CS256314B1

CS256314B1 - Device for radiation treatment of objects by gamma radiation

Info

Publication number: CS256314B1
Application number: CS862938A
Authority: CS
Inventors: Jiri Teply; Cestmir Franek
Original assignee: Jiri Teply; Cestmir Franek
Priority date: 1986-04-23
Filing date: 1986-04-23
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS293886A1

Abstract

Podstata zařízení spočívá v tom, že zdroj záření je excentricky uložen ve stínícím bloku, který je kinematicky spojen, hřídelí uloženou ve stínícím plášti s otáčecím mechanismem pro přemístění zdroje záření otočením stínícího bloku do^vyzařovací polohy, přičemž stínící plášt je uložen na pojízdném mechanismu suvně ve dvou pravoúhlých souřadnicích a otočně kolem své osy. Hlavní oblasti využití je radiační asanace umělecky a historicky cenných památek napadených biologickými škůdci. Dále lze použít zařízení pro radiační ošetření balených potravin ve skladech, v botanickém šlechtitelství v sadech a pro defektoskopickou inspekci velkoplošných stavebních dílů.The essence of the device is that the radiation source is eccentrically mounted in a shielding block, which is kinematically connected, by a shaft mounted in the shielding casing with a rotating mechanism for moving the radiation source by rotating the shielding block to the radiation position, while the shielding casing is mounted on a mobile mechanism slidably in two rectangular coordinates and rotatably around its axis. The main area of application is the radiation sanitation of artistically and historically valuable monuments attacked by biological pests. The device can also be used for radiation treatment of packaged foods in warehouses, in botanical breeding in orchards and for defectoscopic inspection of large-area building parts.

Description

Vynález se týká zařízení k radiačnímu ošetření předmětů gama zářením sestávajícího ze zdroje záření gama, stínícího bloku, stínícího pláště s vyzařovacím otvorem a clon vymezujících svazek záření.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to an apparatus for the radiation treatment of objects of gamma radiation, comprising a gamma radiation source, a shielding block, a shielding housing with a radiation aperture, and curtains defining the radiation beam.

Dosud známá zařízení pracují tak, že předměty určené k ozáření jsou dopravovány do stacionárních ozařovacích stanic ve speciálních institucích. Některé předměty pro svůj stav, velikost nebo z jiných důvodů však nejsou schopny transportu a nemohou být proto takto radiačně ošetřeny. Pro radiační ošetření předmětu na místě jeho výskytu bylo dosud zkonstruováno jediné transportabilní ozařovací zařízení, které sestává z převozného kontejneru, ze kterého se na příkaz operátora pneumaticky vysunou jeden až tři zářiče radionuklidu 'Cs do nechráněné ozařovací polohy.Previously known devices operate in such a way that articles to be irradiated are transported to stationary irradiation stations in special institutions. However, due to their condition, size or other reasons, some objects are not capable of being transported and therefore cannot be radiation treated. For the radiation treatment of the object at its location, a single transportable irradiation device has been constructed so far, which consists of a transport container from which one to three radionuclide 'Cs emitters are pneumatically pushed to the unprotected irradiation position at the operator's command.

Nevýhodou tohoto zařízení je, že září i do nežádou- „ cích směrů a se zářiči v ozařovací poloze nelze manipulovat. Radiační bezpečnost v okolí ozařovacího místa lze zajistit obtížně, a to jen za zvláší příznivé situace v okolí. Instalace a provoz ozařovacího zařízení jsou spojeny s fyzicky náročnými manipulacemi s těžkými předměty.The disadvantage of this device is that it glows even in undesirable directions and the radiators in the irradiation position cannot be manipulated. Radiation safety in the vicinity of the irradiation site is difficult to ensure, and only in particularly favorable environmental conditions. The installation and operation of the irradiation equipment is associated with physically demanding handling of heavy objects.

Mnohé z těchto nevýhod odstraňuje zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že zdroj záření je excentricky uložen ve stínícím bloku, který je kinematicky spojen hřídelí uloženou ve stínícím plášti s otáčecím mechanismem pro přemístění zdroje záření otočením stínícího bloku do vyzařovací polohy, přičemž stínící plášl je uložen na pojízdném mechanismu suvně ve dvou pravoúhlých souřadnicích a otočně kolem své osy. Na hřídeli je uchycen jeden konec vratné pružiny, jejíž druhý konec je ukotven ve stínícím plášti. Pojízdný mechanismus je napojen na regulační jednotku. K regulační jednotce je připojeno čidlo bezpečnostní optické bariéry upravené vně pojízdného mechanismu.Many of these disadvantages are overcome by the device of the invention, characterized in that the radiation source is eccentrically mounted in a shielding block which is kinematically connected by a shaft mounted in the shielding housing with a rotating mechanism to move the radiation source by rotating the shielding block to the radiation position. the casing is mounted on the traveling mechanism in two rectangular coordinates and rotatable about its axis. On the shaft is attached one end of the return spring, the other end of which is anchored in the shielding sheath. The mobile mechanism is connected to the control unit. A safety optical barrier sensor mounted outside the travel mechanism is connected to the control unit.

