Radiometr Nuclear Enterprises RM5/1

Przyrząd ten został wyprodukowany przez znaną kanadyjską firmę Nuclear Enterprises, produkującą sprzęt dozymetryczny dla przemysłu jądrowego. Mierniki tej firmy są często przytaczane w polskiej literaturze z lat 70. i 80. jako wzory nowoczesnych przyrządów z Zachodu.

Pełna nazwa to Ratemeter type RM5/1 - angielski termin ratemeter oznacza częstościomierz, czyli miernik częstości zliczania i odnosi się zarówno do radiometrów przenośnych (RUST), stacjonarnych (URL, URS), jak również modułów stanowiących elementy zestawów np. w Standardzie 70 (wkładka ILL-21).

RM5/1 jest przenośnym przyrządem przeznaczonym do współpracy z sondami licznikowymi i scyntylacyjnymi. Wyskalowany jest w impulsach na sekundę (cps), zatem pokazuje jedynie częstość zliczania – uśrednioną liczbę impulsów zliczonych przez detektor w jednostce czasu. Jest to „surowy” wynik, który następnie należy przeliczyć na moc dawki lub aktywność powierzchniową z użyciem odpowiedniego współczynnika kalibracyjnego. O samej kalibracji pisałem osobno [LINK]

Zakres pomiarowy radiometru jest bardzo szeroki – zaczyna się od 0,5 cps, a kończy na 5000 s. Skala nie jest liniowa i ma następujące podziałki:

• co 0,5 cps w zakresie 0-2
• co 1 cps w zakresie 2-10
• co 5 cps w zakresie 10-20
• co 10 cps w zakresie 20-100
• co 50 cps w zakresie 100-200
• co 100 cps w zakresie 200-1000
• co 500 cps w zakresie 1000-2000
• co 1000 cps w zakresie 2000-5000

Z uwagi na duży odstęp między większością podziałek możliwy jest również szacunkowy odczyt wartości pośrednich. 

Przyrząd służy jednak głownie do określenia rzędu wielkości skażenia czy mocy dawki lub porównania wartości występujących w różnych miejscach, a nie do dokładnego ustalenia wyniku w liczbach bezwzględnych.

Miernik współpracuje z wszystkimi sondami pomiarowymi podłączanymi przez typowy wtyk koncentryczny BNC-2,5. 

Mogą to być zarówno sondy licznikowe, jak i scyntylacyjne – do współpracy z nimi służą osobne pozycje przełącznika zakresów, odpowiednio G.M. i SCINT. 

Wysokie napięcie regulowane jest płynnie w zakresie 300-1400 V, będzie więc odpowiednie dla wszystkich sond produkcji ZZUJ Polon, a także odpowiadających im konstrukcji autorskich, np. sond konstrukcji Karola, współpracujących z jego radiometrami UDR i UDAR:

• 400 V dla liczników STS-5, SBM-21, BOI-33, STS-6, SBM-19, BOI-53
• 500 V dla DOB-50, DBO-80, DOI-80
• 600 V dla okienkowych AOH, BOH
• 900-1100 dla scyntylacyjnych SSA-1P, SSU-3-2, SSNT itp.

Regulacji dokonujemy przy pomocy śrubokręta, obracając śrubkę SET E.H.T przy przełączniku zakresów ustawionym w pozycji E.H.T. 

Nie jest to wygodne, jeśli często zmieniamy sondy, ale w zamyśle konstruktorów miało chronić przed przypadkową zmianą napięcia, szczególnie gdy miernik był używany tylko z jedną konkretną sondą. Najbardziej niebezpieczne jest użycie zbyt wysokiego napięcia, przy zbyt niskim sonda nie będzie działać lub nie osiągnie pełnej wydajności - por. recenzja SSU-3-2 [LINK].

Wartość wysokiego napięcia, wyrażoną w kilowoltach (1 kV = 1000 V), odczytujemy z czerwonej skali opisanej H.V. K.V. Przed regulacją trzeba poczekać chwilę na ustabilizowanie się wskazówki aby wiedzieć, jaka wartość jest już ustawiona i czy na pewno ustawiliśmy właściwe napięcie.

Podczas regulacji wysokiego napięcia jest ono już podawane na sondę, dzięki czemu możemy śledzić (wzrokowo i słuchowo) wzrost częstości zliczania wraz z podnoszeniem napięcia. Jest to szczególnie istotne, jeśli nie znamy napięcia pracy danej sondy (powinno znajdować się w karcie badania). Wówczas albo stopniowo zwiększamy napięcie, czekając na impulsy od tła naturalnego (jeśli sonda je może zarejestrować), albo umieszczamy źródło o średniej aktywności. Sposób pierwszy stosujemy przy sondach mierzących emisję beta i gamma, głównie licznikowych, zarówno z licznikami cylindrycznymi, jak i okienkowymi. Drugi sposób wybieramy zaś przy sondach scyntylacyjnych alfa, dla których bieg własny to pojedyncze impulsy na minutę, czyli ułamki cps.

Impulsy sygnalizowane są dźwiękiem z głośnika na przedniej ściance. Dźwięk jest głośny, sonometr Mastech MS-6701 w trybie pomiaru wartości szczytowej dał następujące wyniki:

• tło naturalne (<0,5 cps na sondzie UGB-5) = 50-60 dB
• glazura uranowa z daleka (3-5 cps - sonda j.w.) - 65-75 dB
• glazura uranowa z bliska (20-30 cps - sonda j.w.) - 80-85 dB

Dźwięk jest przyjemny, takie wyraźne stuknięcia, przy większej częstości zliczania przeradzające się w terkot. Będzie wyraźnie słyszalny nawet w głośnych pomieszczeniach - u mnie nie zagłusza go nawet pralka na wirowaniu. W razie potrzeby możemy wyłączyć dźwięk osobnym przyciskiem, znajdującym się obok przełącznika trybu pracy. Niestety brak gniazda słuchawek, choć jego dorobienie nie będzie problemem dla osoby znającej podstawy elektroniki.

***

Stała czasu jest dość krótka, bez możliwości regulacji przez użytkownika, co oznacza spore wahania wyniku. Podejrzewam, że można ją zmieniać jakimś potencjometrem we wnętrzu miernika. Dodatkowo amperomierz ma skalę obejmującą 270 stopni z obwodu koła, a wskazówka dość długo ustala swoje położenie, również przy teście baterii czy ustawianiu wysokiego napięcia.

Radiometr testowałem przy pomocy dwóch sond licznikowych:

• dozymetrycznej UBG-5 konstrukcji Karola, odpowiadającej sondzie od RK-67
• powierzchniowej SGB-3P z 6 licznikami STS-6

Sondy te rejestrują zarówno tło naturalne (pojedyncze cps), jak również duże aktywności, choć lepiej ich nie przeciążać z uwagi na szybsze zużycie liczników G-M. Jak widać na filmie, wynik bardzo szybko rośnie i spada dzięki krótkiej stałej czasu, co pozwala na korzystanie z RM5/1 do poszukiwania źródeł, skażeń itp.

Podczas testów na targu używałem tego radiometru z sondą SGB-3P. Udało mi się znaleźć podgrzewacz do dzbanków firmy Rosenthal, obficie pokryty glazurą uranową.  Przedmiot już z 1,5 metra powodował wzrost tła z 5 cps do 10, natomiast z bliska dawał odczyt rzędu 2000 cps.

Poszukiwania przy pomocy tego radiometru utrudnia niestety krótka stała czasu, powodująca spore skoki odczytu, co w połączeniu z wysokim biegiem własnym niektórych sond (zwłaszcza SGB-3P) powoduje liczne fałszywe odczyty.

Zasilanie odbywa się z 2 ogniw R-20 (D). Napięcie zasilania sprawdzamy w pozycji BATT. przełącznika zakresów, wskazówka powinna wówczas znaleźć się na czarnym pasku na skali. Na ustalenie się wyniku musimy chwilę poczekać, początkowo wskazówka skacze aż na koniec skali. Aby wymienić baterie, musimy odkręcić 4 śrubki trzymające rączkę transportową.

Pobór prądu przy teście baterii wynosi 86 mA, podczas pomiaru z sondą licznikową (400 V, tło naturalne) sięga 27 mA.

Miernik wykonano solidnie, to w końcu sprzęt profesjonalny, przeznaczony do pracy w przemyślę jądrowym. Dużym plusem jest wygodna rączka transportowa, wyprofilowana pod palce, dzięki czemu praktycznie się nie odczuwa ciężaru przyrządu (1,5 kg), w przeciwieństwie do ważącego tyle samo RKP-1-2, mającego kanciasty uchwyt.

Czas na podsumowanie. RM5/1 może być ciekawą alternatywą dla radiometrów serii RUST, szczególnie przy pracy w terenie. Jest od nich lżejszy i ma wygodną rączkę transportową, choć jednocześnie ma mniej funkcji, zwłaszcza w porównaniu z RUST-3, o cyfrowych radiometrach UDR nie wspominając. 

Podobnie jak w przypadku innych radiometrów uniwersalnych, o użyteczności przyrządu świadczą posiadane do niego sondy. Tak też jest w przypadku RM5/1 - ze "zwykłą" powierzchniową SGB-1P nie będzie się różnił od RKP-1-2, jednak zastosowanie SSA-1P (aktywność alfa), SGB-2P (aktywność beta), SSNT-1 (neutrony) czy SSU-3-2 (wszystkie aktywności zależnie od scyntylatora) znacznie rozszerzy jego zastosowanie w sposób nieosiągalny dla przyrządów specjalizowanych. Oczywiście nie muszę wspominać o wyskalowaniu w cps i konieczności wyznaczenia współczynników kalibracyjnych dla poszczególnych izotopów przy każdej z sond osobno.

Miernik ten, z uwagi na rzadkie występowanie w Polsce, będzie miał też dużą wartość kolekcjonerską, szczególnie sprawne i dobrze zachowane egzemplarze.

Plusy

• duży zakres pomiarowy
• współpraca praktycznie ze wszystkimi sondami na wtyk BNC-2,5
• głośny dźwięk impulsów
• wygodny uchwyt
• solidne wykonanie

Minusy

• niewygodna regulacja wysokiego napięcia
• krótka stała czasu bez regulacji = duże wahania wyniku
• trudna wymiana baterii

Jeśli spotkaliście się z tym przyrządem lub macie informacje o innych miernikach z tej serii, dajcie znać w komentarzach!

Jeżeli spodobał Ci się blog i chcesz przyczynić się do jego dalszego rozwoju, zachęcam do wsparcia na stronie Patronite:

Anonymous Dosimetrist - Patronite.pl