Text
                    МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ СОЮЗА ССР
Экз. №	'
ВОЙСКОВЫЕ
ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЕ
ПРИБОРЫ
I .4	-	-
, t...
V.
ВОЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ СОЮЗА ССР
Москва — 1*>’ „


МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ СОЮЗА ССР ВОЙСКОВЫЕ ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ ПОСОБИЕ ДЛЯ ОФИЦЕРОВ И СЕРЖАНТОВ ХИМИЧЕСКИХ ВОЙСК ВОЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО- МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ СОЮЗА ССР Москва — 1956
В пособии „Войсковые дозиметрические приборы" дано описание устройства, изложены основы эксплуатации и принцип работы элек- трической схемы войсковых дозиметрических приборов, состоящих на вооружении Советской Армии: рентгенометра ДП-1-А, бета-гамма- радиометра ДП-11-Б и комплекта индивидуального контроля облуче- ния ДП-21-А. Пособие предназначается для офицеров и сержантов химических войск и может быть использовано офицерами и сержантами других родов войск при изучении ими дозиметрических приборов. Пособие разработано инженер-майором Абрамовым Г. А. и инженер-подполковником Бениловым Ю. М.
ВВЕДЕНИЕ Одним из основных мероприятий противоатомной защиты является радиационная разведка, обеспечивающая обнару- жение и определение степени и характера радиоактивного заражения с целью своевременного предупреждения войск и населения для принятия необходимых мер, предотвращаю- щих массовое поражение людей радиоактивными излуче- ниями. При действиях на зараженных участках местности, а также при выполнении задач по ликвидации последствий атомного нападения большое значение имеет дозиметриче- ский контроль облучения личного состава и степени зара- женности радиоактивными веществами людей, обмундиро- вания, оружия, боевой техники, продовольствия и т. д. Выполнение всех этих задач требует наличия специаль- ных так называемых дозиметрических приборов и умелого их использования. Радиоактивное заражение местности при взрыве атомной или термоядерной бомбы образуется в результате: — оседания радиоактивных продуктов взрыва (осколков деления и непрореагировавшей части ядерного горючего) из дымового облака; — появления искусственной (наведенной) радиоактив- ности у ряда химических элементов, входящих в состав почвы, под воздействием нейтронных потоков проникающей радиации атомного взрыва. Радиоактивное заражение участков местности, воды, воз- духа и т. д. может быть создано также путем применения противником боевых радиоактивных веществ, в качестве ко- торых наиболее вероятно использование отходов ядерных- реакторов (т. е. осколков деления ядер урана). Характерной особенностью радиоактивных веществ является свойство их атомов к самопроизвольным ядерным превращениям (распадам), сопровождающимся испусканием 1* 3
невидимых и неощущаемых человеком ядерных частиц и излучений: альфа-частиц, бета-частиц и гамма-лу- чей. В зависимости от вида испускаемых ядерных частиц радиоактивные вещества принято разделять на альфа-актив- ные и бета-активные. В ряде веществ наряду с испусканием бета-частиц наблюдается сопутствующее излучение гамма- квантов (т. е. порций электромагнитной энергии). Такие ве- щества называются бета-гамма-активными. Распад радиоактивных веществ (т. е. превращения ядер атомов радиоактивных изотопов химических элементов) про- исходит непрерывно, с присущей данному веществу ско- ростью. Никакие физические или химические воздействия не могут изменить скорость распада. Время, в течение которого происходит распад половины радиоактивных атомов дан- ного вещества, называется периодом полураспада. Каждый радиоактивный изотоп химических элементов имеет свой, характерный для него период полураопада. Периоды полураспада различных изотопов имеют величины от долей секунды до миллиардов лет. Радиоактивные вещества, появляющиеся на местности после взрыва атомной бомбы, содержат большое число бета- и бета-гамма-активных изотопов с различными периодами полураспада. К короткоживущим (т. е. с малым периодом полураспада) относятся, в частности, наведенные нейтрон- ными потоками радиоактивные изотопы химических элемен- тов в почве (радиоактивный алюминий, кремний и др.). Осколки деления ядерного горючего содержат как коротко- живущие изотопы, так и изотопы с относительно большим периодом полураспада (до 20 лет). К альфа-активным веществам относятся тяжелые эле- менты, используемые в качестве ядерного горючего: уран, торий, плутоний. Присутствие этих элементов на участках заражения после взрыва атомной бомбы объясняется испа- рением и разбрасыванием непрореагировавшей части ядер- ного горючего. Однако следует иметь в виду, что в боль- шинстве практических случаев зараженность альфа-актив- ными веществами столь мала, что ее можно не учитывать. Таким образом, зараженность местности и всех предме- тов, находящихся на ней, при использовании атомного ору- жия создается в основном бета- и бета-гамма-активными веществами. Ядерные частицы и излучения при воздействии на живой организм ионизируют молекулы его тканей, что приводит 4
к изменению жизнедеятельности клеток, отдельных органов и систем. В результате облучения возможно специфическое заболевание человека, называемое лучевой болезнью. Характер и степень поражающего действия радиоактив- ных излучений на живые организмы зависит от дозы воздей- ствовавшего излучения. Доза (физическая) D — это количество энергии, по- глощенной единицей объема облучаемой среды за все время облучения. Доза определяется суммарным числом пар ионов, образующихся в единице объема сухого воздуха, и измеряется в единицах — рентгенах. Рентген (р) — это такая доза гамма-излучения, при которой в единице объема сухого воздуха при нормальных условиях (температура 0°, давление 760 мм ртутного столба) образуется 2,08 миллиарда пар ионов. Суммарный электри- ческий заряд такого количества ионов положительного или отрицательного знака составляет одну электростатическую единицу заряда. Единица дозы гамма-излучения — рент- ген — используется также и для измерения дозы бета-излу- чения. Характерным для радиоактивных излучений является то, что их поражающее действие на организм человека даже при очень больших дозах (в сотни рентген) проявляется не мгновенно, а имеет скрытый период в несколько часов, дней и даже недель. Относительно небольшие дозы (допустимые) в конечном итоге к заболеванию человека не приводят. Поражающее действие радиоактивных веществ на орга- низм человека на зараженной местности создается как за счет внешнего облучения, так и за счет облучения изнутри в результате попадания радиоактивных веществ внутрь орга- низма через дыхательные пути или пищеварительный тракт. Попадание большого количества радиоактивных веществ на кожу или слизистые оболочки может вызвать местные по- ражения в виде язв и воспалений. При внешнем облучении более опасным является гамма- излучение, обладающее большой проникающей способно- стью и воздействующее поэтому с больших расстояний. Бета-частицы обладают значительно меньшей проникающей способностью, поэтому их воздействие при внешнем облу- чении значительно ослабляется слоем воздуха и одеж- дой человека. Альфа-частицы при внешнем облучении практически безопасны вследствие их чрезвычайно малой проникающей способности. 5
Наиболее эффективным средством для предотвращения поражения личного состава внешним облучением является строгое ограничение времени пребывания на зараженной радиоактивными веществами местности с таким расчетом, чтобы суммарная доза гамма-излучения не превышала допу- стимую безопасную норму. С этой целью зараженные уча- стки и районы характеризуются уровнем радиации (мощ- ностью дозы), которая показывает скорость нарастания дозы, т. е. дозу за единицу времени. Уровень радиации (мощность дозы) измеряется в рентге- нах в час (p/час) или в более мелких единицах — милли- рентгенах в час (жр/час). Зная мощность дозы Р, нетрудно заблаговременно рассчитать допустимое время пребывания на зараженном участке f ____ Одоп 1ЯОП р . Так, например, при постоянном уровне гамма-излучения Р-t = Ю p/час и допустимой дозе 50 р допустимое время пребывания составит * 50 - £доп — |q — 5 часов. Следует, однако, иметь в виду, что реально с течением времени уровни радиации уменьшаются и, кроме того, не являются одинаковыми во всех участках зараженного рай- она. Поэтому приведенный пример расчета дает ориентиро- вочное безопасное время пребывания. Для обнаружения зараженных участков местности и из- мерения уровней радиации используются дозиметрические приборы, носящие название р е нтгеном етры. Рентге- нометр является основным прибором радиационной раз- ведки. Для индивидуального и группового контроля внешнего облучения людей, выполняющих задания на зараженных, участках местности, используются специальные приборы — дозиметры. Дозиметры обеспечивают измерение суммарной дозы внешнего облучения, полученной за все время пребывания на зараженном участке При попадании радиоактивных веществ внутрь организма и облучении изнутри опасными являются все виды излуче- 6
ний: альфа-частицы, бета-частицы и в меньшей степени гамма-кванты. Даже небольшое количество радиоактивных веществ, попавших внутрь организма человека, распадаясь, непрерывно и длительное время облучают внутренние органы организма и с течением времени могут создать дозу облу- чения, приводящую к развитию лучевой болезни. В этом отношении попадание радиоактивных веществ внутрь орга- низма является более опасным, чем внешнее облучение, дли- тельность воздействия которого можно ограничить. Эффек- тивным средством, предохраняющим от попадания радио- активных веществ внутрь организма, является противогаз; средства противохимической защиты кожи предотвра- щают попадание радиоактивных веществ на одежду и кож- ные покровы. Вероятность попадания радиоактивных веществ внутрь организма через органы дыхания и другими путями зависит от степени зараженности радиоактивными веществами по- верхности почвы, объектов, обмундирования, воздуха, ис- пользуемой воды, продовольствия и т. д. В принципе, сте- пень зараженности можно было бы 'характеризовать ве- сом радиоактивных веществ на 1 см2 поверхности, в 1 см3 объема или в 1г вещества. Однако такая характери- стика неудобна для измерения и не является универсальной, так как радиоактивные вещества обладают различными пе- риодами полураспада и могут находиться в смеси или в хи- мическом соединении с нерадиоактивными веществами. Поэтому степень зараженности радиоактивными веще- ствами принято характеризовать числом распадающихся ато- мов в одну минуту (т. е. радиоактивностью) на 1 см2 по- верхности, в 1 см3 объема или в 1 г вещества. Для контроля и измерения степени зараженности радио- активными веществами используются приборы, носящие название радиометров. В настоящем Пособии дано описание основных дозиме- трических приборов, используемых при выполнении задач радиационной разведки, контроля зараженности радио- активными веществами и дозиметрического контроля облу- чения: рентгенометра ДП-1-А, бета-гамма-радиометра ДП-11-Б, комплекта индивидуального контроля облуче- ния ДП-21-А. В первых разделах описания каждого прибора даны не- обходимые сведения по эксплуатации, техническим данным, блок-схеме, принципу действия, материальной части при- 7
бора и изложен порядок подготовки и проведения измере- ний. Последующие разделы описания содержат изложение принципов работы схем приборов, знание которых необходимо для проведения ремонта и регулировки; в этих разделах подробно рассматриваются упрощенные схемы приборов и даются необходимые объяснения по полным принципиальным схемам. Для уяснения материала этих разделов необходимо знание основ радиотехники.
Глава I РЕНТГЕНОМЕТР ДП-1-А 1. Назначение и тактико-технические данные рентгенометра Рентгенометр ДП-1-А является основным прибором ра- диационной разведки. Он предназначен для измерения уровней (мощностей доз) гамма-излучения на зараженных радиоактивными веществами участках местности, а также для оценки мощностей доз бета-излучения. Рентгенометр имеет диапазон измерений мощностей доз гамма-излучения от 0,04 до 400 p/час, который разбит на четыре поддиапазона: первый поддиапазон «X 1>> —от второй поддиапазон «X 10» —от третий поддиапазон «X 100» —от четвертый поддиапазон «X 1000» — от 0,04 до 0,4 0,4 до 4 4 до 40 40 до 400 р/час, р/час, р/час\ р/час. Допустимая неточность градуировки +30% на участке шкалы от 0 до 0,1 и +20% на участке шкалы от 0,1 до 0,4 (для всех поддиапазонов). Прибор герметичной конструкции, допускающей возмож- ность проведения измерений при относительной влажности воздуха до 98% (при температуре 20+ 5° С). Работоспо- собность прибора обеспечивается в интервале температур от —40 до +50° С. Электрическое питание прибора батарейное. Один ком- плект источников питания содержит: элемент 2С, батарею БАС-Г-13 и три батареи ГБ-100-К9 31. Свежий комплект 1 С 1955 г. введены новые обозначения элементов и батарей: 2С— 1.6-ПМЦ-8; БАС-Г-13—13-АМЦГ-0,5; ГБ-100-Ks 3— 105-ПМЦГ-0.05. 9
иощии вид комплекта рентгенометра: ДП-1-А; 2 — укладочный ящик; 3— ремни для пере- носки прибора; 4— источники питания; 5 — карманный элект- рический фонарь; 6 — запасная лампа 1Э1П; 7 — отвертка источников питания обеспечивает непрерывную работу при- бора в течение не менее 50 часов при температуре —]—20° С. Для длительной работы при пониженной температуре (ниже —20° С) должны ис- пользоваться хладостой- кие элементы и батареи. В комплект рентге- нометра входят (рис. 1): — прибор ДП-1-А (рис. 2) с источниками питания; — ремни для пере- носки прибора; — карманный элек- трический фонарь для работы в ночных усло- виях; Рис. 2. Рентгенометр ДП-1-А: 1 — кожух; 2—верхняя панель; 3— крышка отсека питания; 4— верхняя крышка; 5 —ремни для переноски 10
— укладочный ящик для хранения и транспортировки комплекта (рис. 3); — запасная электрометрическая лампа 1Э1П; — контрольный радиоактивный препарат для проверки работоспособности прибора (в отдельных случаях конт- рольный препарат может выдаваться один на два-три при- бора). Вес полного комплекта рентгенометра с укладочным ящиком около 12 кг. Вес рабочего комплекта при- бора, используемого при проведении измерений, 6,7 кг. Габаритные раз- меры прибора 270'X 200Х X 255 мм. Прибор обслуживается одним солдатом и при по- мощи ремней может пере- носиться на груди, за пле- чами или в руке. При из- мерениях прибор, как пра- вило, находится на груди. Время подготовки при- бора к работе не превы- шает трех минут. 2. Блок-схема и принцип работы рентгенометра Блок-схема рентгено- метра ДП-1-А, ПОКазыва- Рие> 3- Рентгенометр в укладочном ' ящике: ющая принцип его уст- , _при6ор ДП.,.А. 2 _ укладочный ящик. рОИ'СТВЯ, приведена на З — контрольный радиоактивный препарат рис. 4. Основными элементами прибора являются: — ионизационная камера; — усилитель постоянного тока, в котором используется специальная электрометрическая лампа 1Э1П; — стрелочный электроизмерительный прибор (микро- амперметр) ; — источники питания ионизационной камеры и усили- теля постоянного тока. 11
Ионизационная камера является воспринимающим уст- ройством (датчиком) рентгенометра. Она имеет два изоли- рованных друг от друга электрода, пространство между ко- торыми заполнено воздухом. Между электродами камеры Рис. 4. Блок-схема рентгенометра создается электрическое поле, для чего к ним подводится постоянное напряжение от батарей. Схема ионизационной камеры и подключения батарей показана на рис. 5. Рис. 5. Схема ионизационной камеры и под- ключения батарей: 1 — внешний электрод; 2— внутренний электрод; з— изолятор Сухой воздух, заполняющий ионизационную камеру, является хорошим изолятором, поэтому в отсутствии радио- активных излучений электрический ток через камеру не проходит. В зоне радиоактивных излучений гамма-кванты и бета-частицы, проникающие в рабочий объем камеры сквозь 12
ее стенки, ионизируют молекулы воздуха. Образовавшиеся положительные ионы и электроны будут притягиваться к электродам, имеющим противоположный по знаку элек- трический заряд: положительные ионы — к центральному (отрицательному) электроду; электроны — к внешнему (положительному) электроду. В результате этого в камере возникает движение элек- трических зарядов, т. е. электрический ток. Величина элек- трического тока, проходящего через камеру при достаточно большом напряжении между ее электродами, определяется числом пар ионов, возникающих в ее рабочем объеме в единицу времени, и, следовательно, зависит от мощности дозы радиоактивного излучения. Таким образом, по вели- чине тока ионизационной камеры можно определить мощ- ность дозы радиоактивного излучения. Как показывает приближенный расчет ‘, связь между током ионизационной камеры в рентгенометре ДП-1-А и мощностью дозы гамма- излучения в рентгенах в час определяется соотношением /ик % Р-, КГ10 а (ампер). При изменении мощности дозы гамма-излучения уот 0,04^ до 400 р/час величина тока камеры будет изменяться в пре- делах от 4 • 10 12 а до 4 • 10-8 а. Величина тока ионизационной камеры настолько мала, что непосредственное измерение его при помощи микро- амперметра невозможно. В рентгенометре ДП-1-А в качестве регистрирующего прибора используется микроамперметр М-494, стрелка ко- торого отклоняется на всю шкалу при токе 50 мка (50- 10'6 а). Для того, чтобы при помощи такого прибора измерить ток ионизационной камеры и тем самым зареги- 1 Мощность дозы гамма-излучения в 1 p/час вызывает образование 2,08 109 2,08 109 пар ионов в 1 см3 воздуха в час или ———— пар ионов в ooUU секунду. В камере ДП-1-А с объемом 1200 см3 при равномерном об- 2,08- 10Э лучении образуется —— 1200 ^0,7-109 пар ионов в секунду. Учитывая, что электроны и ионы обладают зарядом е= 1,6-10—19 ку- лона, ток ионизационной камеры в режиме насыщения (т. е. когда рекомбинация ионов и электронов отсутствует) будет равен: /ик = 0,7-109-1,6 10—W чг 1 • 10—1!> а. При произвольной мощности дозы /ик Д • 10—Ю а. 13
стрировать мощность дозы радиоактивного излучения, не- обходимо иметь усилитель постоянного тока. В рентгенометре ДП-1-А используется усилитель по- стоянного тока, работающий на специальной электромет- рической лампе 1Э1П, позволяющий получить необходи- мый коэффициент усиления. Питание лампового усилителя обеспечивается от сухого элемента 2С (для накала катода лампы) и сухой анодной батареи БАС-Г-13. При работе на первом поддиапазоне усилитель постоян- ного тока имеет наибольший коэффициент усиления, при- мерно равный 1,25-10е, позволяющий получить отклоне- ние стрелки микроамперметра на всю шкалу при мощности дозы гамма-излучения 0,4 р/час (/„,,?« 0,4 • 1(У10 а). При переходе на второй поддиапазон («ХЮ») коэффициент усиления уменьшается в 10 раз; вследствие этого отклоне- ние стрелки микроамперметра до последнего деления шкалы будет происходить при мощности дозы 4 р/час (7НЯ ^4-10-*° а). При переключениях на третий («X 100») и с третьего на четвертый («X 1000») поддиапазон коэффициент усиле- ния также уменьшается соответственно в 10 раз. Использование четырех поддиапазонов позволяет обес- печить измерение малых и больших мощностей ’ дозы с практически одинаковой точностью. 3. Материальная часть и органы управления рентгенометра Прибор ДП-1-А имеет алюминиевый кожух с двумя изо- лированными отсеками: больший по размерам отсек — для ионизационной камеры и электрической схемы; меньший — для источников питания. Раздельное размещение обеспечи- вает защиту деталей схемы от разрушающих влияний газо- вых выделений и испарений сухих батарей. Внешний вид прибора с открытым отсеком питания по- казан на рис. 6. Источники питания устанавливаются в от- секе и закрепляются скобами. Выводы источников питания подключаются к клеммной планке. Схема подключения источников питания помещена на внутренней стороне крышки отсека питания. Подача напряжений от источников питания в электрическую схему прибора осуществляется при помощи переходной разъемной колодки. Ионизационная камера вместе с деталями усилителя по- стоянного тока прикреплена на верхней панели прибора 14
