RU2123192C1 - Radiometer for on-line measurement of volumetric activities of radon, thoron and daughter products of their decay in air - Google Patents
Radiometer for on-line measurement of volumetric activities of radon, thoron and daughter products of their decay in air Download PDFInfo
- Publication number
- RU2123192C1 RU2123192C1 RU96103550A RU96103550A RU2123192C1 RU 2123192 C1 RU2123192 C1 RU 2123192C1 RU 96103550 A RU96103550 A RU 96103550A RU 96103550 A RU96103550 A RU 96103550A RU 2123192 C1 RU2123192 C1 RU 2123192C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radon
- thoron
- air
- decay
- radiometer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области технической физики и может быть использовано для контроля окружающей среды, в частности, санитарно-эпидемиологическими и экологическими службами для контроля за содержанием радона, торона и их дочерних продуктов в воздухе жилых и производственных помещений, в радоновых водолечебницах и специальных медицинских лабораториях, при оснащении зондом в строительной индустрии при выборе строительных площадок, анализа радоноопасности строительных материалов и конструкций; при производстве строительных материалов, открытой разработки и переработки полезных ископаемых; при оснащении барботером для регистрации радона в жидких средах (воде, нефти); в научно-исследовательских лабораториях. The invention relates to the field of technical physics and can be used to control the environment, in particular, sanitary-epidemiological and environmental services for monitoring the content of radon, thoron and their daughter products in the air of residential and industrial premises, in radon water hospitals and special medical laboratories, when equipped with a probe in the construction industry when choosing construction sites, analysis of the radon hazard of building materials and structures; in the production of building materials, open-pit mining and mineral processing; when equipped with a bubbler for registering radon in liquid media (water, oil); in research laboratories.
Известно, что существуют радиометры для оперативного измерения объемной активности радона и торона, использующие принцип электростатического собирания [1]. It is known that there are radiometers for the operational measurement of the volumetric activity of radon and thoron, using the principle of electrostatic collection [1].
Отбор пробы воздуха для определения содержания радона в нем проводится или методом 5-кратной замены воздуха в камере на воздух окружающей среды методом продувки, или замещением воздуха в камере диффузией анализируемого воздуха через радонпроницаемые фильтры, являющиеся частью стенок камеры, но в этом случае процесс проходит за время не меньшее чем 30 мин [2]. An air sample is taken to determine the radon content in it either by a 5-fold method of replacing the air in the chamber with ambient air by a purge method, or by replacing the air in the chamber with diffusion of the analyzed air through radon-permeable filters that are part of the chamber walls, but in this case the process time not less than 30 min [2].
Самостоятельным классом приборов являются радиометры для измерения объемной активности дочерних продуктов распада радона и торона в воздухе, использующие принцип отбора проб воздуха на фильтр с последующим измерением активности фильтра по альфа-излучению [3], по бета-излучению [4], по гамма-излучению [5]. An independent class of devices is radiometers for measuring the volumetric activity of daughter decay products of radon and thoron in air, using the principle of air sampling on a filter, followed by measuring the filter activity by alpha radiation [3], beta radiation [4], and gamma radiation [5].
В качестве чувствительного элемента могут быть использованы поверхностно барьерные полупроводниковые детекторы (ППД) [1], детекторы на основе сцинтиллятора ZnS(Ag), покрытого тонкой пленкой золота [6]; детекторы на основе ZnS(Ag) сцинтиллятора, покрытого тонким алюминизированным майларом [7]. As a sensitive element, surface-barrier semiconductor detectors (PPD) [1], detectors based on a ZnS (Ag) scintillator coated with a thin film of gold [6] can be used; detectors based on ZnS (Ag) scintillator coated with thin aluminized mylar [7].
Причем надо заметить, что отбор пробы ведется на один фильтр при ограниченной площади его и регламентированном расходе воздуха, пропускаемого через фильтр, что определяет в конечном итоге чувствительность методики, зависящей от количества продуктов распада радона, собранных на фильтр. Moreover, it should be noted that sampling is carried out on one filter with a limited area and a regulated flow rate of air passed through the filter, which ultimately determines the sensitivity of the method, which depends on the number of radon decay products collected on the filter.
