Установка для нейтронно-активационного анализа состава вещества

Установка для нейтронно-активационного анализа состава вещества

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

"" 29a4SS

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.10.69 (21) 1367403/26-25 (51) х1П1 з

G 01 N 23j22 с присоединением заявки ¹ ——

Государственный комитет

СССР (23) 11риоритет— (53) УДК 621.867.8 (088.8) Опубликовано 28.02.82. Бюллетень ¹ 8 йо делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 28.02.82

В. A. Алексеев, P. Г. Гамбарян, В. Л. Гурнов, Б. П. Таланов и Л. С. Штань (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

УСТАНОВКА ДЛЯ НЕАТРОННОАКТИВАЦИОННОГО АНАЛИЗА

СОСТАВА ВЕЩЕСТВА

1:

Изобретение относится к устройствам для элементного анализа состава вещества методом нейтронной резонансной активации и абсорбциометрии резонансных нейтронов и может быть использовано при анализе элементов, обладающих высокими резонансными сечениями взаимодействия с нейтронами. К числу таких элементов относятся золото, серебро, индий, иридий, кадмий, рений, родий, тантал, кобальт, большинство редкоземельных элементов, уран и другие.

В известных установках для нейтроннорезонансного абсорбционного анализа элементного состава вещества используют два индикатора из определяемого элемента, которые располагают на перемещающейся рейке. 1 ейка имеет два фиксированных положения. В первом положении один из индикаторов измеряется, а второй располагается между образцами и активируется нейтронами двух изотопных источников, которые помещаются за образцами. Во втором положении индикаторы меняются местами.

Образцы и источник располагаются в центре замедлительного блока. Счетчики р-излучения установлены на внешней стороне замедлительного блока таким образом, чтобы индикаторы располагались между двумя детекторами.

Однако в этой установке смена фильтров, которыми экранируется образец, и загрузка анализируемых образцов проводятся вручную, из-за чего обслуживающий персо5 нал подвергается непосредственному контакту с радиоактивными веществами.

Кроме того, измерение активности индикаторов проводится в условиях повышенного у-фона, так как датчики расположены

10 недалеко от источников, что значительно ухудшает точность измерений.

Кроме того, в известных установках можно проводить только абсорбционный нейтропно-резонансный анализ. Это также

15 ",Ha÷èòñëüíî сужает область их применения.

Цель изобретения — автоматизация подачи образцов и смены фильтров, а также реализация абсорбционного и актпвацион20 кого методов анализа на одной установке.

Для этого предлагаемая установка снабжена устройством смены фильтров, а ее препаратопровод, соединяющий устройства для ввода, облучения, измерения и устройство смены фильтров, выполнен в виде трубы с тремя каналами прямоугольного сечения, плотно прилегающими большими сторонами друг к другу в зоне облучения.

Устройство смены фильтров выполнено в

30 виде камеры с ползуном, содержащим про293498

3 филированпые каналы и привод, снабженной механизмом подачи и съема фильтров, окнами загрузки и выгрузки. и толкателями.

Механизм подачи и съема фильтров выполнен в виде пневмоцилиндра с поршнем и полым штоком, на конце которого укреплена гибкая диафрагма.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемой установки; на фиг. 2— устройство для облучения; на фиг. 3 — разрез Л вЂ” A на фиг. 2; на фиг. 4 — устройство смены фильтров, общий вид.

Устройство 1 для облучения находится внутри парафинового замедлителя 2, в котором расположены два держателя 3 с источниками нейтронов, между источниками расположены три канала 4 препаратопровода. Два крайних — для перемещения и фиксирования капсул с образцами и один

У средний — для перемещения и фиксирования индикатора.

Устройство 1 для облучения каналами 4 связано с устройством 5 смены фильтров, устройством 6 измерения образцов, устройством 7 измерения индикатора и устройством 8 ввода.

Установка питается воздухом от воздухораспределителя 9, а управляется с пульта управления 10.

Kàïñóëû 11 с образцами и индикатор 12 в устройстве 1 для облученпя находятся в фиксированном положении. Капсулы 11

Фиксируются фиксатором 13, а индикатор

12 фиксируется за счет уклона среднего канала.

Устройство 5 смены фильтров состоит из корпуса 14 с прямыми каналами 15, соединенными с каналами 4 препаратопровода фланцами 16. Внутри корпуса расположен ползун 17, соединенный с приводом возвратно-поступательного движения и имеющий два фиксированных положения верхнее и нижнее. На ползуне 17 выполнены профилированные каналы 18, предназначенные для направления капсул с образцами из каналов 4 в ячейку 19, которая образована полкой 20 ползуна 17 в нижнем положении ползуна и стенками 21 корпуса

14.

Устройство смены фильтров оборудовано двумя механизмами 22 подачи и съема фильтров, симметрично расположенными относительно корпуса 14. Каждый механизм

22 состоит из канала 23 загрузки и выгрузки 24 фильтров. Канал 23 имеет два окна г крышками. Окно 25 предназначено для загрузки фильтра, а окно 26 — для выгрузки. В канале 23 расположен толкатель 27, который соединен с приводом возвратнопоступательного движения. Толкатель предназначен для подачи фильтра от загрузочного окна 25 к ячейке 19 и сбрасывания фильтра в канал 23. (На чертеже толкатель изображен в положении против ячейки), Механизм 22 подачи и съема фильтров

4 снабжен цилиндром 28, ось которого совпадает с осью 29 ячейки 19. В цилиндре помещен шток 30, в котором выполнены сверления З1 и 32. На одном конце штока 30 закреплена резиновая диафрагма 33. На штоке выполнены два поршня 34, расположенные таким образом, что они совместно с цилиндром 28 образуют камеру 35, которая через отверстие 36 в цилиндре 28 моIo жет быть связана с вакуум-насосом или с камерой. Цилиндр 28 имеет отверстия 37 и 38, через которые может быть подан сжатый воздух для перемещения штока 30.

Средний канал 4 связывает устройство

15 для облучения с устройством 7 измерения индикатора и соединяет устройство 7 .с устройством 8 ввода препаратопровода.

Устройство 5 смены фильтров крайними каналами 4 препаратопровода соединяется

2о с устройством 6 измерения образцов, а последнее, в свою очередь, каналами 4 соединяется с устройством ввода прспаратопровода. Подача сжатого воздуха в препаратопровод и цилиндры 28, а также соедине25 ние камеры 35 с вакуум-насосом осуществляется через воздухораспределитель 9, а управление осуществляется с пульта 10.

Для проведения нейтронно-резонансного анализа в исходном положении ползун 17 зр устройства 5 смены фильтров находится в нижнем положении и профилированные каналы 18 совмещены с прямыми каналами

5 корпуса 14. Толкатели 27 механизмов 22 остановлены против каналов 23. Капсулы з5 с образцами, помещенные через устройства

8 в каналы 4, сжатым воздухом, поданным от воздухораспределителя 9 в каналы 4, подаются в ячейки 19 устройства 5 смены фильтров. Фильтры 24, помещенные через

40 загрузочные окна 25 в каналы 23, толкателями 27 подаются к ячейкам 19, при этом каждый фильтр останавливается между ячейкой 19 и диафрагмой 33. Включаетсл вакуумный насос, создающий разрежение

4 в камере 35 и под диафрагмой 33, и фильтр прижимается к диафрагме 33. Одновременно фильтр фиксируется соосно с ячейкой

19, а следовательно, и с капсулой 11. Сжатый воздух подается через отверстие 37 под

GO поршень 34, шток ЗО с диафрагмой 33 перемещает фильтр к капсуле 11, и цилиндрическая стенка фильтра устанавливается в кольцевую проточку капсулы. Ползун 17 вместе с капсулой и надетым на нее фильт55 ром устанавливается в верхнее положение.

При этом полка 20 ползуна совмещается с каналами 15 корпуса и сжатым воздухом подает капсулы с фильтрами по каналам

4 в устройство облучения. При этом ползун

60 17 устанавливается в нижнее положение.

Одновременно индикатор 12, загруженный через устройство 8, по каналу 4 тоже подается в устройство облучения. Прибывшис в устройство облучения капсулы фиксиру65 ются фиксаторами 13, а индикатор останав293498

5 ливается в отогнутом конце канала 4 соосно с капсулами. После цикла облучения индикатор посылается в устройство 7 измерения индикатора, а капсулы с фильтрами посылаются в устройство 6 измерения образцов. Регистрирующая аппаратура в устройствах 6 и 7 включается одновременно, после прибытия капсул 11. После цикла измерения капсулы 11 и индикатор 12 сбрасываются через устройство 8.

Для проведения активационного анализа капсулы с образцами от устройства 8 направляются в устройство облучения без фильтров. Поэтому в исходном положении ползун 17 находится в верхнем положении и его полка 20 соединяет каналы 4 на проход.

Таким образом, установка позволяст автоматически транспортировать анализируемые образцы в устройство смены фильтров, автоматически одевать или раздевать фильтры на образцах и транспортировать на позицию облучения или измерения.

Формула изобретсния

1. Установка для нейтронно-активационного анализа состава вещества, содержа6 шая устройство для облучения образцов, устройство для измерения радиоактивности образца, устройство ввода образцов в установку и препаратопровод, отличающ а я с я тем, что, с целью обеспечения проведения комбинированного анализа, устаноька снабжсна устройством смены фильтров, соединенным препаратопроводом с устройствами измерения, облучения Il вво10 да.

2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что устройство смены фильтров выполнено в виде камеры с ползуном, со15 держащим профилированные каналы и привод, снабженной механизмом подачи и съема фильтров, окнами загрузки и выгрузки и толкателями.

20 3. Установка Ho IIII. 1 и 2, отл и ч а ющ а я с я тем, что механизм подачи и съема фильтров выполнен в виде пневмоцилиндра с поршнем и полым штоком, на конце которого укреплена гибкая диафрагма.

2ь 4. Установка по и. 1, отл ич а юща яся тем, что препаратопровод выполнен в виде трубы с тремя каналами прямоугольного сечения.

Я-А

293498

Редактор Н. Багирова

Текред А. Камышиикова Короектор Л. Исаева

Заказ 1287

Подписное

Изд. ¹ 112,Тираж 883

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома