DE3531447A1 - Warnvorrichtung vor oertlicher strahlenexponierung - Google Patents
Warnvorrichtung vor oertlicher strahlenexponierungInfo
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Description
Warnvorrichtung vor örtlicher Strahlenexponierung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Warnvorrichtung vor örtlicher Strahlenexponierung mit einem Meßfühler, mit einem
Vorverstärker und mit einem Meßgerät, die elektrisch miteinander verbunden sind.
Das Gebiet, auf dem die Erfindung liegt, ist dasjenige der überwachungs- und Warntechnik, die es ermöglicht, die Strahlenexponierung
eines örtlichen oder begrenzten Teils eines menschlichen Körpers, z.B. einer Fingerspitze, jederzeit zu
messen und eine darauf bezogene Warnung im Verlauf einer Tätigkeit in Kernkraftwerken, medizinischen Instituten usw.
abzugeben.
Wie bekannt ist, wird dem Schutz von Personen gegenüber einer Strahlenexponierung bei Tätigkeiten in Kernkraftwerken oder
in medizinischen Instituten, z.B. Röntgentherapiezentren, eine erhöhte Bedeutung zugemessen.
Wenngleich doppelte oder dreifache biologische Schirme als eine grundsätzliche Kosntruktion in Anlagen, in denen Tätigkeiten
in einer Strahlenexponierung ausgesetzten Bereichen ausgeführt werden, vorgesehen sind, so ist es derzeit nicht
möglich, auf manuelle Tätigkeiten im Zusammenhang mit einer Wartung, einer Inspektion oder Reparaturarbeiten verzichten
zu können.
Bei diesen Tätigkeiten ist es üblich, Maßnahmen zum Schutz
des gesamten Körpers der arbeitenden Person gegen Strahlenexponierung zu ergreifen. Es ist jedoch festzuhalten, daß
die meisten Tätigkeiten in einer Strahlenexponierung ausgesetzten oder zugänglichen Bereichen im allgemeinen von einem
örtlichen oder begrenzten kleinen Teil des menschlichen Körpers, z.B. den Fingern, ausgeführt werden und die Strahlenexponierung
dieses Teils im Vergleich mit dem gesamten Körper erheblich größer ist.
Als grundsätzliche Maßnahme zum Schutz eines Arbeitenden gegen Strahlenexponierung in für eine solche empfänglichen
Bereichen wird gewöhnlich die Schutzkleidung eingesetzt, wie auch Maßnahmen zur überwachung und Messung einer Strahlendosis
oder einer Bestrahlungsmenge auf den gesamten Körepr ergriffen werden, um eine übermäßige Strahlenexponierung zu verhindern.
Unter den verschiedenen Dosimetern mit einer Warnvorrichtung,
die für den gesamten Körper Verwendung finden, gibt es auch solche der tragbaren Bauart. Ein Dosimeter dieser Art ist
mit einem Meßgerät und mit einer Warnvorrichtung ausgestattet, um den Benutzer, der einer Bestrahlung ausgesetzt war,
die einen festgesetzten, zulässigen Grenzwert übersteigt, mit Hilfe eines Summers od. dgl.zu warnen.
Dieses Dosimeter für den gesamten Körper wird beispielsweise im Brust- oder Taillenbereich der Kleidung des Benutzers befestigt.
Ein solches Dosimeter kann jedoch nicht die Strahlen-
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exponierung eines örtlichen Teils des Körpers, z.B. der Finger, für eine Warnung messen, wobei aber eine hohe Möglichkeit
dafür besteht, daß ein solcher lokaler Teil wie die Finger bereits einer großen, über dem zulässigen Wert liegenden
Strahlungsmenge ausgesetzt war, wenn der Summer des Dosimeters eine Warnung über eine allgemeine, den eingestellten
zulässigen Wert überschreitende Strahlenexponierung abgibt.
Um diesem Mangel des Dosimeters abzuhelfen, wird häufig an dem betreffenden örtlichen Teil eine Filmdosimeter-Plakette
angebracht, die jedoch eine Nachbelichtungsbehandlung für die Ermittlung der Strahlungsmenge erfordert. Es ist insofern
für die jeweilige Person nicht- möglich, dieses Dosimeter für
eine Echtzeitmessung bei gegenwärtig ablaufenden Tätigkeiten zu überwachen.