Полагая эффективность фильтра η = 1, напишем формулу для количества атомов RaA(NA), осевших на фильтр единичной площади за время прокачки t
где
nA - количество атомов RaA в 1 л воздуха;
ω - расход воздуха, пропускаемого через фильтр, л/мин;
λA - период полураспада RaA.Assuming the filter efficiency η = 1, we write the formula for the number of RaA (N A ) atoms deposited on the unit area filter during the pumping time t
Where
n A is the number of RaA atoms in 1 liter of air;
ω is the flow rate of air passing through the filter, l / min;
λ A is the half-life of RaA.
Для определения дозовой нагрузки от радона и его ДПР с использованием одного из видов приборов, которые измеряют или радон или дочерние продукты его распада, в современной практике используют коэффициент F, называемый коэффициентом равновесия между радоном и ДПР. Значение этого коэффициента равновесия, по мнению различных авторов, принимается в интервале 0,4-0,8. Некоторые авторы считают, что при определении дозовой нагрузки по чистому радону незнание коэффициента равновесия F ведет к ошибке порядка 100%. To determine the dose load from radon and its DPR using one of the types of instruments that measure either radon or daughter products of its decay, the coefficient F, called the equilibrium coefficient between radon and DPR, is used in modern practice. The value of this equilibrium coefficient, according to various authors, is taken in the range of 0.4-0.8. Some authors believe that when determining the dose load from pure radon, ignorance of the equilibrium coefficient F leads to an error of the order of 100%.
Для уменьшения погрешности измерения специалисты вынуждены использовать два самостоятельных прибора или более, если ставится задача измерения радона в воде и т.д. To reduce the measurement error, specialists are forced to use two independent devices or more if the task is to measure radon in water, etc.
Вопросы дозиметрии торона и дочерних продуктов их распада имеют те же проблемы, но с учетом короткого времени жизни торона вклад его в суммарную дозу облучения примерно в 20 раз меньше [8]. The dosimetry of thoron and its decay daughter products have the same problems, but taking into account the short lifetime of the thoron, its contribution to the total radiation dose is approximately 20 times less [8].
Использование в качестве чувствительного элемента ППД для измерения радона и торона связано с необходимостью выполнения корпуса двойным для обеспечения электробезопасности, что приводит к утяжелению устройства. Ограниченный температурный диапазон (не выше 35oC) полупроводниковых детекторов является вторым их недостатком.The use of PPD as a sensitive element for measuring radon and thoron is associated with the need to double the body to ensure electrical safety, which leads to the weighting of the device. The limited temperature range (not higher than 35 o C) of semiconductor detectors is their second drawback.
Недостатками устройств, использующих в качестве чувствительного элемента сцинтиллятор ZnS(Ag), покрытый тонкой пленкой золота или алюминизированным майларом, являются неудовлетворительные эффективность и энергетическое разрешение, отсутствие возможности спектрометрической идентификации радионуклидов, осаждаемых на поверхности сцинтиллятора. The disadvantages of devices using a ZnS (Ag) scintillator coated with a thin gold film or aluminized mylar as a sensitive element are poor efficiency and energy resolution, and the spectrometric identification of radionuclides deposited on the surface of the scintillator is not possible.
Кроме того, все перечисленные чувствительные элементы характеризуются большим временем подготовки устройства к проведению следующего измерения из-за невозможности очистки поверхности чувствительного элемента от осажденных радионуклидов, что необходимо при проведении измерений в зоне с большой активностью радона. In addition, all the above sensitive elements are characterized by a long preparation time for the next measurement due to the impossibility of cleaning the surface of the sensitive element from deposited radionuclides, which is necessary when measuring in an area with high radon activity.
Первым недостатком перечисленных устройств является ограниченные функциональные возможности: измерение только объемной активности радона, торона. Для измерения объемной активности ДПР радона требуется дополнительный прибор. The first drawback of these devices is limited functionality: measuring only the volumetric activity of radon, toron. An additional device is required to measure the volumetric activity of radon DPR.
Вторым недостатком аналогов, измеряющих ДПР, является неудовлетворительная чувствительность, определяемая ограниченной площадью фильтра. The second drawback of the analogs measuring the DPR is the unsatisfactory sensitivity, determined by the limited filter area.
Третьим недостатком устройств для измерения объемной активности радона у аналогов является применение микронагнетателя, что утяжеляет конструкцию. Недостатки чувствительных элементов, перечисленных выше, становятся характерными и для устройств, использующих эти чувствительные элементы. The third disadvantage of devices for measuring the volumetric activity of radon in analogs is the use of a micro-supercharger, which complicates the design. The disadvantages of the sensors listed above are also characteristic of devices using these sensors.
