JPH04501766A - 放射性流体の放射能特性および容積を測定するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 の　射　および六　ための 本発明は、放射性流体の放射能特性および容積を測定するための装置に関する。

例えば本発明は、テクネチウムを溶離する場合のように、充填装置等において多 数の均一の容器に充填される放射性流体の検査に関連するものであって、この場 合、測定装置は前記充填装置に一体化された部分として構成することができる。

この種の装置において、多数の容器内に充填されるべき流体の放射能特性を測定 できるようにする目的で、従来、測定される流体の一部を個々の容器から取り出 し、電離基箱内に分離して検査しなければならなかった。さらにその場合、著し く高い電圧（６００Ｖ）で作動させなければならず、高い放射能特性の測定の場 合には、装置は著しく急速に疲労する傾向にあった。

容器内に充填されるべき流体の放射能特性を直接測定すること、つまり容積単位 ごとのカウントを直接測定することは、公知の装置では不可能であった。

したがって本発明は、統合化された容器内に充填されるべき放射性流体の放射能 特性と、さらに同時にその容積とを直接測定することのできる測定装置を提供す ることを目的とする。

本発明による測定装置は、以下の構成を有することを特徴としている。即ち、該 装置は、第１チエンバを備えた遮蔽ケーシングを有しており、前記第１チエンバ は容器を含み、さらに該容器は、中央中空室と検査されるべき導電性の流体を収 容する環状室とを有し、前記環状室には、流体のための取水／排水口が設けられ ており、さらに前記遮蔽ケーシングには第２チエンバが設けられており、該第２ チエンバは、上下に配置された複数個の窓の垂直な列を備えた壁によって前記第 １チエンバと分離されており、さらに前記第２チエンバ内には、前記複数個の窓 に隣り合って、光学的かつ電気的な遮蔽のために用いられる第２のケーシングが 設けられており、該第２のケーシングはその内部に、前記複数個の窓の列に配属 された複数個のセンナの、例えば半導体結晶の垂直な列が配置されており、前記 複数個のセンサは、それぞれ１つの増幅器および計数器と接続されており、この 場合、前記第１チエンバ内に配置された容器内に、互いに引き離された２つの棒 状の電極が沈められており、これらの電極のうち一方の電極は前記環状室内に沈 められ、かつ該電極には高周波パルスが加えられるようにし、これに対して他方 の電極は、前記容器の中央中空室内に延在し、かつ１つの増幅器をを介して測定 装置と接続されていることを特徴としている この構成により、例えばテクネチウム発生器から容器内に導かれ、その容器から さらに採取容器内へ導かれる流体の放射能特性（容積単位ごとのカウント）を直 接測定することができる。何故ならばセンサ信号の合計は全放射量の尺度である からである。その際、同時に容器内の流体量も測定することができる。これらの 測定結果は、流体を部分的に移動させる必要もなく、さらに測定システムを疲労 させる傾向を伴わずに得ることができる。

光学的かつ電気的に遮蔽するためのものである第２のケーシングをアルミニウム により構成すると有利である。

テクネチウムの不純化を測定技術的に検出するために用いる本発明の１つの変形 によれば、第１の遮蔽ケーシングの分離壁に、複数個の窓の付加的な垂直な列が 設けられており、第２の遮蔽ケーシング内には、これらの複数個の窓に対して多 数の珪素結晶が配属されている。これらの珪素結晶は、テクネチウムの放射のた めの付加的な遮蔽薄片によって窓に対して遮蔽されており、テクネチウムの不純 物により引き起こされる放射線、例えばモリブデンによる放射線を受光するため に用いられる。

次に、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

図面には、本発明による装置の概略的な断面図が示されている。

図示された測定装置は、垂直に設けられた第１チエンバ２を備えた鉛から成るケ ーシング１を有する。この第１チエンバ内には、例えばプラスチックから成る容 器３が固定配置されている。この容器３には、中央中空室３′と環状室３′とが 設けられている。さらにこの環状室３′は、検査すべき放射性流体のための流入 ／流出口４′を有しており、これはケーシング開口部４′を介して外部へ導かれ ている。流体は例えばテクネチウム発生器から導かれ、測定すべき流体はその都 度採取容器内へ導かれる。放射線遮蔽体として用いられるケーシング１には第２ チエンバ５が設けられており、この第２チエンバ５は、上下に配置された複数個 の貫通孔ないし窓７の垂直な列を備えた壁６によって第１チエンバ２とは分離さ れている。前記窓７には、光学的かつ電気的な遮蔽のために用いられるアルミニ ウム製の第２ケーシング８が隣り合っており、このケーシング８内には、前記窓 ７に配属された半導体結晶９（ホトダイオードないしシリコンホトセル）の垂直 な列が設けられている。これらの半導体結晶９は、それぞれ１つの増幅器１０な らびに（図示されていない）計数器と接続されている。

作動中、各半導体結晶９は配属された窓７を介して、容器３内の流体からの放射 能即ちガンマ線を受光する。

これらの放射線は半導体結晶９に衝突し、そこから電子を放出させ、それらの電 子により電気パルスが生じる。これらのパルスは、相応に電気的に増幅されてか ら計数することができる。したがって本発明による装置により、実際のカウント が直接計数される。第１チエンバ２の容器３内の流体レベルが高くなるにつれて 、多くの計数器が作動するようになる。計数されたパルスは、配属された回路に おいて加算されて放射能の総量が算出される。

