30 czerwca, 2023

Monitor skażeń radioaktywnych EKO-C v.4

Monitor EKO-C w jego podstawowej wersji omawiałem na blogu w 2014 roku [LINK]. Przyrząd ten ma jednak kilka innych odmian:

  • EKO-C (wersja podstawowa, licznik SBT-10A) - trzy podtypy, wprowadzane kolejno (choć zdarzały się egzemplarze "przejściowe"):
    •  v.1 - zielony wyświetlacz, na klapce filtra oznaczenie, w którą stronę ją przesuwać dla pomiaru aktywności alfa i beta, a w którą przy pomiarze mocy dawki promieniowania gamma i rentgenowskiego
    • v.2 - czerwony wyświetlacz, cieńsza czcionka na przednim panelu, nóżki na spodzie białe, futerał na rzep, możliwość pracy podczas ładowania akumulatorków, wyświetlanie zer przed wynikiem na wyświetlaczu, na klapce filtra tylko strzałki z kierunkiem przesuwania
    • v.3 - czerwony wyświetlacz, grubsza czcionka, nóżki czarne, dodatkowa izolacja wokół licznika G-M, futerał na zatrzask (mój egzemplarz też może pracować w trakcie ładowania), na wyświetlaczu pojawia się tylko wynik bez poprzedzających zer
  • EKO-C v.4 (wersja zmodernizowana, okrągły licznik okienkowy, tzw. pancake)
  • EKO-C v.4.2 (j.w., czarna, cienka rączka transportowa)
  • EKO-C/s - modyfikacja powyższych modeli, zarówno wersji 1-3, jak i 4+, mająca gniazdo do współpracy z sondą scyntylacyjną SSA-1P 

Tutaj przedstawię EKO-C v.4, czyli model mający najwięcej zmian w stosunku do wersji podstawowej.

Z zewnątrz oba przyrządy wyglądają identycznie: ta sama klawiatura membranowa czy żółta rączka transportowa.

Różnice jednak ujawniają się na spodzie. Przede wszystkim licznik G-M umieszczono na "dolnej" połówce obudowy. Zasłonięty jest taką samą aluminiową klapką, jak w starszej wersji.

Sam detektor jest zupełnie innego typu - zamiast radzieckiego SBT-10A z okienkiem 2 mg/cm2 o wymiarach 80x60 mm (48 cm2) mamy licznik typu pancake o średnicy 45 mm (15,9 cm2), którego okienko jest znacznie cieńsze - 1 mg/cm2. 

Licznik ten ma znacznie większą czułość, szczególnie na emisję alfa i miękką beta. Do tego tematu jeszcze wrócę, teraz zerknijmy na krótki filmik z przykładowymi źródłami:

Z innych różnic wymienić warto otwór głośnika (pojedynczy zamiast 8 ułożonych w kółko wokół centralnego otworu), dźwięk jest też zupełnie inny - głośniejszy i "ostrzejszy" w brzmieniu (por. powyższy filmik).

Zasilanie nadal odbywa się z pakietu 4 akumulatorków rozmiaru AA, aczkolwiek niklowo-kadmowe zastąpiono niklowo-wodorkowymi (łączna pojemność 940 mAh). Dodatkowo gniazdo ładowarki przeniesiono na "przednią" ściankę obudowy. Zmieniono też wtyk ładowarki: zamiast jack 3,5 mamy cienki wtyk koncentryczny, jak w starej Nokii. 

Podobnie jak w starszym modelu, akumulatorki starczają na ok. 30 h pracy, a gdy zaczynają się wyczerpywać, zamiast pierwszej cyfry wyniku pojawia się myślnik - mamy wówczas jeszcze 1-4 h do całkowitego wyczerpania i możemy dokończyć pomiary. Aby rozpocząć ładowanie, musimy po podłączeniu ładowarki wcisnąć przycisk ON, wówczas zaświeci się dioda na korpusie ładowarki, sygnalizująca pobór prądu. Ładowanie trwa 14 godzin, a jego czas jest sygnalizowany na wyświetlaczu.

EKO-C v.4 ma dodatkowe złącze (4 cienkie styki w szeregu) pozwalające na współpracę z komputerem za pośrednictwem portu szeregowego RS-232. Służy do tego program "Rejestrator", niestety jeszcze się z nim nie spotkałem.


Porównajmy jeszcze elektronikę obu przyrządów - nowsza wersja (z lewej) jest już po wymianie oryginalnych akumulatorków na koszyczek ze zwykłymi bateriami. Jak widać, w nowszym modelu na płytce drukowanej są jeszcze otwory pod 11-pinowe gniazdo do licznika SBT-10A:

Zerknijmy teraz na parametry. W stosunku do poprzednika rozszerzono zakres pomiarowy:

  • moc dawki - z 99,9 do 999,9 µSv/h 
  • częstość zliczania - z 999 do 9999 cps
  • aktywność powierzchniowa - 999 do 9999 Bq/cm2

Dodano też nowe funkcje:

  • poszukiwanie źródeł promieniowania - przy WYŁĄCZONYM przyrządzie wcisnąć /E, dozymetr się uruchomi i przez 3-5 minut będzie zliczał tło, po czym się wyłączy, następnie uruchamiamy go przyciskiem ON i jak się włączy, znowu wciskamy ON - wówczas nie będzie dźwięku impulsów, ale dozymetr zareaguje dźwiękiem na każde przekroczenie poziomu zmierzonego wcześniej tła naturalnego,
  • alarm progowy -  włączyć dozymetr za pomocą przycisku cps, będą wyświetlać się kolejno wartości progów, np. A 25 = 25 µSv/h, przy żądanej wartości należy wyłączyć miernik przyciskiem OFF - tej opcji nie ma w moim egzemplarzu, możliwe, że wprowadzano ją w kolejnych wersjach, np. 4.1
  • zapamiętywanie wyników (max 4196 rekordów) - podczas pracy wciskamy przycisk jednostki pomiaru, dioda LED danej jednostki będzie pulsować, powtórne wciśnięcie lub zmiana trybu pracy wyłącza tą funkcję. Przepełnienie pamięci oznacza świecenie diody w sposób ciągły, pamięć czyścimy tylko przez zgranie danych na komputer.

Instrukcję obsługi można pobrać z wielu miejsc w internecie (np. TUTAJ) i zwykle jest to instrukcja do nowszej wersji. Można ją łatwo rozpoznać po wartościach zakresów pomiarowych (9999, a nie 99,9) oraz obecności trybów poszukiwania, alarmu progowego oraz pamięci. Mam co prawda zastrzeżenia co do deklarowanej czułości, która wygląda na zaniżoną, pasującą bardziej do SBT-10A:

Czułość wersji 4.0 jest wyraźnie wyższa, co dobitnie pokazują przykłady. Stary EKO-C dość "symbolicznie" reagował na emitery alfa i np. przy Am-241 mierzył głównie niskoenergetyczną emisję gamma (59 keV), co nietrudno stwierdzić za pomocą kartki papieru. Odczyt przy nowszej wersji jest 5-7 razy wyższy i znaczną część pomiaru stanowi faktyczna emisja alfa. Nowszy model znacznie silniej reaguje też na promieniowanie hamowania z trytowych źródeł światła. Porównanie obu wersji EKO-C:

Jednocześnie zauważyłem, że wynik znacznie wolniej spada, szczególnie przy wyższych częstościach zliczania, powyżej 1000 cps. W starym modelu po 5 s pomiar spadał do tła naturalnego po odsunięciu źródła, tutaj nawet mam wrażenie, jakby przyrząd się trochę zawieszał na wysokim wyniku. Nie jest to jednak duża cena za znacznie większą czułość. Z kolei w starym EKO-C łatwo było przekroczyć zakres pomiarowy nawet przy pomocy wysokoaktywnej ceramiki uranowej czy wskazówek z farbą radową. 

Większa czułość oznacza też mniejszą odporność na przeciążenia i szybsze zużywanie się licznika przy wyższych poziomach promieniowania, zatem unikajmy "piłowania" go na silnych źródłach.

***

Mój egzemplarz początkowo nie chciał działać. Myślałem, że akumulatorki wymagają naładowania, jednak pomimo wielogodzinnego ładowania miernik nadal był martwy. Włączał się tylko na ułamek sekundy, wyświetlał 0.0, dawał jeden sygnał dźwiękowy i gasł. Mimo to podczas ładowania dało się wyczuć nagrzewanie obudowy, ładowarka zaś była bardzo gorąca. Ostatecznie rozkręciłem przyrząd, by stwierdzić oderwanie przewodu od pakietu akumulatorków. Przylutowanie nie dało efektu - akumulatorki były wylane. 