Техническими преимуществами предлагаемого радиометра является расширение функциональных возможностей благодаря обеспечения измерения как объемной активности радона и торона, так и измерения объемной активности продуктов распада радона и торона, снижение погрешности при стыковке измерений радона и ДПР, повышение чувствительности при измерении ДПР, уменьшение времени измерения при работе в зоне с большой активностью, улучшение эксплуатационных характеристик радиометра, снижение энергопотребления при измерении радона. The technical advantages of the proposed radiometer are the expansion of functionality due to the measurement of both the volumetric activity of radon and thoron, as well as the measurement of the volumetric activity of the decay products of radon and thoron, the reduction of the error when joining the measurements of radon and DPR, the increase in sensitivity when measuring DPR, the reduction of measurement time when working in zone with high activity, improving the operational characteristics of the radiometer, reducing energy consumption when measuring radon.
Технические преимущества в радиометре для оперативного измерения активности радона, торона и их дочерних продуктов распада достигается тем, что оно содержит сцинтилляционный чувствительный элемент, связанный через ФЭУ с электронным регистрирующим блоком, фильтр, корпус, крышку корпуса, выполненную с вентилями, на каждом из которых расположен дополнительный фильтр, держатель, свинцовую защиту, причем чувствительный элемент выполнен в виде сборки, состоящей из тонкого кристалла CsI(Tl), сетки кристалла NaI(Tl), крышка корпуса выполнена подвижной с возможностью ее подъема, при проведении измерения активности ДПР фильтр составлен из нескольких стандартных фильтров, расположенных друг над другом и помещенных в держатель, расположенный на верхней поверхности подвижной крышки, под которой внутри корпуса расположен чувствительный элемент, закрытый свинцовой защитой. Определение "тонкий" означает, что кристалл CsI(Tl), составляя единицы (2-4) миллиметров, на порядок тоньше кристалла NaI(Tl). Technical advantages in a radiometer for on-line measurement of the activity of radon, thoron, and their daughter decay products are achieved by the fact that it contains a scintillation sensing element connected through a PMT to an electronic recording unit, a filter, a housing, a housing cover made with valves, each of which is located additional filter, holder, lead protection, and the sensitive element is made in the form of an assembly consisting of a thin CsI (Tl) crystal, a NaI (Tl) crystal grid, the housing cover is movable Second, with its rise, during RVP activity measurement filter composed of several standard filters, arranged one above the other and placed in a holder disposed on the upper surface of the movable lid, beneath which is located within the housing the sensor element, closed lead shield. The term “thin” means that a CsI (Tl) crystal, amounting to units (2-4) millimeters, is an order of magnitude thinner than a NaI (Tl) crystal.
Сущность изобретения заключается в том, что в предлагаемом радиометре благодаря выполнению крышки корпуса подвижной, использованию чувствительного элемента в виде сборки: тонкий кристалл CsI(Tl) - сетка - кристалл NaI(Tl), описанной взаимосвязи между элементами устройства, обеспечена возможность использования фильтра с развитой поверхностью. Все эти факторы вместе обеспечили оптимальные условия при измерениях объемной активности радона и торона и при измерениях объемной активности дочерних продуктов их распада. The essence of the invention lies in the fact that in the proposed radiometer due to the housing cover is movable, the use of a sensitive element in the form of an assembly: a thin CsI (Tl) crystal - mesh - NaI (Tl) crystal, the described relationship between the elements of the device, it is possible to use a filter with developed surface. All these factors together provided optimal conditions for measuring the volumetric activity of radon and thoron and for measuring the volumetric activity of daughter products of their decay.
Предлагаемый радиометр схематично изображен на чертеже, где а - устройство в случае, когда подвижная крышка корпуса поднята, б - устройство, когда подвижная крышка корпуса опущена, в - чувствительный элемент. The proposed radiometer is schematically shown in the drawing, where a is the device in the case when the movable housing cover is raised, b is the device when the movable housing cover is down, c is the sensing element.
Принятые обозначения. Accepted designations.
