Wersje rentgenoradiometru DP-5W

Rentgenoradiometr DP-5W, w Polsce potocznie zwany "zieleniakiem", jest przedostatnim modelem z serii DP-5 i jedynym, w którym zastosowano tak daleko posunięte modyfikacje względem wcześniejszych wersji:

• obudowa z zielonego tworzywa zamiast brązowego w charakterystyczne wzorki
• mikroamperomierz o węższej i bardziej zakrzywionej skali 
• źródło kontrolne w obrotowej osłonie okienka pomiarowego zamiast pod klapą futerału
• przycisk resetu wskazań i oświetlenia skali zamienione miejscami
• brak śrubki do ręcznego ustawiania wskazówki na zero
• całkowicie tranzystorowy układ elektroniczny, niewymagający regulacji napięcia przed każdym uruchomieniem.

Przyrząd ten występował w co najmniej trzech wersjach, a różnice między nimi przedstawię w niniejszym wpisie. 

Rentgenoradiometr Radiološki detektor DR-M3

Przyrząd ten jest bliźniaczą konstrukcją z czechosłowackim Intenzimeter IT-65 omawianym na blogu w 2019 r. [LINK]. Oba mierniki były produkowane w kooperacji Czechosłowacji z Jugosławią i różnią się tylko drugorzędnymi szczegółami. "Radiološki detektor DR-M3" wytwarzały zakłady Rudi Čajavec z Banja Luki, produkujące zarówno cywilny sprzęt audio-video (klasy popularnej oraz profesjonalny), jak również wojskową elektronikę (sprzęt łączności, radiolokacyjny, dozymetryczny). Firma działała od 1950 r. do końca lat 90. i w szczytowym okresie zatrudniała 10.000 pracowników. Produkcja DR-M3 trwała od początku lat 70. do połowy 80., a rocznie wytwarzano 2000 egzemplarzy [LINK].

Rentgenoradiometr IMD-5

Przyrząd ten wywodzi się z ostatnich rentgenoradiometrów należących do serii DP-5, czyli DP-5W i DP-5WB. Jest to można powiedzieć facelifting DP-5W, w którym wprowadzono następujące modyfikacje:

• wyskalowanie w jednostkach mocy dawki pochłoniętej (rad na godzinę) oraz aktywności beta (rozpady na minutę z centymetra kwadratowego)
• inny mikroamperomierz o dużo większej skali
• sonda będąca hybrydą tej z DP-5W i WB
• rozmieszczenie i specyfika elementów sterujących:
• pokrętło zakresów przeniesiono na lewą stronę i pozbawiono szyldu z farbą okresowego świecenia
• przełącznik podświetlenia skali zastąpiono przyciskiem chwilowym
• przyciski resetu i podświetlenia umieszczono obok siebie z lewej strony, zamiast symetrycznie po obu stronach mikroamperomierza
• zasilanie z dwóch baterii R-14 (C) zamiast trzech ogniw KB-1 
• wyjmowana komora baterii z możliwością podłączenia kablem
• podświetlenie skali pojedynczą żarówką zamiast dwiema
• panel dostępu do żarówki podświetlenia skali
• uchwyt wysięgnika sondy wykonany z gumy zamiast plastiku
• nazwa IMD-5 zamiast DP-5, czyli zerwanie z serią oznaczeń DP

Dozymetr Landis & Gyr EMB3

Szwajcarka firma Landis & Gyr (https://www.landisgyr.eu/) od 125 lat specjalizuje się w aparaturze pomiarowej i energetycznej. Niejako na uboczu tej działalności powstał omawiany tutaj EMB3, przeznaczony głównie dla obrony cywilnej i straży pożarnej, choć istniały też wersje wojskowe, o zakresie do 1000 R/h. 

Produkowano go w latach 60., a w służbie pozostawał przez ponad dwie dekady. Przytoczę tutaj opis z Muzeum Austriackiego Czerwonego Krzyża:

Intenzimetr DC-3A-72

Ten przyrząd, którego zdjęcia podesłał Aleš (Se srdečným pozdravem!), w czeskiej nomenklaturze określany jest jako intenzimetr, czyi przyrząd odpowiadający polskiemu rentgenoradiometrowi. Wyprodukowany został przez ZRUP, czyli Základna Rozvoje Uranového Průmyslu (Zakłady Rozwoju Przemysłu Uranowego) w Przybramie (Příbram). Mierzy zarówno wysokie poziomy promieniowania w zakresie 0,1-200 R/h (0,1-2 Sv/h), jak również niskie, od 0,1 do 200 mR/h (1-2000 µSv/h). Miernik występuje w 3 wersjach: 

• DC-3A-72 - podstawowa, omawiana poniżej
• DC-3B-72 - z dodatkową sondą do pomiaru niższych poziomów promieniowania
• DC-3C-72 - ze znacznie przedłużonym przewodem sondy, pozwalającym na jej montaż np. na zewnątrz schronu i pomiar ze bezpiecznej odległości 

http://www.fortifikace.net/pov_poz_pristroje_v_co.html

DC-3A-72 ma dwa zakresy pomiarowe, korzystające z tej samej logarytmicznej podziałki na mikroamperomierzu. Zapewnia ona dość dużą dokładność odczytu wartości w zakresie 0,1-20 (zarówno mR/h, jak i R/h), kosztem jednak końca zakresu, czyli 100-200:

Rentgenoradiometr DP-66

DP-66 to rentgenoradiometr, czyli przyrząd mierzący zarówno wysokie poziomy promieniowania, jak i niskie oraz skażenia. Miernik ten rozpoczyna serię pięciu wojskowych rentgenoradiometrów (w tym jeden szkolny), stosowanych w Siłach Zbrojnych PRL, a następnie do niedawna w Wojsku Polskim. Oznaczenie DP zapożyczono z ZSRR (dozimetriczeskij pribor), gdzie opisywano w ten sposób wszystkie wojskowe mierniki promieniowania, niezależnie od typu, nadając im kolejne numery [LINK]. W Polsce początkowo stosowano symbol DP dla przyrządów produkowanych na licencji radzieckiej (DP-11, DP-3B, DP-23p). Później jednak zarezerwowano go wyłącznie dla rentgenoradiometrów krajowego projektu (DP-66, DP66M, DP-75), innym przyrządom dając oznaczenia polskie (KD, PZ, RL, RS) z dodanym po myślniku rokiem opracowania (65, 75, 70).

Rentgenoradiometr DP-66 opracowano w 1966 r., a pierwsza seria opuściła zakład w 1967 r. Wczesne serie miały obudowę z czarnego tworzywa z panelem z trawionego aluminium. 

Nie było to praktyczne z punktu widzenia kamuflażu i szybko zastosowano brązowe tworzywo sztuczne w charakterystyczny deseń.

Produkcja trwała do 1971 r., kiedy wprowadzono ulepszoną wersję DP-66M, różniącą się konstrukcją sondy oraz wyskalowaniem. Została ona zastąpiona w 1975 r. przez znacznie zmodernizowany model DP-75, który omawiałem osobno [LINK]. Zapasy magazynowe DP-66 były do niedawna masowo wyprzedawane z demobilu po 50-70 zł, jednak już uległy wyczerpaniu. Sprawne egzemplarze są coraz rzadsze, a przez to droższe (~300 zł). Tyle historii, zerknijmy na sam miernik.

***

DP-66 mierzy moc dawki promieniowania gamma w zakresie od 0,05 mR/h (praktycznie od tła naturalnego, które wynosi ok. 0,01 mR/h) aż do 200 R/h, czyli warunków, w jakich po dwóch godzinach otrzymamy dawkę śmiertelną LD-50/30. Dodatkowo mierzy też aktywność skażeń izotopami beta-aktywnymi w rozpadach na minutę z centymetra kwadratowego od 1000 aż do 1 mln rozp/min*cm2 z możliwością dziesięciokrotnego rozszerzenia tego zakresu przez przysłonę sondy.