Podpiąłem więc koszyczek z 4 bateriami alkalicznymi AA. Miernik nadal nie działał, ale zauważyłem śniedź na stykach, do których podpięty jest kabel idący do pakietu akumulatorów. Oczyszczenie nie dało rezultatu, sprawdziłem więc lutowania przy koszyczku - okazało się, że jeden lut nie kontaktował. Zatem po jednej dobie pełnej nerwów ("ładowanie", a potem lutowanie) mogłem wreszcie rozpocząć testy. 

Piszę o tym, ponieważ często mierniki są sprzedawane jako "niesprawdzone" bądź "uszkodzone", a problem leży w zużytych akumulatorkach. Może też być sytuacja odwrotna, sprawny miernik przyjedzie do nas całkowicie martwy, gdyż w transporcie odpadnie przewód od akumulatorków. Zanim więc zaczniemy szukać serwisu, sprawdźmy zasilanie. Ta zasada tyczy się również innych dozymetrów i ogólnie aparatury elektronicznej - diagnozowanie zaczynamy zawsze od najprostszych przyczyn, czyli zasilania, kontaktowania przełączników i wtyczek itp.

***

Czas na podsumowanie. Nowsza wersja EKO-C jest zdecydowanie czulsza na promieniowanie alfa i niskoenergetyczne beta, ma głośniejszy dźwięk impulsów oraz może współpracować z komputerem. Detektor jest mniejszy, zatem lepiej sprawdzi się przy słabszych źródłach punktowych (np. okruch trynitytu), które w starszej wersji niejako "tonęły" w impulsach pochodzących z całej powierzchni detektora. Z drugiej strony mniejszym licznikiem trudno trafić w pole promieniowania, szczególnie z punktowego źródła, co daje przewagę starszej wersji. Nowszy model może jednak automatycznie zasygnalizować wzrost promieniowania powyżej uprzednio zapisanego tła. 

Spotkałem się też z opiniami, że nowsza wersja jest bardziej "awaryjna" - oprogramowanie wymusza co jakiś czas przegląd w serwisie producenta. Nie jestem jednak w stanie zweryfikować tych pogłosek.

Zerknijmy jeszcze na porównanie wad i zalet w odniesieniu do starszego modelu:

Plusy:

  • większa czułość na emisję alfa i beta
  • większy zakres pomiarowy
  • funkcja poszukiwania źródeł
  • alarm progowy (nie wszystkie wersje)

Minusy

  • wolniejszy spadek wyniku
  • "zatykanie się" licznika przy bardzo wysokich częstościach zliczania
Jak widać, nowsza wersja, pomimo wyraźnych zalet, nie pozbawia całkowicie wartości starszego modelu. Do wielu amatorskich pomiarów będzie w zupełności wystarczający, dystansując dozymetry z licznikami cylindrycznymi (SBM-20, STS-5). Przy niektórych zastosowaniach (poszukiwanie źródeł, pomiary obiektów o dużej powierzchni) lepsze będzie większe okienko, choć grubsze. Licznik SBT-10A jest sprawdzoną konstrukcją, stosowany był z powodzeniem w wielu dozymetrach, w tym profesjonalnych, jak choćby RKB-20.01 Beta czy... bramki dozymetryczne w Czarnobylskiej Strefie Wykluczenia. Nie jest to jednak, co do zasady, licznik do pomiaru emisji alfa, choć najsilniejsze cząstki wykryje. 

Ostateczny wybór powinien być podyktowany naszymi potrzebami, choć zwykle dokonuje go za nas... rynek. Monitory EKO-C pojawiają się bardzo rzadko na rynku wtórnym, zatem gdy sprawny egzemplarz "wypłynie", warto go szybko nabyć, niezależnie od wersji. Nowszy model jest dużo rzadszy, ale przy zakupie warto się upewnić, czy miernik jest faktycznie sprawny. Obie wersje EKO-C są trudne do naprawy we własnym zakresie.

***

Podoba Ci się mój blog i chcesz wesprzeć twórcę? Zapraszam na Patronite - https://patronite.pl/

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz

Jeśli znajdziesz błąd lub chcesz podzielić się opinią, zapraszam!

[komentarz ukaże się po zatwierdzeniu przez administratora]