Сцинтилляционный чувствительный элемент 1, фотоэлектронный умножитель 2, электронный регистрирующий блок 3, корпус 4, подвижная крышка 5 корпуса, вентили 6, фильтр 7, рабочая камера 8, съемная крышка 9 для очистки поверхности чувствительного элемента, дополнительный фильтр 10 с силикагелем, расположенный на вентиле 6, держатель 11 для фильтров 7. Scintillation sensor 1, photomultiplier 2, electronic recording unit 3, housing 4, movable housing cover 5, valves 6, filter 7, working chamber 8, removable cover 9 for cleaning the surface of the sensor, additional filter 10 with silica gel located on the valve 6, filter holder 11.
На чертеже представлены схематично клавиатура 12 для управления работой устройства, жидкокристаллический дисплей 13, входящие в электронный регистрирующий блок, направляющие стержни 14 и свинцовая защита 15, не отраженные в формуле изобретения, т.к. не составляют объем притязаний. The drawing schematically shows a keyboard 12 for controlling the operation of the device, a liquid crystal display 13 included in the electronic recording unit, guide rods 14 and lead protection 15, not reflected in the claims, because do not constitute a claim.
В устройстве рабочая камера 8 образована подвижной крышкой 5 и корпусом 4. На верхней части подвижной крышки смонтированы два вентиля 6, через которые осуществляется воздухообмен при измерении объемной активности радона и торона, при этом используется дополнительный фильтр 10 с силикагелем, осуществляющий задержку ДПР радона и торона из воздуха и поглощение влаги. Рабочая камера 8 просматривается чувствительным элементом 1, представляющим собой сцинтилляционную сборку, например CsI(Tl) - сетка - NaI(Tl). Электрические сигналы с ФЭУ обрабатываются в электронном регистрирующем блоке 3, включающие в себя, например, усилитель, схему альфа-бета разделения по заднему фронту, схему разделения NaI(Tl)-CsI(Tl) по переднему фронту, амплитудный анализатор, процессор, память. Клавиатура 12 служит для выбора режимов измерения и связана с электронным регистрирующим блоком. In the device, the working chamber 8 is formed by a movable cover 5 and a housing 4. Two valves 6 are mounted on the upper part of the movable cover through which air is exchanged when measuring the volumetric activity of radon and thoron, and an additional filter 10 with silica gel is used to delay radar and radon from air and moisture absorption. The working chamber 8 is viewed by a sensitive element 1, which is a scintillation assembly, for example, CsI (Tl) - mesh - NaI (Tl). The PMT electrical signals are processed in an electronic recording unit 3, including, for example, an amplifier, a falling edge alpha-beta separation scheme, a leading edge NaI (Tl) -CsI (Tl) separation scheme, an amplitude analyzer, a processor, and memory. The keyboard 12 is used to select measurement modes and is associated with an electronic recording unit.
Выходная информация в единицах Бк/м3 визуализируется на жидкокристаллическом дисплее 13. Подвижная крышка 5 может опускаться по направляющим стержням 14, что реализуется при проведении измерения объемной активности ДПР (б). При поднятой крышке 5 (а) осуществляется забор пробы воздуха из окружающей cреды для измерения объемной активности радона и торона. Дочерние продукты распада радона и торона в воздухе осаждаются на фильтры 7, которые представляют собой несколько стандартных фильтров при измерении расположенных друг над другом и размещенных в держателе 11, при этом чувствительный элемент 1 должен быть закрыт свинцовой защитой 15.The output information in units of Bq / m 3 is visualized on the liquid crystal display 13. The movable cover 5 can be lowered along the guide rods 14, which is realized when measuring the volumetric activity of the DPR (b). With the cover 5 (a) raised, an air sample is taken from the environment to measure the volumetric activity of radon and thoron. The daughter products of the decay of radon and thoron in the air are deposited on the filters 7, which are several standard filters when measured one above the other and placed in the holder 11, while the sensitive element 1 must be covered with a lead shield 15.
Предлагаемое устройство работает следующим образом. The proposed device operates as follows.