256 314256 314

Výhodou zařízení podle vynálezu je jeho mobilita, možnost nasměrování svazku gama záření v závislosti na pohybu zdroje záření vůči ozařovanému předmětu tak, aby bylo dosaženo optimálního ozáření celého předmětu při zachování maximálně dosažitelné radiační bezpečnosti.The advantage of the device according to the invention is its mobility, the possibility of directing the beam of gamma radiation depending on the movement of the radiation source towards the irradiated object so as to achieve optimum irradiation of the whole object while maintaining maximum achievable radiation safety.

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je znázorněn na připojeném výkresu, který představuje schematický náčrtek zařízení.An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown in the attached drawing, which is a schematic diagram of the device.

Na obrázku je zdroj 2 záření excentricky uložený ve stínícím bloku 2_t který je kinematicky spojen hřídelí J, uloženou ve stínícím plášti 2 s otáčecím mechanismem 2 P^r° přemístění zdroje 2 záření otočením stínícího bloku 2 do vyzařovací polohy, přičemž stínící plášť £ je uložen na pojízdném mechanismu 2 suvně ve dvou pravoúhlých souřadnicích 8 a a otočně kolem své osy 10. Na hřídeli 3 je uchycen jeden konec vratné pružiny 6, jejíž druhý konec je ukotven ve stínícím plášti 2· Ve směru záření je umístěno dozimetrické čidlo 21» ^v blízkosti svazku záření je kontrolní radiometr 12 a zdroj a čidlo 13 kontrolní optické bariéry ohraničující pracoviště, ve vyzařovacím otvoru jsou zaměnitelné vymezovací clony 14« ve směru záření je ozařovaný předmět 22· Pojízdný mechanismus 2 3^enapojen na regulační jednotku 22· ^K regulační jednotce 22 je připojeno čidlo 13 bezpečnostní optické bariéry upravené vně pojízdného mechanismu 2·In the figure, the radiation source 2 is eccentrically mounted in a shielding block 2 _t which is kinematically connected by a shaft J embedded in the shielding housing 2 with a rotating mechanism 2 P ^r ° to displace the radiation source 2 by rotating the shielding block 2 into a radiating position. 2 on a movable mechanism displaceably in two Cartesian coordinates AA 8 rotatably about its axis 10. at the shaft 3 is fixed one end of the return spring 6, whose other end is anchored in a shielding housing 2 · in the direction of radiation dosimetry is disposed a sensor 21 ^»close bundle radiation control radiometer 12 and a source and a sensor 13 monitoring the optical barrier delimiting the workplace, in the radiating aperture interchangeable locating aperture 14 "in the direction of radiation is irradiated object 22 · Trolley mechanism 2 3 ^e is connected to the control unit 22 · ^the control unit 22 is connected sensor 13 safety optic barriers provided outside the mobile mechanism 2 ·

Před ozařovaný předmět 15 se instaluje pojízdný mechanismus 2» který se připojí k regulační jednotce 22· Na pojízdný mechanismus 2 se připevní stínící plášť 2· Vložením řídícího programu do regulační jednotky 16 a spuštěním celého zařízení se začne uskutečňovat ozařovací proces podle ad hoc připraveného programu. Prvním krokem je posun stínícího pláště 2 ůo první plánované pozice a jeho natočení do plánovaného směru pojízdným mechanismem 2· V této pozici se otáčecím mechanismem 2 přemístí zdroj 2 zářeníA radiation mechanism 2 is installed in front of the irradiated object 15, which is connected to the control unit 22. A shielding sheath 2 is attached to the movement mechanism 2. By inserting the control program into the control unit 16 and starting the entire device, the irradiation process begins. The first step is to move the shielding housing 2 to the first planned position and to rotate it to the intended direction by the mobile mechanism 2 · In this position, the radiation source 2 is moved by the rotating mechanism 2

256 314 vyzařovací polohy, ve které setrvá plánovanou dobu. Následuje návrat zdroje záření do zastíněné polohy uskutečněný otáčecím mechanismem £ ^a přemístění stínícího pláště do další plánované pozice. Takto se postupně projdou všechny plánované pozice a nakonec se stínící pláší 4 vrátí do výchozí pozice a celé zařízení se uvede do klidu.256 314 of the radiation position in which it will remain the scheduled time. This is followed by the return of the radiation source to the shaded position effected by the rotating mechanism 6 ^{and the} sheathing to the next planned position. In this way, all planned positions are gradually passed and finally the shielding sheath 4 returns to the starting position and the whole device is brought to rest.

