Радиометр-рентгенметр ДП-5А

Радиометр-рентгенметр ДП-5А предназначен для обнаружения и количественной оценки как загрязненности различных поверхностей бета- и гамма-активными веществами, так и уровни гамма-радиации на местности.

Мощность дозы гамма-излучения определяется в миллирентгенах в час (мР/ч) или рентгенах в час (Р/ч) в той точке пространства, в которой помещен при соответствующих измерениях счетчик прибора. Радиометр ДП-5А имеет возможность измерять уровни излучения по гамма-излучению от 0,05 мР/ч до 200 Р/ч.

Конструкция и назначение основных частей ДП-5А

ДП-5А состоит из следующих основных частей: зонд (выносной блок детектирования) с гибким кабелем, измерительный пульт, телефон, футляр с контрольным источником. Кроме того, в комплект прибора входит укладочный ящик, в котором размещаются удлинительная штанга, колодка питания, комплект запасного имущества и комплект технической документации.

Основные части ДП-5А
1 - кабель телефонов; 2 - футляр; 3 - крышка футляра; 4 - измерительный пульт; 5 - контрольный препарат; 6 - зонд; 7 - кабель зонда; 8 - удлинительная штанга

Зонд ДП-5А со снятым корпусом
1 - стальной корпус; 2 - поворотный экран;
3 - окно; 4 - опорные выступы;
5 - газоразрядный счётчик СИ-3БГ;
6 - газоразрядный счётчик СТС-5;
7 - плата; 8 - накидная гайка; 9 - ручка

Зонд ДП-5А представляет собой стальной цилиндр, в котором размещаются детекторы излучения, усилитель-нормализатор и другие элементы схемы. В качестве детекторов излучения используются галогенные счетчики типов СТС-5 и СИ-3БГ. В стальном корпусе цилиндра имеется окно-вырез для индикации бета-излучения. Окно заклеено этилцеллюлозной водостойкой пленкой.
На корпусе зонда смонтирован вращающийся цилиндрический латунный экран, который также имеет вырез, по размерам совпадающий с окном в корпусе зонда. Экран может немного перемещаться вдоль корпуса зонда.
Для закрепления экрана в определенном положении на нем имеются два фиксатора (зуба), на которых указаны буквы "Б" и "Г". На корпусе цилиндра имеется стопорный буртик в виде кольца с двумя пазами для фиксатора.
При положении "Б" в пазе у опорной вилки окно-вырез экрана совмещается с окном корпуса. При тонком положении экрана бета и альфа-излучения, проходят через совмещенные окна-вырезы и пласт массовую плёнку и попадают в счетчики.
При положении фиксатора "Г" против стопорной вилки окно корпуса зонда перекрывается цилиндрическим экраном и доступ бета-излучения к счетчикам прекращается. Счетчики будут выдавать импульсы только под воздействием альфа-излучения.
Для смены положения экрана, необходимо слегка подвинуть его в сторону опорного штифта (фиксатор выходит из паза стопорного буртика) и повернуть до желаемого положения.
Электрическая часть зонда крепится на плато. Корпус зонда соединяется в плато при помощи накидной гайки. Для удобства измерений зонд имеет ручку. Гибкий кабель длиной 1,2 м и соединяет зонд с пультом прибора.


Измерительный пульт состоит из следующих основных узлов: панель, кожух, шасси и крышка отсеков питания.

Измерительный пульт ДП-5А
1 - кожух; 2 - панель; 3 - кнопка сброса показателей микроамперметра; 4 - гнездо подключения телефонов; 5 - ручка потенциометра регулировки режима работы; 6 - микроамперметр; 7 - тумблер подсвета шкал; 8 - переключатель поддиапазонов; 9 - разъемное соединение для подключения кабеля зонда; 10 - пробка корректора механической установки нуля

Панель размещается в верхней части кожуха(корпуса) и соединяется в ним двумя винтами.

Электроизмерительный прибор - микроамперметр имеет две шкалы - верхнюю и нижнюю. Верхняя шкала имеет 16 делений: она предназначена для определения уровней альфа-излучения до 5 Р/ч. Отсчет показаний по верхней шкале производится при работе на П - У1 поддиапазонах. Нижняя шкала имеет 18 делений. Отсчет показаний по нижней шкале производится при работе на поддиапазоне 1. На поддиапазоне 1 измеряются уровни альфа-излучений от 5 до 200 Р/ч.
Переключатель поддиапазонов имеет восемь положений. Назначение поддиапазонов, вид и интервал измерений приведены в таблице ниже.