Для измерения объемной активности радона в исходном состоянии подвижная крышка 5 рабочей камеры 8 опущена. Если предыдущее измерение проводилось в условиях повышенной активности радона, то снимается крышка съемная 9, и чувствительная поверхность сцинтилляционной сборки 1 очищается, затем крышка 9 устанавливается в прежнее положение. Проба воздуха забирается подъемом подвижной крышки 5, которая перемещается по направляющим стержням 14, при этом один из вентилей 6 закрыт, а воздух поступает через второй вентиль 6 через дополнительный фильтр с силикагелем, очищая его от ДПР, содержащихся в воздухе и поглощая излишнюю влагу с помощью силикагеля. На сетку чувствительного элемента 1, подвижную крышку 5 подается высокое напряжение, причем корпус остается под нулевым потенциалом (заземляется), сигнал снимается с анода ФЭУ, на который также подается высокое напряжение. Соответствующий режим измерения задается с помощью клавиатуры 12, связанной с электронным регистрирующим блоком. Радон в рабочей камере 8 распадается с образованием альфа-активного RaA, который электростатическим полем осаждается на поверхности чувствительного элемента 1. Альфа-частицы дают вспышку в кристалле CsI(Tl) чувствительного элемента 1, которая с помощью ФЭУ регистрируется электронным регистрирующим блоком 12, где анализируется спектр альфа-излучения, полученный в результате разделения электрических сигналов от альфа-частиц и фоновых импульсов от β,γ- излучения по заднему фронту [9, 10]. Результат высвечивается на жидкокристаллическом дисплее 13 в единицах Бк/м3.To measure the volumetric activity of radon in the initial state, the movable cover 5 of the working chamber 8 is omitted. If the previous measurement was carried out under conditions of increased radon activity, then the removable lid 9 is removed and the sensitive surface of the scintillation assembly 1 is cleaned, then the lid 9 is set to its previous position. An air sample is taken by lifting the movable cover 5, which moves along the guide rods 14, while one of the valves 6 is closed, and the air enters through the second valve 6 through an additional filter with silica gel, cleaning it of the DPR contained in the air and absorbing excess moisture with silica gel. A high voltage is applied to the grid of the sensor element 1, the movable cover 5, and the housing remains at zero potential (grounded), the signal is removed from the PMT anode, which is also supplied with high voltage. The corresponding measurement mode is set using the keyboard 12 associated with the electronic recording unit. Radon in the working chamber 8 decays with the formation of alpha-active RaA, which is deposited by the electrostatic field on the surface of the sensor 1. Alpha particles flash in the CsI (Tl) crystal of the sensor 1, which is detected by a photomultiplier with an electronic recording unit 12, where it is analyzed alpha-radiation spectrum obtained as a result of separation of electrical signals from alpha-particles and background pulses from β, γ-radiation on the trailing edge [9, 10]. The result is displayed on the liquid crystal display 13 in units of Bq / m 3 .
Для измерения объемной активности торона исходное положение: подвижная крышка 5 поднята, к вентилю 6, не закрытому фильтром 10, подсоединяется воздуходувка, на схеме не показанная, осуществляющая непрерывное поступление воздуха в камеру через фильтр 10. Торон в камере распадается на ThA, во всем остальном принцип регистрации аналогичен измерению объемной активности радона. To measure the volume activity of the toron, the initial position: the movable cover 5 is raised, to the valve 6, not closed by the filter 10, a blower, not shown in the diagram, is connected, which provides continuous air flow into the chamber through the filter 10. The toron in the chamber breaks up into ThA, in everything else The registration principle is similar to measuring the volumetric activity of radon.
Объемная активность дочерних продуктов распада радона и торона в воздухе измеряется с использованием их осаждения одновременно на несколько фильтров. Количество атомов продуктов распада радона, торона, осажденных на фильтры при этом будет в k раз больше, где k - количество используемых фильтров. Для RaA, например, формула (1) будет выглядеть следующим образом
при этом kw - расход воздуха, пропускаемого через k фильтров.The volumetric activity of the decay products of radon and thoron in air is measured using their deposition simultaneously on several filters. The number of atoms of the decay products of radon and thoron deposited on the filters will be k times greater, where k is the number of filters used. For RaA, for example, formula (1) will look as follows
wherein kw is the flow rate of air passed through k filters.
Фильтры затем собираются в стопку 7 и размещаются на верхней поверхности опущенной подвижной крышки 5 в специальном держателе 11, подается напряжение на ФЭУ 2, включается питание электронного регистрирующего блока 3. Гамма-излучение продуктов распада радона-торона регистрируется кристаллом NaI(Tl) чувствительного элемента 1, с помощью ФЭУ 2 преобразуется в электрический сигнал, в электронном регистрирующем блоке 3 анализируется спектр гамма-излучения, полученный как результат разделения сигналов от вспышек в CsI(Tl) и в NaI(Tl) чувствительного элемента 1 по переднему фронту: передний фронт в NaI(Tl) ≅ 0,25 мкс, передний фронт в CsI(Tl)>0,5 мкс [11]. Информация высвечивается на жидкокристаллическом дисплее 4. The filters are then collected in a stack of 7 and placed on the upper surface of the lowered movable cover 5 in a special holder 11, voltage is applied to the PMT 2, the power of the electronic recording unit 3 is turned on. Gamma radiation of the decay products of radon-toron is detected by the NaI (Tl) crystal of the sensing element 1 , using PMT 2 it is converted into an electrical signal, in the electronic recording unit 3, the gamma-ray spectrum obtained as a result of the separation of signals from flashes in CsI (Tl) and in NaI (Tl) of the sensitive element is analyzed Ente 1 along the leading edge: the leading edge in NaI (Tl) ≅ 0.25 μs, the leading edge in CsI (Tl)> 0.5 μs [11]. Information is displayed on the LCD 4.
Время измерения объемной активности ДПР радона 10-30 мин. The time for measuring the volumetric activity of radon DPR is 10-30 minutes.
Время измерения объемной активности ДПР торона 30-90 мин. The time of measuring the volumetric activity of the DPR of the toron is 30-90 min.
Преимущества предлагаемого устройства по сравнению с аналогами и прототипом. The advantages of the proposed device in comparison with analogues and prototype.
В отличие от ППД использование в качестве чувствительного элемента сцинтилляционной сборки позволяет заземлять корпус электростатической камеры (в варианте ППД заземляется чувствительный элемент, а для электробезопасности корпус делается двойным, что увеличивает вес). In contrast to the PPD, the use of a scintillation assembly as a sensitive element allows you to ground the body of the electrostatic chamber (in the PPD version, the sensitive element is grounded, and for electrical safety, the case is doubled, which increases weight).
В отличиe от сцинтиллятора ZnS(Ag), покрытого пленкой из золота или алюминизированным майларом, предлагаемая сцинтилляционная сборка дает возможность провести спектрометрическую идентификацию радионуклидов, осажденных на поверхности сцинтиллятора. Отсутствие на поверхности сцинтиллятора покрытия увеличивает эффективность и улучшает энергетическое разрешение. Unlike the ZnS (Ag) scintillator coated with a gold film or aluminized Mylar, the proposed scintillation assembly makes it possible to carry out spectrometric identification of radionuclides deposited on the surface of the scintillator. The absence of coating on the surface of the scintillator increases efficiency and improves energy resolution.
В отличиe от всех ранее используемых чувствительных элементов использование открытого кристалла CsI(Tl) позволяет получить устройство, поверхность которого может быть очищена от осажденных радионуклидов, что сокращает время готовности прибора к проведению следующего измерения до нескольких минут, во всех других случаях это несколько часов после проведения измерений в зоне с большой активностью. Unlike all previously used sensitive elements, the use of an open CsI (Tl) crystal makes it possible to obtain a device whose surface can be cleaned of deposited radionuclides, which reduces the readiness of the device for the next measurement to several minutes, in all other cases it is several hours after measurements in an area with high activity.
В отличиe от ППД, который также позволяет проводить спектрометрические измерения при температуре не выше плюс 35oC, сцинтилляционная сборка может эксплуатироваться при температуре до 50oC, при использовании в приборе известных электронных устройств эта температура может быть выше.Unlike PPD, which also allows spectrometric measurements at temperatures not exceeding plus 35 o C, the scintillation assembly can be operated at temperatures up to 50 o C, when using known electronic devices in the device, this temperature can be higher.
Радиометры радона, использующие в качестве чувствительного элемента сцинтилляционную сборку, могут также быть использованы для измерения α,β,γ активности проб, помещенных в специальную кювету в объем рабочей камеры, с идентификацией изотопов, при этом напряжение на камеру и собирающую сетку не подается. Radon radiometers using a scintillation assembly as a sensitive element can also be used to measure the α, β, γ activity of samples placed in a special cuvette in the volume of the working chamber, with identification of isotopes, while no voltage is applied to the chamber and collecting grid.
Для измерения объемной активности радона в воздухе проба воздуха отбирается без использования нагнетателя поднятием крышки (экономия веса и потребления электроэнергии). To measure the volumetric activity of radon in air, an air sample is taken without using a supercharger by lifting the lid (saving weight and energy consumption).