Es gibt noch eine andere Art der Messung, wobei ein sog. Filmring, ein Thermo-lumineszenz-Dosimeterring od. dgl. an
dem lokalen Teil, z.B. den Fingern , angebracht und nach Abschluß der Tätigkeiten einer Nachbelichtungsbehandlung, um
eine Strahlendososis zu messen, unterworfen wird. Ein Filmring erfordert jedoch eine ganz genaue Entwicklung und eine
daran anschließende Messung. Im Fall des Thermolumineszenz-Dosimeters
wird diesem ein Meßelement entnommen und einer Wärmebehandlung bei etwa 4000C unterworfen, um eine von
CaSO^ bei Erwärmung abgegebene Fluoreszenzmenge zu messen, woraus dann die Strahlendosis ermittelt wird. Diese Nachbehandlung
macht ziemlich komplizierte Prozesse notwendig und beansprucht eine recht lange Zeit, nämlich mehrere Stunden
bis mehrere Tage. Demzufolge werden für die betroffene, tätig gewesene Person das Ermitteln und überprüfen der Strahlendosis
nicht in einer Echtzeit ausgeführt. Somit ist es mit dieser Art von Dosimetern nicht möglich, die Dosis zugleich
mit den laufenden Tätigkeiten festzustellen und zu prüfen,
was z.B. den Nachteil zeigt, daß eine Messung nach den
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eigentlichen Tätigkeiten nicht eine Strahlenexponierung, die einen gegebenen Wert während der Tätigkeiten überschreitet,
feststellen kann.
Der Erfindung liegt insofern die Aufgabe zugrunde, das oben erläuterte und dem Stand der Technik anhaftende Problem zu
lösen. Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, die Strahlenexponierung des gesamten Körpers und insbesondere von lokalen
Körperteilen, wie Finger und Zehen, im Verlauf von unvermeidbaren Tätigkeiten in gefährlichen Bereichen, in denen eine
Strahlenexponierung vorliegt, auf einer Konstant- und Echtzeitbasis zu messen sowie zu überwachen. Ferner ist es ein Ziel
der Erfindung, ein ausgezeichnetes Gerät, das auf örtliche Strahlenexponierun-gen anspricht, zu schaffen und eine übermäßige
Strahlenbelastung eines lokalen Teils des menschlichen Körpers zu verhindern, woraus zwangsläufig folgt, daß die
Strahlendosis auf den gesamten Körper herabgesetzt wird. Auf diese Weise werden zahlreiche Steigerungen in bezug auf
die Sicherheit, in bezug auf das Niveau eines Arbeitsprogramms sowie einer Arbeitskontrolle und in bezug auf die Leistungsfähigkeit
bei der Arbeit während Tätigkeiten in Bereichen mit Strahlenexponierung erreicht, was auf eine auf ein Gefühl
der Sicherheit zurückzuführende Gedankenfreiheit ohne Angstgefühle zurückgeht.
Der Erfindungsgegenstand wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
anhand einer Ausführungsform erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine teils perspektivische, teils geschnittene Ansicht
der Teile der Warnvorrichtung;
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Meßgeräts der Warnvorrichtung; Fig. 3 ein Blockbild zur Schaltung der Warnvorrichtung.
Eine den Kern der Erfindung bildende Warnvorrichtung 1 vor örtlicher Strahlung umfaßt einen Meßfühler 2 in Form
eines Fingerringes, der leicht auf einen Finger einer arbei-
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tenden Person aufgesteckt und von diesem wieder abgenommen werden kann, einen Vorverstärker 4, an dem ein Gurt 3 fest
angebracht ist, so daß der Vorverstärker 4 außen auf der Armbekleidung der arbeitenden Person im Bereich des Handgelenks
befestigt und auch wieder von dort abgenommen werden kann, und ein Meßgerät 6, das an einer Brusttasche oder im Taillenbereich
der Schutzkleidung des Arbeitenden mittels einer Klammer 5 gehalten werden kann.
Diese drei Einheiten 2, 4 und 6 der Vorrichtung 1 sind elektrisch
hintereinandergeschaltet, wobei der Vorverstärker 4 das Zentrum in der Verbindung bildet. Zur Verbindung der
drei Einheiten sind doppelt abgeschirmte, flexible Leiter 7 vorhanden, die die Ausführung von verschiedenen Tätigkeiten
ohne Schwierigkeiten gestatten.