Рис. 6. Внешний вид прибора с открытым отсеком питания: / — отсек питания; 2 — крышка отсека питания; 3— клеммная планка; 4 — скобы крепления источников питания; 5 — элемент 2С; 6—батарея БАС-Г-13; 7 — батарея ГБ-100-М 3 (рис. 7 и 8). Камера имеет пластмассовые боковые стенки. Входное окно для бета-частиц закрыто для создания герме- тичпости тонкой алюминиевой фольгой (см. рис. 7). В днище кожуха (п’од входным окном ионизационной камеры) также имеется окно, заклеенное для обеспечения влаго- и пылене- проницаемости тонкой целлофановой пленкой (0,14— (',18 мм). Для предохранения от механических поврежде- ний пленка прикрыта луженой металлической сеткой (рис. 9). Нижнее окно кожуха имеет откидную алюминиевую крышку, служащую отсечным экраном для бета-излучения. Крышка может закрепляться в открытом и закрытом поло- жениях при помощи пружинных замков. Толщина крышки рассчитана на полное поглощение бета-частиц с энергиями до 2 Мэв. Камера имеет металлическое основание для крепления всей камеры к верхней панели прибора,- Герметичность ка- меры в месте крепления к основанию достигается использо- ванием резиновой прокладки. Внешний (положительный) электрод камеры выполнен в виде тонкого токопроводящего слоя, нанесенного на внут- реннюю поверхность пластмассовых стенок камеры. Цент- ральный (отрицательный) электрод сделан в виде алюми- ниевого стержня, расположенного вдоль камеры. 15
9 Рис. 7. Вид на панель радиометра со стороны монтажа: 1 — ионизационная камера; 2— микроамперметр; 3 — главный переключатель; 4 — регулятор накала; 5—регулятор чувствительности; 6 — регулятор установки нуля; 7— регулятор грубой установки нуля; 8— переходная колодка питания; 9 — окно ионизационной камеры, заклеенное алюминиевой фольгой Центральный электрод крепится при помощи алюминие- вой стойки; в качестве изолятора между центральным электродом и основанием камеры используется янтарь. Объем камеры около 1200 см3. Внутри камеры на ее металлическом основании'разме- щены основные элементы лампового усилителя постоянного тока: электрометрическая лампа 1Э1П, четыре высокоме- гомных входных сопротивления и плата переключателя поддиапазонов. Таким размещением лампы и деталей ее входной цепи достигается устранение влияния влажности окружающего воздуха и пыли на работу усилителя. Непо- средственно на верхней панели прибора укреплены: микро- амперметр, главный переключатель, реостат накала, пере- менные сопротивления установки нуля и чувствительности и другие детали схемы прибора. 16 Зак. 6.24
Рис. 8. Внутреннее устройство ионизационной камеры: у — основание камеры; 2 — уплотнительная прокладка; 3 — центральный (отрица- тельный) электрод; 4—электрометрическая лампа (в экране); 5 — переключатель поддиапазонов; 6 — входные сопротивления; 7— пружинящий контакт положи- тельного электрода Верхняя панель прибора с ручками управления пока- зана на рис. 10. Главный переключатель прибора «Выкл.» — «Накал» — «Работа» обеспечивает: в положении «Выключено» — отключение источников пи- тания усилителя; в положении «Накал» — контроль и установку нормаль- ного напряжения накала лампы прибора; в положении «Работа» —проведение измерений мощно- стей доз гамма-излучения, а также бета-гамма-излучения. Установка нормального напряжения накала произ- водится регулятором (реостатом) накала при помощи спе- циальной отвертки, закрепленной на верхней панели при- бора. Контроль напряжения накала осуществляется микро- амперметром, который в положении главного переключа- теля «Накал» работает как вольтметр. 2 Зак. 624 17
Рис. 9. Вид рентгенометра снизу: 1 — окно для бета-частиц; 2 — алюминиевая крышка Рис. 10. Верхняя панель прибора е ручками управления 18
Ручка «Установка нуля» предназначена для установки стрелки прибора на нулевое деление шкалы перед проведе- нием измерений. В зоне действия радиоактивных излучений установка нуля производится обязательно при нажатой кнопке проверки нуля («Пров. нуля»). При этом замы- кается вход усилителя постоянного тока и тем самым ис- ключается воздействие тока ионизационной камеры. В от- сутствии радиоактивных излучений установка нуля может быть произведена без нажатия кнопки. Переключатель поддиапазонов имеет четыре положения, обозначенные множителями: «X 1», «X 10», «X 100» и «Хюоо». Отсчет показаний прибора при измерениях мощностей доз радиоактивных излучений производится по шкале мик- роамперметра, которая имеет деления от 0 до 0,4. При этом следует помнить, что цена малого деления шкалы состав- ляет: на первом поддиапазоне («XI») —0,02 р/час-, па втором поддиапазоне («ХЮ») —0,2 р/час-, на третьем поддиапазоне («Х100»)—2 р/час-, па четвертом поддиапазоне («ХЮ00»)—20 р/час. Регулятор чувствительности прибора («Чувств.») служит для изменения коэффициента усиления усилителя постоянного тока и используется только при градуировке прибора на заводе или в мастерской. 4. Подготовка рентгенометра к работе и проверка его работоспособности Подготовка прибора к работе (т. е. к проведению изме- рений) зависит от состояния прибора и условий, в которых производится подготовка. Наибольший объем работы по подготовке прибора будет тогда, когда прибор находится на длительном хранении без источников питания или когда требуется сменить разряжен- ные источники питания. В этом случае необходимо произвести: — внешний осмотр рабочего комплекта прибора; — подключение или замену источников питания; — установку рабочего режима; — проверку работоспособности прибора; — подгонку ремней для удобства переноски. 2* 19
Объем работы при подготовке прибора, уже заряжен- ного батареями, значительно меньше и включает: — внешний осмотр рабочего комплекта и подгонку рем- ней для переноски; — включение прибора и проверку рабочего режима; — проверку работоспособности прибора. В отдельных случаях, например при включении при- бора в зоне действия радиоактивных излучений, необходи- мость специальной проверки работоспособности прибора отпадает, так как об исправности можно судить непосред- ственно по наличию показаний прибора после включения и установки рабочего режима. Внешним осмотром рабочего комплекта прибора необ- ходимо убедиться в отсутствии механических повреждений, в прочности крепления панелей и крышек, надежности креп- ления ручек управления. Обнаруженные недостатки при- бора следует устранить и очистить прибор от загрязнений. Подключение источников питания производится в следу- ющем порядке: 1. Подготовить батареи и элементы, для чего зачистить подключаемые концы от изоляции на длину примерно 0,8 см (при возможности зачищенные концы залудить). Батареи ГБ-100 (3 шт.) соединить между собой последо- вательно и места соединений обмотать изоляционной лентой. 2. Подготовить прибор для подключения источников пи- тания, для чего: . — главный переключатель поставить в положение «Выкл.»; — шлиц реостата накала при помощи специальной от- вертки повернуть в крайнее левое положение (это необхо- димо для того, чтобы избежать случайного перегорания нити накала лампы вследствие подключения свежего эле- мента) ; — используя большую отвертку, вскрыть крышку от- сека питания прибора. 3. Установить батареи и надежно подключить их выводы к зажимам в соответствии со схемой, помещенной на внутренней стороне крышки отсека питания. Закрепить батареи на своих местах скобами, закрыть отсек питания крышкой и прочно завернуть винты крепления. Установка рабочего режима прибора производится в следующем порядке: 1. Перевести главный переключатель в положение «Накал» и реостатом накала при помощи специальной 20
отвертки установить нормальное напряжение (отметка (7И на шкале прибора). 2. Перевести главный переключатель в 'положение «Ра- бота», а переключатель поддиапазонов — в положение «XI» и, нажав кнопку проверки нуля, ручкой установки нуля добиться установки стрелки на нулевое деление шкалы (в отсутствии радиоактивных излучений установку нуля можно производить без нажатия кнопки). Проверка работоспособности прибора производится при помощи контрольного радиоактивного препарата, входя- щего в комплект прибора. Для проверки прибора необходимо: 1. Установить прибор в горизонтальное положение. 2. Переключатель поддиапазонов переключить на под- диапазон «XI» и произвести установку нуля прибора (если это не было сделано раньше). 3. Контрольный радиоактивный препарат расположить на кожухе прибора в месте, очерченном желтой линией. Исправный прибор должен показать наличие гамма-из- лучений с мощностью дозы, зависящей от активности пре- парата. Используя контрольный препарат, можно своевременно обнаружить нарушение градуировки прибора. Для этого необходимо в формуляре иметь запись о показании при- бора от данного контрольного препарата (с указанием его номера), произведенную непосредственно после проверки градуировки прибора по эталонному радиоактивному источ- нику гамма-излучения. Если показания стрелки прибора от контрольного пре- парата при очередной проверке работоспособности будут значительно отличаться от записанной в формуляре вели- чины, то это указывает на нарушение градуировки и необ- ходимости ее проверки по эталонному источнику в усло- виях мастерской. Контрольный препарат содержит радиоактивный изотоп химического элемента кобальта (Со00) с периодом полурас- пада Т = 5,3 года. С течением времени активность кобальта н соответственно показания прибора будут постепенно уменьшаться. Уменьшение отклонений стрелки прибора вследствие распада радиоактивного вещества контрольного препарата можно учитывать, используя поправочный коэффициент для радиоактивного кобальта (Со00), приве- денный в приложении.
Так, например, показание прибора от контрольного пре- парата, записанное в формуляре 1 сентября 1955 г., состав- ляло Р7 =0,1 р/час. Нормальное показание прибора по ис- течении шести месяцев (см. приложение) будет меньше и составит 0,937 от указанного выше показания, т. е. Р' = 0,1 • 0,937 = 0,0937 р/час-, по истечении 24 месяцев показания уменьшатся до 0,770 и будут равны Р" — = 0,1 -0,770 = 0,0770 р/час и т. д. 5. Основные правила проведения измерений В полевых условиях при помощи рентгенометра ДП-1-А можно: — измерять мощности доз гамма-излучения; — регистрировать наличие суммарного бета-гамма-из- лучения, ориентировочно определять соотношение между бета- и гамма-излучениями, а также оценивать мощность дозы бета-излучения; — определять наличие значительной зараженности ме- стности бета- и бета-гамма-активными веществами. Перед измерениями необходимо подготовить прибор к работе и убедиться в его, исправности. Для проведения измерений мощностей доз гамма-излу- чений необходимо: 1. Закрыть входное окно камеры в днище кожуха при- бора крышкой, обеспечивающей поглощение бета-излуче- ний. 2. Установить необходимый поддиапазон измерений и проверить установку нуля прибора путем нажатия кнопки проверки нуля. После этого прибор готов для проведения измерений. При выборе необходимого поддиапазона можно руко- водствоваться следующими соображениями. При проведе- нии радиационной разведки из незаряженного района сле- дует устанавливать поддиапазон «XI», так как в этом слу- чае обеспечивается наибольшая чувствительность прибора и возможность своевременного обнаружения границы зара- женного участка. В дальнейшем необходимо переключать поддиапазоны в соответствии с показаниями прибора. При включении прибора в зараженном районе следует сначала установить поддиапазон «ХЮ00» и затем, переклю- чая на более чувствительные поддиапазоны, определить мощность дозы гамма-излучения в месте включения при- бора. 22
Рис. 11. Положение прибора в готовности к измерению В полевых условиях при проведении измерений пешим дозором прибор закрепляется с ремнями на груди, как это показано на рис. И. Высота подвеса прибора определяется удобством отсчета показаний и состав- ляет 0,7—1 м от уровня земли. При проведении измерений мощно- стей доз гамма-излучения на заражен- - пой местности с автомобиля, броне- транспортера или с другой машины по- казания прибора будут несколько за- ниженными вследствие ослабления гамма-излучения днищем и стенками машины. Для уточнения показаний следует определить коэффициент ослаб- ления, произведя для этого на зара- женной местности два измерения: первое измерение — внутри машины в том месте, где будет находиться при- бор; второе измерение — вне машины примерно на том же уровне, что и в машине. Отношение второго измерения к первому дает величину поправочного коэффициента, на который необходимо умножать показания прибора, полу- чаемые внутри машины. Такое опреде- ление поправочного коэффициента для проведения измерений с машины можно производить в начале проведения радиационной разведки на участке с относительно небольшим уровнем радиации. Пример. При измерении внутри машины получен результат (1,4 р/час, а при измерении вне машины — 0,6 р/час. Поправочный коэф- фициент, на который необходимо умножать показания прибора, полу- 0,6 чаемые внутри машины, будет равен— = 1,5. Для приближенного определения соотношения между бета- и гамма-излучениями на местности и оценки мощно- стей доз бета-излучения необходимо заметить показания стрелки прибора с закрытой (P-f) и открытой (Р7ч-з) крыш- кой, прикрывающей окно ионизационной камеры . Возрастание показаний прибора при открытой крышке указывает на наличие бета-излучений. 23
Разность показаний при открытой (Р7 + ₽) и закрытой (Рт ) крышке, умноженная на 10, дает приближенную вели- чину мощности дозы бета-излучения *. Например, если при открытом окне ионизационной ка- меры показания прибора P-t + р = 2 р/час, а при закрытом =1,5 р/час, то мощность дозы бета-излучения равна Р3 = (Р7 + ?-ГРт )-10 = (2—1,5)10 = 5 р/час. Оценивать мощность дозы бета-излучения следует на уровне 0,7 м от поверхности земли. Производить такую оценку внутри машины нельзя, так как бета-излучения пол- ностью поглощаются стенками и днищем машины. Для определения наличия зараженности поверхностей (местности, боевой техники и других объектов) бета- и бета-гамма-активными веществами необходимо: 1. Открыть крышку, прикрывающую входное окно ка- меры, и закрепить ее в открытом положении. 2. Постепенно приближать прибор открытым окном ка- меры к обследуемой поверхности; возрастание показаний стрелки прибора при приближении указывает на наличие бета-излучений и, следовательно, на наличие бета- и бета- гамма-активных веществ на этой поверхности. При приближении прибора к зараженной радиоактив- ными веществами поверхности необходимо соблюдать осто- рожность, чтобы не загрязнить радиоактивными веществами кожух прибора. 6. Основные правила эксплуатации и содержания рентгенометра При длительной непрерывной работе прибора напряже- ние батарей постепенно уменьшается, что может вызвать появление ошибок в измерении. Чтобы своевременно обна- ружить изменение напряжений батарей и избежать ошибок в измерении, необходимо периодически проверять установку нуля путем нажатия кнопки проверки нуля; в случае необ- ходимости производится соответствующая регулировка руч- кой установки нуля. Проверять установку нуля следует через 2—3 минуты после включения питания, а затем не реже чем через 30 минут работы (при свежих батареях). 1 Коэффициент 10 учитывает частичное поглощение бета-частиц в металлической сетке, целлофановой пленке, алюминиевой фольге, при- крывающих окно камеры, а также полное поглощение в кожухе при- бора и боковых стенках камеры. 24 и
Быстрый и значительный уход стрелки прибора влево от нулевого деления шкалы после включения питания ука- зывает на разряженность элемента 2С или батареи БАС-Г-13. При полностью разряженном элементе 2С нельзя установить нормальное напряжение накала. При разряженной батарее БАС-Г-13 (и нормальном напряжении накала) стрелка микроамперметра при нажатой кнопке проверки нуля уходит влево и установить ее на нулевое де- ление шкалы не удается. Продолжительность работы эле- мента 2С составляет 50—60 часов; батареи БАС-Г-13 — 300 часов, батареи ГВ-100-№ 3 — не менее 6 месяцев. Работоспособность прибора' при низких температурах (при морозе) в очень сильной степени зависит от сорта при- меняемых батарей и элементов. Батареи и элементы с ин- дексом «Л» (летние) могут использоваться только при тем- пературах до —20° С, с индексом «X» (хладостойкие) до —40° С, с индексом «У» (универсальные) до —50° С. При морозе емкость элементов и батарей значительно умень- шается, что приводит к сокращению длительности непре- рывной работы прибора (при оттаивании батарей и эле- ментов их емкость восстанавливается). При проведении измерений на морозе следует чаще про- верять установку нуля прибора. Без необходимости нельзя оставлять прибор включен- ным длительное время, так как это ведет к непроизводи- тельному расходованию источников питания. Во время проведения измерений, а также при транс- портировке необходимо по возможности оберегать прибор от сильной тряски и особенно от ударов, так как при силь- ном сотрясении могут повредиться микроамперметр и элек- трометрическая лампа. Для транспортировки прибора необ- ходимо использовать укладочный ящик, в котором предусмотрена амортизация. Хотя прибор имеет герметизацию и брызгонепроницае- мую конструкцию, следует оберегать его от воздействия влаги (не ставить прибор на сырую землю, не погружать в поду, оберегать от дождя), так как попадание влаги внутрь прибора и особенно в ионизационную камеру может приве- сти к значительной потере чувствительности или сделать невозможным проведение измерений. В полевых условиях не разрешается отвинчивать винты, крепящие верхнюю панель прибора, вскрывать отсек иони- '..1ЦИОННОЙ камеры и электрической схемы с целью проверки или замены электрометрической лампы. Вскрытие иониза- 25
ционной камеры в полевых условиях может привести к по- паданию в нее влаги и пыли и, как результат этого, к выходу из строя прибора. Ремонт со вскрытием приборов разре- шается производить только квалифицированным специали- стам в условиях оборудованной мастерской. В полевых условиях можно производить только текущий ремонт рентгенометров, а именно: — смену разряженных элементов и батарей; — очистку отсека питания от загрязнения и коррозии, вызванной газовыми выделениями батарей, вытеканием смо- ляной заливки и т. д.; — закрепление ослабевших ручек управления; — закрепление таблички на верхней крышке; — мелкий ремонт укладочного ящика и кожуха при- бора; — смазку поверхностей, не имеющих защитных покрытий; — ремонт ремней для переноски. Приборы необходимо хранить в точном соответствии с Инструкцией по хранению, осмотру, консервации и ремонту дозиметрических приборов на центральных, окружных скла- дах и в воинских частях Советской Армии, изд. 1955 г. Важнейшим мероприятием по техническому обслужива- нию прибора является проверка градуировки по эталонным гамма-источникам. Проверять градуировку приборов, нахо- дящихся в эксплуатации, следует не реже одного раза в ме- сяц; приборы, находящиеся на хранении в складе, градуи- руются не реже двух раз в год при проведении технических проверок, а также при выдаче со склада. Градуировка также проводится после ремонта прибора в мастерской. Следует своевременно и аккуратно вести записи в фор- муляре прибора. В формуляре ведутся записи по учету фактического вре- мени работы прибора, о произведенных текущем, среднем и капитальном ремонтах, результатах периодической про- верки градуировки, а также о консервации прибора при дли- тельном хранении на складе. Записи в формуляре позво- ляют оценивать состояние прибора, своевременно планиро- вать предупредительный ремонт и накапливать опыт по эксплуатации и хранению приборов. 7. Упрощенная и полная принципиальная схемы рентгенометра Как указывалось выше, основными частями рентгено- метра ДП-1-А являются ионизационная камера, усилитель 26
