KR102009667B1 - Pipe-type apparatus for detecting radiation - Google Patents

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KR102009667B1
KR102009667B1 KR1020180145575A KR20180145575A KR102009667B1 KR 102009667 B1 KR102009667 B1 KR 102009667B1 KR 1020180145575 A KR1020180145575 A KR 1020180145575A KR 20180145575 A KR20180145575 A KR 20180145575A KR 102009667 B1 KR102009667 B1 KR 102009667B1
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radiation
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주관식
박혜민
김정호
백희균
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명지대학교 산학협력단
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Abstract

According to an embodiment, disclosed is a pipe-type device for detecting radiation comprising: an inner housing of a pipe shape through which a fluid passes; a scintillator which absorbs the radiation of the fluid passing through the inner housing, and converts and emits the same into visible light; a light guide part for guiding visible light emitted from the scintillator; and a detector for detecting the visible light guided by the light guide part and outputting radiation data on the basis of the detected visible light. Therefore, the present invention is capable of detecting the radiation of the fluid flowing in real-time along the pipe without being installed in water.

Description

배관형 방사능 검출 장치{PIPE-TYPE APPARATUS FOR DETECTING RADIATION}PIPE-TYPE APPARATUS FOR DETECTING RADIATION}

실시예는 방사능 검출 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수중 내에 설치하지 않고 배관을 따라 흐르는 유체의 방사능을 실시간으로 검출하기 위한 배관형 방사능 검출 장치에 관한 것이다.The embodiment relates to a radiation detection apparatus, and more particularly, to a pipe-type radiation detection apparatus for detecting in real time the radioactivity of the fluid flowing along the pipe without being installed in the water.

최근 방사선 관련 산업의 발달로 산업계 및 의료계에서 원자력 시설의 운영과 방사성 동위원소(radioisotope)의 사용이 증가함에 따라 방사성 폐기물(radioactive waste) 및 방사성 물질의 환경오염에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히 2011년 일본 후쿠시마 원전 사고 발생으로 다량의 방사성 물질이 바다로 유출 및 확산되어 전 세계적으로 해양환경의 방사능 오염 경고 및 지속 적인 모니터링 방법에 주목하고 있다. 이에 따라 수중에서의 방사능 오염 시 즉각적으로 방사선 모니터링 및 분석을 할 수 있는 기술개발이 요구되고 있다.Recently, with the development of the radiation-related industry, the increase in the operation of nuclear facilities and the use of radioisotopes in the industrial and medical fields has increased interest in radioactive waste and environmental pollution of radioactive materials. In particular, as a result of the Fukushima nuclear plant accident in Japan in 2011, a large amount of radioactive materials have been spilled and spread to the sea. Accordingly, there is a need for a technology development capable of immediately monitoring and analyzing radiation in case of radioactive contamination in water.

기존에 사용되는 수중에서의 방사선 계측방법인 시료채취(sampling) 분석법은 복잡한 처리절차를 통해 정량적 인 결과를 얻을 수 있지만 분석하는데 2∼3 일의 시간이 소요되며, 방사능 오염 시 즉각적인 모니터링 및 분석이 불가능하다.Sampling assays, which are conventional methods for measuring underwater radiation, can yield quantitative results through complex processing procedures, but take two to three days to analyze. impossible.

또 다른 계측방법인 직접계측(In situ) 분석법은 수중 내에 계측장비를 설치하여 직접계측 하는 방법으로 즉각적인 모니터링과 분석이 가능 하지만 수중 내에서 전기적 신호처리 케이블로 인한 전압강하 및 계측거리에 따른 신호대비 전기적 잡음의 증가와 전기적 장비의 투습현상으로 장기적인 모니터링에 유효하지 않다. Another measurement method, In situ analysis, is a method of directly measuring and installing measurement equipment in the water, which enables immediate monitoring and analysis.However, the signal contrast due to the voltage drop and measurement distance due to the electrical signal processing cable in the water can be measured. Increased electrical noise and moisture permeation of electrical equipment are not effective for long term monitoring.