Der Meßfühler 2 weist einen Filter 9, ein Halbleiterelement 10 sowie ein Polster 11 aus z.B. Silikonkautschuk auf, die
einstückig in das Hauptteil 8 von Ringform eingegliedert sind.
Der Filter 9 dient dazu, die Leistungscharakteristik des Halbleiterelements zu erhöhen, und er ist beispielsweise aus
Sn, Al, Pb, Cd od. dgl. Materialien gefertigt, um eine schädliche Wirkung, die durch eine Nichtübereinstimmung zwischen
der Zahl der Impulse und der Röntgenstrahlen in der Praxis
hervorgerufen wird, auszumerzen.
Das Halbleiterelement 10, das bei der vorliegenden Ausführungsform
hoch empfindlich auf ^--Strahlen anspricht, besteht aus Materialien mit niedriger Vorspannung, z.B. CdTe, HgIz,
GaAs und Si, und ist in das beispielsweise aus Silikonkautschuk gebildete Polstermaterial 11 eingeformt, das seinerseits
in das Hauptteil 8 des Ringes eingebettet ist. Mit dem Halbleiterelement 10 ist ein Ende des Leiters 7 verbunden.
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Das Halbleiterelement 10 kann auf Grund seiner physikalischen
Eigenschaften leicht durch Feuchtigkeit beeinträchtigt werden, wobei ein von ^-Strahlen abgeleitetes Signal sehr schwach
ist. Um einen Störpegel zu unterdrücken und einen ausgezeichneten Störabstand zu erhalten, wird das Halbleiterelement
in das Polstermaterial als ein Stück eingeformt und innig eingebettet.
Wenn eine Tätigkeit in einem Bereich, für den die Möglichkeit einer Strahlenexponierung besteht, ausgeführt wird, so kommt,
wie oben gesagt wurde, eine besondere Schutzkleidung zur Anwendung, um die notwendige Sicherheit zu gewährleisten. Die
Schutzkleidung für diesen Zweck ist naturgemäß abgedeckt und dicht, so daß während der Arbeit eine starke Transpiration
hervorgerufen wird, womit also Feuchtigkeit erzeugt wird. Um ein Eindringen dieser Feuchtigkeit in den Meßfühler zu
verhindern, sieht die Erfindung ein hermetisches Einformen mit Silikonkautschuk vor. Jedoch ist dieses Einformen nicht
immer erforderlich, z.B. wenn ein Aufbau mit einem feuchtigkeitsdichten integrierten Schaltkreis zur Anwendung kommt.
Die hier vorgesehene Ausbildung, wonach der Meßfühler in Silikonkautschuk eingeformt und eingebettet wird, bietet eine
ausreichende Beständigkeit gegen Feuchtigkeit aber auch eine Dämpfung gegen Vibrationen auf Grund von äußeren Einflüssen
auf die Einrichtung.
Das Einformen des Halbleiterelements 10 in Silikonkautschuk
11 wirkt, wie gesagt wurde, als eine Art von Dämpfungsschutz gegen Vibrationen, jedoch ermöglicht diese Art der doppelten
Abschirmung, das Auftreten von Störungen auf Grund von Schwingungen oder Erschütterungen zu verhindern, so daß also ein
ausgezeichneter Störabstand erhalten wird.
Die doppelt abgeschirmte Ausbildung gemäß der Erfindung läßt auch eine Verminderung im Einfluß der elektromagnetischen
Induktionswirkung erreichen.
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Der Leiter 7, der ein schwaches Erfassungssignal vom Halbleiterelement
10 zum Vorverstärker 4 überträgt, ist ebenfalls als doppelt abgeschirmter Koaxial leiter ausgebildet, so daß die
Fadingübertragung eines Erfassungsimpulses auf Grund von ^-
Strahlen verhindert wird.
Der Vorverstärker 4 ist dazu vorgesehen, das erfaßte Signal für das Meßgerät 6 ausreichend zu verstärken, und zwar zusätzlich
zu den oben genannten Einrichtungen, so daß das schwache Erfassungsignal vom Halbleiterelement 10 störungsfrei
mit einem ausgezeichneten Störabstand übertragen werden kann. Der Vorverstärker 4 arbeitet als ein hoch verstärkender,
ladungsempfindlicher Feldeffektverstärker und weist einen Aufbau mit vorbestimmter Stabilität gegen Vibrationen
sowie Feuchtigkeit wie auch der vorher erwähnte Meßfühler 2 auf. Ferner ist der Vorverstärker 4 von kleiner Bauart, so
daß es möglich ist, ihn mit Hilfe des Gurts 3 am Handgelenk zu tragen.
Aus diesem Grund wird der elektrische Schaltungsteil des Vorverstärkers
z.B. in Silikonkautschuk wie auch das Halbleiterelement 10 eingeformt und fest in seinem Gehäuse gehalten.
Der Leiter 7 vom Vorverstärker 4 zum Meßgerät 6 ist gleicherweise als nicht störungsanfälliges Koaxialkabel wie der Leiter
7 zwischen dem Halbleiterelement 10 und dem Vorverstärker 4 ausgebildet.
Auf Grund der oben beschriebenen Ausbildung kann der tatsächliche Abstand zwischen dem Meßfühler 2 und dem Meßgerät 6
auf bis zu 1,5 m ausgedehnt werden, was ein Abstand ist, der groß genug ist, um eine ausreichende Bewegungs- und Arbeitsfreiheit zu gewähren, wogegen bei herkömmlichen Vorrichtungen
dieser Abstand im allgemeinen nur einige Zentimeter betragen kann, was die Bewegungs- und Arbeitsfreiheit naturgemäß
einschränkt.
Innerhalb des Vorverstärkers 4 ist eine Aufnahmezelle 12 ausgebildet,
so daß der Meßfühler 2 in dieser leicht durch eine geeignete Klemme festgehalten und aus dieser auch wieder
leicht entnommen werden kann.
Diese Aufnahmezelle 12 wird selbstverständlich so angeordnet,
daß keinerlei Beeinträchtigung gegenüber einem elektrischen Schaltungsblock 13 hervorgerufen wird.
Eine in geeigneter und zweckmäßiger Weise ausgebildete Meßschaltung
14 des Meßgeräts 6 ist durch den Leiter 7 mit dem Vorverstärker 4 verbunden. Das Meßgerät 6 ist an einer Seite
eines Gehäuses mit einer Sichtanzeige 15 zur Darstellung des Werts der festgestellten Strahlenexponiefung durch ^-Strahlen
in digitaler Weise oder durch Helligkeit oder auch durch Verfärbung und auch mit einem Summer 16 als Alarmerzeuger ausgestattet,
so daß eine Warnung, wenn die Exponierungsdosis einen vorgegebenen zulässigen Wert überschreitet, gegeben werden
kann.
Eine Schaltung, die diese Anordnung steuert, wird auf der Grundlage einer herkömmlichen Schaltungstechnik gebildet,
und deren beispielhaftes Blockbild ist in Fig. 3 gezeigt.
Innerhalb des Meßgeräts 6 ist ein Aufnahmeraum 17 mit einer zu öffnenden Abdeckung ausgestaltet, so daß der Vorverstärker
4 ohne Schwierigkeiten in das Meßgerät 6 eingesetzt und aus diesem entnommen werden kann.
Mittels dieser Konstruktion wird jederzeit ohne jegliche Beeinträchtigung
die Funktion der Vorrichtung in bezug auf ein Erfassen und Messen von ^-Strahlen aufrechterhalten, selbst
wenn der Vorverstärker 4, nachdem in dessen Aufnahmezelle
der Meßfühler 2 eingesetzt worden ist, im Aufnahmeraum 17 des Meßgeräts 6 untergebracht ist. Insofern kann die Vorrichtung
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als eine solche zur Warnung vor Strahlenexponierung in einer Bauart von drei Einheiten in einer Einheit verwendet werden
und sie kann als ein Teil an einer Tasche oder einem Gürtel einer Schutzkleidung mit Hilfe der an der Gehäuserückseite
befindlichen Klammer 5 gehalten werden. Die die Vorrichtung bildenden drei Einheiten können voneinander getrennt und in
der vorgesehenen Weise angeordnet werden, so daß, wenn der Bedarf besteht, die Vorrichtung als Warnvorrichtung vor örtlicher
Strahlenexponierung zur Anwendung gelangen kann.
Die Warnvorrichtung in der beschriebenen Ausführungsform
wird in der folgenden Weise verwendet. Wenn Tätigkeiten für vorgesehene Untersuchungen, Prüfungen usw. durch eine Person
innerhalb eines medizinsichen Instituts, z.B. eines Röntgentherapiezentrums,
eines Kernkraftwerks od. dgl. auszuführen sind, so wird der Meßfühler 2 mit seinem ringförmigen Hauptteil
8 auf einen Finger gesteckt oder in sonst einer Weise angelegt und der Vorverstärker 4 mit seinem Gurt 3 an einer
gewünschten Stelle am Arm über einer Schutzkleidung angebracht, während das Meßgerät 6 z.B. an einer Brusttasche der Schutzkleidung
unter Verwendung der rückseitigen Klammer 5 so befestigt wird, daß dessen Sichtanzeige 15 mühelos beobachtet
werden kann. Dann wird ein Schalter am Meßgerät 6 eingeschaltet, um einen Hauptverstärker sowie den Vorverstärker 4 in
Betrieb zu setzen, worauf eine vorgegebene Tätigkeit ausgeführt wird.
Somit sind zu dieser Zeit der Meßfühler 2, der Vorverstärker 4 und das Meßgerät 6 im Betriebszustand, wobei die Arbeitsfreiheit in keiner Weise behindert wird. Da ferner diese
drei Einheiten untereinander durch die flexiblen Leiter 7 verbunden sind, wird deren Betrieb in keiner Weise durch
Veränderungen in der Position des Arbeitenden (Beugen, Strekken usw.) beeinträchtigt, was bedeutet, daß die Funktion der
Warnvorrichtung völlig gesichert ist.
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Wird die tätige Person ^-Strahlen ausgesetzt, so werden
diese sofort vom Halbleiterelement 10 des Meßfühlers 2 der Warnvorrichtung 1 erfaßt, und es wird ein schwaches Erfassungssignal
durch den Leiter 7 zum Vorverstärker 4 übermittelt, in dem dieses Signal verstärkt wird. Das verstärkte
Signal wird durch den Leiter 7 zur Meßschaltung 14 des Meßgeräts 6 geführt, in der es verarbeitet wird. In der im Blockbild
in Fig. 3 gezeigten Meßschaltung 14 wird das Erfassungssignal einer vergleichenden Operation durch einen Zähler unter
Einschaltung eines Einstellelements, wobei selbsttätig und konstant festgestellt wird, ob die Strahlungsmenge oberhalb
oder unterhalb eines vorgegebenen zulässigen Werts ist, unterzogen. Die auf diese Weise ermittelte Strahlendosis wird
an der Sichtanzeige 15 in der vorgesehenen Weise dargestellt, so daß der Träger der Vorrichtung visuell die Strahlungsmenge
bei seiner Tätigkeit jederzeit auf einer Echtzeitbasis und ganz nach Erfordernis überprüfen kann.
Bei einer von Hand auszuführenden Reparatur an Rohrleitungen,
Apparaturen, Armaturen u.dgl. kann die auf diese Weise ausgeführte visuelle überwachung vor allem dazu beitragen, ein beruhigendes
Gefühl zu vermitteln, so daß der Arbeiter sich völlig seiner Tätigkeit widmen kann, solange der Summer 16
kein Alarmzeichen gibt.
Wenn eine Exponierung gegenüber ^-Strahlen während einer
Tätigkeit eintritt, die den vorgegebenen und zulässigen Wert übersteigt, so wird das darauf bezogene Erfassungssignal vom
Zähler der Meßschaltung verarbeitet, womit die Sichtanzeige das überschreiten der zugelassenen Strahlendosis anzeigt und
der Summer 16 automatisch ertönt, um dem Arbeitenden vom überschreiten
des Strahlungswerts Kenntnis zu geben. Der Arbeitende kann dann die Bestrahlungsdosis erkennen, indem er visuell
die Sichtanzeige 15 prüft, so daß er flüchten oder sonstige geeignete Maßnahmen ergreifen kann.
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Hierbei dient der Filter 9 des Meßfühlers 2 dazu, die Empfindlichkeit
des Halbleiterelements 10 gegenüber ^-Strahlen von unterschiedlicher Energie gleichförmig zu machen, und
das Halbleiterelement 10 vollbringt eine gewisse vibrationssichere Funktion, da es einstückig in den Silikonkautschuk
11 eingeformt ist, womit das Auftreten einer Störung auf Grund von Erschütterungen verhindert wird. Ferner ermöglicht
der doppelt abgeschirmte Aufbau des Halbleiterelements 10, auf den oben hingewiesen wurde, das Aufrechterhalten eines
ausgezeichneten Störabstandes durch elektromagnetische Abschirmung, so daß folglich ein von Störungen freies Erfassungssignal
durch den Leiter 7 zum Vorverstärker 4 übertragen werden kann, der seinerseits wieder das Eingangssignal hervorragend in störungsfreiem
Zustand verstärkt und zur Meßschaltung 14 des Meßgeräts 6 überträgt.
Da bei der in Rede stehenden Ausführungsform auch der Vorverstärker
4 mit Silikonkautschuk doppelt abgeschirmt ist, wird
der Störabstand oder das Rausch-Signalverhältnis im gesamten Schaltungsaufbau oder -kreis ausgezeichnet gehalten und der
störungsfreie Zustand bewahrt.
Weil darüber hinaus die gesamte Vorrichtung durch doppelte Abschirmung feuchtigkeitsdicht zusammengesetzt ist, kann eine
Verschlechterung in ihrer Funktion auf Grund von Feuchtigkeit, selbst wenn eine dichte, beschichtete Schutzkleidung zur Anwendung
kommt, verhindert werden.
Wenn die Vorrichtung nicht, wie oben beschrieben wurde, als
Warnvorrichtung vor örtlicher Strahlenexponierung verwendet werden kann, wobei der Meßfühler 2, der Vorverstärker 4 und
das Meßgerät 6 getrennt an vorbestimmten Stellen angebracht werden, was verschiedene zwingende Gründe haben mag, wie beispielsweise
die Notwendigkeit der Ausstattung mit Arbeitswerkzeugen oder der Bildung eines Puffers gegen Ausrüstung oder
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Apparaturen, so kann sie aus zwei Einheiten in einer Einheit benutzt werden, indem z.B. der Meßfühler 2 in die Aufnahmezelle
12 im Vorverstärker 4 eingesetzt wird, oder als drei Einheiten in einer Einheit, d.h. als Warnvorrichtung für den
ganzen Körper, indem der Vorverstärker 4 mit darin untergebrachtem Meßfühler 2 in den Aufnahmeraum 14 des Meßgeräts 6
eingesetzt wird. Die Vorrichtung kann von dem Zustand der drei Einheiten in einer Einheit, was eine Warnvorrichtung für
den ganzen Körper darstellt, wieder in den Zustand mit drei getrennten Einheiten oder mit zwei Einheiten in einer Einheit,
von denen die dritte Einheit getrennt ist, zurückversetzt werden. Auf diese Weise ist die Freiheit in der Anwendung der
Vorrichtung gemäß der Erfindung ständig gewahrt.
Die praktischen Erscheinungsformen des Erfindungsgegenstandes
und seiner Anwendung sind selbstverständlich nicht auf die erläuterte Ausführungsform begrenzt. So kann z.B. eine selbsttätig
arbeitende Wartungsvorrichtung geschaffen werden, die den Bruch von Leitern oder Kabeln meldet.
Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung als Fernmeßgerät
zur Messung der Dosis eines winzigen Teils einer strahlartigen Strahlung oder als Detektor zur Ermittlung eines
Strahlungslecks verwendet werden.
Als Wirkungen des Erfindungsgegenstandes können die folgenden
herausgestellt werden.
Durch den Erfindungsgegenstand kann eine Strahlungsexponierung
einer Extremität des menschlichen Körpers, z.B. der Finger oder Zehen, die voraussichtlich einer großen Strahlendosis
ausgesetzt sind, auf Echtzeitbasis im Verlauf einer Tätigkeit, die von Ingenieuren, Ärzten, Schwestern usw. in für eine
Strahlenexponierung empfänglichen Bereichen in Kernkraftwerken,
Röntgentherapieinstituten od. dgl. ausgeführt wird,
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gemessen und überprüft werden. Das zeigt die herausragende Wirkung, daß eine notwendige Sicherheitsmaßnahme sofort ergriffen
werden kann, damit der Tätige in den Zustand der Strahlenexponierung, der im Verlauf seiner Arbeit unter dem
Minimum ist, ausweichen kann.
Ferner wird durch den Erfindungsgegenstand erreicht, daß ein
Arbeitsprogramm und eine Arbeitskontrolle im vollen Gefühl der Sicherheit ausgeführt und Gegenmaßnahmen in bezug auf ein
Strahlungsleck sofort ergriffen werden können.
Des weiteren kann eine Sicherheitsmaßnahme ausgeführt werden, bevor die Strahlendosis des gesamten Körpers übermäßig hoch
wird, weil die Strahlendosis an einer Körperextremität, z.B. den Fingern, erfaßt und sofort gemessen werden kann.
Damit wird auch bewirkt, daß nicht nur die Sicherheit des Arbeitenden gewährleistet wird, sondern es kann auch der
Vorgang der Bestrahlungsmessung und eine Verbesserung in der Genauigkeit auf einfache Weise zustande gebracht werden, womit
eine Arbeits- und Kostenersparnis ermöglicht wird.
Da der Meßfühler, der Vorverstärker und das Meßgerät bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung voneinander getrennt sind,
kann der Vorverstärker den Meßfühler und kann das Meßgerät den Vorverstärker aufnehmen. Durch diese Anordnung wird eine
Freiheit in bezug auf eine flexible Anwendung gewonnen, indem die Vorrichtung als zwei Einheiten oder als drei Einheiten
in einer Einheit zur Anwendung kommen kann, um die Exponierung eines Teils oder des ganzen menschlichen Körpers
zu messen.
Der Aufbau der Vorrichtung, wonach der Vorverstärker zwischen
den Meßfühler sowie das Meßgerät eingesetzt ist und diese Einheiten durch flexible Kabel untereinander verbunden sind,
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hat den herausragenden Effekt, daß das Erfassen und Messen einer Exponierung einer Extremität, z.B. eines Fingers, ausgeführt
werden kann, während die geistige und körperliche Freiheit für die Arbeit und damit eine Leistungssteigerung
gewährleistet sind.
Die Tatsache, daß das hochempfindliche Halbleiterelement
in den Meßfühler eingegliedert ist, ermöglicht die Erfassung einer Exponierung einer Körperextremität, an der eine Strahlenexponierung
am häufigsten auftreten dürfte, wenn Rohrleitungen, Apparaturen od. dgl. mit den Fingern berührt werden..
Da der zwischengeschaltete Vorverstärker imstande ist, ein schwaches Erfassungssignal vom Halbleiterelement des Meßfühlers zu verstärken und ein störungsfreies Signal mit hohem
Störabstand zum Meßgerät zu übertragen, kann ein wirksamer und leistungsfähiger Erfassungsabstand bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung auf bis zu 1,5 m vergrößert werden, der bei herkömmlichen Geräten dagegen nur einige Zentimeter beträgt.
Durch diese Vorteile wird eine ausgezeichente Arbeitsfreiheit in hohem Maß gewährleistet, so daß eine ungestörte Bewegung
von Körperextremitäten, z.B. der Finger, sichergestellt ist.
Ferner wird vor allem die Wirkung hervorgerufen, daß Arbeitsund Bewegungsfreiheit der tätigen Person aufrechterhalten
werden, weil eine Konzentration des Gewichts der drei Einheiten auf eine gewisse Stelle zur Ermittlung und Messung
einer lokalen Exponierung durch getrenntes Anbringen dieser Einheiten am Körper vermieden wird.
Das Meßgerät ist mit einer Sichtanzeige und einem akustischen Alarm ausgestattet, und wenn eine Bestrahlung eine vorgegebene
zulässige Dosis übersteigt, dann wird ein Summton od.dgl. ausgelöst, der den Arbeitenden warnt, so daß er sofort Sicherheitsmaßnahmen
ergreifen kann. Demzufolge kann er sich seiner eigentlichen, ihm obliegenden Tätigkeit widmen, bis er durch
den Alarm gewarnt wird. Zusätzlich zu diesem Effekt bietet das Meßgerät die Möglichkeit einer visuellen Prüfung der Bestrahlungsdosis
an der Sichtanzeige, wenn das erforderlich ist, selbst wenn die Alarmeinrichtung, weil die Exponierung
unter der als zulässig festgesetzten Dosis ist, nicht arbeitet.