постоянного тока и микроамперметр. Принципиальная осо- бенность усилителя рентгенометра ДП-1-А заключается в том, что он обеспечивает усиление чрезвычайно слабого тока ионизационной камеры с целью его измерения. Такой усили- тель с микроамперметром в анодной цепи, предназначенный для измерения слабых токов, принято называть ламповым электрометром. Простейшая схема лампового электрометра с трехэлек- тродной лампой приведена на рис. 12. На этом же рисунке Рис. 12. Простейшая схема лампового электрометра с трехэлек- тродной лампой даны характеристика анодного тока лампы и графики, пока- и.щающие зависимость изменения анодного тока лампы от и смешения напряжения на управляющей сетке. К основным элементам лампового электрометра отно- сятся: электронная лампа; нагрузка в ее анодной цепи (со- противление и микроамперметр); входное сопротивле- ние RM в сеточной цепи лампы; источники питания — эле- мент- накала £>н, анодная батарея Ба и батарея смеще- ния £>ом, обеспечивающая подачу на управляющую сетку постоянного отрицательного напряжения смещения, необхо- димого для выбора начальной рабочей точки на характери- стике лампы. При отсутствии входного тока отрицательное напряжение на сетке лампы равно напряжению батареи сме- щения, а в анодной цепи течет небольшой начальный анод- ии.lii ток /ао. Появление входного тока /вх приводит к см.-ш.шению отрицательного напряжения на управляющей сетке на величину At/0 = /вх- RBX и соответственно к уве- личению анодного тока на Д1а. Коэффициентом усиления усилителя постоянного тока А", называется отношение приращения анодного тока лампы 27
Д/а к величине тока /вх, проходящего через входное со- противление усилителя и вызывающего изменение напряже- ния на управляющей сетке к;=—• /вх Так как Az'a = AZ7c = Sj /вх-^вх, где Sd — динамическая (т. е. с учетом влияния анодной нагрузки) крутизна лампы (Sa— ), то коэффициент усиления по току == Лвх. Таким образом, величина коэффициента усиления усили- теля постоянного тока пропорциональна величине входного сопротивления. Для получения большого коэффициента уси- ления необходимо использовать весьма большое (высокомег- омное) входное сопротивление и специальную электромет- рическую лампу. Обычные радиотехнические усилительные лампы не мо- гут быть использованы в ламповых электрометрах по двум основным причинам: 1) обычные лампы имеют сравнительно небольшое (по- рядка 108 ом) сопротивление изоляции между сеткой и ка- тодом, что ограничивает величину входного сопротивления и, следовательно, величину коэффициента усиления; 2) обычные лампы работают при относительно высоких анодных напряжениях (порядка 40—200 в), при которых скорость движения электронов в лампе достаточна для иони- зации остатков газа в ее баллоне; такие лампы при отрица- тельных напряжениях на сетке имеют ионный сеточный ток порядка 10-7 а, поэтому они не могут обеспечить усиление и измерение более слабых токов ионизационной камеры. В отличие от обычных ламп электрометрическая лампа имеет вывод управляющей сетки на верхний колпачок стек- лянного баллона. Сопротивление изоляции между сеткой и катодом элек- трометрической лампы при хорошем качестве стекла и чи- стой сухой поверхности баллона достигает величины по- рядка 1014—1015 ом. Благодаря этому входное сопротивле- ние усилителя с электрометрической лампой может иметь величину вплоть до 1011—1012 ом. Для устранения ионного сеточного тока электрометрические лампы работают с очень 28
низким анодным напряжением (порядка 5—8 в), при кото-1 ром ионизация оставшихся в баллоне молекул газа движу- щимися от катода к аноду электронами невозможна. С целью получения достаточного для работы лампы в схеме усилителя анодного тока при низком анодном напря- жении в электрометрических лампах используется дополни- тельная сетка, расположенная между катодом и управляю- щей сеткой и получившая название катодной сетки. (натоЗ) Рис. 13. Условное изображение электрометрической лампы 1Э1П и ее цоколевка Условное изображение электрометрической лампы 1Э1П и ее цоколевка даны на рис. 13. На катодную сетку электро- метрической лампы подают небольшое положительное на- пряжение (порядка 4—5 в), и благодаря этому она способ- ствует увеличению анодного тока (грубо говоря, она сооб- щает электронам, излучаемым катодом, начальную скорость, направленную к аноду). Часть электронов, естественно, при- тягивается к катодной сетке и создает в ее цепи постоян- ный ток. Электрометрическая лампа 1Э1П, используемая в рент- генометре ДП-1-А, обладает крутизной порядка S = 40 мка/в (40-10“6 a/в); если используется входное сопротивление = 47-109 ом (47 кмгом), то коэффициент усиления при будет равен Ki—SRXX —40-10“6 • 47 109 = 1,-88 10* Изменяя величину сопротивления в анодной цепи лампы (/<„), можно изменять динамическую крутизну лампы Sd 29
где Д; — внутреннее сопротивление лампы, и тем самым изменять в Небольших пределах величину коэффициента уси- ления при постоянной величине входного сопротивления. Такое изменение коэффициента усиления усилителя постоян- ного тока используется в схеме прибора ДП-1-А для регу- лировки чувствительности при проведении градуировки прибора. Упрощенная принципиальная схема прибора ДП-1-А приведена на рис. 14. Эта схема соответствует полной прин- ципиальной схеме прибора (рис. 15) при положении глав- ного переключателя «Работа». Цифровые обозначения дета- лей на упрощенной и полной принципиальных схемах одина- ковые. Перечень деталей дан в спецификации к полной прин- ципиальной схеме. Входная цепь прибора содержит ионизационную ка- меру 12, высокомегомное входное сопротивление лампового электрометра (/, 2, 3 или 4 в зависимости от положения переключателя поддиапазонов), дополнительное сопротивле- ние 5, батарею смещения (отводы «—» и «—|—3, 2» батареи БАС-Г-13) и высоковольтную батарею питания ионизацион- ной камеры, состоящую из трех батарей ГБ-100-№ 3. В приборе используется электрометрическая лампа 1Э1П 13. Питание накала лампы осуществляется от сухого элемента типа 2С. В цепь накала включен реостат 10, при помощи которого устанавливается нормальное напряжение накала 1 в. Необходимые для работы лампы в схеме усилителя по- ложительные напряжения на катодную сетку (ЕКС1 — 4,8 в) и анод (Да =8 е), а также отрицательное напряжение смещения на управляющую сетку (Дом = —3,2 в) подаются от батареи БАС-Г-13. В анодную цепь лампы последовательно включены ми- кроамперметр типа М-494 на 50 мка и переменное сопротив- ление 8 «Чувствительность», которое служит для регули- ровки коэффициента усиления (чувствительности) при гра- дуировке прибора на заводе и в мастерской. При отсутствии радиоактивных излучений в цепи иони- зационной камеры тока нет, поэтому напряжение на управ- ляющей сетке лампы 1Э1П равно напряжению батареи сме- щения Дом = —3,2 в. В анодной цепи лампы при этих усло- виях создается относительно небольшой начальный анод- ный ток /а„. Этот ток проходит в цепи от вывода «+11» батареи БАС-Г-13 через микроамперметр 14, переменное сопротивление 8 и далее через лампу к выводу «-|-3,2» 30
Рис. 11 Упрощенная схема прибора ДП-1-А (нумерация деталей на всех схемах, приводимых в настоящем Пособии, дана цифрами в кружках) 31
батареи БАС-Г-13. Начальный анодный ток создает началь- ное отклонение стрелки микроамперметра. Для того, чтобы избавиться от начальных отклонений стрелки микроампер- метра, в схеме прибора используется специальная компенса- ционная цепь, содержащая: батарею компенсационной цепи (отводы «4-11» и «4-13» батареи БАС-Г-13); переменное сопротивление 9, ручка управления которого выведена на верхнюю панель прибора и обозначена «Установка нуля», дополнительное постоянное сопротивление 7 и дополнитель- ное переменное сопротивление 11 (установка нуля — грубо). Ток компенсационной цепи /к проходит через измери- тельный прибор (микроамперметр) в направлении, обрат- ном анодному току. Изменяя величину переменного сопро- тивления 9 (установка нуля — плавно), можно добиться ра- венства величины тока компенсационной цепи /к началь- ному анодному току лампы /а„. При этом результирующий ток, проходящий через микроамперметр, будет равен нулю и стрелка прибора установится против нулевого деления шкалы. Воздействие радиоактивного излучения приводит к иони- зации воздуха в камере и появлению электрического тока в ее цепи. Ток ионизационной камеры проходит во входной цепи прибора от плюсового вывода батарей ГБ-100 через ионизационную камеру 12, одно из высокомегомных входных сопротивлений (/, 2, 3 или 4 в зависимости от положения переключателя поддиапазонов), дополнительное сопротивле- ние 5 и далее через батарею смещения и корпус прибора на минусовый вывод батарей ГБ-100. В результате прохож- дения тока ионизационной камеры на входном высокомегом- ном сопротивлении создается падение напряжения (ДУО = = /ив приводящее к уменьшению начального отри- цательного напряжения на управляющей сетке лампы. В свою очередь уменьшение отрицательного напряжения на сетке вызывает увеличение анодного тока лампы и откло- нение стрелки микроамперметра. Величины входных сопротивлений для каждого поддиа- пазона выбираются такими, чтобы ток ионизационной ка- меры, возникающий при измерении максимальной мощности дозы каждого поддиапазона, создавал изменение напряже- ния на сетке лампы, равное 1,2—1,3 в. Такое изменение на- пряжения на сетке лампы создает увеличение анодного тока на 50 мка, приводящее к отклонению стрелки микро- амперметра до крайнего правого деления шкалы «0,4». 32
Рис. 15. Полная принципиальная схема прибора ДП СпенисЬикя иия
Рис. 15. Полная принципиальная схема прибора ДП-1-А Спецификация № детали Наименование детали Тип НоминальЕзя величина Досуг» * Ч 1 Сопротивление клм 47 хгся -20 2 Сопротивление клм 470 мгал ±29 3 Сопротивление клм 4,7 слгал ±23 4 Сопротивление клм 47 иггл — 5 Сопротизлен ие ВС-0.25 10 сзл 6 Сопротивление ВС-0,25 39 c=jk Сопротивлеиге ВС-0,25 1,2 ECJE —10 8 Сопротивление пережавое СП-1 1Э СГ-Ж -4-20 9 Сеер—тзлеяге зереиеизое СП-1 IU KCJK 10 - - - -Z: ?г-т г: : з:.7:ч- =се ЗП X QJB СП-1 22 сел 1Z Калера «zezaaxf 7~гхх Спеигльггя 13 •МНВ* 1Э1П М-4И ПУМ-1с29 50 мха . •? - ть> ПУМ-1с19 Г.ГЛГ ТЧЛ Z Г-1 - 1 — Соецгальная >3 J4-ЯС23а =3 С“322=ль=а2 . г ~т~г г: 2С 1,5s, 9а-ч г-Г ГБ-100-№3 100g, 0,05д-ч г sei zes 5АС-Г-13 13в, 0,5а-ч ’4 . -JJ-HF.T 1С Оаемажьная » HZgl.c -зе^на.’ьная »-ИЕШЗ Т.ЯЕРД Специальная
батареи Б/ ное отклон* избавиться метра, в сх ционная це (отводы «4 со против л ei верхнюю п; дополнител; ное перемеь Ток ком тельный пр ном анодно тивления 9 венства ве ному анодн ток, проход и стрелка i шкалы. Воздейсз зации возду ее цепи. Тс цепи прибо ионизациош сопротивлен переключав ние 5 и да на минусов! дения тока i ном сопротг :^вх), дательного В свою оче[ сетке вызые нение стрел Величин] пазона выб меры, возни дозы каждо ния на сетк пряжения е тока на 50 амперметра 32
В соответствии с декадностью поддиапазонов прибора ДП-1-А имеет место десятикратное изменение входных со- противлений. Небольшое по величине дополнительное сопротивление 5 входной цепи практически не оказывает никакого влияния на работу'прибора. Оно используется для проверки работо- способности прибора без радиоактивных источников в усло- виях мастерской. С этой целью к сопротивлению 5 подклю- чается постоянное напряжение порядка 1,2—1,3 в плюсо- вым выводом к тому концу сопротивления, который соеди- нен с сеткой лампы, и минусом к другому концу сопротивле- ния. Вследствие изменения напряжения на управляющей сетке на 1,2—1,3 в в приборе с исправным усилителем стрелка микроамперметра отклонится примерно на всю шкалу. При длительной непрерывной работе прибора вследствие постепенного разряда батарей уменьшаются напряжения на электродах лампы и, следовательно, уменьшается величина начального анодного тока. Однако компенсационный ток остается практически неизменным. Благодаря этому началь- ное положение стрелки микроамперметра смещается влево, а показания прибора при измерениях становятся занижен- ными. Это явление, получившее название «уход нуля», мо- жет привести к появлению значительных ошибок при изме- рении. Для избежания таких ошибок необходимо своевре- менно производить проверку нуля, используя для этого кнопку 25 проверки нуля. При нажатии кнопки закорачивается высокомегомное сопротивление и тем самым исключается воздействие тока ионизационной камеры на вход усилителя. Краткие пояснения к полной принципиальной схеме при- бора ДП-1-А. Полная принципиальная схема прибора ДП-1-А (см. рис. 15) отличается от упрощенной схемы на- личием переходных колодок 17 и 18, соединяющих отсек питания прибора с отсеком ионизационной камеры и лам- пового усилителя, а также наличием главного переклю- чателя. Главный переключатель 16 состоит из двух плат (I и II), каждая из которых содержит три секции переключения на три положения, В положении «Выкл.» цепи питания накала, катодной сетки, анода лампы и цепь компенсации разомк- нуты, а микроамперметр закорачивается. В положении «Накал» замыкается цепь накала лампы, а микроамперметр, 3 Зак. 624 33
соединенный последовательно с дополнительным сопротив- лением 6, подключается к концам нити, накала и исполь-> зуется в качестве вольтметра для контроля напряжения накала. В положении «Работа» остается включенным напряже- ние накала и дополнительно включаются напряжения на ка- тодную сетку (вывод «4-8» БАС-Г-13), на анод (вывод «4-11» БАС-Г-13), цепь компенсации (вывод «4-13» БАС-Г-13), а микроамперметр включается в анодную цепь прибора последовательно с переменным сопротивлением 8. 8. Проверка градуировки и градуировка рентгенометра Проверка градуировки рентгенометров ДП-1-А произво- дится по гамма-излучению эталонных источников, изготов- ленных из радиоактивного кобальта (Со60) с активностью 400—800 милликюри. Принцип проверки градуировки заключается в сравнении показаний прибора с истинными (расчетными) мощностями доз на различных расстояниях от эталонного источника. Рабочее место для проверки градуировки должно иметь линейку (алюминиевую или деревянную), обеспечивающую удобство установки на ней проверяемого прибора на различ- ных расстояниях от источника. Длина линейки 2,5—3,5 м. Градуировочная линейка должна размещаться в свободном помещении (минимальное удаление линейки от стен и пола 1 м) или на ровной открытой местности в сухую летнюю по- году. Каждому эталонному радиоактивному источнику при- дается паспорт, в котором указывается его активность и дата изготовления. Активность источников, изготовленных из радиоактивного кобальта (Со60) с периодом полураспада 5,3 года, сравнительно быстро уменьшается с течением вре- мени. Поэтому необходимо определять их истинную актив- ность на день градуировки (не реже чем через 2 месяца). Истинная активность а вычисляется по формуле а = ал К, где ап— активность источника по паспорту; — 0,693/ К—е т —поправочный коэффициент, учитывающий уменьшение активности с течением времени; величина К может быть определена по таблице, приведенной в прило- жении. 34
Проверка градуировки прибора ДП-1-А производится при следующих мощностях доз; на поддиапазоне «X 1>> — 0,1, 0,25 и 0,35 р/час-, на поддиапазоне «X 10» — 1,5, 2,5 и 3,5 р/час; на поддиапазоне «X Ю0» — 4 р/час. Проверка градуировки на поддиапазоне «XI 000» обычно не производится из-за сложности работы с источни- ком очень большой активности. Расстояния, на которых создаются указанные мощности доз, рассчитываются по формуле К=]/Х- где R — расстояние от источника до центра ионизационной камеры прибора в см; Р — мощность дозы в р/час; iy — ионизационная постоянная, для Со60 равная 13,5^-; час мк а — истинная активность источника в милликюри. Приведенная формула справедлива для случая, когда рассчитанное расстояние в несколько раз больше линейных размеров источника и ионизационной камеры прибора. Перед проверкой градуировки прибор подготавливается к работе в обычном порядке. Для проверки градуировки прибор необходимо последо- вательно устанавливать на градуировочной линейке на рас- считанных расстояниях от источника, начиная с большего, и отмечать показания стрелки прибора. Прибор ставится в горизонтальное положение дном к источнику; желтые линии, нанесенные по боковым сторонам кожуха прибора, указывающие центр ионизационной ка- меры, совмещаются с отметкой рассчитанного расстояния. Прибор считается проградуированным правильно и исправным, если относительная (процентная)' ошибка в по- казаниях прибора, рассчитанная по формуле Д )иам — 0^7 )раоч _ 100 )раст1 не больше ±2О°/о. Если на отдельных проверяемых точках ошибки в показаниях прибора превосходят допустимую, то необходимо произвести градуировку прибора. 3» 35
В отдельных случаях можно составить таблицу Попра- вок к прибору и использовать ее при определении результа- тов измерения. Градуировка прибора производится на первом поддиа- пазоне на опорной точке с мощностью дозы 0,25 p/час. Для этого необходимо установить прибор на соответствующем расстоянии от эталонного источника и, вращая регулятор «Чувств.» специальной отверткой, добиться совпадения по- казаний прибора с расчетной мощностью дозы 0,25 р/час. После этого следует обязательно произвести проверку уста- новки нуля прибора и при необходимости вновь повторить регулировку чувствительности. Далее в обычном порядке (не изменяя положения регу- лятора «Чувств.») производится проверка градуировки на остальных точках первого, второго и третьего поддиапазо- нов прибора. Если при проверке градуировки окажется, что на втором поддиапазоне показания прибора хотя бы на одной точке отличаются от расчетной более чем на +20%, то имеется на- рушение декадное™ поддиапазона. В этом случае необхо- димо заменить высокомегомное входное сопротивление вто- рого поддиапазона. При проверке градуировки третьего поддиапазона в точке с мощностью дозы 4 p/час допускается ошибка +30%. Результаты проверки градуировки по эталонному радио- активному источнику записываются в формуляр прибора. После проведения градуировки регулятор «Чувств.» реко- мендуется опечатывать мастичной печатью. При проверке градуировки приборов должны строго выполняться правила техники безопасности, относящиеся к работе с радиоактивными веществами. Все лица, проводя- щие градуировку и работающие с радиоактивными препара- тами, должны иметь дозиметры, регистрирующие индиви- дуальную дозу облучения, получаемую ими при производ- стве работ.
Глава IT БЕТ А-ГАММА-РАД ИОМЕТР ДП-11-Б1 1. Назначение и тактико-технические данные радиометра Бета-гамма-радио-метр ДП-11-Б предназначен для изме- рения степени зараженности бета-гамма-активными веще- ствами поверхностей различных объектов, почвы, обмунди- рования и кожных покровов людей, а также для определе- ния наличия радиоактивных веществ в пробах воды, продо- вольствия, фуража и т. д. Радиометр ДП-11-Б используется также для измерения мощностей доз гамма-излучения. Бета-гамма-радиометр ДП-Ц-Б является основным при- бором контроля зараженности радиоактивными веществами личного состава войск, боевой техники и имущества, про- изводимого после выхода из зараженного района, а также при проведении санитарной обработки и дезактивации. Прибор может быть использован для проведения радиа- ционной разведки местности с самолета (вертолета). Радиометр ДП-11-Б . имеет диапазон измерений степени зараженности поверхностей бета-гамма-активными веще- ствами от 150 до 1 млн. распадов/мин • с.и± диапазон изме- рений мощностей доз гамма-излучения от 0,03 до 20 мр/час (миллирентген в час). В приборах ДП-11-А диапазоны измерений от 50 до ООО тыс. распадов/мин • см2 и от 0,02 до 30 мр/час. Погрешность градуировки радиометра относительно ти- пового градуировочного графика, прилагаемого к техниче- скому описанию прибора, не более ±50%. Однако для боль- шинства приборов погрешность градуировки не превышает ±30%. Отсчет показаний прибора может производиться 1 В главе II приведены также основные данные по радиометру типа ДП-11-А. 37
также по типовой градуи- ровочной таблице, укреплен- ной на обратной стороне верхней крышки пульта ра- диометра. Дополнительная погреш- ность от влияния холода, тепла, влажности при разно- временном их действии не более ±20%, причем пока- зания прибора завышаются при пониженной и занижа- ются при повышенной тем- пературе. Радиометр сохраняет ра- ботоспособность в интервале температур от —40 до +50° С (при относительной влажности воздуха 60— 70%) и при относительной влажности воздуха до 98% при температуре 20 + 5° С. Питание радиометра осу- ществляется от двух элемен- тов типа 2С и одной бата- реи ГБ-80. Один свежий комплект источников пита- ния обеспечивает непрерыв- ную работу радиометра в те- чение не менее 50 часов. Комплект радиометра со- держит (рис. 16): — пульт прибора с ис- точниками питания; — зонд прибора с гиб- ким кабелем для подключе- ний к пульту; — телефоны типа ТА-4 с оголовьем для слухового контроля; — ремни для удобства переноски пульта и зонда прибора; 38
— контрольный радиоактивный препарат для проверки работоспособности прибора; — запасное имущество (запасные лампы, счетчик и др.) и инструмент; — укладочные ящики (два или один) для пульта и зонда; — техническую документацию: техническое описание и формуляр прибора. ‘ Общий вес полного комплекта прибора не более 13,2 кг, а при укладке в один ящик— 10,6 кг. Вес рабочего комплекта радиометра (пульт, зонд, телефоны, ремни) не более 5,4 кг. Габаритные размеры пульта (без выступающих частей) 260 X 115 X 175 мм, длина зонда около 1 м. Прибор переносится и обслуживается одним дозимет- ристом. Время подготовки прибора к работе не превышает трех минут. Время установления показаний прибора при прове- дении измерений на втором поддиапазоне — 0,5 минуты; на первом поддиапазоне — 1 минута. 2. Блок-схема и принцип работы радиометра Блок-схема радиометра ДП-11-Б (А), показывающая принцип его устройства, приведена на рис. 17. Основными элементами радиометра являются: — газовый счетчик; — регистрирующая схема, состоящая из усилителя- ограничителя (калибратора импульсов), интегрирующей (суммирующей) схемы, лампового вольтметра с магнито- электрическим микроамперметром и- головных телефонов; — источники питания радиометра: комплект батарейных источников питания и высоковольтный преобразователь на- пряжения, обеспечивающий получение высокого постоянного напряжения порядка 400 в, необходимого для питания газо- вого счетчика. Газовый счетчик является входным элементом радио- метра, т. е. элементом, воспринимающим радиоактивные излучения. Условное изображение газового счетчика и схема «то питания, а также устройство газового счетчика типа СТС-5, используемого в радиометре ДП-11-Б, показаны на рис. 18. Газовый счетчик СТС-5 наполняется смесью инертных । а.зов (неона, аргона) с небольшой добавкой галогенов (хлора, брома). Давление газового наполнения в счетчике 39
Рис. 17. Блок-схема радиометра 40
пониженное (порядка 10 мм ртутного столба). Внешним электродом (катодом) является корпус счетчика, выполнен- ный из тонкой трубки нержавеющей стали. В отличие от ионизационной камеры, где к электродам собираются только те ионы и электроны, которые образова- лись в результате ионизирующего действия радиоактивных излучений, в газовом счетчике первичный эффект ионизации газа частицами радиоактивного излучения многократно уси- ливается. Если, например, в объеме счетчика бета-частицей Анод-нить счетчика Катод-корпус счетчика Сопротивление нагрузки Рис. 18. Условное изображение, схема питания и устройство газового счетчика СТС-5 (или гамма-квантом) создана одна пара ионов, то электрон под воздействием электрического поля устремляется к аноду, быстро увеличивая скорость движения. При соударении электрон, обладающий достаточно большой скоростью, иони- зирует нейтральный атом и в результате к аноду будут дви- гаться уже два электрона. Последние в свою очередь, набрав скорость, будут ионизировать атомы газа, вновь удваивая число электронов и ионов, и т. д. Таким образом, в газовом счетчике происходит лавино- образное нарастание ионизации; в результате число электро- нов, попадающих на анод, многократно (примерно в 107—109 раз) возрастает по сравнению с первоначально образованным числом пар ионов. Положительные ионы, обладая большей массой, совер- шают движение к катоду счетчика со значительно меньшими скоростями, чем электроны, и ударной ионизации не вы- зывают. В момент движения электронов и ионов в цепи газового счетчика проходит кратковременный импульс электрического 41
тока, который вызывает появление импульса напряжения на сопротивлении нагрузки и на аноде газового счетчика. График импульсов напряжения газового счетчика приве- ден на рис. 19,а. Регистрирующая схема радиометра должна обеспечить подсчет среднего числа импульсов напряжения газового YYWYYYVYY Illi I I 1 I 1 I Рис. 19. График импульсов напряжения газового счетчика (а), им- пульсы на выходе усилителя-ограничителя (б), выходное напряже- ние интегрирующей схемы (s) счетчика в единицу времени, т. е. измерение средней скоро- сти счета импульсов. Усилитель-ограничитель усиливает импульсы газового счетчика и одновременно делает их равными по амплитуде и отчасти по длительности, т. е. калибрует импульсы. В схеме усилителя-ограничителя работает лампа 2П1П. Импульсы, откалиброванные и усиленные усилителем-огра- ничителем (рис. 19,6), передаются на интегрирующую схему и телефоны. , Интегрирующая схема содержит интегрирующий (т. е. суммирующий электрические заряды) контур, состоящий из конденсатора и сопротивления. Подзаряд конденсатора интегрирующего контура происходит через двухэлектрод- ную часть лампы 1Б1П (диод-пентод) от каждого выходного импульса усилителя-ограничителя. В интервалы менаду импульсами конденсатор несколько разряжается через со- 42
противление интегрирующего контура (рис. 19, в). В резуль- тате электрический заряд и напряжение на конденсаторе интегрирующего контура постепенно увеличиваются до тех пор, пока значение зарядного тока (т. е. количество электри- чества, поступающего на заряд конденсатора в единицу времени) и среднее значение тока разряда конденсатора не будут равны между собой. Среднее значение установившегося напряжения на инте- грирующем контуре (показано пунктиром на рис. 19, в) про- порционально среднему числу импульсов газового счетчика в единицу времени. Время установления напряжения на интегрирующем контуре составляет 0,5 минуты для второго поддиапазона и 1 минуту для первого поддиапазона. Напряжение с интегрирующего контура подводится далее к ламповому вольтметру. Ламповый вольтметр работает на пентодной части лампы 1БШ. В анодную цепь этой лампы включен микроамперметр с левым отклонением стрелкиЧ После включения питания радиометра стрелка микроампер- метра устанавливается в крайнее левое положение против нулевого деления шкалы прибора (условный нуль). Под воздействием напряжения, возникающего на инте- грирующем контуре, стрелка микроамперметра отклоняется от условного нуля. Отклонение стрелки увеличивается с уве- личением потока ионизирующих частиц, воздействующих на газовый счетчик радиометра. По показанию стрелки микроамперметра при помощи ти- пового градуировочного графика, помещенного в техниче- ском описании прибора, или при помощи типовой градуиро- вочной таблицы, находящейся на откидной крышке пульта, можно определить степень зараженности бета-гамма-актив- ными веществами поверхности, к которой поднесен зонд радиометра с газовым счетчиком, или мощность дозы гамма- излучения в той точке пространства, в которую помещен га- зовый счетчик. Степень зараженности поверхностей радиоактивными ве- ществами, а также уровни гамма-излучения удобно оцени- вать при помощи телефонов по частоте прослушиваемых щелчков. Радиометр имеет батарейное питание; один комплект со- держит 2 элемента 2С и батарею ГБ-801 2. 1 При 'выключенном питании стрелка микроамперметра находится в крайнем правом положении. 2 С 1955 г. батарея ГБ-80 обозначается 87-ПМЦГ-0.15. 43
Рабочее напряжение газового счетчика СТС-5 около 400 в. Для получения такого напряжения в радиометре ис- пользуется высоковольтный преобразователь напряжения.. Преобразователь состоит из импульсного генератора, ра- ботающего на лампе 2П1П, и селенового выпрямителя. Благодаря использованию газового счетчика радиометр ДП-1 1-Б (А) является очень чувствительным прибором, способным обнаруживать весьма слабые радиоактивные из- лучения и, следовательно, измерять незначительную степень зараженности поверхностей радиоактивными веществами. О весьма высокой чувствительности радиометра свидетель- ствует, например, тот факт, что в отсутствии радиоактивной зараженности местности радиометр регистрирует естествен- ный фон ионизирующих излучений, созданный радиоактив- ными излучениями земли, космическими лучами и т. д. 3. Материальная часть и органы управления радиометра Радиометр состоит из двух частей: пульта и зонда. В ра- бочий комплект радиометра входят также головные теле- фоны типа ТА-4 с укороченным шнуром и ремни для пере- носки пульта радиометра на груди. Зонд с пультом соединяются гибким кабелем при помощи фишки с накидной гайкой. Электрическая схема прибора размещена внутри ствола зонда и внутри пульта. Ствол зонда оканчивается измерительной головкой, внутри которой расположен газовый счетчик СТС-5. Измерительная головка имеет два рабочих положения: прямое (ствол зонда и изме- рительная головка составляют одну прямую линию) и угло- вое (измерительная головка повернута и составляет со ство- лом зонда угол около 120°). Пульт радиометра Пульт радиометра (рис. 20) имеет дюралюминиевый ко- жух, который крепится к верхней панели прибора, накидными замками. На верхней панели пульта радиометра (рис. 21) разме- щены электроизмерительный прибор (микроамперметр) и следующие ручки управления: — главный переключатель прибора, имеющий пять по- ложений: «Вык» — радиометр выключен; «Н» (накал) — контроль и установка напряжения накала ламп; 44
«А» (анод) — установка и контроль анодного напряже- ния на лампах радиометра; «2» — поддиапазон измерения больших степеней зара- женности радиоактивными веществами (т. е. больших актив- ностей) и мощностей доз гамма-излучения; «1»— поддиапазон измерения меньших степеней зара- женности радиоактивными веществами (малых активностей) и мощностей доз гамма-излучения; Рис. 20. Общий вид пульта радиометра без кожуха (источники питания вынуты) — ручка регулятора (реостата) накала («Накал»), при помощи которой устанавливается нормальное напряжение накала ламп радиометра; вращению ручки по часовой стрелке Соответствует увеличение напряжения накала, вра- щению против часовой стрелки — уменьшение; — ручка регулятора анодного напряжения («Анод»), при помощи которой обеспечивается установка нормального анодного напряжения; контроль величины напряжения накала ламп и анодного напряжения осуществляется по из- мерительному прибору радиометра; нормальным напряже- ниям накала и анода соответствует отклонение стрелки прибора др отметок «Н» и «А» соответственно; — ручка «Установка нуля», совмещенная с кнопкой «Сброс»; при помощи кнопки «Сброс» (при нажатии) обес- печивается разряд конденсатора интегрирующего контура и тем самым сброс (устранение) предшествующих показаний прибора; при нажатой кнопке «Сброс» с помощью ручки «Установка нуля» обеспечивается установка стрелки при- бора на нулевое деление шкалы. Измерительный прибор имеет внутреннюю лампочку подсвета шкалы, включаемую при работе в ночных условиях (в темноте) специальным кнопочным выключателем «Осв», расположенным справа от микроамперметра. 45
Рис. 21. Верхняя панель пульта радиометра: 1 — микроамперметр; 2 — главный переключатель; 3— ручка регулятора (реостата) накала; 4 — ручка «Установка нуля» с кнопкой «Сброс»; 5 — разъемное соединение для подключе- ния кабеля зонда; 6— шильдик; 7 — верхняя панель; 8— от- кидная крышка; 9 — смотровое окно; 10 — гнезда для включе- ния вилки телефонов; 11— градуировочная таблица; 12 — руч- ка регулятора анодного напряжения; 13 — кнопочный выклю- чатель подсвета шкалы микроамперметра 30 90 О,'40 0,75 12,000 20,0 |2,500|25,О 0,020 0,035 0,055 0,080 0,110 0,150 0,170 0,200 0,230 0,270 0,320 I 0;400 0,500 0,80 2,00 4,00 2,30 3,70 4,80 6,00 8,00 10,5 I 14,0 20,0 240 300 400 0,1001 1,00 □,1751 1,75 0,27512,75 0,40014,00 0,55015,50 0,750 7,50 0,850 8,50 1,000 10,0 1,150 11,5 1,350 13>5 Рис. 21 А. Градуировочная таблица 46
На верхней панели пульта также размещены: гнезда для включения вилки телефонов; разъемное соединение для под- ключения кабеля зонда, закрывающееся навинчивающейся крышкой; шильдик, на котором указаны тип прибора, его номер и год выпуска. Верхняя «йанель пульта закрывается откидной крышкой, в которой имеется смотровое окно, позволяющее произво- Рис. 22. Внутреннее устройство пульта: 1 — откидная крышка; 2— верхняя панель; 3— разъемное соединение для подключения кабеля зонда; 4—источники питания; 5 — лампа 1Б1П; 6 — трансформатор; 7— эквивалент телефонов; 8 — конденсаторы интегриру- ющего контура; 9 — главный переключатель дить измерения с закрытой верхней крышкой. На внутрен- ней стороне крышки находятся типовая градуировочная таблица (рис. 21А) и краткая инструкция по включению радиометра. С верхней панелью прибора жестко связан отсек источ- ников питания радиометра и часть электрической схемы, расположенной в пульте. Внутреннее устройство пульта по- казано на рис, 22. Электрическая схема пульта радиометра содержит инте- грирующую схему, ламповый вольтметр и цепи источников питания. В пульте расположена лампа 1Б1П. Отсек с элек- 47
тричёской схемой прикрыт тонким алюминиевым экраном, закрепленным одним винтом снизу. Этот винт опечаты- вается мастичной печатью. В алюминиевом экране имеются отверстия, обеспечи- вающие доступ отверткой к органам регулировки радиометра (к переменному сопротивлению установки рабочего напря- жения газового счетчика «плато» и к регуляторам чувстви- тельности радиометра на первом и втором поддиапазонах). Регуляторы чувствительности используются только при гра- дуировке прибора. Градуировка прибора производится по радиоактивным препаратам в специальных мастерских. Изменять положе- ние регуляторов чувствительности не разрешается, так как это приведет к нарушению градуировки прибора. Регули- ровка рабочего напряжения газового счетчика производится при замене счетчика, а также перед очередной проверкой градуировки по эталонным препаратам. Рядом с экраном, прикрывающим отсек схемы, располо- жены колодки с нажимными клеммами для подключения вы- водов элементов 2С и батареи ГБ-80. Там же расположено приспособление с перемычками (замыкателями) для парал- лельного и последовательного соединения элементов. Крат- кая инструкция по подключению источников питания, а также правила установки напряжения газового счетчика на «плато» помещены на алюминиевом экране, прикрывающем электрическую схему пульта. Конструкции пульта радиометров ДП-11-А и ДП-11-Б не отличаются одна от другой. Зонд радиометра Зонд радиометра состоит из ствола и поворотной изме- рительной головки. Ствол зонда представляет собой дюралюминиевую трубу диаметром 26 мм, внутри которой расположен каркас с мон- тажной схемой (рис. 23). На конец ствола навертывается ручка, через которую проходит гибкий кабель, оканчиваю- щийся фишкой, для подключения к пульту. В стволе зонда расположены: лампа 2П1П усилителя- ограничителя; высоковольтный преобразователь, состоящий из импульсного генератора на лампе 2П1П и селенового выпрямителя; патрон с влагопоглотителем. Измерительная головка соединяется со стволом зонда при помощи шарнирного соединения. На поворотной изме- рительной головке выгравированы номер радиометра и 48
стрелка, указывающая на- правление, в котором нужно вращать головку зонда при переводе ее из продольного положения в угловое. Измерительная головка зонда радиометра ДП-11-Б состоит из внутреннего гер- метичного стакана, внутри которого расположен газо- вый счетчик, и внешней по- воротной оболочки (экрана), которую можно поворачи- вать и фиксировать в трех положениях: «Б1», «Б2» и «Г». Такая конструкция изме- рительной головки зонда по- зволяет расширить диапазон измерения зараженности по- верхностей бета-активными веществами и отсекать бета- частицы при измерении мощ- ности дозы гамма-излучения. Известно, что в отличие от гамма-квантов, обладаю- щих большой проникающей способностью, бета-частицы с энергиями до 2 мегаэлек- тронвольт поглощаются алю- миниевым экраном толщи- ной 4,5—5 мм. В закрываю- щем газовый счетчик внут- реннем стакане измеритель- ной головки, изготовленном из алюминия толщиной 5 мм, прорезаны поперечные щели, заклеенные сверху тонкой алюминиевой фоль- гой, окрашенной в лиловый цвет. Бета-частицы могут проходить через такую фоль- гу и воздействовать на газо- вый счетчик. Рис. 23. Зонд радиометра ДП-11-Б: 1— лампа 2П1П усилителя-ограничителя; 2— патрон с влагопоглотителем; 3 — селеновый выпрямительный столбик; 4— лампа 2П1П блокинг-генератора;5 — трансформатор блокинг-генератора; 6^-конденсатор; 7 — ствол зонда; S — соединительная фишка; 9 — ручка; 10 — шарнирное соединение головки зонда; 11— газовый счетчик; 12 — колпачок с фиксирующим выступом; 13 — внешняя поворотная оболочка (экран); 14 — кольцо с пружиной; 15 — накидная гайка; 16 — внутренний стакан; 17 —хомутик 4 Зак. 624 49
На внутренний стакан надета поворотная оболочка из алюминия толщиной 4,6 мм, в которой также имеются по- перечньГе щели. В фиксированном положении «Б1» щели поворотной оболочки совпадают с щелями внутреннего ста- кана и благодаря этому обеспечивается проход бета-частиц к газовому счетчику. Это положение используется для изме- рения слабой степени зараженности поверхностей бета- активными веществами. В фиксированном положении «В2» щели внутреннего стакана прикрываются той частью поверхности поворотной оболочки, в которой имеется всего одна узкая щель. Пло- щадь этой щели составляет примерно х/ю от площади щелей внутреннего стакана. Вследствие этого к газовому счетчику может проходить примерно Vio часть потока бета-частиц. Таким образом, в положении «В2» поворотной оболочки обеспечивается возможность измерять степень зараженности бета-активными веществами в 10 раз большую по сравне- нию с положением «Б1». Фиксированное положение «Г» поворотной оболочки используется при измерении мощностей доз гамма-излуче- ния с целью отсекания бета-частиц. В этом положении щели внутреннего стакана полностью прикрыты той частью по- верхности поворотной оболочки, которая не имеет щелей. Благодаря этому на газовый счетчик могут воздействовать только гамма-кванты. Необходимо иметь в виду, что гамма-излучения, сопро- вождающие бета-распады, проникают к газовому счетчику при всех положениях поворотной оболочки измерительной головки радиометра. Таким образом, с помощью радиометра возможны либо регистрация суммарного бета-гамма-излу- чения в положениях поворотной .оболочки «Б1» и «Б2», что используется для измерения степени зараженности поверх- ностей бета-гамма-активными веществами, либо только регистрация гамма-излучения в положении поворотной обо- лочки «Г» (используется для измерения мощностей доз жесткого гамма-излучения). В радиометре ДП-11-А измерительная головка зонда имеет две поворотные оболочки, в которых прорезаны щели, совпадающие с щелями внутреннего стакана в фиксирован- ном положении «Б-1-2» («Б1»). Это положение поворотных оболочек используется для измерения малых степеней зара- женности радиоактивными веществами. Если внутреннюю поворотную оболочку с отметкой «1» повернуть на 180°, то щели внутреннего стакана будут за- 50
крыты алюминиевой стенкой этой оболочки толщиной в 1 мм. Такая толщина алюминия ослабляет поток бета-ча- стиц, что обеспечивает возможность расширения диапазона измерений в сторону возрастания степени зараженности по- верхностей бёта-активными веществами. Такое положение поворотных оболочек соответствует обозначению «Б-2» («Б2»). Для измерения мощностей доз гамма-излучения («Г») необходимо обе поворотные оболочки установить так, чтобы они прикрывали щели внутреннего стакана (положение «Г-1-2»), 4. Подготовка радиометра к работе и проверка его работоспособности Подготовка радиометра к работе включает: — установку и подключение источников питания (если они ранее не были подключены); — развертывание прибора, т. е. соединение зонда с пуль- том, подключение телефонов, подгонка ремней для перено- ски и удобства проведения измерений в полевых условиях; — установку рабочего режима радиометра; — проверку работоспособности прибора. Установка и подключение источников питания произво- дится в следующем порядке: 1. Подготовить элементы 2С и батарею ГБ-80, зачистив (а при возможности и залудив) концы выводов на длину примерно 0,8 см. 2. Не подключая зонда к пульту, проверить установку главного переключателя в положение «Бык»; ручки «Накал» и «Анод» повернуть против часовой стрелки до упора. 3. Отстегнуть накидные замки на боковых стенках и извлечь пульт из кожуха. 4. Разместить элементы и батарею на свои места и вы- воды от них подсоединить к соответствующим нажимным клеммам; батарею ГБ-80 закрепить накидным резиновым ремнем. 5. Проверить наличие и правильность установки пере- мычек, обеспечивающих параллельное или последователь- ное соединение элементов 2С между собой. Свежие эле- менты 2С соединяются между собой параллельно. Последо- вательное соединение свежих элементов 2С может привести 4* 51