Tak szeroki zakres pomiarowy osiągnięto dzięki zastosowaniu 3 liczników GM: DOB-50 dla dwóch najwyższych podzakresów (5-200 R/h i 0,5-5 R/h), DOB-80 dla pośredniego (0,05-0,5 R/h) i STS-5 dla trzech najniższych (0,05-0,5 mR/h, 0,5-5 mR/h, 5-50 mR/h). 

Wnętrze sondy - u góry STS-5, za nim DOB-80, pod spodem DOB-50.

Detektory umieszczono w sondzie z obrotową przesłoną, ustawianą w zależności od rodzaju mierzonego promieniowania. W położeniu G okienko pomiarowe jest zasłonięte i licznik rejestruje tylko promieniowanie gamma. Położenie Bx1 służy do pomiaru emisji beta, zaś Bx10, z małym otworkiem w osłonie sondy, rozszerza zakres pomiaru aktywności beta. 

Przewód sondy przechodzi przez uchwyt, który w położeniu transportowym przechowywany jest obok głowicy. 

Do pracy przesuwamy go na kablu i podłączamy do sondy za pomocą złącza bagnetowego - musimy mocno przycisnąć uchwyt do sondy, a następnie przekręcić, aż zaskoczy. Głowica sondy ma małe nóżki, umożliwiające stabilne położenie jej na płaskiej powierzchni z zachowaniem minimalnego odstępu. 

Celem ochrony przed wilgocią lub skażeniem należy założyć foliowy pokrowiec dołączony do zestawu. Umożliwia on nawet zanurzenie sondy na 50 cm pod wodę przez 5 minut.

W razie potrzeby możemy zamontować sondę na teleskopowej przedłużce - po jednej stronie mocujemy głowicę, po drugiej uchwyt. Przewód przechodzi przez ukośny rowek na końcu trzonka przedłużki i jest do niego dociskany rączką, zatem uważajmy, czy nie jest zbyt mocno ściśnięty.

Wynik pomiaru podawany jest na mikroamperomierzu MEA-33 100 µA, stosowanym w większości krajowych przyrządów dozymetrycznych (RK-67, RKP-1-2, RG-1). Ma on 3 skale,

• dolna, dla najwyższego zakresu (5-200 R/h), niewymagająca mnożników, analogicznie jak w radzieckiej serii DP-5
• środkowa, dla pomiaru mocy dawki gamma w R/h i mR/h na pozostałych zakresach z podstawową podziałką 0,5-5
• górna, dla pomiaru aktywności beta w rozp/min*cm2 z podstawową podziałką 0,5-10

Skala jest pokryta farbą okresowego świecenia, ma też podświetlenie, włączane przyciskiem chwilowym. 

Do dźwiękowej sygnalizacji impulsów służy dołączana słuchawka nauszna SM-73. Jej konstrukcja umożliwia noszenie w założonej masce przeciwgazowej typu "słoń" (SzM-41M) bez pogorszenia jej szczelności. 

Kontrolę poprawności wskazań DP-66 zapewniało źródło beta-aktywne (10 µCi Sr-90), umieszczone pod pokrywą futerału. Niestety w egzemplarzach sprzedawanych z demobilu było ono usuwane, trafiało się niekiedy w ofertach od osób prywatnych. 

Źródło osłonięte było cienką blaszką z symbolem “koniczynki”, obracaną na pionowej osi. Nie było to szczelne zabezpieczenie, gdyż promieniowanie przedostawało się bokami. Według instrukcji w sprawnym przyrządzie po zbliżeniu sondy do źródła na I zakresie wskazówka powinna dojść do końca skali, na II do połowy, na III zauważalnie drgać. Ponieważ czas połowicznego rozpadu Sr-90 wynosi 28 lat, zatem w egzemplarzu z 1970 r. aktywność izotopu wyniesie obecnie zaledwie 2,9 µCi. Taka kontrolka nadal będzie aktywna i to mocno, jednak już nie wychyli wskazówki DP-66 tak silnie, jak wymaga tego instrukcja.

