RU2414761C1

RU2414761C1 - Gamma-installation for radiation treatment of objects

Info

Publication number: RU2414761C1
Application number: RU2009138836/07A
Authority: RU
Inventors: Алексей Владимирович Бухтеев (RU); Алексей Владимирович Бухтеев; Андрей Владимирович Бородулин (RU); Андрей Владимирович Бородулин; Александр Вячеславович Егоркин (RU); Александр Вячеславович Егоркин; Александр Викторович Зыкин (RU); Александр Викторович Зыкин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт технической физики и автоматизации"
Priority date: 2009-10-22
Filing date: 2009-10-22
Publication date: 2011-03-20

Abstract

FIELD: physics.

SUBSTANCE: apparatus is a gamma-installation for radiation treatment of objects, having an irradiator made from tubular holder elements with radiation sources mounted on a frame, a drive for moving the irradiator, a control system and radiation protection with a storage for the irradiator. The rectangular shaped irradiator is sectioned. The irradiator lies in parallel to a matrix of detectors and is fitted with electromechanical locks for the positions of the irradiator. The locks are electrically connected to the drive of the irradiator through the control unit with possibility of bringing into the position of the irradiator or storage of any separate section or the entire irradiator with locking in the given position in order to form a given dose field for the exposed object.

EFFECT: broader functionalities and universality of the installation.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области радиационной техники, а точнее к стационарным радиоизотопным установкам с подвижным облучателем, предназначенным для проведения радиационно-биологических и радиационно-химических процессов, например, с целью стерилизации, пастеризации, модификации и радуризации.The invention relates to the field of radiation engineering, and more specifically to stationary radioisotope installations with a movable irradiator, designed to conduct radiation-biological and radiation-chemical processes, for example, for the purpose of sterilization, pasteurization, modification and radarization.

Известны установки указанного назначения, например гамма-установка РВ-1200 [1]. (Расчет и конструирование радиоизотопных радиационно-химических установок. Справочник под ред. Е.Е.Кулиша, М., Атомиздат, 1975, стр.161-164). Известная установка содержит механизм вращения блоков ленты, камеру облучения, траверсу облучателя, загрузочное устройство, трубчатые элементы с источниками излучения, плоскостной облучатель, камеру сборки, резервное хранилище, операторскую, хранилище облучателя, транспортное устройство для блоков ленты, кольцевой транспортный канал, бетонные стены.Installations of the indicated purpose are known, for example, the gamma installation RV-1200 [1]. (Calculation and design of radioisotope radiation-chemical installations. Handbook edited by E.E. Kulish, M., Atomizdat, 1975, pp. 161-164). The known installation comprises a rotation mechanism of the tape blocks, an irradiation chamber, an irradiator beam, a loading device, tubular elements with radiation sources, a planar irradiator, an assembly chamber, a backup storage, a camera room, an irradiator storage, a transport device for tape blocks, an annular transport channel, concrete walls.

Наиболее близкой по назначению и конструкции к заявляемому устройству является промышленная гамма-установка для обработки пищевых продуктов, содержащая плоскостной облучатель, сформированный из трубчатых элементов, закрепленных на защитном блоке и заполненных источниками излучения, устройство перемещения облучателя с защитным блоком и источником с электромеханическим устройством аварийного сброса облучателя, «сухое» хранилище облучателя с комплектом блоков защиты и теплообменником, систему перемещения объекта на облучение и после облучения, включающую подвесной контейнер с устройством перегрузки и разворота облучаемого объекта, систему управления установкой и вспомогательное оборудование. Все вместе смонтировано в помещении с бетонной защитой. При этом продукция облучается в автоматическом режиме ионизирующим потоком однажды установленной величины, а доза облучения регламентируется временем облучения. (Атомная энергия, том 65, вып.2, август 1988, стр.157-160).The closest in purpose and design to the claimed device is an industrial gamma-unit for food processing, containing a planar irradiator formed of tubular elements mounted on a protective block and filled with radiation sources, a device for moving the irradiator with a protective block and a source with an electromechanical emergency reset device irradiator, “dry” storage of the irradiator with a set of protection units and a heat exchanger, a system for moving an object to irradiation e irradiation, comprising hanging the container with the device and the overload reversal irradiated object, the installation control system and the auxiliary equipment. All together mounted in a room with concrete protection. In this case, the products are irradiated automatically by an ionizing stream of a once established value, and the radiation dose is regulated by the exposure time. (Atomic Energy, Volume 65, Issue 2, August 1988, pp. 157-160).

Недостатком известных устройств является невозможность изменения потока излучения в процессе облучения различной продукции, требующей облучения или малыми, или большими дозами за определенный период времени, а также невозможность формирования дозного поля при облучении различной продукции в одной емкости.A disadvantage of the known devices is the impossibility of changing the radiation flux during the irradiation of various products that require irradiation with either small or large doses for a certain period of time, as well as the inability to form a dose field when irradiating various products in the same tank.

