JP3117254B2 - ダスト放射線モニタ - Google Patents

ダスト放射線モニタ

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JP3117254B2 JP32291091A JP32291091A JP3117254B2 JP 3117254 B2 JP3117254 B2 JP 3117254B2 JP 32291091 A JP32291091 A JP 32291091A JP 32291091 A JP32291091 A JP 32291091A JP 3117254 B2 JP3117254 B2 JP 3117254B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば原子力施設内の
放射線管理に用いられるダスト放射線モニタに係り、特
に測定精度ならびに応答性の向上を図り得るようにした
ダスト放射線モニタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、例えば原子力施設内の放射線
管理に用いられるダスト放射線モニタとしては、図5に
示すレートメータ方式が採用されてきている。図5の
(a)はダスト放射線モニタの全体構成例を示す概要
図、図5の(b)は同ダスト放射線モニタにおける演算
処理方法を示す図である。
【0003】図5(a)において、ダスト放射線モニタ
は、サンプリングガスを吸引するポンプ1と、ポンプ1
によりサンプリングされたガス中のダストを捕集するろ
紙2と、ろ紙2により捕集されたダスト中の放射能から
放出される放射線を検出しパルスを出力する放射線検出
器3と、放射線検出器3から出力されるパルスを増幅す
るアンプ4と、アンプ4からの出力を測定するレートメ
ータ5と、レートメータ5からの測定値を用いて、一定
時間内の計数率の上昇分を算出し、その計数率の上昇分
をダスト放射能濃度とするデータ処理装置6とから構成
されている。
【0004】すなわち、図5(b)の演算処理方法は、
ダストを捕集するろ紙2を固定したままでポンプ1でサ
ンプリングし、その時、一定時間における放射線検出器
3で計数する率の上昇分が放射能濃度に比例する原理を
利用し、アンプ4の出力をレートメータ5で測定し、デ
ータ処理装置6で一定時間内の計数率の上昇分を算出
し、その計数率の上昇分をダスト放射能濃度とする方法
である。
【0005】ところで、このような演算処理方法におい
ては、図5(b)に示すように、放射線検出器3の出力
を測定する時に統計誤差を伴なうことから、レートメー
タ5に時定数を持たせて、統計誤差を一定の値以下とす
るような仕組みとなっている。この時定数は、通常、い
ずれの計数率であっても、誤差一定となるように、計数
率の小さい時長く、計数率の大きい時短くなっている。
【0006】一方、図5(b)に示すように、集じんさ
れ放射線検出器3から出力される計数率は、時間と共に
上昇する。しかも、測定途中でダスト放射能濃度が急激
に変化したりした時には、時定数に応じてレートメータ
5の出力は、遅れて変化する。
【0007】従って、レートメータ5の統計誤差と応答
の遅れに伴なう誤差が必ず生じ、一方の誤差を小さくす
ると、その分だけ他方の誤差が増大してしまい、全体の
誤差が大きなものとなる。また、ダスト放射能濃度の変
化に対して遅れた測定結果となってしまう。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
ダスト放射線モニタにおいては、測定精度が良くないば
かりでなく、応答性も低いという問題があった。本発明
の目的は、測定精度ならびに応答性の向上を図ることが
可能な極めて信頼性の高いダスト放射線モニタを提供す
ることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明のダスト放射線モニタは、サンプリングガス
を吸引するポンプと、ポンプによりサンプリングされた
ガス中のダストを捕集するろ紙と、ろ紙により捕集され
たダスト中の放射能から放出される放射線を検出しパル
スを出力する放射線検出器と、放射線検出器から出力さ
れるパルスを積算計数する計数手段と、計数手段からの
積算計数値を用いて、一定時間毎に平均ダスト放射能濃
度を算出する平均ダスト放射能濃度演算手段、および平
均ダスト放射能濃度演算手段により算出された平均ダス
ト放射能濃度を用いて瞬時ダスト放射能濃度を算出する
瞬時ダスト放射能濃度演算手段からなるデータ処理手段
とを備えて構成している。
【0010】ここで、特にデータ処理手段としては、計
数手段からの積算計数値が統計誤差の範囲内か否かを判
定し、その結果統計誤差範囲内の場合には濃度算出をパ
スし、統計誤差よりも大きな積算計数値が得られた場合
に上記パスした回数(計数回数)を加味して濃度算出を
行なうようにしている。また、データ処理手段として
は、以下の式を用いて平均ダスト放射能濃度、および瞬
時ダスト放射能濃度を算出するようにしている。
【0011】
【数2】 さらに、データ処理手段としては、前回の平均ダスト放
射能濃度を用いて瞬時ダスト放射能濃度を算出するよう
にしている。
【0012】
【作用】従って、本発明のダスト放射線モニタにおいて
は、放射線を検出する放射線検出器から出力されるパル
スを積算計数することにより、従来のレートメータ方式
が時定数を持っていることから生じる応答誤差を解消す
ることができる。
【0013】また、平均のダスト放射能濃度を算出する
毎に、前回算出された平均ダスト放射能濃度を用いて瞬
時のダスト放射能濃度を算出することにより、演算周期
を短くすることが可能となるため、応答も早くすること
ができる。
【0014】
【実施例】本発明は、放射線を検出する放射線検出器か
ら出力されるパルスを積算計数して、ダスト放射能濃度
を瞬時瞬時に算出するものである。以下、上記のような
考え方に基づく本発明の一実施例について、図面を参照
して詳細に説明する。図1は、本発明によるダスト放射
線モニタの全体構成例を示す概要図である。
【0015】すなわち、本実施例のダスト放射線モニタ
は、図1に示すように、ポンプ11と、ろ紙12と、放
射線検出器13と、アンプ14と、計数手段であるカウ
ンター15と、データ処理装置16とから構成してい
る。
【0016】ここで、ポンプ11は、原子力施設内のサ
ンプリングガスを吸引するものである。また、ろ紙12
は、ポンプ11によりサンプリングされたガス中のダス
トを捕集するものである。さらに、放射線検出器13
は、ろ紙12により捕集されたダスト中の放射能から放
出される放射線を検出しパルスを出力するものである。
【0017】一方、アンプ14は、放射線検出器13か
ら出力されるパルスを増幅するものである。また、カウ
ンター15は、アンプ14からの出力(パルス)を積算
計数するものである。さらに、データ処理装置16は、
カウンター15からの積算計数値を用いて、一定時間毎
に平均ダスト放射能濃度を算出する平均ダスト放射能濃
度演算機能、および平均ダスト放射能濃度演算機能によ
り算出された前回の平均ダスト放射能濃度を用いて瞬時
ダスト放射能濃度を算出する瞬時ダスト放射能濃度演算
機能を有するものである。次に、以上のように構成した
本実施例のダスト放射線モニタの作用について、図2お
よび図3を用いて説明する。
【0018】図1において、原子力施設内のサンプリン
グガスは、一定の流量でポンプ11で吸引され、サンプ
リングされたガス中のダストが、ろ紙12で捕集され
る。そして、このろ紙12により捕集されたダスト中の
放射能から放出される放射線が放射線検出器13で検出
され、放射線量に応じたパルスが出力される。次に、こ
の放射線検出器13からの出力パルスは、アンプ14で
増幅され、アンプ14からの出力(パルス)が、カウン
ター15で積算計数される。次に、このカウンター15
からの積算計数値は、データ処理装置16に入力され、
この積算計数値を用いてダスト放射能濃度が算出され
る。
【0019】すなわち、まず、カウンター15からの積
算計数値を用いて、以下の式(1)または(2)によ
り、一定時間毎に平均ダスト放射能濃度が算出される。
図2の(a)は半減期を有する場合の平均濃度算出の方
法の一例を示す図、図2の(b)は半減期を無視できる
場合の平均濃度算出の方法の一例を示す図である。
【0020】次に、この式(1)または(2)により算
出された前回の平均ダスト放射能濃度を用いて、以下の
式(3)により、瞬時ダスト放射能濃度が算出される。
図3は、平均濃度算出と瞬時濃度算出との関係の一例を
示す図である。
【0021】
【数3】 なお、上記演算式において、t1を0とした場合も、積
算計数を集じん初期から行なう場合で、主旨が一致して
おり、本発明の範囲に含まれるものである。
【0022】上述したように、本実施例のダスト放射線
モニタは、原子力施設内のサンプリングガスを吸引する
ポンプ11と、ポンプ11によりサンプリングされたガ
ス中のダストを捕集するろ紙12と、ろ紙12により捕
集されたダスト中の放射能から放出される放射線を検出
しパルスを出力する放射線検出器13と、放射線検出器
13から出力されるパルスを増幅するアンプ14と、ア
ンプ14からの出力(パルス)を積算計数するカウンタ
ー15と、カウンター15からの積算計数値を用いて、
一定時間毎に平均ダスト放射能濃度を算出する平均ダス
ト放射能濃度演算機能、および平均ダスト放射能濃度演
算機能により算出された前回の平均ダスト放射能濃度を
用いて瞬時ダスト放射能濃度を算出する瞬時ダスト放射
能濃度演算機能を有するデータ処理装置16とから構成
するようにしたものである。
【0023】従って、放射線を検出する放射線検出器1
3から出力されるパルスを積算計数するようにしている
ため、従来のレートメータ方式が時定数を持っているこ
とから生じる応答誤差を解消することができる。
【0024】また、平均のダスト放射能濃度を算出する
毎に、前回算出された平均ダスト放射能濃度を用いて瞬
時のダスト放射能濃度を算出するようにしているため、
演算周期を短くすることが可能となり、応答も早くする
