DE1614513C - Einrichtung zum Feststellen der Strahlung einer hinter einer Strahlungs schutzwand befindlichen radioaktiven Strahlungsquelle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Feststellen der Strahlung mindestens einer hinter einer Strahlungsschutzwand befindlichen radioaktiven Strahlungsquelle mit einem der Strahlung ausgesetzten Leuchtschirm, der mit einem unter der Einwirkung von Gammastrahlung sichtbares Licht aussendenden Stoff belegt ist, und mit optischen Mitteln zur visuellen Beobachtung des von dem Stoff ausgehenden Lichtes.

Es sind Einrichtungen zum Feststellen der Strahlung von radioaktiven Quellen mit einem unter der Einwirkung von Gammastrahlung sichtbares Licht aussendenden Leuchtschirm sowie mit optischen Mitteln zur visuellen Beobachtung dieses Lichtes bekannt, wobei die Einrichtungen mit Gesichtsmasken verbunden sind, die am Gesicht des Trägers lichtdicht anschließen und diesen in die Lage versetzen sollen, radioaktive Strahlung im Gelände aufzuspüren. Diese bekannten Einrichtungen, die ohne elektrische Stromquelle auskommen, eignen sich nicht zum Feststellen der Strahlung einer hinter einerStrahlungsschutzwand befindliche!! radioaktiven Strahlungsquelle, weil die Schutzwand die Strahlung absorbiert. Es ist auch nicht möglich, mit diesen Einrichtungen durch eine verschließbare Öffnung in der Strahlungschutzwand hindurch die radioaktive Strahlung festzustellen, weil die Strahlungsintensitäten hinter solchen Schutzwänden oft sehr hoch sind und für den Menschen letal wirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art für Bestrahlungsanlagen, heiße Zellen oder ähnliche Anlagen zu schaffen, die ohne Verwendung elektrischer oder elektronischer Mittel die Anwesenheit von radioaktiven Strahlungsquellen durch die Strahlungsschutzwand hindurch festzustellen gestattet.

• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Leuchtschirm an der oder in einer Öffnung der der Strahlungsquelle zugewandten Seite der Strahlungsschutzwand angeordnet ist und daß die optischen Mittel einen mit dem Leuchtschirm optisch gekoppelten, durch die Strahlungsschutzwand hindurch zu deren von der Strahlungsquelle abgewandten Seite geführten Lichtleiter umfassen.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Einrichtung hat den Vorteil, daß man ohne Gefahr für die die Einrichtung benutzende Person die Anwesenheit auch von sehr starker radioaktiver Strahlung durch die die Strahlung absorbierende Wand hindurch feststellen kann. Zugleich ist die Einrichtung jederzeit betriebsbereit sowie einfach im Aufbau und in der Bedienung, da sie wegen des Fehlens elektrischer oder elektronischer Mittel keine Störanfälligkeit infolge Ausfallens solcher Mittel aufweist und kein Anschluß für elektrischen Strom nötig ist, was die Investitionskosten klein hält.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Lichtleiter aus einem Glasfaserbündel besteht.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, die Einrichtung so zu gestalten, daß sie die Strahlungsquelle quasi zu sehen gestattet, d. h. den Ort der Strahlungsquelle feststellt. Dies wird dadurch ermöglicht, daß in der Strahlungsschutzwand zwischen dem Leuchtschirm und dem die Strahlungsquelle enthaltenden Raum ein von strahlungsabsorbierendem Material begrenzter Richtkanal vorgesehen ist, der nur im wesentlichen in Richtung seiner Achse einfallende Gammastrahlen durchläßt.

Lichtleiter, auch aus Glasfaserbündeln bestehende, sowie Richtkanäle, auch in wabenartiger Anordnung, optische Linsen zur Beobachtung eines Leuchtschirmes und die gewölbte, auf der konkaven Seite mit Leuchtstoff belegte Ausbildung des aus einer Aluminium-Unterlage bestehenden Leuchtschirmes sowie Kombinationen mehrerer dieser Merkmale sind bei anderen Einrichtungen zum Nachweis radioaktiver Strahlung bekannt, und es wird für diese Merkmale

ίο kein selbständiger Schutz begehrt.

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt

Fig. I einen Längsschnitt durch die Einrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch eine mit der erfindungsgemäßen Einrichtung versehene Bestrahlungsanlage und

F i g. 3 einen Schnitt entsprechend der Linie A-B in Fig. 2.