к перегоранию нитей накала ламп при включении Питания. После разряда элементов (стрелка микроамперметра в по- ложении главного переключателя «Н» не устанавливается на риску «Н») необходимо переключить их с параллельного на последовательное соединение. Положение, в которое должны быть установлены перемычки для параллельного («Па- ралл.») или последовательного («Последов.») соединения элементов накала, показано на экране, закрывающем схем- ный отсек пульта. 6. Вставить пульт в кожух и закрыть накидные замки. Развертывание прибора для работы в полевых условиях рекомендуется производить в такой последовательности: 1. Пристегнуть к пульту ремни и надеть пульт, на себя. 2. Вставить фишку кабеля зонда в колодку пульта и за- крепить ее накидной тайкой. 3. Вставить вилку телефонов в гнезда на верхней панели пульта. Установка рабочего режима радиометра производится в следующем порядке: 1. Перевести главный переключатель из положения «Вых» в положение «Н» (накал) и, вращая ручку «Накал» по часовой стрелке, установить стрелку микроамперметра на риску «Н», что соответствует нормальному напряжению накала. 2. Перевести главный переключатель в положение «А» (анод) и ручкой «Анод» установить стрелку микроампер- метра против риски «А», что соответствует нормальному анодному напряжению. 3. Перевести главный переключатель в положение «2» (второй поддиапазон) или «1» (первый поддиапазон) в соот- ветствии с необходимостью. Нажать кнопку «Сброс» и, удер- живая ее в нажатом состоянии, ручкой «Установка нуля» добиться установки стрелки прибора на нулевое деление шкалы. Необходимо помнить, что при регулировке и контроле напряжения накала и анодного напряжения положение стрелки амперметра правее отметок «Н» и. «А» соответствует недокалу и пониженному анодному напряжению. Заход стрелки влево от указанных отметок указывает на повыше- ние напряжения выше нормы, т. е. на опасный для ламп форсированный режим. 52
Проверка работоспособности прибора может быть произ- ведена по характерным признакам исправного прибора и при помощи радиоактивного препарата, входящего в комп- лект прибора. Признаками, характеризующими исправность прибора, являются: — возможность установки нормального рабочего ре- жима радиометра; — прослушивание в телефонах низкого звукового тона, созданного работой высоковольтного преобразователя на- пряжения; — прослушивание редких щелчков в телефонах вслед- ствие воздействия на газовый счетчик радиометра естествен- ного фона, созданного радиоактивными излучениями земли и космическими излучениями; в отсутствии зараженности местности (помещения) радиоактивными веществами есте- ственный фон может создавать отклонение стрелки прибора до 6—10 делений шкалы на первом поддиапазоне. Проверка работоспособности прибора при помощи конт- рольного препарата производится в следующем порядке: 1. Установить поворотную оболочку измерительной го- ловки зонда в положение «Г». 2. Закрепить контрольный препарат на измерительной головке зонда, совместив центр отверстия в обойме с отмет- кой «+». 3. Ручку главного переключателя установить в положе- ние второго поддиапазона. Если прибор работоспособен, то через одну минуту после нажатия кнопки «Сброс» отклонение стрелки микроампер- метра должно соответствовать записям в формуляре (запись показаний прибора от контрольного препарата производится в- § 3 формуляра после градуировки на заводе и в § 13 после градуировки в войсковых мастерских). Проверка по контрольному препарату позволяет оценить градуировку прибора. Градуировка прибора считается нор- мальной (т. е. не изменившейся), если показания прибора при проверке по контрольному препарату соответствуют последним записям в формуляре с точностью +20%. Контрольный препарат, придаваемый к радиометрам ДП-ИБ(А), содержит радиоактивный изотоп кобальта (Со60) с периодом полураспада Т = 5,3 года. Контрольный препарат создает только гамма-излучения со средней энер- гией гамма-квантов 1,25 Мэв. Бета-излучения радиоактив- 53
пого кобальта, обладающие малой энергией, поглощаются металлическими стенками корпуса препарата. Показания радиометра от контрольного препарата с течением времени уменьшаются вследствие распада радиоактивного вещества. Поэтому следует периодически (после каждой очередной проверки градуировки радиометра по эталонным препара- там) производить запись показаний! от контрольного пре- парата в формуляр прибора. Уменьшение показаний прибора от воздействия контрольного препарата с течением времени можно определить также с помощью таблицы величин по- правочного коэффициента для радиоактивного кобальта (см. приложение). Пример. ^Проверка работоспособности при помощи контрольного препарата производится у прибора выпуска 1954 г. в 1959 г. (т. е. че- рез 5 лет, или 60 месяцев). К 1959 г. активность препарата будет со- ставлять 0,52 (52%) от первоначальной. Если показание прибора от данного контрольного препарата в 1954 г. составляло, например, 3 мр/час (56-е деление на втором поддиапазоне), то в 1959 г. оно бу- дет равно 0,52 • 3 = 1,56 мр/час (т. е. 42-е деление на втором поддиа- пазоне). Выключение прибора после проверки работоспособности, в перерывах или после проведения измерений следует про- изводить путем перевода главного переключателя в положе- ние «Вык». Все остальные ручки с целью сокращения вре- мени подготовки прибора к работе при очередном включе- нии следует оставлять без изменения. 5. Основные правила проведения измерений Методика и порядок измерения степени зараженности поверхностей радиоактивными веществами Зараженность поверхностей бета-гамма-активными ве- ществами характеризуется средним числом распадающихся радиоактивных ядер на одном квадратном сантиметре по- верхности в одну минуту. Для измерения степени зараженности бета-гамма-актив- ными веществами используются два положения поворотной оболочки измерительной головки радиометра ДП-11-Б: «Б1» и «Б2». В положении «Б1» обеспечивается возможность измере- ния относительно небольшой степени зараженности — до 54
100 000 распадов/мин • см2; в положении «Ба»— от 1000 до 1 млн. распадов/мин см2. Дозиметрический контроль зараженности личного со- става, поверхностей боевой техники и т. д. производится после выхода из зараженного района, так как проводить из- мерения при помощи прибора ДП-11-Б непосредственно в зараженном районе из-за наличия значительного внешнего радиоактивного фона от окружающих зараженных объектов и местности практически невозможно. Уровень гамма-фона в месте проведения измерений при помощи радиометра ДП-11-Б желательно иметь по возмож- ности меньший. При проведении дозиметрического контроля зараженно- стй личного состава, боевой техники и т. д. обычно придется решать две задачи, а именно: 1) выявление факта зараженности радиоактивными ве- ществами обследуемой поверхности и груба.я оценка степени зараженности на отдельных ее участках; 2) измерение степени зараженности отдельных участков поверхности с целью оценки допустимости такого зараже- ния и определения необходимых мероприятий по дезакти- вации. Для решения первой задачи дозиметрист подносит изме- рительную головку зонда радиометра к обследуемой поверх- ности и о наличии, а также о степени зараженности судит по возрастанию частоты щелчков, прослушиваемых в теле- фонах. При дозиметрическом контроле заражения бета-гамма- активными веществами личного состава дозиметрист при помощи измерительной головки зонда радиометра обследует открытые кожные покровы тела, поверхность, одежды, сна- ряжения и обуви. Обследование производится сверху вниз. Обследование поверхностей боевой техники и других объектов обычно производят, начиная с верхних частей, и далее переходят к нижним. Головка зонда подносится к по- верхности объекта на расстояние до 0,5—3 см (рис. 24). При обследовании вооружения и боевой техники особое внимание необходимо обращать на участки с неровной по- верхностью, углублениями и т. д., где наиболее вероятно скопление радиоактивных веществ. На участках сильного заражения, обнаруживаемых по резкому увеличению ча- стоты прослушиваемых щелчков в телефонах, производится измерение степени зараженности. Участки поверхности, сте- 55
пень зараженности которых превышает допустимые нормы, отмечаются. Степень зараженности радиоактивными веществами по- верхностей боевой техники, почвы, воды в водоемах, продо- вольствия и другого имущества, находящегося в заражен- ных районах с уровнем гамма-излучения, не допускающем Рис. 24. Положение радиометра при изме- рении непосредственное измерение радиометром, определяется при помощи проб и мазков. Взятые пробы в зависимости от их вида помещаются в соответствующую тару (стеклянную или металлическую банку, бутылку, пакет из плотной бумаги и т. д.). Дозимет- ристы, взявшие пробы, делают записи на таре, указывающие номер пробы, наименование объекта, время, место взятия пробы и уровень радиации, замеренный на участке взятия пробы. Проба зараженного грунта берется либо при помощи лейкопластыря, либо путем снятия (срезания, соскребания, сметания) верхнего слоя грунта толщиной до 0,5 см мегал- 56
личёским совком, лопаткой и т. д. Для взятия пробы в за- раженном районе выбирается наиболее характерный и ров- ный участок без растительности. С поверхностей боевой техники, вооружения, зданий и других объектов пробы берутся в виде мазков при помощи тампонов из ваты, марли, ветоши, а также при помощи лей- копластыря. В отдельных случаях (где возможно) проба может быть взята путем соскребания и сметания поверхно- стного слоя. Пробы с поверхностей зараженных объектов и грунта берутся с площади 150 см2. Для удобства взятия проб ис- пользуются трафареты из картона, плотной бумаги и других материалов с окном 10 X 15 см. Проба воды и других жидких веществ из открытых ре- зервуаров берется при помощи любой чистой посуды. Для взятия пробы воды из глубинных слоев водоема пользуются специальным заборником проб воды или бутылкой с грузом. При взятии проб со дна водоема необходимо предвари- тельно взмучивать воду. Пробы продовольствия и фуража берут с поверхностных слоев толщиной 0,5—1 см, соприкасающихся с зараженной стенкой тары. Пробы обычно берутся весом 150—200 г. Степень зараженности проб бета-гамма-активными ве- ществами определяется дозиметристами после того, как пробы будут вынесены из зараженного района. Для измерения пробы грунта и пробы с поверхностей боевой техники и других объектов (лейкопластыри, тампоны, пробы, взятые путем срезания, соскребания) кладут на пло- скую подкладку из фанеры, картона или досок и разравни- вают на площади в 150 см2. После этого измерительную го- ловку зонда радиометра подносят к центру пробы на рас- стояние 0,5 см от ее поверхности и производят измерение степени зараженности. Во время проведения измерений около прибора должна находиться только одна измеряемая проба. Все остальные пробы должны быть удалены на такое расстояние, при кото- ром они не оказывают влияния на измерение. Измерения степени зараженности проб воды и других жидкостей при помощи радиометра ДП-П-Б(А) могут быть произведены следующими двумя способами: 1) при помощи листов промокательной или газетной бу- маги с площадью 150 см2; для этого бумагу погружают в жидкость пробы и затем в мокром виде раскладывают на подложке (картоне, фанере и т. д.); измерение зараженно- 57
сти поверхности полученной таким способом плоской пробы производится обычным порядком; 2) путем погружения измерительной головки зонда со снятой поворотной оболочкой и надетым тонким резиновым чехлом в посуду (банку), содержащую пробу жидкости. В том и другом случае по зафиксированному отклонению стрелки измерительного прибора определяется число распа- дов радиоактивных ядер, происходящих в 1 см3 жидкости в 1 минуту, при помощи специальных таблиц или коэффи- циентов, определенных опытным путем. Измерение степени зараженности поверхностей радио- активными веществами производится в следующем порядке: 1. Перед проведением измерений радиометр должен быть подготовлен к работе так, как изложено выше. 2. В соответствии с допустимой (или предполагаемой) степенью зараженности обследуемых объектов необходимо зафиксировать поворотную оболочку измерительной головки в положении «Б1» или «Б2» и установить требующийся под- диапазон измерений. 3. Не поднося зонда к поверхности обследуемого объекта, измерить величину гамма-фона и оценить его до- пустимость для проведения измерений. Пример. Необходимо обследовать поверхность объекта, допустимая зараженность которого составляет 300 тыс. распадов/мин • см2. Используя градуировочную таблицу (рис. 21А), нетрудно опреде- лить, что для проведения обследования необходимо установить пово- ротную оболочку в положение «Ба» и установить второй поддиапазоа измерений. Гамма-фон в месте проведения обследования дает откло- нение стрелки микроамперметра до 20-го деления шкалы (на втором поддиапазоне). По градуировочной таблице можно установить, что от- клонению стрелки прибора до 20-го' деления шкалы при проведении измерения зараженности на втором поддиапазоне («Ба») соответствует 20 тыс. распадов/мин • см2. Таким образом, при измерении зараженности в 300 тыс. распа- дов/мин • см2 начальное отклонение стрелки прибора от воздействия 20 .гамма-фона может привести к появлению ошибки, равной ^^-100 = = 6,6°/о. Такая дополнительная ошибка, приводящая к незначительному завышению результатов измерения, практически допустима и не опасна, поэтому можно измерять зараженность при указанном гамма-фоне. 4. Перед каждым измерением зараженности поверхности необходимо нажать кнопку «Сброс» и проверить, устанав- ливается ли стрелка микроамперметра на нулевое деление шкалы. (В том случае, если стрелка на нулевое деление шкалы не устанавливается, необходимо проверить величины 58
напряжений накала и анода и только после этого произве- сти установку нуля.) 5. Поднести измерительную головку зонда открытыми щелями к исследуемой поверхности или к пробе на расстоя- ние 0,5—1 ал (0,5 см соответствует касанию упорами зонда исследуемой поверхности) и, выждав время установления показаний (для первого поддиапазона — 1 минута, для вто- рого поддиапазона — 0,5 минуты), определить среднее от- клонение стрелки по шкале. Вследствие того, что число рас- падающихся атомов в единицу времени не остается строго постоянным, стрелка прибора будет непрерывно совершать колебания около своего среднего положения. Среднее поло- жение можно определить, наблюдая за наименьшим и наи- большим отклонением стрелки. Следует, однако, иметь в виду, что длительное наблюдение за колебаниями стрелки требует значительного времени и не дает существенного увеличения точности измерения. 6. По результатам зафиксированного отклонения стрелки измерительного прибора, используя градуировочную таб- лицу, определить зараженность, выраженную в тысячах распадов в минуту на 1 сж2 поверхности. В ряде случаев для определения зараженности удобнее воспользоваться типовым графиком градуировки, помещен- ным в техническом описании радиометра. Измерение мощностей доз гамма- излучения Для измерения мощности дозы гамма-излучения при одновременном наличии бета-излучения необходимо пово- ротную оболочку измерительной головки установить в поло- жение «Г»1. Поддиапазон измерения устанавливается в со- ответствии с необходимостью: первый поддиапазон — для измерения мощностей доз до 0,5 мр/час-, второй поддиапа- зон — от 0,2 до 20 мр/час. Величина замеренной мощности дозы гамма-излучения в миллирентгенах в час определяется при помощи градуиро- вочной таблицы по колонкам цифр с отметкой «Г» или по типовому графику градуировки. 1 В отсутствии бета-излучения положение поворотной оболочки из- мерительной головки зонда практически не влияет на результаты изме- рения мощности дозы гамма-излучения. 59
Примеры пользования таблицей градуировки и типовым графиком градуировки Пример 1. При проведении измерения небольшой степени заражен- ности бета-гамма-активными веществами (первый поддиапазон, поло- жение поворотной оболочки зонда «Б,») оказалось, что среднее пока- зание стрелки измерительного прибора равно 65. В градуировочной таблице прибора (см. рис. 21А) находим цифру «1» (первый поддиапазон) и против цифры 65 левой колонки («Шк») находим в колонке «Бр> величину замеренной степени зараженности, равную 0,850 тыс. распадов/мин см-. Пример 2. Произведено измерение зараженности поверхности объекта бета-гамма-активными веществами в положении поворотной оболочки зонда «Б2» на втором поддиапазоне. Стрелка прибора через 0,5 минуты после нажатия кнопки «Сброс» установилась против де- ления 78. Ближайшему делению, отмеченному в градуировочной таблице (де- лению 80), соответствует по колонке «Б2» на втором поддиапазоне 500 тыс. распадов/мин • см2. Эту величину можно принять для прибли- женной оценки степени зараженности. Для уточнения следует приближенно определить число распадов, приходящихся на одно деление шкалы в данном интервале, и ввести необходимую поправку. Так, в нашем примере 80-му делению соответ- ствует 500 тыс. распадов/мин • см2, а 75-му делению соответствует 400 тыс. распадов/мин • см2, следовательно, на одно деление приходится 500—400 в среднем ------- = 20 тыс. распадов/мин • см2. Таким образом, уточ- ненное значение зараженности поверхности при отклонении стрелки до 78-го деления шкалы будет составлять: 500 — 2-20 = 460 тыс. распа- дов/мин • см2. Пример 3. При измерении мощности дозы гамма-излучения на пер- вом поддиапазоне стрелка прибора через 1 минуту после нажатия кнопки «Сброс» установилась против деления 83 шкалы прибора. По колонке «Г» первого поддиапазона ближайшему большему делению 85 соответствует 0,320 мр/час, а ближайшему меньшему делению 80 со- ответствует приходится 0,270 мр/час. На одно 0,32—0,27 5 = 0,01 мр/час, деление шкалы в этом интервале а на 2 деления 0,02 мр/час. Таким образом, измеренная мощность дозы гамма-излучения равна: 0,32 — 0,02 = 0,3 мр/час. Точность определения результатов измерения по типовому графику градуировки более высокая, чем по таблице градуировки. Так, напри- мер, по типовому графику градуировки степень зараженности, соответ- ствующая условиям 2-го примера, будет равна 440 тыс. распа- дов/мин • см2, а мощность дозы для 3-го примера 0,29 мр/час. При практическом проведении дозиметрического контроля степени зараженности радиоактивными веществами в полевых условиях целе- сообразно заблаговременно определить и запомнить (записать) вели- чину отклонения стрелки прибора, соответствующую допустимой зара- женности контролируемых объектов. Это позволяет во время проведе- ния дозиметрического контроля не пользоваться градуировочной таб- лицей или графиком и тем самым упростить работу дозиметриста. 60
6. Основные правила эксплуатации и содержания радиометра При длительной непрерывной работе напряжение бата- рей прибора постепенно уменьшается, что может- вызвать появление значительных ошибок в измерении. Чтобы свое- временно обнаружить уменьшение напряжения батареи ГБ-80 и элементов 2С, необходимо проверять установку нуля путем нажатия кнопки «Сброс». Уход стрелки с нулевого деления указывает на необходимость проверки и регулировки напряжения накала и анодного напряжения. Нельзя оставлять прибор включенным на длительное время без необходимости, так как это приводит к непроиз- водительному расходованию источников питания и прежде- временному выходу из строя ламп и счетчика. Радиометр имеет герметичный зонд и брызгонепрони- паемую конструкцию пульта. Он рассчитан для работы в по- левых условиях. Вместе с тем необходимо по возможности оберегать прибор от сильного дождя, грязи, пыли, прямых солнечных лучей, мороза и т. д. После работы под дождем пульт и зонд следует проте- реть и просушить, затем металлические неокрашенные по- верхности протереть промасленной тряпкой. Во время проведения измерений необходимо следить, чтобы радиоактивные вещества не попали на поверхность измерительной головки зонда, так как это может привести к появлению ошибки в измерении. Заражение радиоактив- ными веществами измерительной головки зонда можно обна- ружить по значительному возрастанию показаний радио- метра в отсутствии зараженных объектов или в удалении от них. При заражении головку зонда необходимо дезактивиро- вать, т. е. удалить с ее поверхности и из щелей поворотной оболочки радиоактивные вещества. Не рекомендуется включать радиометр и производить обследование в зоне с уровнем радиации, превышающем диапазон измерений прибора. О наличии уровня радиации, превышающего диапазон измерений радиометра, свидетель- ствует очень высокая частота щелчков в телефоне; стрелка измерительного прибора при этом может не доходить до крайнего правого (100-го) деления шкалы. Резкий шипя- щий звук в телефоне указывает на наличие в данном месте высокого уровня радиации (порядка сотен миллирентген в час). При уровне радиации 500 мр!час и больше может 61
наблюдаться движение стрелки в обратном направлении (справа налево), т. е. обратный ход стрелки прибора. В та- ких случаях следует быстро выключить радиометр. При проведении измерений, а также при транспортировке прибор следует по возможности оберегать от сильной тряски й особенно от сильных ударов, так как могут быть повреж- дены микроамперметр, лампы, газовый счетчик. Для транс- портировки прибора следует использовать укладочный ящик, в котором предусмотрена необходимая амортизация. В полевых условиях не разрешается вскрывать зонд прибора, а также снимать экран с отсека схемы в пульте. Схема, расположенная в стволе зонда, чувствительна к сы-, роста, так как влага ухудшает изоляцию и создает утечки тока, нарушающие нормальную работу прибора. Ремонт или осмотр прибора со вскрытием зонда и отсека схемы в пульте должен производиться в условиях оборудованной мастерской квалифицированным специалистом (мастером, техником). В полевых условиях можно заменять источники питания, закреплять ослабевшие ручки управления, завинчивать ослабевшие крепежные винты, очищать прибор от пыли и грязи. Длительное хранение прибора должно производиться в специально отведенном для этого сухом отапливаемом поме- щении в точном соответствии с Инструкцией по хранению, осмотру, консервации и ремонту дозиметрических приборов на центральных, окружных складах и в воинских частях Советской Армии, изд. 1955 г. В полевых условиях приборы следует хранить в упако- вочных ящиках в наиболее сухом месте. Для обеспечения постоянной технической готовности прибора при таких ус- ловиях хранения необходимо регулярно проверять его ра- ботоспособность по контрольному препарату (не реже чем через 2 недели). Рекомендуется также регулярно осматри- вать батареи и проветривать их. При этом, если окружаю- щий воздух не имеет повышенной влажности и пыльности, целесообразно оставлять пульт со снятым кожухом на длительное время (до 1 часа). Важнейшим мероприятием по техническому обслужива- нию приборов является проверка градуировки по эталон- ным препаратам. Проверять градуировку приборов, нахо- дящихся в эксплуатации, следует не реже одного раза в ме- сяц; Градуировка приборов, находящихся на складском хранении, производится при проведении технических прове- 62
рак два раза в год. Градуировка проводится также после ремонта прибора с заменой деталей схемы. Следует своевременно отмечать в формуляре прибора часы работы радиометра, обнаруженные неисправности и их устранение, результаты периодической проверки, градуи- ровки и другие данные по эксплуатации. Аккуратное веде- ние формуляра обеспечивает знание состояния прибора, своевременное проведение необходимого профилактического ремонта и накапливание опыта по эксплуатации и хране- нию приборов. 7. Упрощенная и полная принципиальная схемы радиометра Упрощенная схема радиометра приведена на рис. 25; эта схема соответствует полной принципиальной схеме (рис. 26) при положении главного переключателя «2» (вто- рой поддиапазон измерений). Перечень деталей дан в спе- цификации к полной принципиальной схеме. Упрощенная схема содержит только основные детали, определяющие принцип работы радиометра. Лампы при- бора (лучевые тетроды 2П1П и пентодная часть лампы 1Б1П) с целью упрощения условно изображены триодами. Цифровая нумерация всех деталей упрощенной схемы со- ответствует их обозначению на принципиальной схеме и маркировке в монтажной схеме радиометра. Левая часть схемы относится к зонду, а правая — к пульту радиометра. Схема радиометра содержит: 1) схему питания газового счетчика' СТС-5 (/), состоя- щую из импульсного генератора на лампе 2ПШ 14 и вы- прямителя с селеновым столбиком АВС-5-la //; 2) схему измерения средней скорости счета импульсов, основными элементами которой являются: — схема формирования импульсов: дифференцирующая цепь (конденсатор 3 и сопротивление 4) и усилитель-огра- ничитель на лампе 2П1П 5; — интегрирующая схема, включающая -диодную часть лампы 1Б1П и интегрирующий контур, состоящий из кон- денсатора 24, 27 и сопротивлений 30, 45; — ламповый вольтметр, работающий на пентодной (на упрощенной схеме — триодной) части лампы 1БШ вместе с микроамперметром 39. 63
Рис. 25. Упрощенная схема радиометра ДП-11-S 61
Схема питания газового счетчика Для питания газового счетчика СТС-5 необходимо иметь постоянное напряжение порядка 400 в. Получение такого напряжения обеспечивают импульсный генератор с "индук- тивным накопителем энергии (блокинг-генератор) и селе- новый выпрямитель. Импульсный генератор работает на лампе 2П1П 14. В анодную цепь лампы включена первич- ная обмотка трансформатора 15; вторичная обмотка транс- форматора включена в цепь управляющей сетки. Необхо- димое напряжение для питания анодной цепи лампы по- дается от батареи ГБ-80 через два переменных сопротивле- ния «Плато» 22 и «Анод» 42. Напряжение для накала лампы (1 в) подается от элементов 2С через реостат накала 37. Принцип работы импульсного генератора основан на из- вестном свойстве катушки создавать большую ЭДС самоин- дукции при резком изменении тока, проходящего через ей витки (т. е. при резком изменении магнитного поля, свя- занного с витками катушки). Лампа в схеме генератора ра- ботает в качестве автоматического прерывателя тока. После включения питания в лампе генератора, по мере разогрева катода, появляется и нарастает анодный ток. Этот ток течет в замкнутой цепи от плюсового зажима ба- тареи ГБ-80 через переменные сопротивления 42 и 22, пер- вичную обмотку трансформатора, лампу 14 и далее к мину- совому зажиму батареи1. Нарастание анодного тока, естественно, вызывает появ- ление нарастающего магнитного поля в сердечнике транс- форматора. Появляющаяся при этом ЭДС взаимоиндукции на вторичной обмотке создает на управляющей сетке лампы положительное напряжение. Последнее приводит к дальнейшему возрастанию анодного тока и увеличению по- ложительного напряжения на сетке. Описанное явление получило название блокинг-процесса нарастания анодного тока. Этот процесс закончится тогда, когда анодный ток приблизится к току насыщения. При подходе к току насыщения скорость нарастания анодного тока уменьшается, что в свою очередь приводит к умень- шению ЭДС во вторичной обмотке и соответствующему уменьшению положительного напряжения на управляющей сетке лампы. Благодаря этому появляется обратный про- 1 Движение электронов в анодной цепи и в лампе имеет обратное направление. 5 Зак. 624 65
цесс быстрого (практически мгновенного) спадания анод- ного тока лампы до нуля, т. е. блокинг-процесс «запирания» лампы. Действительно, уменьшение напряжения на сетке вызовет уменьшение анодного тока и магнитного поля в сердечнике трансформатора. Уменьшение магнитного поля создает на вторичной катушке ЭДС обратной полярности и, следовательно, на сетке лампы будет создано отрицатель- ное напряжение, приводящее к дальнейшему, еще более быстрому уменьшению анодного тока. В конце этого про- цесса лампа будет «заперта» большим отрицательным на- пряжением на сетке. Когда отрицательное напряжение на сетке, уменьшаясь, достигнет напряжения «отпирания» лампы, вновь повторя- ются блокинг-процессы нарастания анодного тока и «запи- рания» лампы. При нарастании анодного тока в магнитном поле транс- форматора накапливается запас энергии. В момент быст- рого спада анодного тока запасенная в магнитном поле энергия расходуется на создание большого импульса ЭДС самоиндукции с положительной полярностью на аноде. Амплитуда импульсов напряжения зависит от макси- мальной величины анодного тока и, следовательно, от по- стоянного напряжения на аноде лампы. Изменяя йнодное напряжение с помощью переменного сопротивления «Плато» 22, можно подбирать необходимую величину амплитуды импульсов. Преобразование высоковольтных импульсов в постоян- ное напряжение, необходимое для питания газового счет- чика, осуществляется селеновым выпрямителем, включаю- щим в себя селеновый столби^ АВС-5-1а, а также сглажи- вающий фильтр, состоящий из конденсаторов 9, 7 и сопро тивлеиия 8. Селеновый столбик (селеновый выпрямитель) обладает свойством проводить ток в одном направлении. Благодаря этому входной конденсатор фильтра 9 периодически подза- ряжается импульсами, созданными импульсным генерато- ром. При этом конденсатор будет иметь слегка пульсирую- щее напряжение с плюсом на верхней (по схеме) обкладке. Для сглаживания этой пульсации и получения практически постоянного напряжения используется фильтрующая цепь, состоящая из сопротивления 8 и конденсатора 7. Постоянное напряжение с конденсатора 7 подводится к электродам газового счетчика А минус—на катод счетчика 66
через корпус прибора; плюс — на анод счетчика через со- противление нагрузки 2. Полная принципиальная схема (см. рис. 26) имеет до- полнительные элементы: — блокировочный конденсатор 16 в анодной цепи ‘ лампы, необходимый для устранения пульсации напряже- ния анодного питания лампы генератора; — нагрузочное сопротивление 6 для обеспечения ста- бильности выходного напряжения преобразователя. Схема измерения средней скорости счета импульсов Схема измерения средней скорости счета импульсов (регистрирующая схема радиометра) предназначена для измерения среднего числа импульсов напряжения, возника- ющих на газовом счетчике под воздействием радиоактив- ных излучений, в единицу времени. Как указывалось при рассмотрении блок-схемы радио- метра, для измерения скорости счета импульсы газового счетчика необходимо откалибровать (сделать равными) по длительности и амплитуде, преобразовать последователь- ность импульсов в постоянное напряжение с помощью ин- тегрирующей схемы и, наконец, измерить полученное на- пряжение с помощью лампового вольтметра. Калибрование импульсов по длительности обеспечи- вается дифференцирующей цепью, состоящей из конденса- тора 3 и сопротивления 4. В исходном положении напряжение на аноде газового счетчика и на конденсаторе 3 имеет величину порядка 400 в. В момент развития импульса самостоятельного га- зового разряда в счетчике напряжение на его аноде умень- шается, а конденсатор 3 разряжается. Ток разряда конден- сатора проходит через газовый счетчик и сопротивление 4, создавая на последнем падение напряжения. Чем больше скорость изменения напряжения на газовом счетчике, тем больше величина разрядного тока, тем больше выходное напряжение дифференцирующей цепи. К концу нарастания импульса газового счетчика скорость изменения на его аноде и соответственно выходное напряжение дифференцирующей цепи спадает до нуля. При восстановлении напряжения на аноде газового счет- чика конденсатор 3 подзаряжается до исходного напряже- ния. Зарядный ток проходит от конденсатора 7 фильтра се- 5* 67
Ленового выпрямителя через сопротивление нагрузки 2 и далее через сопротивление 4 на корпус и вторую обкладку конденсатора 7. Скорость восстановления напряжения на конденсаторе 3 и величина тока заряда много меньше раз- рядного тока. Поэтому положительное напряжение на со- противлении 4, созданное этим током, также значительно меньше отрицательного импульса напряжения, созданного разрядным током. Учитывая, что продолжительность переднего фронта им- пульсов газового счетчика практически одинакова, длитель- Рис. 27. Схема напряжения на управляющей сетке лампы усилителя-ограничителя ности отрицательных импульсов на выходе дифференциру- ющей цепи также будут практически равными (рис. 27). Усилитель-ограничитель, работающий на лампе 2П1П5, обеспечивает усиление и выравнивание (калибрование) ам- плитуды поданных на сетку импульсов напряжения. Анодной нагрузкой усилительной лампы 5 являются те- лефоны или дроссель 21 с параллельно подключенным со- противлением 20 (эквивалент телефона) и трансформа- тор 23. Первая нагрузка необходима для слуховой индика- ции, вторая для передачи усиленных и откалиброванных импульсов на интегрирующую схему. Питание на анод лампы 5 подается от батареи ГБ-80 че- рез переменное сопротивление 42 «Анод», первичную обмотку трансформатора 23 и телефоны. Питание нити накала лампы осуществляется по общей для всех ламп цепи. Сетка лампы 68
через сопротивление 4 соединена с. катодом и не имеет по- этому начального отрицательного напряжения смещения. Принцип работы лампы в схеме усилителя-ограничителя показан на рис. 28, где изображены характеристика лампы, графики импульсов напряжения на управляющей сетке и изменение анодного тока. На рисунке показано, что калиб- рование амплитуды отрицательных импульсов обеспечи- вается отсечкой анодного тока (т. е. благодаря «запиранию» Рис. 28. График работы лампы в схеме усилителя- ограничителя лампы), а ограничение положительных выбросов напряже- ния (на графике показаны пунктиром) — за счет сеточного тока. Изменение анодного тока лампы вызывает соответству- ющее изменение магнитного поля в катушке телефона в первичной обмотке трансформатора. При этом в витках вторичной обмотки трансформатора наводятся импульсы ЭДС, форма которых приведена на рис. 28 (график Пвых), а в телефонах прослушиваются щелчки. Интегрирующая схема состоит из диода лампы 1Б1П 35 и интегрирующего контура с большой постоянной времени. При работе на втором поддиапазоне интегрирующий кон- 69
тур состоит из конденсатора 24 и потенциометра 30; при работе на первом поддиапазоне контур содержит два кон- денсатора 24 и 27 и потенциометр 45. Со вторичной об- мотки трансформатора 23 импульсы напряжения подаются на анод диода. В моменты воздействия на анод диода по- ложительных импульсов напряжения через диод проходят импульсы тока, подзаряжающие конденсатор интегрирую- щего контура. Одновременно конденсатор разряжается через параллельно подключенное к нему сопротивление по- тенциометра. Поскольку постоянная времени заряда кон- денсатора через диод во много раз меньше постоянной вре- мени разряда через сопротивление, заряд приходящих им- пульсов будет до некоторого предела накапливаться на конденсаторе, создавая на нем постоянное напряжение (рис. 19, е) . Величина устанавливающегося на конденса- торе напряжения пропорциональна числу воздействующих импульсов в единицу времени. Для измерения напряжения на интегрирующем кон- туре применяется ламповый вольтметр, в котором исполь- зуется пентодная часть лампы 1Б1П 35, работающая в три- одном режиме .В анодную цепь лампы включены перемен- ное сопротивление 33 «Установка нуля» и микроамперметр 39 с левым отклонением стрелки. Ламповый вольтметр работает по принципу зависимости анодного тока лампы от напряжения на управляющей сетке. Управляющая сетка лампы подключается к потенциометру интегрирующего контура. Таким образом, на сетку лампо- вого вольтметра подается часть напряжения интегрирую- щего контура с отрицательной полярностью относительно катода лампы. Для установки исходного режима лампового вольтметра параллельно конденсатору интегрирующего кон- тура подключена кнопка «Сброс» 25. При нажатии кнопки конденсатор интегрирующего контура закорачивается и пол- ностью разряжается. При этом напряжение на сетке лампо- вого вольтметра равно нулю, а анодный ток имеет наиболь- шее значение — стрелка микроамперметра должна нахо- диться на нулевом делении шкалы (условный или электри- ческий нуль прибора). Для установки стрелки на нулевое деление используется переменное сопротивление 33 «Уста- новка нуля». При размыкании контактов кнопки «Сброс» 25 на кон- денсаторе интегрирующего контура, по мере поступления .импульсов от счетчика, будет нарастать отрицательное на- пряжение, величина которого установится через промежу- 70
ток времени, равный 3—4 постоянным времени интегрирую- щего контура. Часть этого отрицательного напряжения при помощи потенциометра будет подана на сетку лампы 35 и вызовет уменьшение анодного тока. Стрелка микроампер- метра отклонится вправо. Чем больше частота поступления импульсов, тем больше отрицательное напряжение на ин- тегрирующем контуре и тем больше отклонится стрелка прибора вправо. Такое соотношение, очевидно, будет до тех пор, пока лампа вольтметра не «запрется» чрезмерно боль- шим отрицательным напряжением. При этом стрелка при- бора отклонится в крайнее правое положение, в котором она находится, когда прибор выключен. Поддиапазоны измерения радиометра отличаются в основном тем, что на сетку лампы 35 подается различная часть напряжения интегрирующего контура. На первом под- диапазоне на сетку лампы 35 при помощи потенциометра 45 подается значительная часть напряжения интегрирую- щего контура, поэтому этот поддиапазон обладает большей чувствительностью и позволяет измерять небольшие скоро- сти счета. На втором поддиапазоне на сетку лампы 35 с по- мощью другого потенциометра 30 подается значительно меньшая часть напряжения интегрирующего контура. При равной частоте поступления импульсов от газового счетчика отклонение стрелки прибора на втором поддиапазоне будет значительно меньше, чем на первом. Благодаря этому на втором поддиапазоне обеспечивается возможность измере- ния больших скоростей счета импульсов. Небольшими изменениями положения движков делите- лей напряжения можно осуществлять подгонку градуировки прибора в случае ее нарушения. На схеме и в приборе эти делители напряжения обозначены «Чувств. 2» 30 и «Чувств. 1» 45. Краткое дополнение к полной принципиальной схеме Интегрирующий контур для первого и второго поддиа- пазонов, кроме потенциометров, дополнительно содержит постоянные сопротивления 28 и 29, включенные последова- тельно с потенциометрами для увеличения общего сопротив- ления. Кроме того, схема содержит интегрирующую цепь, состоящую из сопротивления 31 и конденсатора 32, кото- рая обеспечивает дополнительное сглаживание пульсаций напряжения, подаваемого на управляющую сетку лампы 35 от интегрирующего контура. 71
Все переключения в схеме радиометра осуществляются одним переключателем' 26, имеющим шесть секций и пять положений. Секций 26а', 26б используются для переключе- ний в интегрирующем контуре; секции 26в и 26г — для переключения микроамперметра; секции 26д и 26е — для разрыва цепей анодного и накального питания. Положения переключателя: «Вык.» — радиометр выключен: источники питания от- ключены, микроамперметр от схемы отключен; «Н» — установка и контроль накала: источники накала и анодного питания включены, микроамперметр последова- тельно с добавочным сопротивлением 41 подключен при по- мощи секций 26в и 26г к цепи накала для измерения на- пряжения накала; «А» — установка и контроль анодного напряжения: мик- роамперметр секциями 26в и 26г подключен последова- тельно с добавочным сопротивлением 36 для измерения анодного напряжения; «2» — поддиапазон измерения больших зараженностей и уровней излучения: микроамперметр включен в анодную цепь лампового вольтметра; управляющая сетка лампы подключена к движку делителя напряжения 30 интегриру- ющего контура через сопротивление интегрирующей цепи 31; «1» — поддиапазон измерения малых зараженностей и уровней излучения: управляющая сетка лампы 35 подклю- чена к интегрирующему контуру с большой постоянной вре- мени, образованному конденсаторами 24, 27 и сопротивле- ниями 28, 45. 8. Проверка градуировки и градуировка радиометра Проверка градуировки и градуировка радиометра ДП-11-Б (А) могут быть произведены либо по мощностям доз гамма-излучения, созданным эталонным гамма-препара- том, либо по эталонным бета-препаратам с известным сред- ним числом распадов на 1 см? поверхности в минуту. При выпуске радиометра с завода градуировка прибора произ- водится только по гамма-излучению эталонного препарата, изготовленного из радиоактивного кобальта (Со60) или ра- дия (Ra220). Для проверки градуировки необходимо иметь эталон- ные гамма-препараты с активностью около 0,1 мк для пер- вого поддиапазона и около 10 мк для второго поддиапазона. Проверка градуировки производится на трех точках каж- 72
дого поддиапазона, указанных в табл. 1. Средние точки каждого поддиапазона являются опорными; на них произ- водится градуировка при помощи регуляторов чувствитель- ности. Таблица 1 Поддиапазон № точки Мощность дозы, мр!час Номинальные (точные) значения показаний Допустимые показания 1 0.5 23 14—30 2 2 3 56 42—64 3 10 83 68—90 4 0,05 28 14—38 1 5 0,12 52 32—66 6 0,4 90 70—98 Проверку градуировки радиометра по мощностям доз гамма-излучения необходимо производить в следующем по- рядке: 1. Определить истинную активность эталонного источ- ника на день градуировки и рассчитать расстояния, на ко- торых будут иметь место необходимые для проверки мощ- ности дозы; расчет производится по формуле Я = ]/ |/ V Т /Расч - •* Ф где г, —ионизационная константа, равная 13,5 • 103 мрсм" . час-лк ’ а — истинная активность источника на день градуировки в милликюри; (P-t) рарч — мощность дозы в проверяемой точке в мр/час, Рф — мощность дозы фона в мр/час; замеряется в ме- сте проведения градуировки при помощи исправного радио- метра. Мощность дозы фона в месте градуировки не должна превышать 0,02 мр/час, что требует тщательной защиты или удаления посторонних источников. Расстояния от источника размечаются на деревянной или алюминиевой линейке, установленной в свободном от посторонних предметов по- мещении.
2. Проверить прибор и подготовить его к проведению градуировки; для этого: — проверить, чтобы стрелка прибора при положении главного переключателя «Вык» находилась против край- него правого деления шкалы прибора; — снять кожух пульта и проверить правильность под- ключения источников питания; — регулятор «Плато» при помощи отвертки повернуть против часовой стрелки до упора; — установить рабочее напряжение газового счетчика, для чего: а) поставить переключатель в положение «Н» и отрегу- лировать напряжение накала; б) поставить переключатель в положение «А» и враще- нием ручки «Анод» установить стрелку микроамперметра на риску 54; в) поддерживая ручкой «Анод» положения стрелки при- бора в пределах 54+1,5, медленно вращать регулятор «Плато» при помощи отвертки до появления редких непе- риодических щелчков в телефонах, обусловленных наличием, фона; таким образом устанавливается напряжение начала счета; г) для установки рабочего напряжения счетчика устано- вить нормальное анодное напряжение ручкой «Анод», до- ведя отклонение стрелки до отметки «А»; при этом вслед- ствие увеличения анодного напряжения увеличивается и на- пряжение на газовом счетчике до нормальной величины, соответствующей области «Плато» счетной характеристики; — установить второй поддиапазон измерений и произ- вести установку условного нуля прибора при помощи ручки «Установка нуля» и кнопки «Сброс». Прибор подготовлен к проверке градуировки. 3. Для проверки градуировки установить измеритель- ную головку зонда на опорную точку второго поддиапазона с мощностью дозы 3 мр/час. Если показания стрелки, уста- новившиеся по истечении 0,5—1 минуты, находятся в допу- стимых пределах (см. табл. 1), то аналогичным образом проверить градуировку на остальных двух точках второго поддиапазона. Показания исправного прибора не должны выходить за пределы допустимых, указанных в табл. 2. Если показания прибора в проверяемых точках выходят ‘за пределы допустимых, то произвести градуировку на опор- ной точке данного поддиапазона при помощи регулятора 74
чувствительности. После этого вновь проверить градуировку на двух остальных точках поддиапазона. Аналогично производится проверка градуировки и гра- дуировка на первом поддиапазоне радиометра. При градуировке прибора следует добиваться наилуч- шего приближения к номинальным значениям показаний на всех проверяемых точках каждого поддиапазона. Градуировка прибора, произведенная по мощностям доз гамма-излучения эталонного кобальтового препарата, обес- печивает правильность показаний прибора и при измерении степени зараженности бета-гамма-активными веществами (т. е. с допустимыми ошибками +50%). При наличии достаточного набора эталонных бета-пре- паратов с активной поверхностью стандартных размеров (10X15 см) проверку градуировки и градуировку радио- метра ДП-11-Б можно произвести по степеням зараженно- сти в положении поворотной оболочки измерительной го- ловки зонда «Б1». Необходимые для проверки эталонные препараты и до- пустимые показания измерительного прибора приведены в табл. 2. Таблица 2 Поддиапазон № точки Зараженность поверхно- сти эталонного препарата, распадов/мин.-см2 Номинальные показания Допустимые показания 1 2 500 23 14—30 2 2 15 000 56 42—64 3 50 000 83 68—90 4 250 28 14—38 1 5 600 52 32—66 6 2000 90 70—98 Головку зонда необходимо подносить к середине актив- ной поверхности препарата до соприкосновения упоров з.онда с этой поверхностью. Прибор, проградуированный по бета-препаратам, обес- печивает допустимую точность измерения (+50%) мощно- стей доз гамма-излучения. Градуировка радиометра бета-препаратами производится в помещении с посторонним гамма-фоном не более 0,02 мр/час.
Глава III КОМПЛЕКТ ИНДИВИДУАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ ОБЛУЧЕНИЯ ДП-21-А 1. Назначение и тактико-технические данные комплекта Комплект ДП-21-А предназначен для измерения инди- видуальной дозы гамма-облучения в полевых условиях. В состав комплекта входят 200 шт. индивидуальных мало- габаритных ионизационных камер и зарядно-измерительный пульт. Внешний вид комплекта показан на рис. 29. Рис. 29. Общий вид комплекта индивидуального контроля облучения: 1 — зарядно-измерительный пульт; 2 — индивидуальные малогабаритные ионизацион- ные камеры; 3— укладочный ящик 76
Комплект обеспечивает измерение индивидуальных доз гамма-облучения при уровнях радиации от 0Д8 до 180 р/час в пределах: первый диапазон от 0 до 5 рентген; второй диапазон от 0 до 50 рентген. Отсчет измеренной дозы производится по шкале электро'- измерительного прибора непосредственно в рентгенах. Зарядно-измерительный пульт работоспособен в интер- вале температур окружающего воздуха от +5 до +50°С и при изменениях относительной влажности до 80%. Индивидуальные ионизационные -камеры могут исполь- зоваться в интервале температур окружающего воздуха от —25 до +35° С. Средняя суммарная погрешность измерений дозы от гамма-излучения радиоактивного кобальта (Со60) при нор- мальных условиях эксплуатации (свежие источники пита- ния, температура окружающего воздуха +20 +5° С и от- носительная влажность не более 80%) не превышает на первом диапазоне +20% от всей шкалы прибора (+1 р) И на втором диапазоне + 15% от всей шкалы прибора (±7,5 р). В качестве источников питания зарядно-измерительного пульта используются сухие батареи и элементы. Рабочий комплект источников питания состоит из четырех батарей ГБ-80-0,15, одного элемента ЗС и 13 элементов ФБС Све- жий комплект источников питания обеспечивает не менее 75 часов непрерывной работы. Время, необходимое для подготовки зарядно-измери- тельного пульта к работе, не превышает трех минут. Зарядно-измерительный пульт допускает проверку гра- дуировки шкалы доз на первом диапазоне без радиоактив- ного источника. Зарядно-измерительный пульт и индивидуальные иониза- ционные камеры размещаются в двух укладочных ящиках. Общий вес комплекта в укладочных ящиках 32 кг. Вес ин- дивидуальной ионизационной камеры не более 30 г. Комплект обслуживается одним дозиметристом. 2. Принцип измерения индивидуальной дозы облучения Измерение индивидуальной дозы облучения комплектом ДП-21-А основано на использовании ионизационного ме- 1 В приборах более позднего выпуска комплект источников пита- ния может состоять из трех батарей ГБ-100-№ 3, двух батарей БАС-Г-13 и одного элемента 2С. 77
тода. В качестве воспринимающего устройства использу- ются индивидуальные ионизационные камеры. Ионизацион- ная камера перед облучением заряжается от источника по- стоянного напряжения. Величина начального заряда ка- меры Ок. определяется электрической емкостью камеры Ск и величиной зарядного напряжения Uа Ок. = CKU 3. При воздействии гамма-излучения на ионизационную ка- меру воздух, находящийся внутри нее, ионизируется. Дозой называется энергия гамма-излучения, поглощен- ная в 1 см3 воздуха. Доза в один рентген создает в 1 см3 сухого воздуха 2,08- 109 пар элементарных ионов1 при тем- пературе 0° и давлении 760 мм рт. ст. Следовательно, число пар ионов п, образовавшихся в 1 см3 воздуха рабо- чего объема камеры при дозе D рентген, составляет n = D-2,08- 10е. Всего в рабочем объеме камеры Ук создается W пар ионов N = nVH = D -2,08-10 Под действием сил электрического поля положительные и отрицательные ионы движутся к электродам камеры, знак заряда которых противоположен знаку заряда иона. Достигнув электродов камеры, ионы нейтрализуются, уменьшая тем самым начальный заряд камеры. Уменьшение заряда камеры ДОк равно произведению числа нейтрализующихся пар ионов на заряд одного иона е (заряд электрона) ДОк = Ne = D • 2,08 • 10°VKe, а остаточный заряд камеры Ок будет равен Ок = Ок. - ДОк = Ок. - D • 2,08 • 10 Уменьшение заряда камеры вызовет уменьшение напряже- ния на камере 1/к, равное див = -^= 0-2,08-10э — е. С г. Ск 1 Элементарным ионом называется ион, заряд которого по абсо- лютной величине равен заряду одного электрона, 78
Остаточное напряжение на камере в этом случае будет равно - , / Ск Графически зависимость остаточного напряжения и за- ряда камеры от дозы облучения представлена на рис. 30. Измеряя остаточный заряд камеры или остаточное на- пряжение на камере, можно определить дозу облучения. Зарядка индивидуальных ионизационных камер и изме- рение дозы облучения по величине- остаточного заряда в Рис. 30. Графики зависимости величины электрического заряда и на-, пряжения камеры от дозы облучения комплекте ДП-21-А осуществляется зарядно-измеритель- ным пультом. В состав зарядно-измерительного пульта входят: эле- менты, обеспечивающие только заряд ионизационных камер; элементы, обеспечивающие измерение остаточного заряда; элементы контроля различных напряжений и коммутации, которые используются в обоих случаях. Элементы, обеспе- чивающие заряд ионизационных камер, контроль заряд- ного напряжения и необходимые переключения, образуют зарядное устройство, блок-схема которого представлена на рис. 31. В качестве источника зарядного напряжения в комп- лекте ДП-21-А используются четыре батареи ГБ-80-0,15, включенные последовательно. Суммарное напряжение ба- 79
Тарей 320 в. Напряжение от батарей подводится к делителю напряжения. Делитель напряжения (потенциометр) обеспечивает ре- гулировку зарядного напряжения. Управление делителем напряжения производится с передней панели зарядно-изме- рительного пульта ручкой «Зарядное напряжение». В зави- симости от диапазона измерений доз облучения с делителя снимаются разные напряжения. На первом диапазоне с де- лителя снимается 19 в, на втором диапазоне 190 в (в раз- Рис. 31. Блок-схема зарядного устройства ных комплектах эти напряжения могут меняться в преде- лах от 18 до 22 в на первом диапазоне и от 180 до 220 в на втором диапазоне). Зарядное напряжение с делителя подводится к гнезду «Заряд». Величина зарядного напря?кения контролируется при помощи вольтметра, который включен параллельно элек- тродам зарядного гнезда. В качестве вольтметра исполь- зуется микроамперметр, установленный на передней панели зарядно-измерительного пульта, с необходимыми добавоч- ными сопротивлениями. Нормальное зарядное напряжение U3 отмечено на шкале микроамперметра красной риской. При подключении индивидуальной ионизационной ка- меры к гнезду «Заряд» камера заряжается. Элементы, обеспечивающие измерение остаточного за- ряда ионизационных камер, элементы контроля напряжения и переключения схемы образуют измерительное устройство, блок-схема которого представлена на рис. 32. В состав измерительного устройства входят: —- гнездо «Измерение»; — ламповый электрометр (усилитель постоянного тока), выполненный на лампе типа 1Э1П; 80
— микроамперметр М-24; — источники питания электрометра. Измерение дозы облучения производится следующим об- разом. Облученная ионизационная камера подключается к из- мерительному гнезду. Остаточный заряд камеры меняет потенциал управляющей сетки лампы электрометра. Изме- нение потенциала управляющей сетки лампы электрометра вызывает изменение анодного тока. Рис..32. Блок-схема измерительного устройства Изменение анодного тока фиксируется микроампермет- ром, шкала которого отградуирована в рентгенах. Питание усилителя постоянного тока осуществляется от 13 элементов типа ФБС и элемента типа ЗС. 3. Материальная часть и органы управления зарядно- измерительного пульта Малогабаритная индивидуальная ионизационная камера Малогабаритная индивидуальная ионизационная камера является воспринимающим устройством комплекта ДП-21-А. Конструкция камеры представлена на рис. 33. Камера состоит из следующих детал’ей: — алюминиевого цилиндра 3, являющегося внешним (положительным) электродом камеры; 6 Зак. 624 81
Рис. 33. Конструкция ка- меры: 1 — стирофлексовый конден- сатор; 2 — резиновая диаф- рагма; 3 — алюминиевый ци- линдр; 4—.9 и 11—детали для герметизации; 10— тонкий алюминиевый стержень
— тонкого алюминиевого стержня 10, являющегося со- бирающим (отрицательным) электродом камеры; — стирофлексового конденсатора 1, предназначенного для увеличения емкости камеры; — резинов.ой диафрагмы 2 с металлическим контактом, обеспечивающим герметизацию рабочего объема камеры; Рис. 34. Общий вид зарядно-измерительного пульта — деталей 4, 5, 6, 7, 8, 9 и 11, обеспечивающих гермети- зацию рабочего объема камеры и удобство ее использова- ния. На пробке И камеры выгравированы номер комплекта и порядковый номер камеры. Для измерений индивидуальных доз облучения исполь- зуются камеры с номерами от 1 до 199. Ионизационная ка- мера № 200 является контрольной камерой и применяется только для проверки градуировки шкалы доз без радиоак- тивных источников. Камера № 200 хранится в специальном закрывающемся гнезде на зарядно-измерительном пульте. Зарядио-измерительный пульт Зарядное и измерительное устройства смонтированы в одном пульте (рис. 34), конструктивно оформленном в виде прибора настольного типа с наклонной передней панелью. 7 Зак. 624 83
На передней панели пульта размещены детали и органы уп- равления зарядного и измерительного устройств. Детали и органы управления зарядного устройства рас- положены в левой части передней панели пульта. К заряд- ному устройству относятся: — гнездо «Заряд»; — переключатель «Проверка» — «Работа»; — ручка «Зарядное напряжение»; — регулятор «Проверка». Детали и органы управления измерительным устрой- ством расположены в правой и нижней частях передней панели пульта. К измерительному устройству относятся: — гнездо «Измерение»; — кнопка «Сброс»; — регулятор «Накал»; — регулятор «Анодное напряжение»; — регулятор «Смещение»; 84
— переключатель «Контроль нуля» — «Работа»; — ручка «Установка шкалы»; — ручка «Установка нуля». На передней панели пульта расположены также детали и органы управления, применяющиеся одновременно в за- рядном и измерительном устройствах. Такими деталями и органами управления являются: — переключатель рода работы; — переключатель диапазонов; — микроамперметр; — гнездо для хранения ионизационной камеры № 200. Внутри зарядно-измерительного пульта смонтированы электрические схемы зарядного и измерительного устройств. Ламповый электрометр измерительного устройства смон- тирован в герметизированном отсеке (рис. 35). Рис. 36. Добавочные сопротивления и органы регулировки 7* 85
В нижней части пульта размещены добавочные сопро- тивления и органы регулировки шкал вольтметра (рис. 36), которые используются при регулировке зарядного и изме- рительного устройств. Рис. 37. Размещение источников питания Источники питания размещаются в специальном отсеке пульта. Доступ к источникам питания обеспечивается через откидывающуюся заднюю стенку зарядно-измерительного пульта (рис; 37). 4. Подготовка зарядно-измерительного пульта к работе Подготовка неиспользовавшегося зарядно-измеритель- ного пульта к работе производится в такой последователь- ности: 1. Все органы управления пультом установить в левое крайнее положение, кроме ручки «Установка нуля», кото- рую установить в крайнее правое положение. 86
2. Вскрыть заднюю стенку пульта и подсоединить источ- ники питания в соответствии со схемой, укрепленной на самой стенке. 3. Установить нормальный режим работы усилителя по- стоянного тока, для чего: — переключатель рода работы установить в положение «Накал»; — 'поворотом регулятора «Накал» установить нормаль- ное напряжение накала лампы (стрелка микроамперметра совмещается с риской Пн); — переключатель рода работы установить в положение «Анод»; — поворотом регулятора «Анодное напряжение» устано- вить нормальное анодное напряжение (стрелка микроам- перметра совмещается с риской (7а); — переключатель рода работы установить в положение «Смещение»; — переключатель «Контроль нуля» — «Работа» устано- вить в положение «Контроль нуля»; - — поворотом регулятора «Смещение» установить напря- жение смещения (стрелка микроамперметра совмещается с риской Ео). 4. Произвести «установку шкалы» доз, для чего: — переключатель рода работы установить в положение «Работа»; — переключатель «Контроль нуля» — «Работа» устано- вить в положение «Работа»; — нажать кнопку «Сброс»; — поворотом ручки «Установка шкалы» стрелку микро- амперметра совместить с зеленой риской шкалы доз. 5. Произвести установку нуля шкалы доз; установка нуля производится в следующем порядке: — • переключатель рода работы оставить в положении «Работа»; — переключатель «Контроль нуля» — «Работа» устано- вить в положение «Контроль нуля»; — нажать кнопку «Сброс»;' — поворотом ручки «Установка нуля» стрелку микро- амперметра совместить с нулевым делением шкалы доз. 6. Проверить совмещение стрелки микроамперметра с зеленой риской шкалы доз. Проверка совмещения стрелки микроамперметра производится в соответствии с порядком, изложенном в п. 4. 7. Проверить возможность установки нормальных заряд- 87
ных напряжений при работе на обоих диапазонах. Проверка производится в следующем порядке: — переключатель рода работы установить в положение «Зарядное напряжение»; — переключатель «Проверка» — «Работа» установить в положение «Работа»; •— поворотом ручки «Зарядное напряжение» проверить возможность установки нормальных зарядных напряжений (стрелка микроамперметра совмещается с риской UB на обоих диапазонах). 5. Порядок заряда индивидуальных ионизационных камер Заряд ионизационных камер производится в следующем порядке: 1. Переключатель рода работы установить в положение «Зарядное напряжение». 2. Переключатель «Проверка» — «Работа» установить в положение «Работа». 3. Переключатель диапазонов установить в положение, соответствующее нужным пределам измерений дозы облу- чения. 4. Поворотом ручки «Зарядное напряжение» установить нормальное зарядное напряжение (стрелка микроампер- метра совмещается с риской U3). 5. Отвинтить нижнюю пробку ионизационной камеры. 6. Вставить камеру в гнездо «Заряд», слегка нажать (при этом происходит заряд камеры) и вынуть. 7. Завинтить нижнюю пробку камеры. 6. Порядок измерения доз облучения Для измерения дозы облучения следует: 1. Проверить режим работы лампового электрометра в соответствии с порядком, изложенным в пп. 3, 4, 5 и 6 раз- дела 4. 2. Отвинтить нижнюю пробку ионизационной камеры. 3. Вставить камеру в гнездо «Измерение», слегка на- жать и вынуть. 4. Измеренную дозу облучения отсчитать по шкале мик- роамперметра. 7. Порядок проверки градуировки шкалы доз без радиоактивных источников Проверка градуировки шкалы доз без радиоактивных источников основана на том, что при облучении дозой в 88
5,75 р напряжение на ионизационной камере уменьшается С 19 в до 1,2 в. Так как уменьшение напряжения на камере прямо пропорционально дозе облучения, то дозе в 1 р соот- ветствует уменьшение напряжения на камере на 3,1 в. Таким образом, очевидно, что если остаточное напряже- ние камеры равно 15,9 в, то это соответствует дозе облуче- ния в 1 р; остаточному напряжению камеры 12,8 в соответ- ствует доза облучения в 2 р; остаточному напряжению 9,7 в соответствует доза 3 р и т. д. Значит, заряжая камеру последовательно напряжениями от 19 до 3,5 в и производя каждый раз измерение дозы, можно проверить градуировку всех точек шкалы доз. Зарядное устройство допускает про- верку шкалы доз только на первом диапазоне. Для про- верки градуировки шкалы доз без радиоактивных источни- ков используется ионизационная камера № 200. Порядок проверки градуировки шкалы доз следующий: 1. Переключатель диапазонов установить на первый диапазон. 2. Переключатель рода работы установить в положение «Зарядное напряжение». 3. Переключатель «Проверка» — «Работа» установить в положение «Проверка»; 4. Поворотом регулятора «Проверка» по нижней шкале микроамперметра установить зарядное напряжение, соот- ветствующее проверяемой точке шкалы доз, согласно дан- ным табл. 3. Таблица 3 Зарядное напряжение, в 15,9 12,8 9,7 6,6 3,5 Проверяемая точка шкалы доз 1 2 3 4 5 5. Произвести зарядку ионизационной камеры № 200. 6. Измерить напряжение на ионизационной камере №-200. Аналогичным образом производится проверка на пяти точках шкалы доз первого диапазона в соответствии с табл. 3. Ошибка измерений не должна превышать +20%' относительно проверяемой точки шкалы доз. 8. Основные правила эксплуатации и содержания комплекта Измерение индивидуальной дозы облучения произво- дится в таком порядке: а) лица, которым предстоит работать в зоне гайма-из- 89
лучений, перед началом работы получают в незараженном районе по одной заряженной ионизационной камере; б) по окончании работы в зоне гамма-излучений камеры возвращаются для измерений индивидуальной дозы облуче- ния, которая получена за все время пребывания в этой зоне. Заряженная ионизационная камера несколько разря- жается без воздействия гамма-излучений. Величина такого саморазряда исправных ионизационных камер не должна превышать 7% за сутки. Саморазряд камер, подвергшихся облучению и набравших дозу 7—10 р, возрастает до 10—12% за сутки; саморазряд камер, набравших дозу 30—50 р, возрастает до 20—50% за сутки. Саморазряд ка- мер может быть снижен до нормы, если их прогреть в тече- ние трех часов при температуре от -J-40 до 4-50°С или если их не подвергать облучению в течение 7—10 дней. Постоянное трение алюминиевого цилиндра ионизаци- онных камер о металлические направляющие гнезд «За- ряд» и «Измерение» создает металлическую пыль, которая загрязняет поверхность плексигласового изолятора гнезда «Заряд» и поверхность янтарного изолятора гнезда «Изме- рение». Наличие металлической пыли на поверхности изо- ляторов вызывает дополнительный разряд источника заряд- ного напряжения и увеличивает погрешность измерений. Чтобы избежать этого, необходимо периодически протирать поверхность мягкой сухой и чистой тряпочкой, кроме того, необходимо периодически промывать янтарный изолятор гнезда «Измерение» чистым спиртом. Повышенная влажность воздуха в рабочем объеме иони- зационной камеры и герметизированном отсеке лампового электрометра вызывает увеличение токов утечки и самораз- ряда камер, т. е. увеличение погрешности измерений. По- этому разбирать ионизационные камеры и герметизирован- ный отсек лампового электрометра разрешается только в сухом, отапливаемом и чистом помещении. Постоянная готовность комплекта к эксплуатации и из- мерение дозы облучения с погрешностью не более допусти- мой обеспечиваются проведением следующих меро- приятий: а) периодической проверкой величины саморазряда ин- дивидуальных ионизационных камер и в случае необходи- мости сушкой камер; 90
б) периодической проверкой шкал вольтметра зарядно- измерительного пульта по контрольному вольтметру, вход- ное сопротивление которого не менее 10 мгом; в) периодической проверкой градуировки шкалы доз без радиоактивного источника; г) периодической проверкой градуировки и градуиров- кой комплекта по радиоактивному источнику; д) правильным хранением комплекта; е) правильным и своевременно организованным ремон- том. 9. Схема и работа зарядно-измерительного пульта Работу зарядно-измерительного пульта целесообразно рассмотреть по упрощенной схеме. Упрощенная схема за- рядно-измерительного пульта состоит из отдельных упро- щенных схем зарядного и измерительного устройств. Упро- шенные схемы зарядного и измерительного устройств содер- жат только те детали, которые имеют принципиальное зна- чение в их работе. Цифровые обозначения деталей на всех схемах одина- ковые. Перечень деталей дан в спецификации к полной принципиальной схеме зарядно-измерительного пульта. Упрощенная схема зарядного устройства Упрощенная схема зарядного устройства представлена на рис. 38. В состав зарядного устройства входят: — источник зарядного напряжения: 4 батареи ГБ-80- 0,15; _— делитель напряжения, состоящий из переменного со- противления 19 и постоянных сопротивлений 20 и 21; — делитель напряжения, состоящий из переменного со- противления 24 и постоянного сопротивления 23; — переключатель диапазонов; — переключатель «Проверка» — «Работа»; — вольтметр; . — зарядное гнездо «Заряд». Напряжение от четырех батарей ГБ-80, ' включенных последовательно, подводится к двум делителям напряже- ния. Первый'делитель, состоящий из переменного сопротив- ления 19 и постоянных сопротивлений 20, 21, предназначен для регулировки зарядного напряжения в рабочем режиме (переключатель «Проверка» — «Работа» находится в поло- жении «Работа»), Регулировка зарядного напряжения осу- 91
