Способ и устройство контроля герметичности капсул с источником ионизирующего излучения
Владельцы патента RU 2649080:
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" (RU)
Изобретение относится к области исследований устройств на герметичность и может быть использовано для контроля герметичности капсул с источником ионизирующего излучения. Сущность: установка контроля герметичности капсул с источником ионизирующего излучения (ИИИ) включает электрический нагреватель (4), на который устанавливают кассету (3) емкостей, заполненных раствором. Над кассетой (3) емкостей располагают решетку (2), в отверстия которой вставляют цилиндрические стаканчики (1), перфорированные в нижней части. Внутри стаканчиков (1) располагают капсулы с ИИИ. Вся установка монтируется в вытяжном шкафу (5). Одноразовые шприцы (8) для отбора проб раствора устанавливают в захвате шпагового манипулятора. Партии капсул с ИИИ помещают в стаканчики, расположенные в кассете (3) герметичных емкостей, и погружают в раствор. Проводят необходимое количество циклов нагрева капсул с ИИИ электрическим нагревателем (4) и последующего охлаждения. Отбирают пробы раствора отдельно из каждой герметичной емкости кассеты (3) одноразовыми шприцами (8) для радиоактивного контроля. Если радиоактивность пробы не превышает допустимых установленных значений, то капсулу с ИИИ считают герметичной. В случае повышенного радиационного загрязнения раствора активными изотопами радионуклида капсулы с ИИИ выбраковывают, а стаканчики (1) и кассету (3) герметичных емкостей дезактивируют перед загрузкой следующей партии капсул. Технический результат: упрощение технологии контроля герметичности капсул с источником ионизирующего излучения. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области радиационных технологий, а именно к способам контроля герметичности капсулы с источником ионизирующего излучения (ИИИ).
Известен способ контроля герметичности капсулы с источником ионизирующего излучения (см. Патент РФ №2559304, кл. МПК G01T 1/167, опубл. 10.08. 2015 г.), включающий в себя погружение капсулы в раствор, отбор пробы раствора для радиоактивного контроля, отличающийся тем, что в первую очередь капсулу, прошедшую дезактивацию, помещенную в емкость с 7-10% раствором азотной кислоты, нагревают и кипятят в течение 10 минут, во вторую очередь емкость с капсулой охлаждают в течение 15-20 минут, затем проводят нагрев емкости до режима кипячения еще два раза с последующим охлаждением емкости, в-третьих, после третьего охлаждения из емкости отбирают пробу раствора азотной кислоты в количестве 50 мл и проводят измерение ее радиоактивности.
Недостатком известного способа контроля герметичности капсулы с источником излучения (ИИИ) является то, что контроль герметичности капсулы проводится только с одной капсулой, что существенно увеличивает время при контроле большой партии ИИИ.
Сущность предлагаемого способа контроля герметичности капсулы с источником ионизирующего излучения заключается в том, что контроль герметичности осуществляется путем нагрева партии капсул с ИИИ, помещенных в стаканчики, расположенные в кассете герметичных емкостей по числу контролируемых капсул с ИИИ, а затем забора раствора отдельно из каждой герметичной емкости кассеты одноразовыми шприцами для измерения ее радиоактивности, причем если радиоактивность пробы не превышает допустимых установленных значений, то капсулу с ИИИ считают герметичной, в случае повышенного радиационного загрязнения раствора активными изотопами радионуклида капсулы с ИИИ выбраковывают, а стаканчики и кассету герметичных емкостей дезактивируют перед загрузкой следующей партии капсул с ИИИ.
Использование предлагаемого изобретения обеспечивает следующий технический результат:
- упрощение технологии и снижение себестоимости контроля герметичности капсул с источником ионизирующего излучения.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что предложенный способ включает погружение капсулы с ИИИ в раствор, проведение необходимого количества циклов нагрева внешним электрическим источником и охлаждения капсул с ИИИ, отбор пробы раствора для радиоактивного контроля.
Особенность заключается в том, что контроль герметичности осуществляется путем нагрева партии капсул с ИИИ, помещенных в стаканчики, расположенные в кассете герметичных емкостей по числу контролируемых капсул с ИИИ, а затем забора раствора отдельно из каждой герметичной емкости кассеты одноразовыми шприцами для измерения ее радиоактивности, причем если радиоактивность пробы не превышает допустимых установленных значений, то капсулу с ИИИ считают герметичной, в случае повышенного радиационного загрязнения раствора активными изотопами радионуклида капсулы с ИИИ выбраковывают, а стаканчики и кассету герметичных емкостей дезактивируют перед загрузкой следующей партии капсул с ИИИ.
Установка контроля герметичности капсулы с источником ионизирующего излучения (ИИИ), реализующая предложенный способ, устанавливается в исследовательской радиационно-защитной камере и включает электрический нагреватель, на котором устанавливается кассета емкостей, заполненных раствором, над кассетой емкостей располагают решетку, в отверстия которой вставлены цилиндрические, перфорированные в нижней части стаканчики, внутри которых располагают капсулы с источниками ионизирующего излучения, вся установка монтируется в вытяжном шкафу, отбор проб раствора осуществляется одноразовыми шприцами, установленными в захвате шпагового манипулятора.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».
Конструкция изобретения представлена на чертежах.
Фиг.1. Внешний вид устройства.
Фиг.2. Вид А. Отбор проб одноразовым шприцем.
Фиг.3. Разрез Б-Б.
Устройство состоит из стаканчиков 1, вставленных в решетку 2, кассеты емкостей 3, электрического нагревателя 4, вытяжного шкафа 5, капсулы с источником ионизирующего излучения (ИИИ) 6, шпагового манипулятора 7, одноразового шприца 8 и раствора 9.
Контроль герметичности капсул с ИИИ осуществляется следующим образом. Капсулы с ИИИ 6 загружают в стаканчики 1 (одну капсулу в один стаканчик), причем стаканчики перфорированы в нижней части. Затем стаканчики помещают в отверстия решетки 2, а саму решетку опускают в кассету емкостей 3, причем емкости кассеты предварительно заполняют специальным раствором 9, в который и погружают стаканчики 1 с капсулами 6 с ИИИ. Кассету емкостей 3 устанавливают на электрический нагреватель 4. Всю собранную установку монтируют в вытяжном шкафу 5, который располагают в исследовательской радиационно-защитной камере.
Контроль герметичности осуществляется путем проведения необходимого количества циклов нагрева до температуры кипения, а затем охлаждения до 20°С кассеты емкостей 3 со специальным раствором 9. После последнего охлаждения кассеты емкостей 3 из каждой емкости одноразовым шприцем 8 с помощью шпагового манипулятора 7 отбирают пробу специального раствора 9 и проводят измерения его радиоактивности. В случае повышенного радиационного загрязнения раствора активными изотопами радионуклида (свыше 0,2кБк) капсулы 6 с ИИИ выбраковывают, а стаканчики 1 и кассету герметичных емкостей 3 дезактивируют перед загрузкой следующей партией капсул 6 с ИИИ.
Таким образом, вышеизложенное описание свидетельствует о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное изобретение, при его осуществлении предназначено для контроля герметичности капсулы с источником ионизирующего излучения и может быть использовано в атомной технике;
- для заявленного способа, в том виде как он охарактеризован в изложенной формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов;
- средство, воплощающее заявленное изобретение, при осуществлении способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем поставленных технических задач - упрощение технологии и снижение себестоимости контроля герметичности капсул с источником ионизирующего излучения.
1. Способ контроля герметичности капсул с источником ионизирующего излучения (ИИИ), включающий погружение капсул с ИИИ в раствор, проведение необходимого количества циклов нагрева внешним электрическим источником и охлаждения капсул с ИИИ, отбор пробы раствора для радиоактивного контроля, отличающийся тем, что контроль герметичности осуществляется путем нагрева партии капсул с ИИИ, помещенных в стаканчики, расположенные в кассете герметичных емкостей по числу контролируемых капсул с ИИИ, и последующего забора раствора отдельно из каждой герметичной емкости кассеты одноразовыми шприцами для измерения ее радиоактивности, причем если радиоактивность пробы не превышает допустимых установленных значений, то капсулу с ИИИ считают герметичной, в случае повышенного радиационного загрязнения раствора активными изотопами радионуклида капсулы с ИИИ выбраковывают, а стаканчики и кассету герметичных емкостей дезактивируют перед загрузкой следующей партии капсул с ИИИ.
2. Установка контроля герметичности капсул с ИИИ, установленная в исследовательской радиационно-защитной камере, включающая электрический нагреватель, на котором устанавливается кассета емкостей, заполненных раствором, над кассетой емкостей располагают решетку, в отверстия которой вставлены цилиндрические, перфорированные в нижней части стаканчики, внутри которых располагают капсулы с ИИИ, вся установка монтируется в вытяжном шкафу, отбор проб раствора осуществляется одноразовыми шприцами, установленными в захвате шпагового манипулятора.
