektorwand in ihrer Eigenschaft als Detektorkathode angelegt. An das Zählrohr (Detektor 7) ist schließlich noch ein Impulsverstärker9 mit einem Anzeigeinstrument 10 angeschlossen, das die Einstrahlungsintensität in die Zählkammer und damit die Menge der an der Abscheideelektrode niedergeschlagenen Folgeprodukte anzeigt. Fig. 1 shows the detector, the counting chamber 1 by a hollow cylindrical Cathode 2 is formed, which is terminated at the ends by insulating bodies 3 and 4 is. Glass plugs into which the cylindrical cathode is provided are used as the insulating body 2 is melted at the ends. The anode 5 is arranged centrally in the counting chamber 1 and through the stopper 3, into which it is preferably melted, into the Free led. The hollow cylindrical cathode doubles as a deposition electrode educated. One for applying a voltage to the separation electrode A circuit suitable for the precipitation vessel is shown in FIG. 2. In the precipitation vessel 6 is the detector 7 with its longitudinal axis perpendicular to the direction of flow of the gas stream arranged in the vicinity of the outlet opening 8. Between the precipitation vessel 6 and the cylindrical detector wall 2 in their capacity as a separation electrode a voltage Up is applied. A voltage U2 is across a working resistor Ra between the detector anode and the detector wall in its capacity as a detector cathode created. Finally, a pulse amplifier9 is attached to the counter tube (detector 7) connected to a display instrument 10 that shows the irradiation intensity in the counting chamber and thus the amount of that deposited on the separation electrode Shows follow-up products.

Claims

Claims: 1. Device for the detection of fission products by electrostatic separation of solid by-products of gaseous fission products with a separation electrode through which the carrier gas also flowed during the radiation measurement and a precipitation vessel containing radiation detector, according to patent 1 213 063 the sensitive volume of the detector from the closely spaced one Separation electrode is at least partially enclosed, thereby marked e t that at least part of the detector wall enclosing the detector volume (1) (2) at the same time designed as a separation electrode and against the precipitation vessel (6) is connected to a voltage.

2. Device according to claim 1, characterized in that the detector wall (2) is designed at the same time as a detector cathode and as a deposition electrode.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the detector (7) with its longitudinal axis perpendicular to the flow direction of the fission products is arranged in the precipitation space (6).