Was den Meßfühler und den Vorverstärker betrifft, so können diese unter Anwendung der jüngsten Präzisionstechnik und
Elektronik mit leichtem Gewicht gefertigt werden, was die ausgezeichnete Wirkung hervorbringt, daß die gesamte Vorrichtung
bequem zu handhaben und in vorteilhafter Weise zu bedienen ist.
Die Erfindung offenbart eine Warnvorrichtung vor örtlicher Strahlenexponierung, die einen Strahlungsmeßfühler zum Einsatz
im Verlauf von Tätigkeiten in Kernkraftwerken, Röntgentherapiezentren, z.B. Krebsbehandlung, usw., einen Vorverstärker
zur übertragung eines ermittelten Ausgangssignals des Meßfühlers mit ausgezeichnetem Störabstand und ein Meßgerät zur
Messung einer Strahlenexponierung, das mit einer Alarmvorrichtung versehen ist, die bei überschreiten einer bestimmten
zulässigen Strahlendosis tätig wird, umfaßt. Der Meßfühler, der Vorverstärker und das Meßgerät sind elektrisch miteinander
verbunden. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Warnvorrichtung vor örtlicher Strahlenexponierung, bei
der der Meßfühler als Ring, der an einem Finger oder einer Zehe getragen wird, ausgebildet ist, dem ein für Strahlung,
z.B. ^-Strahlung, hochempfindliches Halbleiterelement so
eingegliedert ist, daß dieses ausreichend gegen Erschütterungen und Feuchtigkeit geschützt ist, und das mit dem Vorverstärker
über einen Leiter verbunden ist. Der Vorverstärker weist ein Zubehörteil auf, um ihn leicht lösbar an einem Arm
od. dgl. anzubringen, und ist elektrisch über einen Leiter
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mit dem Meßgerät verbunden, das mit einer Sichtanzeige und der Alarmvorrichtung ausgestattet ist. Im Vorverstärker
ist eine Aufnahmezelle zum Einsetzen des Meßfühlers und
im Meßgerät ist ein Aufnahmeraum für den Vorverstärker vorgesehen, so daß diese drei Einheiten zu einer Einheit zusammengefaßt
werden können.
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Claims (2)
- PatentansprücheWarnvorrichtung vor örtlicher Strahlenexponierung mit einem Meßfühler, mit einem Vorverstärker und mit einem Meßgerät, die miteinander elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (2) als lokal anzubringender Ring (8) ausgebildet ist sowie ein für Strahlung hochempfindliches Halbleiterelement (10) in seinem Inneren enthält und daß der Vorverstärker (4) mit einem Fixierteil (3) versehen sowie einerseits durch einen Leiter (7) mit dem Halbleiterelement (10) und andererseits mit dem Meßgerät (6), das mit einem Fixierteil (5) sowie einem Alarmgerät (16) ausgestattet ist, durch einen Leiter (7) verbunden ist.
- 2. Warnvorrichtung vor örtlicher Bestrahlung mit einem Meßfühler, mit einem Vorverstärker und mit einem Meßgerät, die miteinander elektrisch verbunden sind,353U47dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (2) als lokal anzubringender Ring (8) ausgebildet ist sowie ein für Strahlung hochempfindliches Halbleiterelement (10) in seinem Inneren enthält, daß der Vorverstärker (4) mit einem Fixierteil (3) versehen sowie einerseits durch einen Leiter (7) mit dem Halbleiterelement (10) und andererseits mit dem Meßgerät (6), das mit einem Fixierteil (5) sowie einem Alarmgerät (16) ausgestattet ist, durch einen Leiter (7) verbunden ist und daß der Vorverstärker (4) mit einer Aufnahmezelle (12) für den Meßfühler (2) sowie das Meßgerät (6) mit einem Aufnahmeraum (17) für den Vorverstärker (4), so daß die drei Einheiten (2, 4, 6) zu einer einstückigen Einheit zusammenzufassen sind, versehen sind.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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|---|---|---|---|
| DE19853531447 Granted DE3531447A1 (de) | 1984-09-17 | 1985-09-03 | Warnvorrichtung vor oertlicher strahlenexponierung |
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