Gemäß Fig. 1 ist in einem Bleiklotz I ein kegeliger Zentrierhut 2 eingegossen, in den das Ende eines ebenfalls eingegossenen Glasfaserbündels 3 hineinragt, das den Lichtleiter der Einrichtung bildet. Das Glasfaserbündel verläuft in F i g. 1 nach links etwas gewunden durch den Bleiklotz hindurch zu einem außenliegenden Beobachtungspunkt. In Fig. 1 rechts vom Bleiklotz 1 befindet sich der Raum, der die Strahlungsquelle enthält, deren Vorhandensein mitfels der Einrichtung festgestellt werden soll. Das in F i g. 1 sichtbare Ende des Glasfaserbündels 3 ist von einer in dem Zentrierhut befindlichen Zentrierhülse 4 gefaßt, die mittels vier Zentrierbacken 5 in radialer Richtung verstellt werden kann. Die vier Zcntrierbacken 5 sind zwischen der Zentrierhülse 4 und dem Zentrierhut 2 gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet und mit je einer Spannschraube 6 versehen, mit deren Hilfe sich die Zentrierbacken 5 auf der kegeligen Innenfläche des Zentrierhutes verschiehen lassen, wodurch sich die ebene Stirnseite 25 des Glasfaserbündels 3 genau in eine rechtwinklige Lage zur Achse des Zentrierhutes 2 bringen läßt.

In der Verlängerung des Zentrierhutes 2 ist in einer Bohrung des Bleiklotzes 1 ein Halter 10 vorgesehen, der ebenfalls aus radioaktive Strahlung stark absorbierendem Material, z. B. abgereichertem Uran, besteht. Der Halter 10 wird mittels einer in den Bleiklotz eingelassenen Schraube 22 über einen Klemmbügel 21 gegen eine in der Bohrung des. Bleiklotzes befindliche Schulter 9 gepreßt. Das in Fig. 1 linke Ende des Halters 10 ist mit einer Gewindehülse 11 versehen, in die ein Ring 12 eingeschraubt ist, der zwischen sich und der Stirnfläche des Halters 10 einen dünnen Aluminiumschirm 13 festklemmt. Der Aluminiumschirm ist in Fig. 1 nach rechts, d.h. gegen den die Strahlungsquelle enthaltenden Raum hin gewölbt und auf der konkaven Seite mit einem unter der Einwirkung von Gammastrahlen sichtbares Licht aussendenden Leuchtstoff 14, z. B. Zinksulfid, belegt. Außerdem ist in die Gewindehülse 11 ein Linsenträger 15 eingeschraubt, der eine bikonkave Linse 16 enthält, die durch einen Schraubring 17 im Linsenträger festgeklemmt wird. Der Linsenträger 15 läßt sich mit Hilfe eines passenden, in zwei an der Stirnfläche angebrachten Sackbohrungen 18 eingreifenden Werkzeuges in axialer Richtung verstellen. Zwischen dem Aluminiumschirm 13 und dem die Strahlungsquelle enthaltenden Raum weist der Halter

10 sieben zueinander parallele, ,wabenartig angeordnete Richtkanäle 20 von sechseckigem Querschnitt auf. Die Wände der Richtkanäle sind rauh, so daß nur aus einem schmalen Raumwinkel stammende Strahlung auf den Schirm fällt, schräg einfallende Strahlung jedoch von den die Richtkanäle begrenzenden Wänden absorbiert wird.

Die durch die Richtkanäle 20 einfallende Strahlung durchdringt den Aluminiumschirm 13 und bringt den auf der konkaven Seite angebrachten Leuchtstoff 14 zum Leuchten. Dieses sichtbare Licht wird mittels der bikonkaven Linse 16 parallel gerichtet und auf die Stirnseite des Glasfaserbündel 3 geworfen, das die Lichtstrahlen auf gewundenem, für die radioaktive Strahlung nicht durchlässigem Wege durch das Strahlungsschiitzmaterial hindurch zu einem Beo'oachtungspunkt nach außen leitet.