Использование рабочей камеры с изменяющейся геометрией кроме задач по измерению объемной активности радона-торона позволяет измерять объемную активность ДПР радона, торона (решаются дополнительные задачи, решение которых требовало использования дополнительных приборов). The use of a working chamber with varying geometry, in addition to the tasks of measuring the volumetric activity of radon-toron, allows one to measure the volumetric activity of the radar and toron DPRs (additional tasks are solved, the solution of which required the use of additional devices).
Отбор пробы ДПР радона-торона из воздуха проводится с использованием фильтра с развитой поверхностью (увеличение чувствительности). The sampling of the DPR of radon-toron from the air is carried out using a filter with a developed surface (increase in sensitivity).
Определение объемной активности RaA по результатам измерения радона и проведение прямых измерений содержания RaB, RaC в воздухе по гамма-излучению позволяет при определении дозовой нагрузки избежать использования коэффициента равновесия F (уменьшение погрешности измерения). Determination of the volumetric activity of RaA from the results of radon measurements and direct measurements of the content of RaB, RaC in air by gamma radiation allows avoiding the use of the equilibrium coefficient F when determining the dose load (reduction of the measurement error).
Могут быть проведены прямые измерения ThB и косвенные ThC, что сокращает время проведения измерений ДПР торона с 5 до 1 ч, что удешевляет проведение измерений и увеличивает производительность труда оператора. Direct measurements of ThB and indirect ThC can be carried out, which reduces the time of carrying out measurements of the TOR of the toron from 5 to 1 h, which reduces the cost of measurements and increases the productivity of the operator.
Список литературы
1. Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. A280 (1989 509-505. "Atmoshperic Radon Measurement by Electrostatic Precipitation". Pereira E.B. and H.E.Da Silva.Bibliography
1. Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. A280 (1989 509-505. "Atmoshperic Radon Measurement by Electrostatic Precipitation." Pereira EB and HEDa Silva.
2. Genitron Instuments GmbH, Alpha Guard range Proffescional Radon Monitoring. 2. Genitron Instuments GmbH, Alpha Guard range Proffescional Radon Monitoring.
3. Каталог фирмы SILENA, Radon Meters, mod 4S, p.46. 3. Catalog of the company SILENA, Radon Meters, mod 4S, p. 46.
4. Прибор РЭКС, СНИИИП, г. Москва. 4. The REKS device, SNIIP, Moscow.
5. Air Guard I Radon Spectroscopy System, EG and G ORTEC. 5. Air Guard I Radon Spectroscopy System, EG and G ORTEC.
6. Aerosal Science, 1971, v.2, p.247-255. "An Automatic counter for direct measurements of Radon concentration". G.Dalu and G.A.Dalu. 6. Aerosal Science, 1971, v. 2, p. 247-255. "An Automatic counter for direct measurements of Radon concentration." G. Dalu and G. A. Dalu.
7. IEEE Transactions on Nuclear Science, v. NS-22, Febr. 1975. "Design of a continuous digital-output environmental Radon monitor". McDonald E.W., M.Spitz, N.Cohen. 7. IEEE Transactions on Nuclear Science, v. NS-22, Febr. 1975. "Design of a continuous digital-output environmental Radon monitor." McDonald E.W., M. Spitz, N. Cohen.
8. "Радиация. Дозы, эффекты, риск". М.: Мир, 1988, стр. 22. 8. "Radiation. Doses, effects, risk." M.: Mir, 1988, p. 22.
9. Nucl. Instr. and Methods 115 (1974) pp. 253-261. "Characteristics of Cesium Iodide for use as a particle discriminator for high-energy cosmic rays". Carol Yo Crannell, R.J. Kurz, W.Viehmann. 9. Nucl. Instr. and Methods 115 (1974) pp. 253-261. "Characteristics of Cesium Iodide for use as a particle discriminator for high-energy cosmic rays." Carol Yo Crannell, R.J. Kurz, W.Viehmann.
10. Nucl. Instr. and Methods 68 (1969) p.9-12. "Scintillation response function and decay time of CsI(Na) to charged particles". S. Keszthelyi-Landori, G.Hrehuss. 10. Nucl. Instr. and Methods 68 (1969) p. 9-12. "Scintillation response function and decay time of CsI (Na) to charged particles." S. Keszthelyi-Landori, G. Hrehuss.
11. О. Ф. Немец, Ю.В.Гофман "Справочник по ядерной физике", Киев, 1975, стр. 382. 11. O. F. Nemets, Yu.V. Hoffman, "A Handbook of Nuclear Physics," Kiev, 1975, p. 382.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96103550A RU2123192C1 (en) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | Radiometer for on-line measurement of volumetric activities of radon, thoron and daughter products of their decay in air |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96103550A RU2123192C1 (en) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | Radiometer for on-line measurement of volumetric activities of radon, thoron and daughter products of their decay in air |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU96103550A RU96103550A (en) | 1998-05-10 |
| RU2123192C1 true RU2123192C1 (en) | 1998-12-10 |
Family
ID=20177299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96103550A RU2123192C1 (en) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | Radiometer for on-line measurement of volumetric activities of radon, thoron and daughter products of their decay in air |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2123192C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2491520C2 (en) * | 2011-10-28 | 2013-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Производственное объединение "Маяк" | Method of determining volume activity of beta-irradiating radionuclides in water objects by methods of registering vavilov-cherenkov irradiation with taking into account effects of suppression |
| RU176245U1 (en) * | 2016-12-02 | 2018-01-12 | Федеральное государственное унитарное предприятие научно-исследовательский институт промышленной и морской медицины Федерального медико-биологического агентства (ФГУП НИИ ПММ) | Radiometer of equivalent equilibrium volumetric activity of radon |
| RU2731592C1 (en) * | 2019-09-02 | 2020-09-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Группа компаний РЭИ" | Integrated radon radiometer with dielectric track detector |
-
1996
- 1996-02-22 RU RU96103550A patent/RU2123192C1/en active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2491520C2 (en) * | 2011-10-28 | 2013-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Производственное объединение "Маяк" | Method of determining volume activity of beta-irradiating radionuclides in water objects by methods of registering vavilov-cherenkov irradiation with taking into account effects of suppression |
| RU176245U1 (en) * | 2016-12-02 | 2018-01-12 | Федеральное государственное унитарное предприятие научно-исследовательский институт промышленной и морской медицины Федерального медико-биологического агентства (ФГУП НИИ ПММ) | Radiometer of equivalent equilibrium volumetric activity of radon |
| RU2731592C1 (en) * | 2019-09-02 | 2020-09-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Группа компаний РЭИ" | Integrated radon radiometer with dielectric track detector |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4267446A (en) | Dual scintillation detector for determining grade of uranium ore | |
| CN103852475B (en) | Multichannel potassium measuring instrument based on gamma ray | |
| CN104820230B (en) | A kind of Low background α, β activity analysis instrument | |
| Wrenn et al. | Design of a continuous digital-output environmental radon monitor | |
| Zafrir et al. | Gamma versus alpha sensors for Rn-222 long-term monitoring in geological environments | |
| CN112068180A (en) | Online measuring device and method for alpha and beta radioactive nuclides in water body | |
| JPH05341047A (en) | Effective method for simultaneous measuring of alpha and beta@(3757/24)gamma) ray and associate sensor | |
| US4185199A (en) | Method of continuously determining radiation working level exposure | |
| RU2123192C1 (en) | Radiometer for on-line measurement of volumetric activities of radon, thoron and daughter products of their decay in air | |
| Reilly et al. | A continuous in-line monitor for UF6 enrichment | |
| CN113484895B (en) | Alpha surface pollution detector and detection method for high radon background | |
| Tokonami et al. | Calculation procedure of potential alpha energy concentration with continuous air sampling | |
| Larson et al. | Automatic radon counter for continual unattended operation | |
| Rosholt | Quantitative radiochemical method for determination of major sources of natural radioactivity in ores and minerals | |
| CN105628715A (en) | Potassium measuring instrument of sodium iodide crystals of raw material potassium ores | |
| Hattori et al. | A continuous monitor for radon progeny and its unattached fraction | |
| CN114740520B (en) | Radioactive inert gas activity measuring device and method | |
| JPS5977346A (en) | Analyzing apparatus for element composition of substance | |
| Nielson et al. | Development of a plutonium-americium monitor for in situ soil surface and pond bottom assay | |
| JPS6345583A (en) | Surface contamination inspecting equipment | |
| SU849874A1 (en) | Device for measuring low specific activity of -radioactive preparations | |
| Phelps et al. | Experience in the Use of an Anticoincidence Shielded Ge (Li) Ganma-Ray Spectrometer for Low Level Environmental Radionuclide Analysis | |
| Rolle | Determination of radon daughters on filters by a simple liquid scintillation technique | |
| Beckman | Calibration procedures for radon and radon-daughter measurement equipment | |
| Martin et al. | Radiation detection and measurement |