***

Przyrząd włączamy pokrętłem, którym również zmieniamy zakresy. Na pozycji K odbywa się test baterii - wskazówka powinna znaleźć się na czerwonym łuku na skali. Następnie włączamy kolejne zakresy, zaczynając od najwyższego. Zwykle będziemy korzystać z najniższego (0,05-0,5 mR/h), na którym czas ustalania się wskazań wynosi do 30 s. Wynik możemy zresetować przyciskiem KAS, choć zwykle spada dosyć szybko. Reakcję miernika na typowe źródła o średniej aktywności przedstawia poniższy film:

Zasilanie odbywa się z dwóch ogniw R-20 w komorze zamykanej na zakrętkę, a przyrząd jest bardzo odporny na spadek napięcia zasilającego, pracuje jeszcze przy 1,6 V z obu (!) ogniw. 

Możemy więc stosować baterie nie pierwszej świeżości, które innych mierników już nie uruchomią. W zestawie jest też przystawka zasilania zewnętrznego, wkręcana w komorę baterii. 

Umożliwia zasilanie z dowolnego źródła prądu stałego o napięciu 3, 6 lub 12 V, musimy tylko odpowiednio ustawić zworkę. Zasilacz ma kabel długości 6 m i jest zabezpieczony diodą przed odwrotnym podłączeniem biegunów. Pozwala na zasilanie m.in. z akumulatora samochodowego, wtyk pasuje do specjalnego gniazda w wojskowych pojazdach.

Przyrząd noszony był w skórzanym futerale z dwoma pasami nośnymi. Jeden zakładano na ramię, drugim owijano się w pasie, aby miernik nie przesuwał się podczas marszu czy biegu. W futerale na spodzie jest komora do przenoszenia sondy z uchwytem. W klapce tej komory znajdowała się mała kieszonka na słuchawkę. 

Spakowanie całości wymaga pewnej wprawy - sondę wkładamy przewodem do przodu, obok uchwyt, a następnie zwinięty przewód, który wyprowadzamy przez wycięcie w klapce. Wg instrukcji powinno to wyglądać tak:

Oznacza to dosyć ciasne zwijanie przewodu i mocne zaginanie, co pomimo "odgiętek" w formie sprężynek skutkuje pękaniem kabla po dłuższym czasie.

Pokrywa futerału ma okienko ze szkła organicznego, pozwalające na pomiar bez otwierania, np. w deszczu. 

Od wewnętrznej strony umieszczono skróconą instrukcję obsługi oraz kołnierz izolacyjny na gniazdo ładowania dozymetrów optycznych. 

Ta funkcja obecnie jest anachroniczna, ale w dobie zimnej wojny istniała potrzeba szybkiego ładowania stosowanych wówczas dozymetrów elektrooptycznych DKP-50. Działały one na zasadzie kondensatora, stopniowo rozładowywanego przez promieniowanie, zatem przed użyciem trzeba je było naładować. Pisałem o tym osobno w notce o DKP-50 [LINK]

DP-66 przechowywany i transportowany był w drewnianej skrzyni, mieszczącej całe wyposażenie dodatkowe, do którego należy:

• słuchawka
• foliowe pokrowce na sondę
• przedłużka sondy
• przystawka zasilania zewnętrznego
• śrubokręt
• baterie
• pasy nośne - naramienny i biodrowy
• instrukcja obsługi
• zeszyt pracy

Skrzynie występowały w dwóch wersjach - dłuższej i krótszej - w zależności od zastosowanej przedłużki sondy (niektóre były minimalnie dłuższe). Tu widzimy dłuższą skrzynię od egzemplarza z 1969 r., wyróżnia się przegródkami w prawej komorze.

http://c4r0.byethost9.com/index.php?page=xrays/counters&lang=0#dp66

Tu z kolei krótsza od przyrządu z 1970 r., ten sam typ skrzyni był stosowany również w DP-66M.