第１チエンバ２内に配置された容器３内に挿入された電極１１．１２を用いるこ とにより、例えば食塩溶液のように導電性の流体中で溶かされたテクネチウムか ら成る容器３内の流体の容積を同時に測定することができる。この充填レベル測 定は容量結合の原理によるものである。電極１１．１２はニロスタのロッドによ り構成されている。詳細にはこれらの電極１１，１２は、発信器により（例えば １００　ｋ　Ｈｚの）高周波の方形パルスで励振される発信器ロッド１２と、容 器３の中空室３′内部に設けられた受信器ロッド１１とにより構成されている。

この場合、前記発信器ロッド１２は、流体に対するパルスを環状室３′に伝達し 、さらに前記受信器ロッド１１はその高周波出力信号を、増幅器を介して表示装 置ないし測定装置へ伝達する。

このパルスの振幅は、発信器ロッド１２を取り囲む水柱に依存する。流体レベル が高くなるにつれて容積結合作用が強まり、ひいては受信器側におけるパルスの 振幅が強まる。

本発明の枠内で、検出されたそれらの値の商を計算することにより濃度も算出す ることができる。測定結果は公知のようにして電子装置を用いて評価することが できる。本発明による測定装置は、有利には僅かな給電電圧（例えば最高十／− １８Ｖ）でかつ室温で作動する。

本発明による構成の１つの変形により、テクネチウムの不純化を、例えばモリブ デンに関して測定技術的に検出することができる。テクネチウム発生器が溶離し た場合、溶離物中にモリブデンが含まれていない（モリブデン漏れ）ことを常に 保証しなければならない。この目的のために、従来は溶離物の所定量を取り出し て固有の測定チェンバで検査する必要があった。

本発明によれば、第１の遮蔽ケーシング１の壁部に、窓７に類似した複数個の窓 の付加的な垂直な列が設けられている。第２の遮蔽ケーシング８内には、これら の窓に対して半導体結晶の、例えば珪素１の結晶の垂直な列が配属されており、 この珪素の結晶の前方に、（例えば鉛から成る）適切な遮蔽薄片が設けられてお り、これによりテクネチウムの放射が吸収される。テクネチウムはモリブデンよ りも低い放射線強度を有するため、エネルギー量が多くより硬いモリブデンの放 射線が遮蔽体を貫通し、そのモリブデンを測定することができる。とりわけ有利 には、本発明をオーストリア特許３７９，２５３公報に記載された装置と結び付 けて使用することができる。

記載された実施例を、例えば計数回路の構成に関して、本発明の枠内で様々に変 形可能であることは自明である。さらにケーシング４′内に核フィルタならびに 換気装置を設けると有利である。

国際調査報告 国際調査報告 ＳＡ　３０９０８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．放射性流体の放射能特性および容積を測定するための装置において、 該装置は、第１チェンバ（２）を備えた遮蔽ケーシング（１）を有しており、前 記第１チェンバ（２）は容器（３）を含み、さらに該容器（３）は、中央中空室 （３′）と検査されるべき導電性の流体を収容する環状室（３′′）とを有し、 前記環状室（３′′）には、流体のための流入／流出口（４）が設けられており 、 さらに前記遮蔽ケーシング（１）には第２チェンバ（５）が設けられており、該 第２チェンバ（５）は、上下に配置された複数個の窓（７）の垂直な列を備えた 壁（６）によって前記第１チェンバ（２）と分離されており、さらに前記第２チ ェンバ（５）内には、前記覆数個の窓（７）に隣り合って、光学的かつ電気的な 遮蔽のために用いられる第２のケーシング（８）が設けられており、該第２のケ ーシング（８）はその内部に、前記複数個の窓の列に配属された複数個のセンサ （９）の、例えば半導体結晶の垂直な列が配置されており、前記複数個のセンサ は、それぞれ１つの増幅器（１０）および１つの計数器と接続されており、 この場合、前記第１チェンバ（２）内に配置された容器（３）内に、２つの別個 の棒状の電極（１１，１２）が挿入されており、これらの電極のうち一方の電極 （１２）は前記環状室（３′′）内に挿入されており、かつ該電極（１２）には 高周波パルスが加えられるようにし、これに対して他方の電極（１１）は、前記 容器（３）の中央中空室（３′）内に延在し、かつ１つの増幅器をを介して測定 装置と接続されていることを特徴とする、放射性流体の放射能特性および容積を 測定するための装置。 ２．非透光性の前記遮蔽ケーシング（８）がアルミニウムにより構成されている 請求項１記載の装置。 ３．テクネチウムを検査するために構成された請求項１または２記載の装置にお いて、 テクネチウムの不純物を、例えばモリブデンを検出する目的で、第１の遮蔽ケー シング（１）の分離壁（６）に複数個の窓の付加的な垂直な列が形成されており 、さらに第２の遮蔽ケーシング（８）内には、前記複数個の窓に対して複数個の センサの、例えば珪素結晶の付加的な垂直な列が配属されており、この場合、前 記複数個のセンサの前方に、テクネチウム放射線を吸収する遮蔽薄片が配置され ていることを特徴とする装置。