V případě výpadku elektrického proudu v době, kdy zdroj £ záření je ve vyzařovací poloze, uvolní elektromagnetické jištění pružinu j6, která je v tomto případě v nataženém stavu a ta navrátí mechanickým otočením stínícího bloku 2 zdroj 2 záření do zastíněné polohy.In the event of a power failure while the radiation source 6 is in the radiating position, the electromagnetic locking releases the spring 16, which in this case is in the extended state, and returns the radiation source 2 to the shaded position by turning the shield block 2.

Zařízení podle vynálezu má stavebnicový charakter a sestavuje se na místě použití. Volbou velikosti prostorového vyzařovacího úhlu svazku záření gama použitím vhodné clony 14 se dosáhne ozařování Žádoucí části předmětu 15« Automatickým natáčením stínícího pláště 4 ^a jeho automatickým posunem pomocí pojízdného mechanismu 2 ^v procesu ozařování podle předem stanoveného programu se zajistí,The device according to the invention is of a modular nature and is assembled on site. By selecting the magnitude of the spatial beam angle of the gamma ray beam using a suitable aperture 14, irradiation of the desired part of the object 15 is achieved by automatically rotating the shielding sheath 4 ^and automatically shifting it with the traveling mechanism 2 ⁱⁿ the irradiation process according to a predetermined program.

Že ozařován je především žádaný předmět 1 pouze nezbytná malá část záření prochází mimo něj a za něj. Tím se dosahuje rovnoměrného rozdělení požadované dávky záření v předmětu 15 a současně se vytvářejí příznivé podmínky pro zajištění radiační bezpečnosti v okolí ozařovaného předmětu 22. Účast obsluhy ozařovacího zařízení se během ozařovacího procesu omezuje na dozor nad správnou funkcí všech programovaných operací.That, in particular, the desired object 1 is irradiated, only the necessary small part of the radiation passes outside and beyond it. This achieves a uniform distribution of the desired dose of radiation in the article 15 and at the same time creates favorable conditions for ensuring radiation safety around the article 22. The attendance of the operator of the irradiation device during the irradiation process is limited to supervising the correct functioning of all programmed operations.

Hlavní oblastí využití vynálezu je radiační asanace umělecky a historicky cenných památek, zejména předmětů ze dřeva, například dřevěná vrata, ozdobné ostění, podlahy, stropy, dlouhé lavice apod., které jsou napadeny biologickými škůdci, například dřevokazným hmyzem, houbami, plísněmi apod. Mimo tuto oblast může dojít k využití vynálezu v botanickém šlechtitelství, například při ozařování rostlin, a stromů v zahradách a sadech, dále při radiačním ošetření potravin, zejména v menších obalech přímo ve skla·The main field of application of the invention is the radiation remediation of artistic and historically valuable monuments, especially wooden objects, such as wooden gates, decorative lining, floors, ceilings, long benches, etc., which are attacked by biological pests, such as wood decaying insects, fungi, fungi. this field can be used in botanical breeding, for example in the irradiation of plants and trees in gardens and orchards, as well as in the radiation treatment of foodstuffs, especially in smaller containers directly in glass ·

256 314 dech. Dále lze vynálezu použít i pro prozáření velkoplošných stavebních konstrukcí při jejich defektoskopieké inspekci.256 314 breath. Furthermore, the invention can also be used to illuminate large-scale building structures during their defectoscopic inspection.

Claims

Apparatus for radiation treatment of objects by gamma radiation, comprising a gamma radiation source, a shielding block, a shielding sheath provided with a radiation aperture and radiation shielding beams, characterized in that the radiation source (1) is eccentrically mounted in the shielding block (2), which is kinematically connected by a shaft (3) housed in the shielding sheath (4) with a rotating mechanism (5) to move the radiation source (1) by rotating the shielding block (2) to the emitting position, the shielding sheath being mounted on the traveling mechanism (7) at two orthogonal coordinates (8) and (9) and rotatable about its axis (10).

Device according to claim 1, characterized in that one end of the return spring (6) is fastened to the shaft (3) housed in the shield housing (4), the other end of which is anchored in the shield housing (4).

O

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the travel mechanism (7) is connected to a control unit (16).

Device according to claim 3, characterized in that a safety optical barrier sensor (13) provided outside the travel mechanism (7) is connected to the control unit (16).