 

Поддиапазоны	Положение ручки переключателя поддиапазонов	Шкала	Единица	Пределы измерений	Время установления показателей, с
I	200	0-200	Р/ч	5-200	10
II	х 1000	0-5	мР/ч	500-5000	10
III	х 100	0-5	То же	50-500	30
IV	х 10	0-5	То же	5-50	45
V	х 1	0-5	То же	0,5-5	45
VI	х 0,1	0-5	То же	0,05-0,5	45

При измерениях участок шкалы от 0 до первой значащей цифры является нерабочим. Поэтому, если стрелка прибора окажется на этом участке шкалы, необходимо измерения проводить на следующем, более чувствительном поддиапазоне.

Винт установки нуля применяется в тех случаях, когда при сбросе стрелка прибора неточно устанавливается на нуле. Для приведения стрелки в нулевое положение необходимо вывернуть предохранительный винт на передней панели. Под этим винтом, в углублении размещается второй винт, вращение которого изменяет положение стрелки приборов.

Шкала микроамперметра подсвечивается. Питание подсветки осуществляется от одного отдельного элемента 1,6 ПМЦ-Х-1,05 (КБ-1).

В колодку крепления вставляется вилка кабеля, соединяющего зонд с измерительным пультом.

Кожух, так же как и передняя панель, изготовлен из стекловолокна. Кожух скреплен с панелью двумя невыпадающими винтами. В нижней части кожуха имеется отсек для размещения источников питания. Крышка отсека питания соединена с кожухом четырьмя винтами. 

Монтажное шасси заключено в кожухе. Блок питания размещается в специальном отсеке в нижней части кожуха. В блоке смонтированы крепления для батареи типа 1,6 ПМЦ-Х-10,5(КБ-1), элемент А-336. Схема включения батареи выгравирована на стенке отсека.

Прибор имеет колодку питания, позволяющую питать радиометр от источников питания с напряжением 3,6 или 12 В в зависимости от положения перемычек. Колодка питания хранится в укладочном ящике.

Потенциометр регулировки режима регулирует подачу электроэнергии к прибору. Нормальная работа прибора может быть обеспечена только соблюдением определенного режима питания прибора электроэнергией.

Перед началом измерений, переключатель поддиапазонов устанавливают в положение "Реж" (режим). Вращением ручки "Режим" стрелку прибора устанавливают на отметку, расположенную в верхней шкале.

Кнопка сброса показаний применяется для быстрого приведения стрелки прибора в нулевое положение (положение "0").

Тумблер подсвета шкалы используется при работе в ночное время.

Телефон состоит из двух малогабаритных телефонов типа ТГ-7М и подключается к розетке, расположенной на боковой панели прибора. Телефон применяется для звуковой индикации. При включении телефона можно по звуку (частота щелчков) ориентировочно судить об интенсивности излучения на всех поддиапазонах, кроме первого.

Работа с ДП-5А

Для определения мощности дозы альфа-излучения необходимо выполнить следующее: подготовить прибор к работе, проверить работоспособность прибора, произвести измерение уровней гамма-излучения.

Подготовка ДП-5А к работе

1. Извлечь прибор из укладочного ящика и произвести визуальный осмотр на отсутствие механических повреждений.
2. Если прибор подготавливается к работе впервые или после долгого перерыва, необходимо установить или заменить источники питания. Для установки источников питания отвинчиваются винты и снимается крышка отсека питания. Три элемента 1,6 ПМЦ-Х-10,5(КБ-1) устанавливаются в отсеке согласно схеме выгравированной на внутренней стенке отсека. Контакты устанавливаемых элементов тщательно защищаются. При питании приборов от посторонних источников постоянного тока (3,6 или 12 В) пользуются колодкой питания, предварительно устанавливая две перемычки на нужное напряжение.
3. При необходимости, с помощью винта установки нуля, привести стрелку измерительного прибора в нулевое положение.
4. Включить прибор, поставив переключатель в положение "Реж" (режим).
5. Вращением ручки "Режим" установить стрелку прибора на метку "черный треугольник".
   При проверке в положении "Режим" стрелка колеблется, но при колебаниях она не должна выходить на пределы зачерненной дуги. Если стрелка прибора не доходит до отметки "черный треугольник", необходимо проверить годность источников питания.

Проверка работоспособности ДП-5А

Проверка работоспособности прибора проводится с помощью контрольного источника, укрепленного на крышке футляра. С помощью этого источника, можно проверить работу прибора на всех поддиапазонах, кроме первого.

Проверка работоспособности проводится следующим образом:

1. Открывают контрольный источник, вращая защитную пластинку (экран) вокруг оси.
2. Экран зонда устанавливается в положение "Б".
3. Устанавливают зонд опорными точками над источником.
4. Подключают телефон.

Работоспособность прибора проверяется по наличию щелчков в телефоне. В исправном приборе частота щелчков увеличивается с увеличением интенсивности излучении или при приближении датчиков к контрольному препарату. При этом, стрелка прибора на поддиапазонах ХО, 1, Х1 должна зашкаливать (уходя до конца вправо), на поддиапазонах Х10, Х100 - отклоняться, на поддиапазонах Х1000 - отклоняться незначительно.

Измерение уровней гамма-излучения ДП-5А

Перед измерением уровней гамма-излучения необходимо проверить режим и работоспособность прибора. Проверка режима работы производится перед каждым измерением уровня гамма-излучения.

Проверка работоспособности прибора производится ежедневно или после непрерывной работы. Измерение уровней гамма-излучения производится на высоте 1 м, т.е. на уровне основных жизненных центров человека ("критических органов").

Для определения мощности дозы гамма-излучения прибором ДП-5А необходимо выполнить следующее:

1. поставить экран зонда в положение "Г"
2. переключатель поддиапазонов поставить в положение №200" ( на этом поддиапазоне датчик автоматически отключается и измерения проводятся непосредственно счетчиком, расположенным в кожухе прибора). Через 15 сек. следует произвести отсчет по стрелке прибора на нижней шкале. Полученный отсчет указывает на величину гамма-излучения в рентген-часах. Если стрелка прибора на каком-либо поддиапазоне отклоняется незначительно, следует проводить измерение на более чувствительном поддиапазоне
3. перевести переключатель в положение Х1000 или Х100 ( в зависимости от отклонения стрелки), На этих поддиапазонах измеряется мощность дозы гамма-излучения в том месте, где размещается зонд прибора. Отсчет производится по верхней шкале через 15 сек. при измерениях на поддиапазоне Х1000 и через 40 сек. при измерениях на поддиапазоне Х100. Результат отсчета, умноженный на коэффициент поддиапазона (Х1000, Х100), соответствует измеренной мощности дозы гамма-излучения (мР/ч).
   При измерениях на более чувствительных поддиапазонах Х10, Х1, Х0,1 - отсчеты производятся по верхней шкале. Продолжительность измерений 60 сек. Отсчет по шкале, умноженный на коэффициент поддиапазона, соответствует измеренной мощности дозы гамма-излучения (МР/Ч).
   При измерениях участок шкалы от 0 до первой значащей цифры является нерабочим. Поэтому, если стрелка прибора окажется на этом участке шкалы, необходимо измерения проводить на следующем, более чувствительном поддиапазоне.
   Если при измерениях на каком-либо поддиапазоне прибор зашкаливает, (стрелка уходит в крайнее правое положение), то переходят на более грубый поддиапазон измерения.

При измерениях следует избегать отсчетов при крайних положениях стрелки (в начале или конце шкалы). При длительных измерениях необходимо через 30-40 мин. проверить режим работы прибора.

Для повышения точности измерения детектор (зонд) прибора ориентируется в пространстве так, чтобы его ось, соответствую­щая максимальной чувствительности, была параллельна земле.

Определение заражения радиоактивными веществами поверхности тела, одежды, шерстного покрова животных и других объектов может производиться в том случае, если внешний гамма-фон не превышает предельно допустимого заражения данного объекта более чем в 3 раза. Гамма-фон измеряется на расстоянии 15-20 м. от исследуемого объекта (зонд на расстоянии 1 м. от земли).

Зараженность поверхности объекта измеряется на всех поддиапазонах, кроме 200.

Для измерения степени зараженности зонд с экраном в положение "Г" необходимо поднести опорными точками к поверхности объекта и, медленно перемещая его над ней, определить место максимального заражения по наибольшей частоте щелчков или максимальному показанию микроамперметра и снять показания прибора. Из этого показания вычитают величину гамма-фона и получают действительную степень зараженности объекта. Если показания прибора при обоих измерениях одинаковы, значит объект не заражен.

Для обнаружения бета-излучений на зараженном объекте необходимо установить экран зонда в положение "Б". Увеличение показаний прибора на одном и том же поддиапазоне по сравнению с показателями по гамма-излучению (экран зонда в положении "Г") будет свидетельствовать о наличии бета-излучения, а следовательно, о заражении обследуемого объекта бета-, гам­ма-радиоактивными веществами, что повышает степень опасности зараженного объекта при контакте с ним. Обнаружение бета-из­лучений необходимо также и для того, чтобы определить, на какой стороне брезентовых тентов, кузовов автомашин, стенок тарных ящиков и кухонных емкостей, стен и перегородок сооружений находятся продукты ядерного взрыва или других источников ра­диоактивного загрязнения.

Для измерения зараженности жидких и сыпучих веществ на зонд надевается чехол из полиэтиленовой пленки для предохра­нения датчика от загрязнения радиоактивными веществами.

Практически определить предельно допустимые дозы заражения воды, продовольствия и кормов в зонах радиоактивного заражения на следе взрыва (где минимальный уровень радиации 0,5 Р/ч) нельзя. Поэтому разведчики должны в зонах заражения отобрать пробы воды, продовольствия и фуража согласно имеющимся инструкциям и измерить зараженность в защитных сооружениях, существенно снижающих гамма-фон.

Для удобства работы при измерении зараженности различных объектов используется удлинительная штанга. Она же позволяет при необходимости увеличить расстояние от дозиметриста до контролируемого объекта.

Основные правила обращения с ДП-5А

• Содержать прибор в чистоте.
• Оберегать прибор от ударов и тряски.
• Защищать от прямых солнечных лучей, сильного дождя и мороза.
• Выключать в перерывах между работой.
• Следить за наличием смазки в резьбе корпуса зонда.
• Не перегибать слишком сильно кабель зонда.
• Не прилагать больших усилий при вращении ручек потенциометра и переключателей.
• После работы под дождем пульт и зонд протереть промасленной тряпкой.
• Раз в 2 года проводить градуировку и настройку прибора. Отправку приборов на градуировку необходимо производить по графикам, утвержденным начальником ГО.
• Внеплановая градуировка и настройка прибора производится при смене счетчиков, стабилизаторов или при замене других деталей, резко изменяющих параметры прибора.
• После работы в зонах с высокими уровнями радиации производить дезактивацию прибора. Поверхность прибора тщательно протирают тряпкой или тампоном, чтобы снять пыль. Использованные тряпки и тампоны выбрасывают в специальную тару или ящик.

Основные технические характеристики ДП-5А

• Основная относительная погрешность измерений прибора в нормальных климатических условиях не превышает ±35% от измеряемой величины при облучении радиоактивным источником 60°С.
  Примечание: под нормальными климатическими условиями понимается: температура 293К±5К (20ºС±5°С), относительная влажность воздуха 65%±15%, атмосферное давление 100кПа±4кПа (750мм.рт.ст.±30мм.рт.ст.)
• Дополнительная погрешность измерений в интервале температур от -40ºС до +50ºС не превышает:
• 0,35% от измеряемой величины на 1ºС изменения температуры (в среднем) в интервале температур от +20ºС±5ºС до -40ºС
• 0,7% от измеряемой величины на 1ºС изменения температуры (в среднем) в интервале температур от +20ºС±5ºС до +50ºС
• Обеспечивает измерения:
• в интервале температур - от -40ºС до +50°С и относительной влажности 65%±15%
• в условиях относительной влажности 95%±3% при температуре +30°С
• после дождевания с интенсивностью 5мм/мин±2мм/мин
• при погружении блока детектирования в воду на глубину до 0,5м
• после пребывания в пыленесущей среде.
• Зависимость показаний прибора измеритель мощности дозы ДП-5А от энергии гамма-излучения не превышает ±60% относительно показаний при энергии 0,66МэВ (137Сs) в диапазоне энергий от 0,084МэВ (170Tu) до 1,25МэВ (60ºС).
• Измерение показаний прибора ДП-5А в зависимости от направления потока ионизирующего излучения (анизотропия), не превышает ±60% на энергии 1,25МэВ, 70% на энергии 0,66МэВ, 90% на энергии 0,084МэВ.
• Наибольшее время наблюдения показаний прибора, необходимое для получения гарантированной точности отсчета, не превышает 45 с.
• Комплект питания обеспечивает непрерывную работу в нормальных условиях в течение не менее 40 часов при использовании свежих элементов питания.
• Выдерживает тряску с ускорением 30м/с² и частотой 20Гц-50Гц, а также транспортную тряску.
• Габариты основных блоков прибора не превышают:
• пульта - 90х140х210 мм
• зонда с ручкой - диаметр - 55 мм, длина - 310 мм
• укладочного ящика - 490х125х300 мм
• Масса
• прибора с элементами питания (без футляра и вспомогательного имущества) - не более 2,1кг.
• полного комплекта прибора в укладочном ящике - не превышает 7,6 кг.
• Среднее время безотказной работы - не менее 400 часов.
• Срок службы  - не менее 15 лет.