Крамниця

Блок детектування нейтронного випромінювання БДПН-07

У наявності
Ціна за запитом

Переваги

  • Теплові й швидкі нейтрони
  • He-3 лічильник СНМ-56
  • Енергії від 0,025 еВ
  • Швидкий вихід на режим
  • Модератори в комплекті

Вади

  • Потрібен сумісний пульт МКС
  • Додатковий модератор важкий
  • Регулярна повірка обов’язкова

Що таке БДПН-07 і для кого він

БДПН-07 — це виносний блок детектування нейтронного випромінювання (по суті “нейтронна голова”), який підключається до сумісного пульта/дозиметра і дає дві ключові можливості: пошук джерел нейтронів та вимірювання густини потоку теплових і швидких нейтронів.

Це обладнання для тих, хто працює з реальними задачами радіаційного контролю: промислові об’єкти, лабораторії, служби РХБ/радіаційної безпеки, контроль на вході/виході, робота на майданчиках, де “гамма є завжди”, а от нейтрони потрібно вміти виявляти і рахувати.

Чому нейтрони складні — і як БДПН-07 їх “ловить”

Нейтрони не світяться і не іонізують повітря так очевидно, як гамма. Тому в БДПН-07 застосовано газорозрядний лічильник СНМ-56, заповнений гелієм-3 (He-3), який працює в режимі коронного розряду. Усередині блока формується висока напруга близько 1500 В, але назовні — жодних “оголених” небезпечних контактів: блок підключається кабелем до пульта.

Щоби підвищити й “вирівняти” чутливість до нейтронів різних енергій, у конструкції використовуються сповільнювачі (модератори). Саме тому комплект виглядає як “циліндр + ще один серйозний кожух”, а не як маленький датчик-брелок.

Модератори: головна ідея конструкції (і головна причина не робити “як-небудь”)

У БДПН-07 є три “конфігурації”, які змінюються механічно:

  • Основний модератор (поліетиленова “чашка” зі стінкою близько 20 мм) — робочий варіант для пошуку джерел та вимірювання теплових нейтронів.
  • Додатковий модератор — окремий корпус із ручкою, заповнений парафіном (формує додатковий шар близько 60 мм). Потрібен для режиму вимірювання швидких нейтронів.
  • Захисний ковпак — ставиться замість основного модератора для механічного/кліматичного захисту детектора.

Важливий нюанс з інструкції: під час роботи з додатковим модератором блок потрібно обов’язково затискати у ньому. Це не примха конструктора: затискач одночасно натискає кнопку, яка перемикає калібрувальні коефіцієнти на пульті. Простими словами — “не затиснули” = “міряєте не те”.

Як ним користуються в полі: коротко і по-людськи

Типовий сценарій такий:

  • Під’єднуєте БДПН-07 кабелем до сумісного пульта (наприклад, МКС-07 “Пошук” або МКС-У).
  • Для пошуку/теплових нейтронів працюєте з основним модератором; для важкодоступних місць допомагає затискач під телескопічну штангу (кут встановлення регулюється).
  • Для швидких нейтронів — вставляєте блок (з основним модератором) у додатковий модератор і надійно затягуєте фіксатори.
  • Час виходу на режим — до 1 хв.

Нормальна особливість He-3 лічильника: навіть без джерела нейтронів на індикаторі можуть бути невеликі покази (це “власний фон” лічильника). Це не “зламався” і не “ловить космос”, а штатна поведінка для такого класу детекторів.

Діапазони, які варто знати перед купівлею

БДПН-07 працює в енергодіапазоні нейтронів від 0,025 еВ до 14 МеВ. За вимірюваними величинами:

  • теплові нейтрони: 10…105 Н/(см2·хв);
  • швидкі нейтрони: 50…105 Н/(см2·хв).

Похибка задається формулами (при градуюванні на Pu-Be, з довірчою ймовірністю 0,95) — це нормально для нейтронної дозиметрії: точність залежить від рівня потоку, геометрії та спектра джерела, а не тільки від “магії в датчику”.

Габарити й “та сама вага, яка робить з вас штатив”

Сам блок з основним модератором досить легкий для ручної роботи: до 0,8 кг (габарити приблизно Ø76 × 195 мм). Але додатковий модератор — це вже інший жанр: до 8 кг і габарити 215 × 295 × 270 мм. Тобто так, він задуманий не для “носити в кишені”, а для коректного вимірювання швидких нейтронів.

Стійкість до умов та гамма-фону

Блок розрахований на роботу в діапазоні температур -25…+55 °C, при високій вологості (без конденсації) та у звичному для промислових умов атмосферному тиску. Також зазначена стійкість до ударів і магнітних полів.

Окремо корисний пункт: допускається робота на гамма-фоні до 104 мкР/год (це 10 мР/год, орієнтовно близько ≈90 мкЗв/год для γ) без внесення додаткової похибки у вимірювання потоку нейтронів. Це важливо там, де нейтрони часто йдуть “разом” із гамма.

Що перевірити перед покупкою (особливо якщо комплект “з рук”)

  • Наявність обох модераторів, захисного ковпака та затискача під штангу.
  • Стан різьби/ущільнень, цілісність корпусу та роз’єму.
  • Чи є/підходить з’єднувальний кабель до вашого пульта.
  • Дата останньої повірки/калібрування (і де її робитимете наступного разу).

Якщо потрібен першоджерельний документ з усіма режимами та вимогами — шукайте “BDPN-07 Operating manual” на сайті ECOTEST GROUP або відкривайте PDF-настанову з описом модераторів та процедур перевірки.

Підсумок

БДПН-07 — правильний інструмент, коли вам потрібні не “враження про радіацію”, а конкретні цифри по нейтронах: пошук, локалізація і вимірювання теплових/швидких компонентів із нормальною інженерною логікою через модератори. Головне — мати сумісний пульт і не ігнорувати механіку комплекту (затиск/модератори), бо нейтрони помилок не пробачають — вони їх просто не показують.

Діапазон вимірювання густини потоку теплових нейтронів
10—100000
Діапазон вимірювання густини потоку швидких нейтронів
50—100000
Зареєстрований діапазон енергій нейтронів
0,00—14 МеВ
Специфікація точності потоку теплових нейтронів
(20 + 200/Nth) %, Формульна помилка щодо щільності потоку, Вихідне джерело Pu-Be
Специфікація точності потоку швидких нейтронів
(20 + 500/Nf) %, Формульна помилка щодо щільності потоку, Довідкове джерело Pu-Be
Тип продукту
Модуль
Діапазон робочих температур
-25—55 °C
Діапазон робочої вологості
0—100 %
Діапазон робочого тиску
84—106,70 кПа
Вимірювані параметри
Нейтронне випромінювання, Щільність потоку теплових нейтронів, Щільність потоку швидких нейтронів
Технологія датчика / детектора
Газонаповнений лічильник, Детектор на основі ³He, СНМ-56
Час прогріву
1
Нестабільність показників за 6 годин
5 %
Специфікація температурної додаткової похибки
5 % на 10 °C від +20 °C, Температурний коефіцієнт похибки
Внутрішня висока напруга детектора
1500 В
Вимога до напруги зовнішнього живлення
3,30 В
Струм споживання (макс.)
50 мА
Максимальний рівень гамма-фону без додаткової похибки
До 10^4 мР/год (≈90 мкЗв/год) для γ, Імунітет до гамма-фону
Короткочасна гамма-стійкість (макс. дозова потужність)
1 Зв/год
Тривалість короткочасного тесту стійкості до гамма-випромінювання
5 хв
Стійкість до магнітного поля (макс. сила поля)
400 А/м
Типи стійкості до магнітного поля
Статичне магнітне поле, Змінне магнітне поле (50 Гц)
Стійкість до ударів (макс. прискорення)
100 м/с²
Стійкість до ударів (тривалість імпульсу)
5—10 мс
Стійкість до ударів (кількість ударів)
1000
Матеріал основного сповільнювача
Поліетилен
Товщина стінки основного сповільнювача
20 мм
Матеріал наповнювача додаткового модулятора
Парафін
Товщина додаткового шару модулятора
60 мм
Особливості конструкції додаткового модератора
Корпус з ручкою, Для режиму швидких нейтронів, Знімний / допоміжний модуль
Тип захисного ковпачка
Різьбовий металевий захисний ковпачок
Сумісні прилади / основні пристрої
МКС-07 «Пошук», МКС-У, Системи автоматизованого радіаційного моніторингу
Діаметр зонда / електрода
76 мм
Довжина з основним модулятором
195 мм
Довжина із захисним ковпаком
175 мм
Розміри додаткового глушника
270 × 215 × 295
Маса з основним сповільнювачем (макс.)
0,80 кг
Маса із захисним ковпачком (макс.)
0,55 кг
Додаткова маса глушника (макс.)
8 кг
Маса затискача телескопічної штанги
0,13 кг
Підтримувані типи випромінювання
Нейтрон