등록특허공보 제10-1682161호Patent Registration No. 10-1682161 등록특허공보 제10-1873807호Patent Application Publication No. 10-1873807 일본공개특허공보 제2016-109497호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2016-109497

실시예는, 수중 내에 설치하지 않고 배관을 따라 흐르는 유체의 방사능을 실시간으로 검출하기 위한 배관형 방사능 검출 장치를 제공할 수 있다.The embodiment can provide a pipe-type radiation detection device for detecting in real time the radioactivity of the fluid flowing along the pipe without being installed in the water.

본 발명의 일 실시예에 따른 배관형 방사능 검출 장치는 내부에 유체가 통과하는 공간이 형성된 배관 형태의 내측 하우징; 상기 내측 하우징을 둘러싸고, 상기 내부 하우징을 통과하는 유체의 방사선을 흡수하여 가시광으로 변환시켜 방출하는 섬광체; 상기 섬광체를 둘러싸고, 상기 섬광체로부터 방출된 가시광을 가이드하는 광 가이드부; 상기 광 가이드부에 의해 가이드된 상기 가시광을 감지하고, 상기 감지된 가시광을 기초로 방사선 데이터를 출력하는 검출기; 상기 내측 하우징, 상기 섬광체, 상기 광 가이드부, 상기 검출기를 수용하고, 양 끝단이 상기 유체가 흐르는 배관에 결합되는 외측 하우징; 상기 내측 하우징과 상기 섬광체 사이에 배치되고, 상기 섬광체로부터 상기 내측 하우징으로 방출되는 가시광을 반사시키는 내측 반사체; 및 상기 광 가이드부와 상기 외측 하우징 사이에 배치되고, 상기 섬광체로부터 상기 광 가이드부의 외측으로 방출되는 가시광을 반사시키는 외측 반사체를 포함하고, 상기 검출기는 상기 광 가이드부에 의해 가이드된 상기 가시광을 감지하고, 상기 감지된 가시광을 기초로 방사선 데이터를 출력하는 광 센서부; 및 상기 출력된 방사선 데이터를 외부로 전송하는 송수신부를 포함하고, 상기 내부 하우징, 상기 내측 반사체, 상기 섬광체, 상기 광 가이드부, 상기 외측 반사체, 상기 검출기, 상기 외측 하우징은 일체형으로 형성될 수 있다.Piping-type radiation detection apparatus according to an embodiment of the present invention is a pipe-shaped inner housing in which a space for the fluid passes therein; A scintillator surrounding the inner housing and absorbing the radiation of the fluid passing through the inner housing and converting the radiation into visible light; A light guide part surrounding the scintillator and guiding visible light emitted from the scintillator; A detector for sensing the visible light guided by the light guide unit and outputting radiation data based on the detected visible light; An outer housing accommodating the inner housing, the scintillator, the light guide part, and the detector, the both ends being coupled to a pipe through which the fluid flows; An inner reflector disposed between the inner housing and the scintillator and reflecting visible light emitted from the scintillator to the inner housing; And an outer reflector disposed between the light guide portion and the outer housing and reflecting visible light emitted from the scintillator to the outside of the light guide portion, wherein the detector detects the visible light guided by the light guide portion. An optical sensor unit configured to output radiation data based on the detected visible light; And a transceiver configured to transmit the output radiation data to the outside, wherein the inner housing, the inner reflector, the scintillator, the light guide part, the outer reflector, the detector, and the outer housing may be integrally formed.

상기 내측 하우징은, 폴리카보네이트(polycarbonate)로 형성될 수 있다.The inner housing may be formed of polycarbonate.

상기 내측 하우징은, 단면이 원형이나 다각형 형태로 형성될 수 있다.The inner housing may have a circular or polygonal cross section.

상기 섬광체는, 검출하고자 하는 방사선의 종류에 따라 다른 물질로 형성될 수 있다.The scintillator may be formed of a different material according to the type of radiation to be detected.

상기 광 가이드부는, PMMA(polymethyl methacrylate)나 BK7(borosilicate glass)로 형성될 수 있다.The light guide part may be formed of polymethyl methacrylate (PMMA) or borosilicate glass (BK7).

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상기 외측 하우징의 양 끝단에는 상기 배관과 결합하기 위한 결합부가 형성될 수 있다.Both ends of the outer housing may be formed with coupling portions for coupling with the pipe.