ことができる。これにより、測定精度ならびに応答性の
向上を図ることが可能となり、極めて信頼性の高いダス
ト放射線モニタを得ることができる。尚、本発明は上記
実施例に限定されるものではなく、次のようにしても実
施できるものである。
【0025】(a)上記実施例では、放射線検出器13
から出力されるパルスを積算計数する毎にダスト放射能
濃度を算出する場合について説明したが、これに限らず
パルスの積算計数後、ダスト放射能濃度を算出前に、図
4にフロー図を示すように、パルスの積算計数値が統計
誤差の範囲内か否かを判定し、その結果統計誤差範囲内
の場合には濃度算出をパスし、統計誤差よりも大きな積
算計数値が得られた場合に、上記パスした回数(計数回
数)を加味して濃度算出を行なうようにしてもよい。こ
のような算出方法とすることにより、ダスト放射能濃度
が低い場合に、自動的に計数時間が延長され、測定する
ことが可能となる。
【0026】(b)上記実施例では、カウンター15か
らの積算計数値を用いて、式(1)または(2)により
一定時間毎に平均ダスト放射能濃度を算出し、この算出
された前回の平均ダスト放射能濃度を用いて、式(3)
により瞬時ダスト放射能濃度を算出する場合について説
明したが、何んらこれの(1)〜(3)式を用いること
に限られるものではないことは言うまでもない。例え
ば、前回の平均ダスト放射能濃度を用いて瞬時ダスト放
射能濃度を算出することに限定されるものではない。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、サ
ンプリングガスを吸引するポンプと、ポンプによりサン
プリングされたガス中のダストを捕集するろ紙と、ろ紙
により捕集されたダスト中の放射能から放出される放射
線を検出しパルスを出力する放射線検出器と、放射線検
出器から出力されるパルスを積算計数する計数手段と、
計数手段からの積算計数値を用いて、一定時間毎に平均
ダスト放射能濃度を算出する平均ダスト放射能濃度演算
手段、および平均ダスト放射能濃度演算手段により算出
された平均ダスト放射能濃度を用いて瞬時ダスト放射能
濃度を算出する瞬時ダスト放射能濃度演算手段からなる
データ処理手段とを備えて構成するようにしたので、測
定精度ならびに応答性の向上を図ることが可能な極めて
信頼性の高いダスト放射線モニタが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるダスト放射線モニタの一実施例を
示す全体構成図。
【図2】同実施例における平均濃度算出の方法の一例を
示す図。
【図3】同実施例における平均濃度算出と瞬時濃度算出
との関係の一例を示す図。
【図4】本発明による他の実施例の算出方法を示すフロ
ー図。
【図5】従来のダスト放射線モニタの構成例および濃度
算出方法の一例を示す図。
【符号の説明】
11…ポンプ、12…ろ紙、13…放射線検出器、14
…アンプ、15…カウンター、16…データ処理装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01T 1/167

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 サンプリングガスを吸引するポンプと、 前記ポンプによりサンプリングされたガス中のダストを
    捕集するろ紙と、 前記ろ紙により捕集されたダスト中の放射能から放出さ
    れる放射線を検出しパルスを出力する放射線検出器と、 前記放射線検出器から出力されるパルスを積算計数する
    計数手段と、 前記計数手段からの積算計数値を用いて、一定時間毎に
    平均ダスト放射能濃度を算出する平均ダスト放射能濃度
    演算手段、および前記平均ダスト放射能濃度演算手段に
    より算出された平均ダスト放射能濃度を用いて瞬時ダス
    ト放射能濃度を算出する瞬時ダスト放射能濃度演算手段
    からなるデータ処理手段と、 を備えて成ることを特徴とするダスト放射線モニタ。
  2. 【請求項2】 前記データ処理手段としては、前記計数
    手段からの積算計数値が統計誤差の範囲内か否かを判定
    し、その結果統計誤差範囲内の場合には濃度算出をパス
    し、統計誤差よりも大きな積算計数値が得られた場合に
    前記パスした回数(計数回数)を加味して濃度算出を行
    なうようにしたことを特徴とする請求項1に記載のダス
    ト放射線モニタ。
  3. 【請求項3】 前記データ処理手段としては、以下の式
    を用いて平均ダスト放射能濃度、および瞬時ダスト放射
    能濃度を算出するようにしたことを特徴とする請求項1
    または2に記載のダスト放射線モニタ。 【数1】
  4. 【請求項4】 前記データ処理手段としては、前回の平
    均ダスト放射能濃度を用いて瞬時ダスト放射能濃度を算
    出するようにしたことを特徴とする請求項1または2に
    記載のダスト放射線モニタ。
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