177342. lajstromszámú szabadalom • Berendezés különböző alakú és anyagú termolumineszcens dózismérő anyagok kiértékelésére és pontos-példáúl 1%-nál pontosabb- mérésére
7 177342 8 szültségü 75 tápforrása van. A kisfeszültségű 75 tápforrás a 73 erősítővel és az elektronikus 74 kapcsolóval van öszszekötve. A 72 fnérőáramkörnek két-két RI, R2, illetve R3, R4 ellenállásból álló két feszültségosztója, egy soros R5 ellenállása és egy változtatható R6 ellenállása van. A 72 mérőáramkör két kimenetét a földelt vezetékre kapcsolt változtatható R6 ellenállás kivezetése, továbbá az első RÍ, R2 ellenállásokból álló feszültségosztó osztott feszültségű pontjára kapcsolt soros R5 ellenállás kivezetése, két bemenetét pedig a második R3, R4 ellenállásokból álló feszültségosztó osztott feszültségű pontja, valamint a földelt vezetékre kapcsolt változtatható R6 ellenállás kivezetése képezi. A 72 mérőáramkör két s,t bemenetére a hőérzékelő 59 elem két kivezetése van kapcsolva. A 73 erősítő részei egy műveleti M 1 erősítő, egy visszacsatoló Cl kondenzátor, egy visszacsatoló R7 ellenállás és egy C2 szűrőkondenzátor. A műveleti M 1 erősítő egyik bemenetére és kimenetére a visszacsatoló Cl kondenzátor, a másik bemenetére és kimenetére a visszacsatoló R7 ellenállás, a C2 szűrő-kondenzátor pedig a kisfeszültségű 75 tápforrás egyik kimenetére és a földelt vezetékre van kapcsolva. A 73 erősítő kimenetét a műveleti M 1 erősítő kimenete képezi. Az elektronikus 74 kapcsolónak láncbakapcsolt korlátozó R8ellenállása, Z1 zener-diódája és kapcsoló TI tranzisztora, továbbá C3 szűrő-kondenzátora van. A hőmérsékletszabályozó 60 készülék két p,r kimenetét a kapcsoló TI tranzisztor kollektora és a kisfeszültségű 75 tápforrás egyik kivezetése képezi, melyre a C3 szűrőkondenzátor, valamint a láncbakapcsolt, például négy termovillamos 57 a- d hűtőelem van kapcsolva. A hőérzékelő 59 elemmel sorbakötött változtatható R6 ellenállással lehet a 36 fotodetektor kívánt hőmérsékletét beállítani. A hőérzékelő 59 elem a 36 fotodetektor belső 54 fémhengeréhez van illesztve, így közvetlenül annak hőmérsékletét érzékeli. A belső 54 fémhenger hőmérsékletének növekedésekor a hőérzékelő 59 elem — termisztor — ellenállása csökken, ezáltal a műveleti M 1 erősítő nem invertáló bemenete pozitívabb feszültségre kerül, melynek hatására a műveleti M 1 erősítő feszültség-kimenete pozitívba billen. A műveleti M 1 erősítő kimenetén megjelenő pozitív feszültség a korlátozó R8 ellenálláson és a Zl zener-diódán át nyitja a kapcsoló T 1 tranzisztort és így a termovillamos 57 a—d hűtőelemekre tápfeszültséget kapcsol. A termovillamos 57 a —d hűtőelemek a beléjük táplált villamosenergiát igen jó hatásfokkal hűtőteljesítménnyé alakítják át. Az egyenáram hatására a hütőelemek egyik oldala hűl, a másik oldala melegszik. A keletkezett hőmennyiséget az 58a, 58b hütőbordák átadják a környezetnek. A termovillamos 57 a d hütőelemek hűtőhatása következtében a 36 fotodetektor belső 54 fémhengerének hőmérséklete csökken és vele együtt csökken a hőérzékelő 59 elem hőmérséklete is. Ennek hatására a hőérzékelő 59 elem ellenállása növekszik és így a műveleti M 1 erősítő nem invertáló bemenetén a feszültség csökken. Ezáltal a műveleti M 1 erősítő kimenetén megjelenő feszültség is csökken, ez a csökkent feszültség lezárja a kapcsoló T 1 tranzisztort és igy a termovillamos 57 a■—d hűtőelemek hűtőhatása megszűnik. A visszacsatoló R7 ellenállás a műveleti M 1 erősítőt hiszterézissel rendelkező komparátor-üzemmódban működteti, így a kapcsoló T 1 tranzisztoron a teljesítményveszteség minimális, ami a kapcsoló üzemmódból egyértelműen adódik. Ez a működési mód amellett, hogy a teljesítményveszteséget minimális értéken tartja, a berendezés belső melegedését is csökkenti. A műveleti M 1 erősítő invertáló bemenete és kimenete közé kapcsolt visszacsatoló C 1 kondenzátor a kapcsolási sebességet korlátozza, így ez a nagyáramú kapcsolás nem hoz létre olyan zavarokat, amelyek a berendezés működését zavarnák. A hőmérsékletszabályozó 60 készülékben alkalmazott alkatrészek értéke és minősége úgy van megválasztva, hogy a 36 fotodetektor hőmérsékletének névleges értéke a külső 1 C hőmérsékletváltozás hatására csak 0,02 °C-ot változik. A kapcsolóüzemű működés hiszteréziséből adódó hőmérséklet ingadozás ±0,2 C a névleges érték körül. A 36 fotodetektor hőmérsékletének stabilizálása a következő előnyöket biztosítja : 1. a pontos mérési eredmény a kijelzőről közvetlenül leolvasható és azt nem kell számítástechnikai úton meghatározni ; 2. a berendezést csak időszakonként kell ellenőrizni és hitelesíteni ; 3. a berendezés érzékenysége nem változik, így a méréseket folyamatosan és gyorsan lehet elvégezni; 4. jelentősen csökken a nitrogéngáz felhasználás, sőt egyes TLD-anyagok esetében egyáltalán nincs gázfelhasználás, tehát sokkal ritkábban kell a nitrogéngáz pótlásáról gondoskodni. A 4—5. ábra a 38 fűtőkészülék két példakénti kiviteli alakját szemlélteti oldalnézetben és felülnézetben. Amint a rajzon látható, a 38 fűtőkészüléknek fogantyús 76 előlapja, csatlakozó 77 tömbje és a szabad végén a 40 fűtőszervet közrefogó két áramvezető 78 rúdja van. A miniatűr 42 termosztát a csatlakozó 77 tömb közepén lévő 79a furatban van elhelyezve. A két áram vezető 78 rúd hátul kétoldalt egy-egy 81 fűtéscsatlakozóban végződik, melyekhez a 48 fűtőtranszformátor nagyáramú tekercsének hajlékony kivezetése egy-egy 82 anyával van rögzítve. A 40 fűtőszerv a vizsgálandó 39 TLD-anyaggal a 38 fűtőkészülék zártterében helyezkedik el, melyet két oldalról két 83 oldallemez határol. Mint az 1—2. ábra kapcsán már ismertettük, a 38 fűtőkészülék zártteréhez a gázösszekötő 51 cső és/vagy a 64 gázcső csatlakozik, melyen üzem közben a 36 fotodetektor 34 zártteréből vagy a nitrogéngáztartályból nitrogéngáz áramlik. A csatlakozó 77 tömb hátsó részén elektromos 80 csatlakozó van, melyen a miniatűr 42 termosztát fütővezetéke és a 41 hőelem két m,n kivezetése csatlakozik a berendezés többi részéhez. A 38 fűtőkészülék hátsó részén 84 bemarás van, melybe két oldalról két ütköztető 85 lemez illeszthető. A két 85 lemez a 39 TLD-anyag cseréjénél a kihúzott 38 fűtőkészülék helyzetét biztosítja. A 38 fűtőkészüléknek a 36 fotodetektor hitelesítésére a 38 fűtőkészülék ütközésig kihúzott helyzetében a 36 fotodetektor tengelyvonalában hitelesítő 79b fényforrása van, mely a 38 fűtőkészüléken kialakított furatban van elhelyezve. A kis fényintenzitású hitelesítő 79b fényforrás hosszú felezési idejű ,f,CO ß sugárforrásból és plasztik szcintillátorból áll. A 6—13. ábrák a korong és négyszög alakú 39 TLD- anyagok fűtőszervét szemléltetik. A 40 fűtőszerv a mérendő 39a, 39b TLD-anyag méretének megfelelő 40a bemélyedéssel ellátott 40b fűtőlemezből és a mérendő 39 TLD- anyag felett elhelyezett szorító 40c és takaró 40d lemezből áll. A 40b fűtőlemez a két áramvezető 78 rúd végére van rögzítve. A szorító 40c lemezen a mérendő 39 TLD-anyag méretének megfelelő recézett peremű 40e kivágás, a takaró 40d lemezen pedig a mérendő 39 TLD-anyag méretének megfelelő 40f kivágás van. A szorító 40c és a takaró 40d le5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