Технический результат, который может быть получен при реализации предлагаемого технического решения, заключается в расширении функциональных возможностей, в обеспечении универсальности установки.The technical result that can be obtained by implementing the proposed technical solution is to expand the functionality, to ensure the versatility of the installation.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в гамма-установке для радиационной обработки объектов, содержащей облучатель, сформированный из трубчатых элементов-кассет с источниками излучения, закрепленных на траверсе (раме), привод перемещения облучателя, систему управления и радиационную защиту с хранилищем облучателя, облучатель прямоугольной формы выполнен секционно, параллельно облучателю расположена матрица детекторов, и снабжен электромеханическими фиксаторами положения секций облучателя, при этом фиксаторы связаны электрически с приводом облучателя через блок управления с возможностью выведения в положение облучения или хранения любой отдельной секции или всего облучателя с фиксацией в заданном положении для формирования заданного дозного поля облучаемого объекта.The specified technical result is achieved due to the fact that in a gamma installation for radiation treatment of objects containing an irradiator formed of tubular cassette elements with radiation sources mounted on a traverse (frame), an irradiator movement drive, a control system and radiation protection with an irradiator storage , the rectangular irradiator is made in sections, a matrix of detectors is located parallel to the irradiator, and is equipped with electromechanical clamps for the position of the irradiator sections, while the latch electrically connected with a drive through the feed control unit to derive a position of irradiation or storing any single section or only the illuminator latched at a predetermined position for forming a predetermined dose field irradiated object.

Предлагаемое устройство показано на чертеже.The proposed device is shown in the drawing.

В состав предлагаемого устройства входит привод перемещения 1, блок управления 2, объект радиационной обработки 3, радиационная защита камеры облучателя 4, малая секция облучения 5, большая секция облучения 6, матрица детекторов дозных полей 7, фиксаторы положения секций 8, хранилище облучателя 9.The composition of the proposed device includes a displacement drive 1, a control unit 2, an object of radiation treatment 3, radiation protection of the irradiator chamber 4, a small irradiation section 5, a large irradiation section 6, a matrix of dose field detectors 7, position locks for sections 8, irradiator storage 9.

Работа устройства происходит следующим образом.The operation of the device is as follows.

В исходном положении устройства секции облучателя 5 и 6 располагаются в хранилище 9 в положении хранения. Секции 5 и 6 удерживаются в направляющих рамы тросом или цепной передачей привода перемещения 1, который устанавливается на перекрытиях радиационной защиты 4. Блок управления 2 размещается в пультовой, вне зоны излучения и электрически связан с приводом перемещения облучателя, с матрицей детекторов 7, с фиксаторами положения 8. Тележки конвейерного устройства с объектом радиационной обработки 3 автоматически подаются в камеру облучения в заданные позиции дозного поля облучения. По заданной программе с учетом плотности объекта и заданной дозы облучения блок управления через матрицу детекторов фиксаторами положения выводит из положения хранения определенную секцию облучателя, в заданное место зоны облучение в камере облучения. Объект с выдержкой в заданных позициях проходит вдоль сторон плоскости облучателя. После получения заданной дозы облучения объектом секция облучателя автоматически переходит в положение хранения, а объект - в зону выгрузки. С учетом требования техники безопасности секции облучателя при обесточивании установки автоматически переводится в положение хранения.In the initial position of the device sections of the irradiator 5 and 6 are located in the storage 9 in the storage position. Sections 5 and 6 are held in the frame guides by a cable or chain drive of displacement drive 1, which is installed on the floors of radiation protection 4. Control unit 2 is located in the control room, outside the radiation zone and is electrically connected to the drive of the irradiator, with the detector array 7, with position locks 8. Carts of a conveyor device with an object of radiation treatment 3 are automatically fed into the irradiation chamber at predetermined positions of the radiation dose field. According to a given program, taking into account the density of the object and the given dose of radiation, the control unit, through the matrix of detectors, fixes the position detectors from the storage position a certain section of the irradiator, to the specified location of the irradiation zone in the radiation chamber. An object with a shutter speed in predetermined positions passes along the sides of the irradiator plane. After receiving a predetermined dose of radiation by an object, the irradiator section automatically switches to the storage position, and the object to the discharge zone. Taking into account the safety requirements of the irradiator section, when the unit is switched off, it is automatically transferred to the storage position.

Предложенное техническое решение обеспечивает радиационную обработку продукции с различными радиационно-технологическими характеристиками при непрерывном технологическом процессе, без конструктивных изменений гамма-установки, без замены источников излучения, то есть имеет повышенные функциональные возможности, является универсальной.The proposed technical solution provides radiation processing of products with various radiation technological characteristics during a continuous technological process, without design changes to the gamma installation, without replacing radiation sources, that is, it has enhanced functionality and is universal.

Существенные признаки конструктивного решения заявленного устройства в предложенном единстве необходимы и достаточны для обеспечения заявленного технического результата.The essential features of a constructive solution of the claimed device in the proposed unity are necessary and sufficient to ensure the claimed technical result.

Источники информацииInformation sources

1. Расчет и конструирование радиоизотопных радиационно-химических установок. Справочник под ред. Е.Е.Кулиша, М., Атомиздат, 1975, стр.161-164.1. Calculation and design of radioisotope radiation-chemical plants. Handbook Ed. E.E. Kulisha, M., Atomizdat, 1975, pp. 161-164.

2 Промышленная гамма-установка для обработки пищевых продуктов. Бухтеев В.А и др. Атомная энергия, том 65, вып.2, август 1988, стр.157-160).2 Industrial gamma system for food processing. Bukhteev V.A. et al. Atomic Energy, Volume 65, Issue 2, August 1988, pp. 157-160).

Claims

A gamma installation for radiation processing of objects, comprising an irradiator formed of tubular cassette elements with radiation sources mounted on a traverse (frame), an irradiator drive drive, a control system and radiation protection with an irradiator storage, characterized in that the irradiator is rectangular in shape , a detector array is located parallel to the irradiator, and is equipped with electromechanical clamps for the position of the irradiator sections, while the latches are electrically connected to the irradiator drive For through the control unit with the possibility of bringing to the irradiation position or storage any individual section or the entire irradiator with fixation in a predetermined position to form a predetermined dose field of the irradiated object.