Рис. 38. Упрощенная схема зарядного устройства 92
ЩествЛяеТся переменным сопротивлением 19, ручка управ- ления которым выведена на переднюю панель зарядно-из- мерительного пульта (ручка «Зарядное напряжение»). При работе на первом диапазоне зарядное напряжение сни- мается с сопротивления 21; при работе на втором диапазоне зарядное напряжение снимается с сопротивлений 20 и 21. Второй делитель, состоящий из постоянного сопротивле- ния 23 и переменного сопротивления 24, предназначен для регулировки зарядного напряжения в режиме проверки шкалы доз без радиоактивного источника (переключатель «Проверка» — «Работа» находится в положении «Провер- ка») . Регулировка зарядного напряжения в этом случае осуществляется переменным сопротивлением 24 (регулятор «Проверка»). Контроль зарядного напряжения осуще- ствляется вольтметром, включенным между центральным электродом зарядного гнезда и корпусом пульта. Упрощенная схема измерительного устройства Упрощенная схема измерительного устройства представ- лена на рис. 39. В качестве измерительного устройства используется лам- повый электрометр, т. е. усилитель постоянного тока, в ко- тором применена электрометрическая лампа 1Э1П. Управляющая сетка лампы работает без сопротивления утечки и шунтируется конденсаторами постоянной емкости 33 или 36 в зависимости от диапазона. При нажатой кнопке «Сброс» конденсаторы 33 или 36 заряжаются до напряжения -—4 в или —1,2 в в зависимости от положения переключателя «Контроль нуля» — «Работа». Управление переключателем и кнопкой производится с передней панели зарядно-измерительного пульта. Если пере- ключатель «Контроль нуля» — «Работа» находится в поло- жении «Контроль нуля», то конденсаторы заряжаются до напряжения —4 в. Если переключатель «Контроль нуля»—- «Работа» находится в положении «Работа», то конденса- торы заряжаются до напряжения —1,2 в. Напряжение —4 в и —1,2 в снимаются с делителя, который состоит из пере- менного сопротивления 14 и постоянных сопротивлений 15 и 17. Источником питания делителя напряжения является батарея смещения, состоящая из четырех элементов ФБС, включенных последовательно. Регулировка напряжения осу- ществляется переменным сопротивлением 14 (регулятор «Смещение»). - 8 Зак. 624 93
iQUDum омдоношэ Рис. 39. Упрощенная схема измерительного устройства
В анодную цепь лампы включен микроамперметр 63, шунтированный переменным сопротивлением 2. Шунтиру- ющая цепь предназначена для регулировки максимального тока, протекающего через микроамперметр. Регулировка максимального тока осуществляется переменным сопротив- лением 2, управление которым производится с передней панели зарядно-измерительного пульта (ручка «Установка шкалы»). Начальный анодный ток лампы компенсируется при по- мощи специальной цепи, состоящей из последовательно включенных трех элементов ФБС и переменного сопротив- ления 28. Регулировка величины компенсационного тока осуществляется переменным сопротивлением 28, ручка уп- равления которым выведена на переднюю панель зарядно- измерительного пульта (ручка «Установка нуля»). Питание анода и катодной сетки лампы осуществляется от шести элементов ФБС, включенных последовательно. Ре- гулировка анодного напряжения производится переменным сопротивлением 30, управление которым выведено на перед- нюю панель зарядно-измерительного пульта (регулятор «Анодное напряжение»). Переменное сопротивление 30 и постоянное сопротивление 31 образуют анодный делитель напряжения. Питание нити накала лампы осуществляется от элемента ЗС через реостат 4. Управление реостатом 4 выведено на переднюю панель пульта (регулятор «Накал»). Регулировка всех напряжений контролируется при по- мощи вольтметра. Вольтметр на упрощенной схеме не показан. В качестве вольтметра используются микроамперметр 63 и ряд добавоч- ных сопротивлений. Микроамперметр и добавочные сопро- тивления включаются в различные цепи зарядно-измери- тельного пульта при помощи переключателя рода работы. Ручка управления переключателем выведена на переднюю панель пульта. Микроамперметр 63 имеет, две шкалы: основную шка,лу в рентгенах и вспомогательную шкалу в вольтах. Нормальные значения величин напряжения накала, анодного напряжения, напряжения смещения и за- рядного напряжения отмечены на вспомогательной шкале микроамперметра соответствующими рисками. Перед измерением производится установка нормального рабочего режима лампы усилителя постоянного тока. Одно- временно производится регулировка величины компенса- 8* 95
ционного тока й величины сопротивления Шунтирующей цепи. Установка нормального рабочего режима лампы усили- теля постоянного тока включает: — установку напряжения накала; •— установку анодного напряжения; — установку на- пряжения смещения. В качестве рабо- чего участка исполь- зуется линейная часть характеристи- ки лампы усилителя, соответствующая из- менению напряже- ния на управляю- щей сетке от —4 до. — 1,2 в (рис. 40). Величина сопротив- ления шунтирующей цепи подбирается та- кой, чтобы при на- пряжении на управ- ляющей сетке —1,2 в ток, протекающий через микроампер- метр, не превышал допустимой величи- ны, т. е. стрелка ми- кроамперметра уста- новилась на зеленой риске шкалы доз. Величина компенса- ционного тока под- бирается такой, что- бы при напряжении на управляющей сетке —4 в ток, протекающий через микроамперметр, был равен нулю. В начальном режиме, при измерении дозы облучения, на- пряжение на управляющей сетке лампы усилителя /7Сн равно —1,2 в. При этом стрелка микроамперметра совме- щена с зеленой риской шкалы доз (анодный ток лампы /а,о максимален). 96
При измерении дозы облучения индивидуальная иониза- ционная камера- подключается к измерительному гнезду. Остаточный заряд камеры распределяется между стиро- флексовым конденсатором камеры и входным конденсато- ром усилителя постоянного тока (конденсатор 33 или 36). В результате изменения зарядов стирофлексового конден- сатора камеры и конденсатора 33 или 36 напряжения на них становятся одинаковыми. Величина ния Uc определяется суммами зарядов и и конденсатора 33 или 36 у ___ 0к+<2ея ° Clt + C ’ этого напряже- емкостей камеры усилителя (кон- где Q(-H — заряд входного конденсатора денсатор 33 или 36); конденсатора усилителя. через напряжения на кон- С — емкость входного Выражая величины зарядов денсаторах, получаем 0 [7С = [/К- Св+G ±-Uc------ Г °“ Ск + С’ где Uк — остаточное напряжение на камере; L/Ch — напряжение на конденсаторах 33 или 36 до под- ключения камеры, равное —1,2 в. Так как емкость входного конденсатора усилителя по- стоянного тока больше емкости стирофлексового конденса- тора камеры (на первом диапазоне в 5,4 раза, а на втором диапазоне в 66,4 раза), то напряжение на управляющей сетке лампы изменится от t/0„ = — 1,2 в до более отрица- тельной величины, зависящей от дозы облучения. Анодный ток лампы уменьшится (рис. 41) до величины /а. Умень- шение анодного тока вызовет уменьшение тока через мик- роамперметр. Величина установившегося тока через микро- амперметр прямо пропорциональна дозе облучения. у Особенности полной принципиальной схемы зарядно-измерительного пульта Полная принципиальная схема зарядно-измерительного пульта (рис. 42) объединяет принципиальные схемы заряд- ного и измерительного устройств, а также схему коммута- ции вольтметра, который используется в зарядном и изме- рительном устройствах. 97
Принципиальные схемы зарядного и измерительного уст- ройств отличаются от упрощенных схем наличием ряда до- полнительных сопротивлений, которые обеспечивают более плавную регулировку зарядного напряжения и более плав- ную установку нормального рабочего режима лампового электрометра. Рис. 41. График зависимости анодного тока от потенциала на управ- ляющий сетке При заряде индивидуальных ионизационных камер (пе- реключатель рода работы находится в положении «Зарядное напряжение», а переключатель «Проверка» — «Работа» в положении «Работа») зарядное напряжение снимается с делителя, состоящего из переменного сопротивления 19, постоянных сопротивлений 20, 21 и 22 (рис. 43). 98

Рис. 42. Принципиальная схема зарядно-измерительного пульта комплекта ДП-21-А Спецификация Ns детали Наименование детали Тип Номинальная величина Допуск в % 1 Сопротивление ВС-0,25 150 ом ±10 2 Сопротивление переменное СП-1 4,7 ком 3 Сопротивление ВС-0,25 2 ком +10 4 Сопротивление переменное проволочное 2П 30 ом 5 Сопротивление ВС-0,5 10 ком +10 6 Сопротивление переменное СП-II 22 ком 7 Сопротивление ВС-0,5 100 ком +10 8 Сопротивление переменное СП-II 220 ком 9 Сопротивление ВС-0,5 2,2 мгом +10 10 Сопротивление переменное СП-II 1 мгом И Сопротивление ВС-0,5 20 ком +10 12 Сопротивление переменное СП-П 47 ком 13 Сопротивление ВС-0,5 33 ком +10 14 Сопротивление переменное СП-1 47 ком 15 Сопротивление ВС-0,25 27 ком + 5 16 Сопротивление ВС-0,25 1 ком ± 5 17 Сопротивление ВС-0,25 10 ком ' + 5 18 Сопротивление ВС-0,25 2 ком + б 19 Сопротивление переменное СП-1 470 ком 20 Сопротивление ВС-0,25 430 ком + 5 21 Сопротивление ВС-0,25 47 ком ± 5 22 Сопротивление ВС-0,25 3 ком + 5 23 Сопротивление ВС-0,25 820 ком ±10 24 Сопротивление переменное СП-1 220 ком 25 Сопротивление ВС-0,5 100 ком ±10 Г г r-j- ' 27 Сопротивление переменное СП-П 100 ком 28 Сопротивление переменное СП-1 47 ком 29 Сопротивление ВС-0,25 10 ком +10 30 Сопротивление переменное СП-1 4,7 ком 31 Сопротивление ВС-0,25 3 ком ’ +10 33 Конденсатор Стирофлексовый 36 Конденсатор Стирофлексовый 40 Лампа электрометрическая 1Э1П 41 Гнездо плексигласовое МО-2с9 42 Гнездо янтарное МО-2с8 43 Переключатель пятиплатный ПУМ-1С13 44 Переключатель двухплатный МО-2с2 45 Сухой элемент ЗСУ-ЗО 1,5 в 46—58 Сухой элемент ФБС 1,5 в 69—62 Батарея ГБ-80-0,15 80 в 63 Микроамперметр М-24 100 мка 2 класс 1,0 64 Тумблер-переключатель 65 Тумблер-переключатель 66 Кнопка Специальная 67 Индивидуальная ионизационная камера MO-lcl 68 Конденсатор Стирофлексовый 390 пф ± 6 Зак. 624
При ройств полнит плавну ную у< элекгр Рис. рек. нап в п дел постоянных сопротивлении 98
Контроль зарядного напряжения осуществляется вольт- метром, в качестве которого используется микроампер- метр 63 и добавочные сопротивления 10, 9, 8 и 7. Перемен- ное сопротивление 8 служит для подгонки шкалы вольт- метра на диапазоне 0—5 р, а переменное сопротивление 10 — на диапазоне 0—50 р. При подготовке зарядно-измерительного пульта для из- мерений остаточного напряжения на ионизационной камере Рис. 43. Схема работы пульта при заряде ионизационных камер производится установка нормального режима работы лам- пового электрометра. Установка напряжения накала (переключатель рода ра- боты находится в положении «Накал») производится рео- статом 4 и контролируется при помощи вольтметра (рис. 44). В качестве вольтметра используются микроамперметр 63 и добавочные сопротивления 5 и 6. Переменное сопротивле- ние 6 используется для подгонки шкалы вольтметра при из- мерении напряжения накала. 99
Установка нормального анодного напряжения произво- дится переменным сопротивлением 30 (переключатель рода работы находится в положении «Анод»), которое совместно с сопротивлением 31 образует анодный делитель напряже- ния (рис. 45). Установка анодного напряжения контролируется при по- мощи вольтметра. В качестве вольтметра используются микроамперметр 63 и добавочные сопротивления 26 и 25, включенные последовательно с микроамперметром. Пере- менное сопротивление 26 предназначено для подгонки шкалы вольтметра при измерении анодного напряжения. Установка напряжения смещения —4 в производится переменным сопротивлением 14 (переключатель рода работы находится в положении «Смещение», а переключатель «Контроль нуля» — «Работа» в положении «Контроль нуля»), входящим в состав сеточного делителя напряжения [(рис. 46). Сеточный делитель напряжения состоит из сопро- тивлений 14, 15, 16, 17 и 18. Установка напряжения смещения контролируется при помощи вольтметра. В качестве вольтметра используются 100
Рис. 45. Схема установки анодно- го напряжения 101

микроамперметр 63 и добавочные сопротивления 11, 12 и 13, включенные последовательно с микроамперметром. Переменное сопротивление 12 предназначено для подгонки шкалы вольтметра при измерении напряжения смещения. При совмещении стрелки микроамперметра с риской Ео к кнопке «Сброс» подводится напряжение —4 в. На сопротив- лениях 17 и 18 создается разность потенциалов 1,2 в. Минус этой разности потенциалов подводится к кнопке «Сброс», если переключатель «Контроль нуля» — «Работа» находится в положении «Работа». При установке переключателя рода работы в положение «Работа» (рис. 47) микроамперметр 63 включается в анод- ную цепь лампы электрометра. В качестве шунтирующей цепи микроамперметра включены сопротивления 1, 2 и 3. Сопротивления 1 и 3 обеспечивают более плавную регули- ровку величины сопротивления шунтирующей цепи (т. е. максимального тока через микроамперметр). Параллельно микроамперметру включается цепь ком- пенсации начального анодного тока. Компенсационная цепь состоит из компенсационной батареи, сопротивлений 29, 28 и 27. Сопротивления 29 и 27 обеспечивают более плавную регулировку величины компенсационного тока. Переменное Сопротивление 27 служит для грубой регулировки величины компенсационного тока. В комплектах ДП-21-А выпуска 1955 г. принципиальная схема коммутации в зарядно-измерительном пульте не- сколько упрощена. Упрощение произошло главным обра- зом за счет замены переключателя 43 с пятью платами на переключатель с четырьмя платами. В остальном схема зарядно-измерительного пульта оста- лась без изменений. Принципиальная схема зарядно-измери- телыюго пульта комплекта ДП-21-А выпуска 1955 г. пред- ставлена на рис. 48. Перечень деталей дан в спецификации к схеме.
Рис. 48. Принципиальная сх № детали Наименование детали Сопротивление Соппптиклрмир ПРПРМРИИПЙ ВС-0,25 СП-1
Рис. 48. Принципиальная схема зарядно-измерительного пульта комплекта ДП-21-А выпуска 1955 г« Спецификация № детоли Нппмсноппиис детали Тип Номинальная величина Допуск U % № детали Наименование детали Тип Номинальная величина Допуск в % 1 Сопротивление ВС-0,25 150 ОМ ±10 26 Сопротивление переменное СП-П 220 КОМ 2 Сопротивление переменное СП-1 4,7 КОМ ±10. 27 Сопротивление переменное СП-П 220 ком 3 Сопротивление ВС-0,25 2 ком 28 Сопротивление переменное СП-1 47 ком 4 Сопротивление переменное про- Специальное 30 ом 29 Сопротивление ВС-0,25 10 ком ±10 водочное ВС-0,5 30 Сопротивление переменное СП-1 47 ком 5 Сопротивление 10 ком ±10 31 Сопротивление ВС-0,25 3 ком ±ю 6 Сопротивление переменное СП-п 22 ком 33 Конденсатор Стирофлексовый 7 Сопротивление ВС-0,5 100 ком ±10 36 Конденсатор Стирофлексовый 8 Сопротивление переменное сп-п 220 ком 40 Лампа электрометрическая 1Э1П 9 Сопротивление ВС-0,5 1,8 мгом ±10 41 Гнездо плексигласовое Специальное 10 Сопротивление переменное сп-п 1 мгом 42 Гнездо янтарное Специальное 11 Сопротивление ВС-0,5-1-11 20 ком ±10 43 1креключа гель четырехплатный 12 Сопротивление переменное СП-П 47 ком 44 11ереключа гель двухплатный 13 Сопротивление ВС-0,б 33 ком ±10 45 Сухой элемент ЗС 1,5 в 14 Сопротивление переменное СП-1 47 ком 46—58 Сухой элемент ФБС 1,5 в 15 Сопротивление ВС-0,26 27 ком ± 0 59—62 Сухая батарея ГБ-80-0,15 80 в 16 Сопротивление ВС-0,25 1 ком ± б 63 Микроамперметр М-24 100 мка 2 класс 17 Сопротивление ВС-0,25 10 ком ± В 1,0 18 Сопротивление ВС-0.25 2 ком ± б 64 Тумблер-переключатель УСА-602-020- 19 Сопротивление переменное СП-1 470 ком Тумблер-переключатель ТП1-2 20 Сопротивление ВС-0,25 430 ком ± б 65 УСА-602-020- 21 22 Сопротивление Сопротивление ВС-0,25 ВС-0,25 47 ком 3 ком ± 5 ± 5 66 Кнопка Специальная 23 Сопротивление ВС-0,25 820 ком ±10 67 Индивидуальная ионизационг камера ая Специальная 24 25 Сопротивление Сопротивление переменное ( и 1 ВС-0, б 220 ком 100 ком ±10 68 Конденсатор Стирофлексовый 390 пф ± 5 П римечания: 1. Сопротивление при регулиров се может быть выпаяно. 2. Сопротивление // при регулировке пидбирлетея в пределах от 0 до 20 ком. Зак. 624

ПРИЛОЖЕНИЕ ТАБЛИЦА ВЕЛИЧИН ПОПРАВОЧНОГО КОЭФФИЦИЕНТА —0,693/ К-е т ДЛЯ РАДИОАКТИВНОГО КОБАЛЬТА (Со») С ПЕРИОДОМ ПОЛУРАСПАДА Т-5,3 года Время в месяцах К Время в месяцах К Время в месяцах К Время в месяцах Я 0 1 18 0,822 36 0,676 54 0,555 2 0,979 20 0,804 38 0,661 56 0,543 4 0,957 22 0,787 40 0,647 58 0,532 6 0,937 24 0,770 42 0,633 60 0,520 8 0,917 26 0,753 44 0,619 62 0,509 10 0,897 28 0,737 46 0,606 64 0,498 12 0,877 30 0,721 48 0,593 66 0,488 14 0,859 32 0,706 50 0,580 68 0,477 16 0,840 34 0,690 52 0,568 70 0,468 105
ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Введение............................ . . •.................... 3 Глава I. Рентгенометр ДП-1-А................................... 9 1. Назначение и тактико-технические данные рентгенометра . — 2. Блок-схема и принцип работы рентгенометра............... 11 3. Материальная часть и органы управления рентгенометра . 14 4. Подготовка рентгенометра к работе и проверка его работо- способности .............................................. 19 5. Основные правила проведения измерений .................. 22 6. Основные правила эксплуатации и содержания рентгено- метра .................................................... 24 7. .Упрощенная и полная принципиальная схемы рентгенометра 26 8. Проверка градуировки и градуировка рентгенометра ... 34 Глава II. Бета-гамма-радиометр ДП-11-Б........................ 37 1. Назначение и тактико-технические данные радиометра ... — 2. Блок-схема и принцип работы радиометра................. 39 3. Материальная часть и органы управления радиометра ... 44 Пульт радиометра.......................................... — Зонд радиометра.......................................... 48 4. Подготовка радиометра к работе и проверка его работо- способности .............................................. 51 5. Основные правила проведения измерений.................. 54 Методика и порядок измерения степени зараженности по- верхностей радиоактивными веществами ......... — Измерение мощностей доз гамма-излучения.................. 59 6. Основные правила эксплуатации и содержания радиометра . 61 7. Упрощенная и полная принципиальная схемы радиометра . . 63 Схема питания газового счетчика.......................... 65 Схема измерения средней скорости счета импульсов ... 67 Краткое дополнение к полной принципиальной схеме ... 71 8. Проверка градуировки и градуировка радиометра .......... 72 Глава III. Комплект индивидуального контроля облучения ДП-21-А................................................... 76 1. Назначение и тактико-технические данные комплекта ... — 2. Принцип измерения индивидуальной дозы облучения .... 77 3. Материальная часть и органы управления зарядно-измери- тельного пульта........................................... 81 Малогабаритная индивидуальная ионизационная, камера . . — Зарядно-измерительный пульт.............................. 83 4. Подготовка зарядно-измерительного пульта к работе ... 86 5. Порядок заряда индивидуальных ионизационных камер . . 88 106
Стр. 6. Порядок измерения доз облучения....................... 88 7. Порядок проверки градуировки шкалы доз без радиоактив- ных источников............................................ — 8. Основные*Правила эксплуатации и содержания комплекта . 89 9. Схема и работа зарядно-измерительного пульта.......... 91 Упрощенная схема зарядного устройства.................. — Упрощенная схема измерительного устройства............ 93 Особенности полной принципиальной схемы зарядно-измери- тельного пульта...................................... 97 Приложение. Таблица величин поправочного коэффициента — 0,693 f К = е Т для радиоактивного кобальта (СобО) с пери- одом полураспада Т — 5,3 года.........................105
Войсковые дозиметрические приборы Под наблюдением редактора полковника Кокосова Б. В. Технический редактор Слепцова Е. И. Корректор Цветкова Л. К. Сдано в набор 26.9.55. Подписано к печати 27.2.56. Формат бумаги 84хЮ&1/з2— З3/в печ. л. = 5,535 усл. печ. л. + 4 вкл. —1 печ. л. — — 1,64 усл. печ. л. 6,366 уч.-изд. л. Г-22213. Военное Издательство Министерства Обороны Союза ССР Москва, Тверской бульвар, 18. . Изд. № 4/8552. Зак. 624. 1-я типография имени С. К. Тимошенко Управления Военного Издательства Министерства Обороны Союза ССР
Необходимые исправления Страница Строка Напечатано Следует читать 5 13 сверху в единице объема в кубическом сантиметре 9 1 снизу 1.6-ПМЦ-8 1.6-НМЦ-8 Рис. 42 (вклейка) правый верхний угол Зарядка напряже- ния Зарядное напряже- ние Зак. 624.