In Fig. 2 und 3 sind drei Einrichtungen nach Fig. 1 in einem Bleiklotz 1 vorgesehen, der über, einen Führungstubus 40 aus Gußeisen in der Strahlungsschutzwand 26 einer Bestrahlungsanlage eingebaut ist. Die Glasfaserbündel 3 führen durch den Bleiklotz hindurch zu je einem Beobachtungspunkt 41, 42, 43. In der Bestrahlungsanlage sind an einer umlaufenden endlosen Kette 44 eine Anzahl von kleinen, zu bestrahlendes Gut enthaltenden Kästen 45 angebracht. Die Kette 44 wird durch eine Antriebsvorrichtung 27 bewegt und führt dabei die Kästen 45 an einem Gestell 31 vorbei, das in fünf Etagen 32 die Strahlungsquellen enthält. In jeder Etage 32 ist ein Rohr 36 vorgesehen, in das drei Hülsen 30 eingesteckt sind, von denen jede eine Gammastrahlungsquelle 33 enthält, z. B. Kobalt-60 in Form eines Stäbchens. Das Gestell 31 läßt sich zwischen zwei Führungsschienen 34 in eine Grube 35 absenken.

Beim langsamen Absenken des Gestells 31 gerät eine Etage nach der anderen in die gemeinsame Blickebene der drei in dem Bleiklotz 1 angeordneten Einrichtungen, wobei an den drei Beobachtungspunkten 41, 42, 43 festgestellt werden kann, ob sich die Strahlungsquellen 33 in ihrer ordnungsmäßigen Lage befinden.

Der Lichtleiter kann im Rahmen der Erfindung statt aus einem Glasfaserbündel auch aus einem geraden Stab aus Bleiglas bestehen. Ein solcher stabförmiger Lichtleiter hat den Vorteil einfacherer Montage, da keine Zentriervorrichtung erforderlich ist.

Die beschriebene Einrichtung läßt sich dahin abwandeln, daß die Richtkanäle statt sechseckigen Querschnitt runden Querschnitt erhalten.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, die Richtkanäle 20 wegzulassen, so daß der Schirm 13 direkt der Strahlung einer Strahlungsquelle ausgesetzt wird, wobei dann allerdings nur das Vorhandensein von Strahlung festgestellt werden kann, nicht jedoch der Ort der Strahlungsquelle.

Im Rahmen der Erfindung können an Stelle der Richtkanäle 20 mit sechseckigem oder rundem Querschnitt auch Richtkanäle mit spaltartigem Querschnitt vorgesehen sein, durch die dann eine Kontrollebene festgelegt ist.

Es ist auch möglich, die Einrichtungen einzeln oder auch gemeinsam beweglich in der Strahlungsschutzwand anzuordnen.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Feststellen der Strahlung mindestens einer hinter einer Strahlungsschutzwand befindlichen radioaktiven Strahlungsquelle mit einem der Strahlung ausgesetzten Leuchtschirm, der mit einem unter der Einwirkung von .Gammastrahlung sichtbares Licht aussendenden Stoff belegt ist, und mit optischen Mitteln zur visuellen Beobachtung des von dem Stoff ausgehenden Lichtes, dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtschirm (13) an der oder in einer Öffnung der der Strahlungsquelle (33) zugewandten Seite der Strahlungsschutzwand (26) angeordnet ist und daß die optischen Mittel einen mit dem Leuchtschirm (13) optisch gekoppelten, durch die Strahlungsschutzwand (26) hindurch zu deren von der Strahlungsquelle abgewandten Seite geführten Lichtleiter (3) umfassen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtleiter (3) aus einem Glasfaserbündel besteht.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Leuchtschirm (13) und dem Lichtleiter (3) eine bikonkave Linse (16) vorgesehen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch.gekennzeichnet, daß in der Strahlungsschutzwand (26) zwischen dem Leuchtschirm (13) und dem die Strahlungsquelle enthaltenden Raum ein von strahlungsabsorbierendem Material begrenzter Richtkanal (20) vorgesehen ist, der nur im wesentlichen in Richtung seiner Achse einfallende Gammastrahlen durchläßt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere zueinander parallele, wabenartig angeordnete Richtkanäle (20) vorgesehen sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtschirm (13) aus einer dünnen, gegen den die Strahlungsquelle enthaltenden Raum hin konvex gewölbten AIuminiumscheibe besteht, die auf ihrer konkaven Seite mit dem sichtbares Licht aussendenden Stoff (14) belegt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen