Rentgenometr D-08 wykonanie I

 Rentgenometr to przyrząd służący do pomiaru mocy dawki ekspozycyjnej promieniowania gamma, wyrażonej w rentgenach na godzinę i to zwykle o wysokich wartościach. Urządzenia takie produkowano podczas zimnej wojny na wypadek wybuchu konfliktu nuklearnego. Ich zakresy zaczynały się zwykle od ułamków R/h a kończyły na setkach R/h. Wkrótce jednak ustąpiły miejsca rentgenoradiometrom, czyli miernikom uniwersalnym mogącym mierzyć zarówno wysokie, jak i niskie poziomy promieniowania. Mimo to rentgenometry przez dziesięciolecia pozostawały w zapasach magazynowych wojska i Obrony Cywilnej.

Przykładem takiego przyrządu jest rentgenometr D-08, produkowany przez Zakłady Radiowe „Eltra” w Bydgoszczy. Zaprojektowany został wobec konieczności wyposażenia Sił Zbrojnych PRL w przyrząd o zakresie pomiarowym odpowiednim do warunków wojny jądrowej. Pierwotnie planowano zakupić licencję w ZSRR (podobnie jak w przypadku radiometru DP-11B), cena okazała się jednak za wysoka.

 

Miernik występuje w dwóch wersjach, różniących się sposobem zasilania:

• bateria płytkowa P-100-0,05 100 V, bateria anodowa P-13-0,2 13 V, ogniwo żarzenia S-5 1,5 V
• 3 ogniwa R-20, omawiane na początku bloga [LINK].

Początkowo byłem przekonany, że wykonanie I jest pierwotną wersją D-08, zasilaną z zestawu 3 różnych baterii, zaś II to model ulepszony, z uproszczonym zasilaniem z 3 ogniw R-20, jednak na rynku występują obie wersje sygnowane D-08/I i D-08/II. Oprócz różnic w zasilaniu występują też odmienności w malowaniu: szarawa farba o fakturze „młotkowej” lub gładka oliwkowozielona, pokrętło zakresów ma dwie wersje, zaś osłona regulatorów ma napis regulacja wyryty w metalu lub tylko malowany.

 

Przyjrzyjmy się więc rentgenometrowi D-08 w starszej wersji. Detektorem promieniowania jest powietrzna komora jonizacyjna o pojemności 770 cm3, wykonana z grafitowanego bakelitu. Zakres pomiarowy 0,1-300 R/h podzielono na 4 podzakresy:

• 0,1-0,3 R/h (1-3 mSv/h)
• 0,2-3 R/h (2-30 mSv/h)
• 2-30 R/h (20-300 mSv/h)
• 20-300 R/h (0,2-3 Sv/h)

Jak widać, jest to zakres na warunki wojny jądrowej lub poważnej awarii radiacyjnej, gdyż dawka śmiertelna LD50/30 (połowa napromieniowanych umrze w ciągu miesiąca) wynosi ok. 450 R (4,5 Sv). Przy mocy dawki 300 R/h taką dawkę otrzymamy po 1,5 h. Dla porównania, tło naturalne w Polsce wynosi 0,01-0,03 mR/h (0,1-0,3 µSv/h).

Wynik podawany jest na mikroamperomierzu MEA-3 100 µA o podstawowej podziałce 0,2-3 R/h. Główne podziałki oraz znaczniki do regulacji napięć (anodowego i żarzenia) pokryto farbą świecącą okresowego świecenia, natomiast końcówkę skali pokryto farbą radową, podobnie jak w prototypowym radiometrze RK-62:

Farba ta emituje 0,6 µSv/h promieniowania gamma, a ultrafiolecie świeci znacznie słabiej niż farba okresowego świecenia:

Farbę radową na wskazówce przestano umieszczać w późniejszych egzemplarzach, stosując tam również farbę okresowego świecenia, tą samą co na indeksach.

Warto też zwrócić uwagę na fakt, że zakres pomiarowy teoretycznie powinien zaczynać się od 0,02 R/h (20 mR/h), skoro pierwsza podziałka skali odpowiada 0,2 R/h, zaś mnożnik I zakresu to 0,1. Instrukcja jednak wyraźnie podaje I zakres od 0,1 do 3 R/h, zatem początek skali nie jest wykorzystywany na tym zakresie. W wielu przyrządach dozymetrycznych sam początek skali albo w ogóle nie ma podziałek albo odczyty na nim obarczone są znacznie większym błędem pomiaru. W rentgenometrze D-08 błąd pomiaru przy odczytach na zakresach I-III między podziałkami 0,5 a 1 wynosi 30%, zaś między 1 a 3 "tylko" 20 %.

Zgodnie z instrukcją rentgenometr może też mierzyć... promieniowanie beta o energii powyżej 700 keV, w tym celu spód obudowy poniżej komory jonizacyjnej pokryto blachą aluminiową zamiast stalowej, z której wykonano resztę korpusu:

Taki pomiar oczywiście będzie tylko indykacją, szczególnie że przyrząd jest wyskalowany w jednostkach mocy dawki ekspozycyjnej, a instrukcja nie podaje przelicznika na aktywność powierzchniową emiterów beta. Swoją drogą promieniowanie beta będzie zawyżać odczyt promieniowania gamma.

***

Rentgenometr przed rozpoczęciem pomiaru wymaga całej sekwencji czynności, charakterystycznej dla lampowych przyrządów pomiarowych z tamtych lat. Obejmują one regulację napięcia anodowego, napięcia żarzenia i nastawienie wskazówki na zero, co przeprowadzamy za pomocą pokręteł i przycisków ukrytych pod sprężynującą pokrywką. Cała procedura opisana jest na przedniej ścianie korpusu rentgenometru:

 

 Żeby uruchomić miernik, trzeba najpierw zainstalować źródła zasilania i tutaj zaczynają się schody. Rentgenometr zasilany jest z 3 rodzajów ogniw, podłączanych do zacisków na płytce w komorze spodniej ścianki obudowy. 

Ogniwo żarzenia typu S-5 1,5 V jest pojedynczym ogniwem Leclanchego typu suchego i można je jeszcze tanio nabyć z demobilu, gdyż były produkowane do lat 90. i znajdowały się w wojskowych zapasach nienaruszalnych (ZN). Przed rozpoczęciem eksploatacji takiej baterii należy stłuc końcówkę szklanej rurki wentylacyjnej.

Bateria płytkowa P-100-0,25 później została zastąpiona baterią 70F20-L 105 V. Składa się ona z 5 pakietów po 14 ogniw, czyli razem 70 ogniw o napięciu 1,5 V każde. Taka konstrukcja pozwala zamieniać poszczególne moduły czy nawet pojedyncze ogniwa. Poniżej rozmontowana bateria - bakelitowe przekładki dopychały 4 pakiety ogniw w pudełku, piąty położony był na nich:

Baterię tą  zastąpi dowolny zasilacz stabilizowany prądu stałego 100 V lub autotransformator ustawiony na to napięcie, z podłączonym prostownikiem i filtrem LC. Problem pojawia się przy baterii płytkowej P-13-0,2, zastąpionej następnie baterią 8F42U. Oba typy miały łączne napięcie 13 V, ale wyposażono je w odczepy dające napięcia 1,6 V, 3,2 V, 8 V, 11 V i 13 V, które trzeba podłączyć do osobnych zacisków zasilacza rentgenometru. 

W dodatku bateria P-13-0,2 (8F42U) połączona jest szeregowo z baterią P-100-0,05 (70F20-L).  Taki układ wymaga połączenia kilku koszyczków z bateriami dającymi poszczególne napięcia i wyprowadzenia odczepów spomiędzy nich. Drugą opcją jest podłączenie opornika drutowego pod zasilacz 120 V i doświadczalne dobranie odczepów na nim.

Cały komplet źródeł zasilania podłączony do rentgenometru powinien wyglądać tak (niestety spuchnięte ogniwa nie pozwoliły na zapięcie gumowego paska trzymającego je w koszyczku):

Rentgenometr D-08 dostarczany był w drewnianej skrzyni i następującym ukompletowaniu:

• miernik
• 2 pasy nośne (jeden do zawieszenia na szyi, drugi mocujący miernik w biodrach)
• komplet ogniw
• zapasowa lampa 1E1P
• opis techniczny
• zeszyt pracy
• śrubokręt
• taśma izolacyjna
• nóż składany
• latarka „portfelowa” typ 141
• żarówka i bateria do w/w latarki

W prezentowanym zestawie brakuje tylko noża, śrubokręta i latarki, a szczególnie cenne są oryginalne ogniwa zasilające, choć niestety nie wszystkie sprawne.

Omawiamy egzemplarz krótko pozostawał w czynnej służbie – konserwacje odbywały się w latach 1961-1964, a następnie dopiero w 1971 r., zaś naprawy w 1968 i 1971 r., o czym świadczą również plomby na śrubach przedniego panelu:

Z roku 1971 pochodzą też oryginalne, nieużywane źródła zasilania – czyli w tym roku sprzęt trafił do rezerwy.

Rentgenometr D-08 ma obecnie znacznie wyłącznie kolekcjonerskie, szczególnie w omawianej tutaj wersji wymagającej 3 różnych źródeł zasilania. Wyjątkowo cenne są egzemplarze z kompletnym wyposażeniem, gdyż większość dostępnych na rynku ma co najwyżej dokumenty i ewentualnie zapasową lampę. Jeśli jednak potrzebujemy dozymetru o szerokim zakresie pomiarowym, oferują go m.in. znacznie bardziej użyteczne DP-5, DP-66 czy DP-75.