실시예에 따르면, 유체가 흐르는 배관의 중간에 결합되는 배관 형태로 형성되고, 내부를 통과하는 유체의 방사선을 섬광체가 흡수하여 가시광으로 변환하여 출력하고, 출력된 가시광을 기초로 방사선 데이터를 출력하도록 함으로써, 수중에 배치하지 않고도 수질 방사능 농도를 실시간으로 측정할 수 있다.According to the embodiment, it is formed in the form of a pipe that is coupled to the middle of the pipe flowing the fluid, the scintillator absorbs the radiation of the fluid passing through the interior to convert the visible light to output, and to output the radiation data based on the output visible light Thus, the water quality radioactivity concentration can be measured in real time without being disposed in the water.

실시예에 따르면, 수중에 배치하지 않고 기존의 배관 경로 상에 설치하기 때문에 기존의 방식과 같이 케이블로 인한 전기적 잡음이 발생하지 않을 수 있다.According to the embodiment, since it is installed on the existing pipe path without placing it underwater, electrical noise due to the cable may not be generated as in the conventional method.

실시예에 따르면, 수중에 배치하지 않기 때문에 기존의 배관 경로 상에 설치하기 때문에 전기적 장비의 투습 현상이 발생하지 않아 장기적인 모니터링이 가능할 수 있다.According to the embodiment, since it is not disposed in the water, because it is installed on the existing pipe path, the moisture permeation of the electrical equipment does not occur, so long-term monitoring may be possible.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관형 방사능 검출 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 배관형 방사능 검출 장치의 단면을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 내측 반사체의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 실시예에 따른 광 가이드부의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 실시예에 따른 외측 반사체의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 검출기의 상세한 구성을 나타내는 도면이다.
도 7a 내지 도 7b는 배관형 방사능 검출 장치의 설치 형태를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view showing a pipe-type radiation detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the pipe-type radiation detection apparatus shown in FIG. 1.
3 is a view for explaining the principle of operation of the inner reflector according to the present embodiment.
4 is a view for explaining the operation principle of the light guide unit according to the present embodiment.
5 is a view for explaining the principle of operation of the outer reflector according to the present embodiment.
6 is a diagram illustrating a detailed configuration of the detector shown in FIG. 1.
7A to 7B are views for explaining an installation form of a pipe-type radiation detection device.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.However, the technical idea of the present invention is not limited to some embodiments described, but may be implemented in various forms, and within the technical idea of the present invention, one or more of the components may be selectively selected between the embodiments. Can be combined and substituted.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.In addition, terms used in the embodiments of the present invention (including technical and scientific terms) are generally understood by those skilled in the art to which the present invention pertains, unless specifically defined and described. The terms commonly used, such as terms defined in advance, may be interpreted as meanings in consideration of the contextual meaning of the related art.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.In addition, the terms used in the embodiments of the present invention are intended to describe the embodiments and are not intended to limit the present invention.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.In this specification, the singular may also include the plural unless specifically stated in the text, and may be combined as A, B, C when described as “at least one (or more than one) of A and B and C”. It can include one or more of all possible combinations.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.In addition, in describing the components of the embodiments of the present disclosure, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used.

이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.These terms are only for distinguishing the components from other components, and the terms are not limited to the nature, order, order, etc. of the components.

그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 ‘연결’, ‘결합’ 또는 ‘접속’된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 ‘연결’, ‘결합’ 또는 ‘접속’ 되는 경우도 포함할 수 있다.And when a component is described as being 'connected', 'coupled' or 'connected' to another component, the component is not only connected, coupled or connected directly to the other component, It may also include the case of 'connecting', 'coupling' or 'connecting' due to another component between the other components.

또한, 각 구성 요소의 “상(위) 또는 하(아래)”에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In addition, when described as being formed or disposed on the “top” or “bottom” of each component, the top (bottom) or the bottom (bottom) is not only when the two components are in direct contact with each other but also one. It also includes a case where the above-described further components are formed or disposed between the two components. In addition, when expressed as "up (up) or down (down)" may include the meaning of the down direction as well as the up direction based on one component.

실시예에서는, 유체가 흐르는 배관의 중간에 결합되는 배관 형태로 형성되고, 내부를 통과하는 유체의 방사선을 섬광체가 흡수하여 가시광으로 변환하여 출력하고, 출력된 가시광을 기초로 방사선 데이터를 출력하도록 한, 새로운 구조를 제안한다.In the embodiment, the fluid is formed in the form of a pipe coupled to the middle of the pipe flowing, the scintillator absorbs the radiation of the fluid passing through the inside is converted into visible light and output, and output the radiation data based on the output visible light Proposes a new structure.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관형 방사능 검출 장치를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 배관형 방사능 검출 장치의 단면을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a pipe-type radiation detection apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing a cross section of the pipe-type radiation detection apparatus shown in FIG.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배관형 방사능 검출 장치(100)는 내측 하우징(110), 내측 반사체(120), 섬광체(130), 광 가이드부(140), 외측 반사체(150), 검출기(160), 외측 하우징(170)을 포함할 수 있다.1 to 2, the pipe-type radiation detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes an inner housing 110, an inner reflector 120, a scintillator 130, a light guide unit 140, The outer reflector 150, the detector 160, and the outer housing 170 may be included.

내측 하우징(110)은 유체가 통과할 수 있도록 배관 형태로 형성할 수 있다. 내측 하우징(110)은 유체가 통과하는 공간을 형성하기 때문에 습기를 방지할 수 있으면서 유체의 방사선 예컨대, 베타선, 감마선 등의 검출이 가능하도록 차폐 효과를 최소화할 수 있는 소정 두께의 물질로 형성될 수 있다. 이러한 내측 하우징(110)은 예컨대, 1mm 두께의 폴리카보네이트(polycarbonate)로 형성될 수 있다.The inner housing 110 may be formed in a pipe shape so that the fluid can pass through. Since the inner housing 110 forms a space through which the fluid passes, the inner housing 110 may be formed of a material having a predetermined thickness to prevent moisture while minimizing a shielding effect so as to detect radiation of the fluid such as beta rays and gamma rays. have. The inner housing 110 may be formed of, for example, polycarbonate having a thickness of 1 mm.

내측 하우징(110)은 그 단면이 원형이나 다각형 형태를 갖도록 형성될 수 있다. 본 실시예에서 내측 하우징(110)의 단면이 사각형 형태를 갖도록 형성되어 있다.The inner housing 110 may be formed so that its cross section has a circular or polygonal shape. In this embodiment, the cross section of the inner housing 110 is formed to have a rectangular shape.

섬광체(130)는 내부 하우징(110)을 통과하는 유체의 방사선을 흡수하여 가시광으로 변환시켜 방출할 수 있다. 섬광체(130)는 방사선을 흡수하여 발광하는 물질로서, 검출하고자 하는 방사선의 종류에 따라 다른 물질로 구성될 수 있다.The scintillator 130 may absorb radiation of the fluid passing through the inner housing 110 and convert the scintillator 130 into visible light and emit the visible light. The scintillator 130 is a material that absorbs and emits light and may be made of different materials according to the type of radiation to be detected.

예컨대, 섬광체는 알파(α)선 검출을 위한 물질, 베티(β)선 검출을 위한 물질, 감마(γ)선 검출을 위한 물질 및 엑스(x)선 검출을 위한 물질로 각각 패키징될 수 있다.For example, the scintillator may be packaged into a material for detecting alpha (α) rays, a material for detecting betty (β) rays, a material for detecting gamma (γ) rays and a material for detecting X (x) rays, respectively.

이때, 섬광체(130)는 신틸레이터(scintillator) 등으로 형성될 수 있다.In this case, the scintillator 130 may be formed of a scintillator or the like.

내측 반사체(120)는 섬광체(130)의 내측에 배치되고, 섬광체(130)의 내측으로 방출된 가시광을 반사시킬 수 있다. 이러한 내측 반사체(120)는 예컨대, 테플론(Teflon) 등으로 형성될 수 있다.The inner reflector 120 may be disposed inside the scintillator 130 and may reflect visible light emitted into the scintillator 130. The inner reflector 120 may be formed of, for example, Teflon.

도 3은 본 실시예에 따른 내측 반사체의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the principle of operation of the inner reflector according to the present embodiment.

도 3을 참조하면, 내측 반사체(120)는 내측 하우징(110)과 섬광체(130) 사이에 배치되고, 섬광체(130)로부터 내측 하우징(110)으로 방출되는 가시광을 반사시킬 수 있다.Referring to FIG. 3, the inner reflector 120 may be disposed between the inner housing 110 and the scintillator 130 and may reflect visible light emitted from the scintillator 130 to the inner housing 110.

즉, 내측 반사체(120)는 가시광을 반사시켜 광 가이드부(140)로 보낼 수 있다.That is, the inner reflector 120 may reflect visible light and send the reflected light to the light guide unit 140.

광 가이드부(140)는 섬광체(130)로부터 방출된 가시광이 검출기(160)까지 전달되도록 가이드할 수 있다. 이러한 광 가이드부(140)는 광 가이드가 가능한 물질 예컨대, PMMA(polymethyl methacrylate)나 BK7(borosilicate glass) 등으로 형성될 수 있다.The light guide unit 140 may guide the visible light emitted from the scintillator 130 to be delivered to the detector 160. The light guide unit 140 may be formed of a material capable of light guide, for example, polymethyl methacrylate (PMMA) or borosilicate glass (BK7).

도 4는 본 실시예에 따른 광 가이드부의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the operation principle of the light guide unit according to the present embodiment.

도 4를 참조하면, 광 가이드부(140)는 섬광체(130)와 검출기(160) 사이에 배치되고, 대면적의 섬광체(130)로부터 방출된 가시광을 미소면적의 검출기(160)까지 전달할 수 있다. 이러한 광 가이드부(140)의 구성으로 인해 가시광의 검출 효율을 증가시킬 수 있다.Referring to FIG. 4, the light guide unit 140 may be disposed between the scintillator 130 and the detector 160, and may transmit visible light emitted from the scintillator 130 having a large area to the detector 160 having a small area. . Due to the configuration of the light guide unit 140, the detection efficiency of visible light may be increased.

외측 반사체(150)는 섬광체(130)의 외측에 배치되고, 섬광체(130)의 외측으로 방출된 가시광을 반사시킬 수 있다. 이러한 외측 반사체(150)는 예컨대, 테플론(Teflon) 등으로 형성될 수 있다.The outer reflector 150 may be disposed outside the scintillator 130 and may reflect visible light emitted to the outside of the scintillator 130. The outer reflector 150 may be formed of, for example, Teflon.

도 5는 본 실시예에 따른 외측 반사체의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining the principle of operation of the outer reflector according to the present embodiment.

도 5를 참조하면, 외측 반사체(150)는 광 가이드부(140)의 외측에 배치되고, 섬광체(130)로부터 광 가이드부(140)의 외측으로 방출되는 가시광을 반사시킬 수 있다.Referring to FIG. 5, the outer reflector 150 may be disposed outside the light guide unit 140 and may reflect visible light emitted from the scintillator 130 to the outside of the light guide unit 140.

즉, 외측 반사체(150)는 가시광을 반사시켜 광 가이드부(140)로 보낼 수 있다.That is, the outer reflector 150 may reflect the visible light and send the reflected light to the light guide unit 140.

이러한 내측 반사체(120)와 외측 반사체(150)의 구성으로 인해, 섬광체(130)에서 방출되는 가시광이 외부 즉, 광 가이드부로부터 빠져나가는 것을 방지할 수 있고, 이로 인해 검출기(160)에서의 가시광의 검출 효율을 향상시킬 수 있다.Due to the configuration of the inner reflector 120 and the outer reflector 150, it is possible to prevent the visible light emitted from the scintillator 130 from escaping from the outside, that is, the light guide part, and thus the visible light in the detector 160. Can improve the detection efficiency.

검출기(160)는 광 가이드부(140)의 끝단에 배치되고, 광 가이드부(140)에 의해 가이드된 가시광을 감지하고, 감지된 가시광을 기초로 방사선 데이터를 출력할 수 있다.The detector 160 may be disposed at the end of the light guide unit 140, detect the visible light guided by the light guide unit 140, and output radiation data based on the detected visible light.

도 6은 도 1에 도시된 검출기의 상세한 구성을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating a detailed configuration of the detector shown in FIG. 1.

