N40型中子低散射輻照器

簡介：

N40型中子低散射輻照器為刻度輻射探測儀和個人劑量計提供均勻的，全景輻射場。該輻照器容納多達7個放射源和不同的同位素，具有寬廣的活度范圍。整個系統包括：放射源，屏蔽室，曝光位置，安全聯鎖和控制面板?？商岣呦到y性能的供選擇的設備包括慢化球，定位軌道和自動控制器。

系統特征：

• 多達7個放射源
• Cf-252放射源：30-3000μg
• AmBe源：1-18Ci

• Cs-137源：10mCi-100Ci
• Co-60源：10mCi-5Ci
• 失效安全設計
• 定時或全自動操作層
• 精準線性定位系統

放射源：

放射源雙層不銹鋼材料密封封裝。放射源置于帶把手的鋁容器中，便于移動放射源。容器直徑為25mm，70mm長。使用AmBe放射源時，容器更大，典型直徑為50mm× 100mm長。放射源通過氣體驅動系統移到輻照位置，真空傳感器顯示源位置。在屏蔽位置，鉛和鎢*屏蔽放射源。

放射源的容器

放射源傳輸器包含一個儲存位置，鋁傳輸管及全景照射位置（在這個位置放射源通過吸盤固定），通過控制板，控制放射源在屏蔽與照射位置之間移動可在1s內完成。

N40有四種配置：7個源傳送帶，雙源/單管，雙源/雙管，或單個放射源。對于7個放射源的傳送帶配置，放射源置于機動的傳送帶上，傳送帶轉動把所選擇的放射源對準傳輸管。雙源的配置一般使用Cf-252和AmBe放射源。雙源/單管有一個適合AmBe源的傳輸管。對于雙源/雙管。每個源置于單獨的傳輸管中。雙管設計的優勢在于用于Cf-252的照射管更小，帶慢化球的輻射場更接近NIST的刻度譜。單源配置有單個的傳輸管。

屏蔽室：

屏蔽層包含鉛和中子屏蔽。提供兩類屏蔽：可用:地上屏蔽和地下屏蔽。地下屏蔽含一個直徑為12”的導管，長為6ft，傳送帶位于屏蔽層的底部。地上屏蔽含一個鋼筒，填充了含硼酸充水聚酯（WEP）及混凝土。傳送帶外殼的鉛屏蔽為兩英尺厚。整個尺寸為6' x 6' x4' （高）。屏蔽層12”遠處的放射性水平小于5mR/hr。

安全系統：

該輻照系統是一個十分安全的操作系統，所有與源照射有關的裝置都采用了“故障安全”設計。在進行照射之前，安全連鎖裝置必須要*符合。緊急關閉按鈕阻止或停止照射。在控制面板醒目位置顯示輻照的狀態。整個設計已達到甚至超過ANSI的N43.3和NCRP88的要求。

EMO按鈕：緊急關閉按鈕（EMO）,紅色蘑菇狀。按下EMO按鈕時，源返回到屏蔽位置。

通道聯鎖裝置：輻照器的入口通道提供通道聯鎖裝置。當門打開時，中斷源氣體驅動系統的電源，阻止源照射。輻照器燈亮，控制面板顯示輻射源的位置。

氣驅動系統設計思想是，在任何錯誤或失敗情況下，放射源都會被屏蔽處于安全狀態。設計即使出現不正常情況，輻射源也能回到安全屏蔽位置。當輻射源正在輻照或進行中時，如果出現下列情況，源都會返回到屏蔽位置：

1. 按下“EMO”按鈕
2. 按下“Return”復位按鈕
3. 照射時間結束
4. 電源中斷
5. 系統被關閉
6. 發生錯誤（包括氣壓低或通道聯鎖被打開）

控制板：

輻照器控制板*控制和監測輻照器。前面板有照射和返回按鈕，指示燈，緊急關閉按鈕，LCD 顯示器（顯示照射時間）和鍵入式電源開關。通過輔助鍵盤可輸入照射時間，放射源的選擇（指雙源系統）?？蛇x設備也是輻照器的一部分，可增加控制器的特性。

通過鍵入式開關接通輻照器控制面板的電源，指示燈亮并顯示輻射源的位置。LCD顯示屏上顯示安全連鎖裝置的狀態。當安全連鎖裝置的電路符合時，按下照射按鈕可進行照射。傳送帶轉到所選擇的源。源被送到照射位置并且被吸盤吸住。指示燈從綠燈轉變成紅燈，表示源在照射。當照射時間到了或按下返回按鈕時，源就返回到屏蔽位置。

計時器可預置照射時間，也可人工手動控制照射時間。照射時間可設置到10000s，當計時器輸入0計時時，進入人工進行照射模式，直到按下返回按鈕。

控制器監控系統的錯誤狀態，當發生錯誤時，將終止照射。錯誤狀態有：照射期間安全連鎖電路斷開，啟動緊急關閉開關，氣動系統氣壓低及其它。在能進行照射之前，必須清除錯誤狀態，滿足安全連鎖電路及按下照射開關。

可選設備：

慢化球:

不銹鋼慢化球，直徑大約為30cm，沿著球赤道平面，用重水（D₂O）作為慢化劑。有可移動的鎘蓋，裝有重水。不銹鋼和鎘蓋都有半球形層，減少沿著赤道平面的輻射曝光率的變化。慢化球安裝在刻度接收器的末端，因此當慢化球在位置上時，放射源在慢化球的中心。鋁棒構造的框架支撐慢化球。

線性定位軌道：

• 1，2或3軸
• 人工或自動
• 軌道長達10米
• ±1mm的精確度
• 容量100Lbs
• 觀察儀器的攝像機
• 激光定位
• 120VAC
• RS-232連接儀器

線性定位系統：

線性定位系統能準確定位輻射測量儀或TLD到輻照器的距離。通過控制板操作線性定位系統，在10米范圍內可在三軸軌道上移動，精確度為±1 mm.線性定位系統包括構架，線性鋼軌，多達四根軸的軌道，操作平臺及驅動系統。

為了確保平臺能準確對準射射線束并保持和通過射線束軌道的射線束平行，用于線性鋼軌的構架必須要堅硬和平滑。構架分兩部分，以便安裝。

高精確度的線性鋼軌能保持平臺和輻射射線束準確對準。線性定位系統有多達三根軸的軌道：X軸平行于射線射線束，Z軸垂直，R軸水平面上轉動。每根軸上都有標尺，方便定位。典型范圍：X軸10米，Z軸40cm，轉動軸角度為360度，在操作平臺上很容易安裝儀器和體模。由經過陽極氧化的鋁盤制成。在平臺上刻有1cm正方形的柵格。每隔10cm都有一個孔用來安裝儀器。平臺大小寬30cm，長40cm。能承受100lb，無偏差。

線性定位系統有三種操作模式:手動，自動或手動自動相結合。用手動X和R軸，操作者移動軸到所要求的位置并且固定。電動機驅動Z軸，通過平臺上的開關人工控制。

驅動系統使用步進電機進行精確定位，速度不會減慢，操作簡單。X軸的zui大速度為20cm//cm，Z軸的速度為1cm/s。定位精確度為±1m。

在計算機控制下操作時，操作者輸入所需要的位置，或照射量率，就可計算出位置。

基于控制面板的計算機：

• 計算照射量率和衰減校正
• 自動設置輻照器
• 自動刻度輻照器

N40系統可提供基于控制系統的計算機，其有以下優勢：通過多項式方程計算照射量率，自動設置輻照器，自動校準，操作更加簡單。計算機屏幕顯示聯鎖裝置狀態，曝光/屏蔽狀態，預設和使用時間，預設軌道和實際軌道位置， 射線編碼及電流選擇，自動設置過程和步驟。自動控制器采用zui先新型號的計算機，包括輸入和輸出的電子接口，線性定位軌道及靜電計。通過計算機，可計算出所需要照射量率的X射線的電流。這種計算是根據多項式方程來計算的，結果和射線束編碼/電流/位置所采集的測量數據相匹配。當電流改變時，就計算出照射量率。當時間和照射量中的一個改變時，重新計算照射量率并且顯示。一鍵設置程序加快了儀器的刻度，并通過快速更新輻照器的配置來提高準確度。

改變一個鍵時，這個程序就配置相應的編碼，衰減器，軌道定位，電流或照射量率，時間或照射時間。這些配置是按照用戶定義的過程和步驟來進行的。操作者改變任何一個步驟，輻照器就會重新配置，以和這個步驟相匹配。

輻照器刻度需要收集許多數據點來確定位置電流的照射量率這些數據必須是從每個射束編碼中收集來的。在計算機系統控制下，這個過程是自動的。計算機通過GPIB接口連接靜電計。一旦操作者設置了序列，控制系統就按照這個序列進行照射，采集靜電計中的照射量率并把結果保存在電子表格中。這個序列一直持續直到所有的數據采集完了。使用曲線方程擬合把這些數據輸入到多項式方程中。把這個方程編入軟件控制程序中?；诳刂葡到y的計算機通過自動和簡化刻度過程的許多步驟使系統操作更簡單。

雙源/雙管配置帶單軌/體模

雙源/單管配置（地下屏蔽