一種放射源氣動傳送控制檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于放射源應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種放射源氣動傳送控制檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]放射性同位素中子源具有體積小，結(jié)構(gòu)簡單，便于攜帶的優(yōu)點，在石油勘探、野外找礦、儀表測量、中子照相、反應(yīng)堆啟動、核燃料檢驗、輻射育種、中子治療等工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療和科研領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
[0003]實際應(yīng)用中，可以使用氣動方式傳送同位素中子源。中子源在壓縮空氣的作用下，沿著傳送管道，在儲存罐和輻照目標(biāo)位置之間快速運動。氣動傳送方式具有傳送速度快、時間短等優(yōu)點。但是，盡管中子源被限制在傳送管道內(nèi)運動，由于中子源在運動方向上沒有附著任何剛性或撓性的固定連接約束，中子源在壓縮空氣的作用下在傳送管道內(nèi)往復(fù)運動時，其運動過程和停留位置均存在一定的不確定性，即在壓縮空氣推動中子源在傳送管道內(nèi)運動后，不知道它何時到達(dá)何處，最終又停在何處。中子源是一種致電離輻射源，如果不能準(zhǔn)確地跟蹤中子源的運動過程并確定其停留位置，將會給工作人員帶來意外照射的風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對目前采用的放射源(特別是中子源)氣動傳送系統(tǒng)中無法準(zhǔn)確控制和檢測放射源所在位置的弊端，本發(fā)明的目的是提供一種放射源氣動傳送控制檢測裝置，可以對放射源的取用、存放過程進(jìn)行控制，并實時檢測連續(xù)跟蹤放射源在傳送過程中所在的位置，保證工作人員不會因放射源位置不詳而受到意外輻射傷害。
[0005]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種放射源氣動傳送控制檢測裝置，包括通過氣流輸送管線與放射源儲存罐相連接的空氣壓縮機(jī)，所述的放射源儲存罐內(nèi)設(shè)有相互連通的第一氣流通道和放射源通道，所述氣流輸送管線連接放射源儲存罐的第一氣流通道，放射源儲存罐的放射源通道連接放射源傳送管，在所述放射源傳送管外設(shè)有若干用于感應(yīng)放射源通過的接近開關(guān)，所述接近開關(guān)與控制系統(tǒng)相連接。
[0006]進(jìn)一步，所述放射源傳送管一端與放射源儲存罐的放射源通道相連，另一端設(shè)有密封的照射端；所述放射源傳送管采用外管和內(nèi)管組成的套筒結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)管用于傳送放射源；所述外管和內(nèi)管之間的空腔構(gòu)成第二氣流通道，能夠與所述內(nèi)管、放射源通道以及第一氣流通道共同構(gòu)成通過氣流推動放射源在放射源存儲罐和照射端之間往返運動的氣路。
[0007]進(jìn)一步，在氣流輸送管線上設(shè)有電磁閥和二位五通閥，設(shè)置在所述二位五通閥上的氣流輸出管分別與所述放射源儲存罐中的第一氣流通道以及所述放射源傳送管中的第二氣流通道連接；在所述放射源存儲罐和照射端分別設(shè)置用于確認(rèn)放射源的核探測器。
[0008]更進(jìn)一步，在斷電或故障時，所述的二位五通閥處于氣流下行的狀態(tài)，所述電磁閥處于打開的狀態(tài)；通電后，所述的二位五通閥能夠在氣流上行狀態(tài)和氣流下行狀態(tài)之間切換，所述電磁閥能夠在關(guān)閉狀態(tài)和開啟狀態(tài)之間切換；所述的氣流下行狀態(tài)是指將放射源從所述照射端吹回所述放射源儲存罐的氣路連通狀態(tài)，所述的氣流上行狀態(tài)是指將放射源吹出放射源儲存罐的氣路連通狀態(tài)。
[0009]進(jìn)一步，在所述空氣壓縮機(jī)和所述電磁閥之間的氣流輸送管線上設(shè)有氣壓傳感器。
[0010]進(jìn)一步，所述的控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集卡和設(shè)有控制程序的計算機(jī)，所述二位五通閥、電磁閥、氣壓傳感器、接近開關(guān)、核探測器的線路匯集到接線盒，然后通過數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，由所述控制程序處理后在計算機(jī)上顯示；由計算機(jī)通過數(shù)據(jù)采集卡向上述設(shè)備輸出控制信號。
[0011]更進(jìn)一步，所述的控制系統(tǒng)為具有控制面板的由獨立電氣元件構(gòu)成的控制裝置，所述二位五通閥、電磁閥、氣壓傳感器、接近開關(guān)、核探測器的線路匯集到接線盒，然后連接所述控制系統(tǒng)。
[0012]進(jìn)一步，在氣流輸送管線上還設(shè)有過濾器、減壓閥、油霧器。
[0013]進(jìn)一步，所述放射源傳送管采用中間高兩端低的曲線布置，而且放射源儲存罐的位置低于放射源傳送管的照射端的位置。
[0014]本發(fā)明的效果在于:
[0015]1.可以準(zhǔn)確掌握放射源在運動前、運動中和運動后的所在位置、提升工作人員的安全感；
[0016]2.能夠提高放射源傳送過程的準(zhǔn)確性和可靠性；