도 6을 참조하면, 검출기(160)는 광 센서부(161)와 송수신부(162)를 포함할 수 있다. 광 센서부(161)는 가이드된 가시광을 감지하여 방사선 데이터를 출력할 수 있다.Referring to FIG. 6, the detector 160 may include an optical sensor unit 161 and a transceiver unit 162. The optical sensor unit 161 may detect guided visible light and output radiation data.

이때, 광 센서부(161)로는 PMT(Photomultiplier tube), APD(Avalanche Photodiode), PIN(PIN silicon photodiode), SiPM(Silicon Photomultiplier) 등이 사용될 수 있다.In this case, the photo sensor unit 161 may include a photomultiplier tube (PMT), an avalanche photodiode (APD), a pin silicon photodiode (PIN), a silicon photomultiplier (SiPM), and the like.

송수신부(162)는 광 센서부(161)에서 출력된 방사선 데이터를 외부로 전송할 수 있다. 이러한 방사선 데이터를 통해 관리자는 수질의 방사능을 실시간으로 감시할 수 있다.The transceiver 162 may transmit the radiation data output from the optical sensor unit 161 to the outside. This radiation data allows managers to monitor water quality radiation in real time.

이러한 송수신부(162)는 무선 통신 또는 근거리 무선 통신이 가능한 통신 모듈일 수 있다.The transceiver 162 may be a communication module capable of wireless communication or short-range wireless communication.

외측 하우징(170)은 내측 하우징(110), 내측 반사체(120), 섬광체(130), 광 가이드부(140), 외측 반사체(150), 검출기(160)를 수용하고, 유체가 흐르는 배관에 결합될 수 있다.The outer housing 170 accommodates the inner housing 110, the inner reflector 120, the scintillator 130, the light guide unit 140, the outer reflector 150, and the detector 160, and is coupled to a pipe through which the fluid flows. Can be.

이러한 외측 하우징(170)은 유체가 흐르는 배관과 같이 원통 형태로 형성될 수 있다. 또한 외측 하우징(170)의 양 끝단에는 배관과 결합하기 위한 결합부가 구비되고, 이러한 결합부가 배관과 나사를 통해 결합됨으로써 단단하게 고정될 수 있다.The outer housing 170 may be formed in a cylindrical shape, such as a pipe through which the fluid flows. In addition, both ends of the outer housing 170 is provided with a coupling portion for coupling with the pipe, it can be fixed firmly by coupling the coupling portion through the pipe and the screw.

이때, 외측 하우징(170)은 내벽이 폴리카보네이트(polycarbonate)로 형성될 수 있다. 외측 하우징(170)은 외벽이 녹 방지를 위해 스테인레스나 알루미늄으로 형성될 수 있다.At this time, the outer housing 170 may be formed of a polycarbonate inner wall. The outer housing 170 may be formed of stainless or aluminum to prevent the outer wall from rusting.

도 7a 내지 도 7b는 배관형 방사능 검출 장치의 설치 형태를 설명하기 위한 도면이다.7A to 7B are views for explaining an installation form of a pipe-type radiation detection device.

도 7a 내지 도 7b를 참조하면, 배관형 방사능 검출 장치는 유체가 흐르는 배관의 일부로 역할을 할 수 있도록 배관의 중간에 결합됨으로써, 내부로 유체가 통과할 수 있다.7A to 7B, the pipe-type radiation detection device may be coupled to the middle of the pipe to serve as a part of the pipe in which the fluid flows, so that the fluid may pass through the pipe.

따라서 본 실시예에 따른 배관형 방사능 검출 장치는 기존의 검출 장치와 같이 수중에 설치되지 않고도 배관에 흐르는 유체의 방사능을 실시간으로 검출할 수 있다.Therefore, the pipe-type radiation detection apparatus according to the present embodiment can detect the radioactivity of the fluid flowing in the pipe in real time without being installed in the water as in the conventional detection device.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

110: 내측 하우징
120: 내측 반사체
130: 섬광체
140: 광 가이드부
150: 외측 반사체
160: 검출기
170: 외측 하우징110: inner housing
120: inner reflector
130: scintillation body
140: light guide portion
150: outer reflector
160: detector
170: outer housing

Claims (9)

내부에 유체가 통과하는 공간이 형성된 배관 형태의 내측 하우징;
상기 내측 하우징을 둘러싸고, 상기 내측 하우징을 통과하는 유체의 방사선을 흡수하여 가시광으로 변환시켜 방출하는 섬광체;
상기 섬광체를 둘러싸고, 상기 섬광체로부터 방출된 가시광을 가이드하는 광 가이드부;
상기 광 가이드부에 의해 가이드된 상기 가시광을 감지하고, 상기 감지된 가시광을 기초로 방사선 데이터를 출력하는 검출기;
상기 내측 하우징, 상기 섬광체, 상기 광 가이드부, 상기 검출기를 수용하고, 양 끝단이 상기 유체가 흐르는 배관에 결합되는 외측 하우징;
상기 내측 하우징과 상기 섬광체 사이에 배치되고, 상기 섬광체로부터 상기 내측 하우징으로 방출되는 가시광을 반사시키는 내측 반사체; 및
상기 광 가이드부와 상기 외측 하우징 사이에 배치되고, 상기 섬광체로부터 상기 광 가이드부의 외측으로 방출되는 가시광을 반사시키는 외측 반사체를 포함하고,
상기 검출기는 상기 광 가이드부에 의해 가이드된 상기 가시광을 감지하고, 상기 감지된 가시광을 기초로 방사선 데이터를 출력하는 광 센서부; 및
상기 출력된 방사선 데이터를 외부로 전송하는 송수신부를 포함하고,
상기 내측 하우징, 상기 내측 반사체, 상기 섬광체, 상기 광 가이드부, 상기 외측 반사체, 상기 검출기, 상기 외측 하우징은 일체형으로 형성된, 배관형 방사능 검출 장치.An inner housing in the form of a pipe having a space through which the fluid passes;
A scintillator surrounding the inner housing and absorbing the radiation of the fluid passing through the inner housing and converting the radiation into visible light;
A light guide part surrounding the scintillator and guiding visible light emitted from the scintillator;
A detector for sensing the visible light guided by the light guide unit and outputting radiation data based on the detected visible light;
An outer housing accommodating the inner housing, the scintillator, the light guide part, and the detector, the both ends being coupled to a pipe through which the fluid flows;
An inner reflector disposed between the inner housing and the scintillator and reflecting visible light emitted from the scintillator to the inner housing; And
An outer reflector disposed between the light guide portion and the outer housing and reflecting visible light emitted from the scintillator to the outside of the light guide portion,
The detector may include an optical sensor unit for sensing the visible light guided by the light guide unit and outputting radiation data based on the detected visible light; And
It includes a transceiver for transmitting the output radiation data to the outside,
And the inner housing, the inner reflector, the scintillator, the light guide portion, the outer reflector, the detector, and the outer housing are integrally formed. 제1항에 있어서,
상기 내측 하우징은, 폴리카보네이트(polycarbonate)로 형성된, 배관형 방사능 검출 장치.The method of claim 1,
The inner housing is formed of polycarbonate, the tubular radiation detection device. 제1항에 있어서,
상기 내측 하우징은, 단면이 원형이나 다각형 형태로 형성된, 배관형 방사능 검출 장치.The method of claim 1,
The inner housing is a tubular radiation detection device, the cross section is formed in the shape of a circle or polygon. 제1항에 있어서,
상기 섬광체는, 검출하는 방사선의 종류에 따라 다른 물질로 형성되는, 배관형 방사능 검출 장치.The method of claim 1,
The scintillator is a tubular radiation detection device, which is formed of a different material depending on the type of radiation to be detected. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 광 가이드부는, PMMA(polymethyl methacrylate)나 BK7(borosilicate glass)로 형성된, 배관형 방사능 검출 장치.The method of claim 1,
The light guide part is a pipe-type radiation detection device, formed of polymethyl methacrylate (PMMA) or borosilicate glass (BK7). 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 외측 하우징의 양 끝단에는 상기 배관과 결합하기 위한 결합부가 형성된, 배관형 방사능 검출 장치.The method of claim 1,
Both ends of the outer housing is provided with a coupling portion for coupling with the pipe, the radiation-type radiation detection device.
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