151051. lajstromszámú szabadalom • Rádióaktív sugárzást jelző készülék egyéni sugárvédelemre

151051 3 4 Az ismert egyéni sugárvédelmi készülékek egy része meghatározott küszöbérték alatti sugárzást nem jelez, másik része a háttérsugárzás jelzésére is alkalmas. Egyes szerzők szerint ugyanis a természetes háttérsugárzás kijelzése a készülék viselőjére nézve zavarólag hat, viszont más szerzők állásfoglalása szerint helyes, ha a készülék viselője folyamatos tájékoztatást kap az illető személyt érő dózisteljesítményről. Olyan egyéni sugárvédelmi készülék nem ismeretes, amely jelezné a háttérsugárzást is és ugyanakkor kezelői beavatkozás (méréshatárváltás) nélkül jelezné az előforduló legnagyobb sugárhatások esetén is a sugárzás jelenlétét. A fent részletesen ismertetett típusok, de valamennyi általunk ismert hasonló Geiger— Müller csővel működtetett egyéni és személyi sugárvédelmi készülékek — mint már említettük — azzal a tulajdonsággal rendelkeznek, illetőleg azzal a hátránnyal, hogy egy az alkalmazott detektortól függő dózisteljesítmény feletti sugárzásnál információt nem adnak, mert a Geiger—Müller cső begerjed (egyenáramú kisülés indul meg a dózistelj esítmény hatására). A találmány célja, hogy az ismert egyéni sugárvédelmi készülékek fent ismertetett hátrányos tulajdonságait kiküszöbölje. A találmány szerinti készülék Geiger—Müller csöves detektor alkalmazása mellett a természetes háttérsugárzástól pl. 10 mr/h dózistelj esítményig a beütésszámmal arányos elektroakusztikus és/vagy elektrooptikai kijelzést, a 10 mr/h dózisteljesítmény feletti sugárzásnál pedig — elvileg végtelen nagy (gyakorlatilag kb. 3X105 r/h) dózisteljesítményig — rögzített frekvenciájú elektroakusztikus és/vagy elektrooktikai riasztójelzést szolgáltat, gyakorlatilag időkésés nélkül, a sugárzás megindulásától kezdve annak teljes időtartama alatt. A. találmány áramköri elrendezés és készülék radioaktív sugárzás jelzésére, amelynél egyenfeszültségforráshoz — amelynek maximális kimenő árama rögzített érték — feszültségstabilizátor elem, pl. koronastabilizátor egyik kivezetése van kapcsolva és ugyanezen kivezetéshez sugárdetektor, célszerűen Geiger-Müller cső elektródája van csatlakoztatva, míg a feszültségstabilizátor másik kivezetéséhez egyfelől szabad kivezetésével földpotenciálra kapcsolt ellenállás, másfelől kétállású kapcsoló áramkör bemenő kapcsa van csatlakoztatva és a kétállású kapcsoló áramkör kimenő kapcsa oszcillátor áramkör munkapont beállító elemével van közösítve, továbbá az oszcillátor kimenő kapcsaihoz kijelző áramkör, előnyösen elektroakusztikus és/vagy elektrooptikus áramkör van csatlakoztatva. A találmány szerinti készülékre továbbá az is jellemző, hogy a feszültségforrás kimenő áramának rögzített maximális értéke a Geiger—Müller cső lineáris tartományának felső határánál fellépő áramszükséglettel egyenlő vagy annál kisebb. A találmány szerinti készülék áramköreiben az aktív elemek célszerűen félvezetők. A találmány szeriati egyéni sugárvédelmi készülék az emberi szervezetre életveszélyes 5 rövid vagy hosszabb ideig tartó dózisteljesítmény fellépése esetén riasztani képes oly módon, hogy amellett a készülékbe beépített detektor, célszerűen Geiger---Müller cső a felső küszöbérték fölötti sugárzás esetén, vagyis dózisteljesítmény túlterhelés hatására nem megy tönkre. így a találmány szerinti készülék teljes biztonsággal riasztja a készülék viselőjét, egészségére ártalmas sugárdózis fellépése esetén, alacsony dózisteljesítménynél viszont a készülék a sugárzás pillanatnyi mértékére vonatkozóan folyamatos információt tud adni. A találmány tárgyát képező készülékben a Geiger—Müller cső a dózisteljesítmény túlterhelésével szemben védve van azáltal, hogy a Geiger—Müller csövet tápláló áramforrás csak annyi villamos teljesítményt szolgáltat, amenynyi a cső rendeltetésszerű működéséhez a Geiger—Müller cső munka-karakterisztikájának arányos szakaszán szükséges. Így egyébként túlterhelést okozó sugárzástelejsítmény esetén sem folyhat a esőben túláram, s amikor a sugárzás újra a küszöbérték alá csökken, a cső ismét rendeltetésszerűen és hitelesen képes működni. A találmány szerinti készülék áramköri megoldásának egy példaként! kiviteli alakját a rajz alapján szemléltetjük: A 2 feszültségátalakító egyik kimenő kapcsához csatlakozik az 1 Geiger—Müller cső anódja és a 3 feszültségstabilizátor elem (pl. koronastabilizátor) egyik elektródája. A 2 feszültségátalakító szabad kapcsa és a Geiger-Müller cső szabad elektródája földelt, a 3 feszültségstabilizátor elem vele sorbakötött 4 ellenálláson át csatlakozik földre. A 3 feszültségstabilizátor elem és a 4 ellenállás közösített kivezetésére 5 kapcsolóáramkör bemenő kapcsa csatlakozik, az 5 kapcsolóáramkör kimenőkapcsa pedig 6 oszcillátor elektródájára, míg a 6 oszcillátor kimenete 7 kijelző szerkezethez csatlakozik. A találmány szerinti készülék működése a következő: Az 1 Geiger—Müller cső anódfeszültségét a 2 feszültségátalakító szolgáltatja és azt a 3 feszültségstabilizátor elem (pl. korosastabilizátor) tartja közelítően állandó értéken. A 2 feszültségátalakító úgy méretezett, hogy maximális kimenőárama nem éri el a Geiger— Müller cső üzemképességére káros értéket. A 2 feszültségátalakító kimenő árama megoszlik a Geiger—Müller cső és a vele párhuzamosan kapcsolt — 3 feszültségstabilizátor elemből és 4 ellenállásból álló — feszültségosztó között. Amíg az 1 Geiger—Müller csövet nem éri sugárzás, gyakorlatilag a teljes kimenő áram a feszültségosztóra jut, ez képezi a 3 feszültségstabilizátor elem nyugalmi áram értékét. Ez a nyugalmi áram 3 feszültségstabilizátor 15 20 25 30 35 43 45 50 55 60 2