[0017]3.控制和檢測過程無需人工近距離接觸放射源，可以遠(yuǎn)距離操作，減小工作人員受到的輻射劑量。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明【具體實施方式】中放射源氣動傳送控制檢測裝置的原理圖；
[0019]圖2是本發(fā)明【具體實施方式】中放射源儲存罐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本發(fā)明【具體實施方式】中放射源傳送管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是本發(fā)明實施例中放射源氣動傳送控制檢測裝置的工作示意圖；
[0022]圖5是本發(fā)明【具體實施方式】中放射源氣動傳送控制檢測裝置的控制系統(tǒng)的控制界面示意圖；
[0023]圖中:1-空氣壓縮機(jī)，2-氣壓傳感器，3-電磁閥，4-過濾器，5-減壓閥，6_油霧器，7- 二位五通閥，8-放射源儲存罐，9-氣流輸出管，10-放射源傳送管，11-接近開關(guān)，12-照射端，13-放射源通道，14-第一氣流通道，15-第一氣管接頭，16-放射源，17-墊圈，18-放射源通道接口，19-傳送接頭，20-第二氣管接頭，21-外管，22-內(nèi)管，23-螺帽，24-第二氣流通道。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0025]本發(fā)明提供的一種放射源氣動傳送控制檢測裝置，是放射源氣動傳送系統(tǒng)中的控制和檢測裝置及控制檢測方法。
[0026]如圖1、圖4所示，放射源氣動傳送控制檢測裝置由空氣壓縮機(jī)1、氣流輸出管9、電磁閥3、二位五通閥7、氣壓傳感器2、放射源儲存罐8、放射源傳送管10、能夠安裝在放射源傳送管10外的若干個接近開關(guān)11組成，另外還包括設(shè)置在放射源儲存罐8附近或內(nèi)部以及放射源傳送管10的照射端12附近的核探測器，連接上述設(shè)備的電源線、控制線和信號線的接線盒等(核探測器和接線盒在圖中未標(biāo)出)，其中電磁閥3為常開型。由于放射源(特別是同位素中子源)均有金屬包殼，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，當(dāng)放射源在放射源傳送管10內(nèi)通過安裝在傳送管外上的(外圍的)接近開關(guān)11時，放射源的金屬包殼會使接近開關(guān)11的磁場和感生電流發(fā)生變化，從而輸出電壓信號。這樣，放射源每通過一個接近開關(guān)11，該接近開關(guān)11就會發(fā)出信號，與接近開關(guān)11相對應(yīng)的指示燈就會點亮。(根據(jù)我國現(xiàn)行的同位素中子源的標(biāo)準(zhǔn):《镅鈹中子源》(GB12714-1991)、《工業(yè)用锎-252中子源》(EJ/T1129-2001)、《钚鈹中子源》(EJ/T855-2008)，常用的三種同位素中子源均采用雙層金屬包殼。本發(fā)明基于電磁感應(yīng)原理，在傳送中子源的傳送管外，特別是在傳送管的最高位置、轉(zhuǎn)折位置、儲存罐入口附近、照射目標(biāo)附近，布置若干環(huán)形接近開關(guān)，用以檢測中子源是否從該處通過。)
[0027]如圖2所示，放射源儲存罐8內(nèi)縱向設(shè)置有兩段管子，分別為放射源通道13和第一氣流通道14 ;放射源通道13作為放射源進(jìn)出儲存罐的通道和放射源在儲存罐中的儲存空間，第一氣流通道14用于壓縮空氣的流通，提供中子源進(jìn)出的動力。這兩段通道的一端互相連通，兩段通道在儲存罐中連接成U型，連通位置可以設(shè)置在儲存罐的中下部，兩段通道的連通處的管道內(nèi)部，設(shè)置有一個環(huán)形的墊圈17，用于減少放射源在取用、存放的過程中的撞擊力量。此外，環(huán)形墊圈17的孔徑較小，允許壓縮空氣氣流通過，但可以阻擋放射源，使其不能從放射源通道13進(jìn)入第一氣流通道14中。放射源通道13以及第一氣流通道14不相連通的另一端，分別連接設(shè)置在儲存罐頂部的放射源通道接口 18和第一氣管接頭15。其中放射源通道接口 18外圍設(shè)有螺紋。
[0028]如圖3所示，放射源傳送管10為雙層套筒結(jié)構(gòu)，包括外管21和設(shè)置在外管21內(nèi)部的內(nèi)管22，在傳送管10的橫截面上外管21和內(nèi)管22呈同心圓結(jié)構(gòu)，內(nèi)管22用于傳送放射源，外管21和內(nèi)管22之間的空腔構(gòu)成的第二氣流通道24用于通過壓縮空氣氣流。
[0029]在放射源傳送管10的一端安裝傳送接頭19，傳送接頭19能夠與放射源儲存罐的放射源通道接口 18相匹配，傳送接頭19上設(shè)置有螺帽23，通過該螺帽23和放射源儲存罐的放射源通道接口 18外圍的螺紋，可將傳送接頭19和放射源通道接口 18固定連接。放射源傳送管10還設(shè)有第二氣管接頭20，第二氣管接頭20同放射源傳送管10中的第二氣流通道24相連通，用于壓縮空氣氣流進(jìn)出第二氣流通道24。
[0030]在放射源傳送管10的另一端安裝照射端12，照射端12為雙層套筒結(jié)構(gòu)，在照射端12的橫截面上外管和內(nèi)管呈同心圓結(jié)構(gòu)，照射端12的外管和內(nèi)管之間為氣流通道，并與放射源傳送管10的外管和內(nèi)管之間的氣流通道共同構(gòu)成第二氣流通道24。照射端12的不與傳送管連接的一端為密封結(jié)構(gòu)(具體方法是采用一個密封螺帽旋緊固定在照射端12上，既可以密封整個放射源傳送管阻擋放射源，又可