Obecność dodatkowego wyposażenia oraz dokumentacji znacznie podnosi kolekcjonerską wartość sprzętu, choć w codziennej pracy korzysta się najwyżej ze słuchawki i przedłużki sondy. Przystawka zasilania zewnętrznego w większości egzemplarzy jest fabrycznie zapakowana w rurkę z tektury falistej, jak widać raczej ich nie używano.

***

Bardzo szeroki zakres pomiarowy sprawia, że DP-66 to miernik uniwersalny i niestety ma wadę wyrobów uniwersalnych, czyli sprawdza się gorzej niż przyrządy specjalizowane. Dotyczy to szczególnie pomiarów małych mocy dawek. Przede wszystkim okienko pomiarowe zasłonięte jest folią aluminiową, co powoduje straty najsłabszego promieniowania. Dodatkowo nawet w pozycji do pomiaru emisji beta nad okienkiem jest osłona sondy, w której jedynie wycięto pionowe wąskie szczeliny. Powoduje to kolejne straty. Czas ustalania się wskazań na najniższym zakresie wynosi 30 s, więc na niskoaktywne źródła miernik zareaguje dość ospale. Nie sprawdzi się więc do poszukiwania np. szkła uranowego, chyba że bardziej aktywnych egzemplarzy. Poniższy film demonstruje reakcję DP-66 na szkło uranowe, jednocześnie podając wartości uzyskane na Polaronie

Brakuje też zakresu pośredniego między I a II, gdyż wiele źródeł wybija wskazówkę poza skalę na I zakresie, zaś na II powoduje oscylacje wokół pierwszej podziałki. Zaletą jest zaś skala w rozpadach, dajaca bardziej wiarygodny wynik niż mierzenie w jednostkach mocy dawki, obecnie bardzo rozpowszechnione.

DP-666 ma też solidne ekranowanie sondy - jeśli chcemy mierzyć samo promieniowanie gamma, to mamy pewność, że wynik nie będzie zawyżony przez emisję beta czy niskoenergetyczne kwanty gamma. Szeroki zakres pomiarowy oznacza też, że DP-66 praktycznie nie da się przeciążyć za pomocą źródeł występujących w codziennym otoczeniu. - Zegary lotnicze emitują do 5-7 mR/h emisji gamma. Poradziłby sobie nawet z awariami radiacyjnymi, ale lepiej tego nie sprawdzać osobiście.

Główną wadą DP-66 jest masa i wymiary. Miernik z bateriami, w futerale i z przedłużką sondy waży 3,8 kg! Sytuacje pogarsza fabryczny pas nośny, który jest cienki i wrzyna się w ramię, nawet jak przypniemy pas biodrowy, który przejmuje cześć obciążenia. Częściowym rozwiązaniem może być użycie szerokiego pasa z podkładką na ramię, ale i tak, przy dłuższym marszu w Strefie czy na hałdach odczujemy ciężar DP-66. Do tego dochodzą wymiary, przyrząd mocno odstaje od ciała

***

Pamiętajmy też, że z uwagi na upływ czasu wiele egzemplarzy wykazuje różnego rodzaju defekty. Najczęściej uszkodzeniu ulega:

• mikroamperomierz MEA-33 - konieczność wymiany na oryginalny lub zamiennik
• przełącznik wielosekcyjny - zwykle urwana  jest oś pokrętła, można próbować lutować lub pozyskać zapasowy z innego egzemplarza, te elementy były importowane z Czechosłowacji i do tej pory są w sprzedaży, ale.. w Czechach. Przełącznik czasem też powoduje zwarcia, objawiające się skokiem wskazań przy przełączaniu zakresów
• przewód sondy przy mocowaniach, powodujący zwarcie i skok wskazań przy poruszaniu sondą

Poza tym skorodowaniu ulega aluminiowa komora baterii wraz ze stykiem bieguna dodatniego, wyjątkowo wrażliwa na rozlany elektrolit ze zużytych ogniw. Pomijam awarie liczników GM, które mogą wystąpić w każdym dozymetrze. Najczęściej używany licznik, czyli STS-5, możemy wymienić w bardzo krótkim czasie, musimy tylko otworzyć obudowę sondy. W tym celu wykręcamy mały wkręt robaczkowy na pierścieniu sondy

Następnie odkręcamy cały ten pierścień, chwytając obie części sondy rękami, po czym wysuwamy płytkę drukowaną z korpusu. Licznik STS-5 montowany jest w zaciskach jak do bezpieczników:

Do DP-66 do niedawna można było nabyć większość części, zarówno elektronicznych (przetwornica WN, mikroamperomierz, płytka drukowana z potencjometrami, liczniki G-M), jak i mechanicznych (obudowa, pokrętła, zakrętki), co czyniło naprawę bardzo prostą. Niestety obecnie dostępne są jedynie liczniki DOB-50, z których najrzadziej się korzysta, oraz drobne akcesoria.

***

Czas na podsumowanie. Pomimo upływu lat DP-66 jest nadal w pełni użytecznym przyrządem, który sprawdzi się do większości "codziennych" źródeł, za wyjątkiem najsłabszych. Ma on oczywiście swoje ograniczenia, wynikające głównie z wieku oraz wojskowego przeznaczenia. Zerknijmy więc na finalne podsumowanie zalet i wad:

Plusy:

• bardzo szeroki zakres pomiarowy
• skala do pomiarów aktywności beta
• solidna konstrukcja
• niski pobór prądu
• wysoka wartość kolekcjonerska

Minusy:

• niska czułość na najsłabsze promieniowanie
• gabaryty i ciężar
• mała podaż na rynku
• zły stan wielu egzemplarzy, zarówno używanych, jak i "magazynowych"
• problem z dostępnością niektórych części zamiennych

Jeżeli macie jakieś uwagi do powyższego opisu, chcecie coś uzupełnić albo dysponujecie rzadką wersją tego przyrządu, dajcie znać w komentarzach.

Przypominam też o możliwości wsparcia mojego bloga na Patronite.pl - LINK.

DP-66 czy DP-75 - który wybrać?

DP-66 i DP-75 to wojskowe mierniki promieniowania, należące do grupy rentgenoradiometrów. Rentgenoradiometr to przyrząd łączący w sobie cechy rentgenometru (wysokie moce dawki) i radiometru (niskie moce dawki i skażenia). Przez wiele lat stanowiły podstawowy sprzęt dozymetryczny Sił Zbrojnych PRL, a następnie Wojska Polskiego, po czym masowo trafiały do demobilu. Jeszcze kilka lat temu można było je nabyć za 50-100 zł na Allegro i w sklepach militarnych. W handlu dostępne były również części z zestawów naprawczych. Od dłuższego czasu jednak podaż maleje, co zgodnie z prawami rynku powoduje wzrost cen. Rośnie też popyt na te zasłużone konstrukcje, które pomimo upływu lat nadal są bardzo przydatne w amatorskiej dozymetrii. Postanowiłem więc napisać krótkie kompendium wad i zalet poszczególnych modeli.

 

Najstarszy z nich to DP-66, opracowany w 1966 r. Najwcześniejsze egzemplarze, jakie widziałem, pochodzą z 1968 r. Zakres pomiarowy od tła naturalnego do 200 R/h, uzyskany dzięki zastosowaniu 3 liczników G-M: STS-5, DOB-80, DOB-50. Za najniższe dwa zakresy odpowiada STS-5, znana ze swej czułości, która niestety jest trochę tracona przez konstrukcję sondy. Otóż nawet w pozycji do pomiaru emisji beta okienko pomiarowe zasłonięte jest cienką folią aluminiową oraz metalową osłoną, w której wykonano nacięcia, mające przepuszczać cząstki beta. 

Z drugiej jednak strony przyrząd wyskalowany jest nie tylko w jednostkach mocy dawki (mR/h, R/h), ale też aktywności cząstek beta (rozp/min*cm2). Nie mamy więc bardzo irytującego zjawiska, jakim jest pomiar aktywności beta w jednostkach mocy dawki. Oczywiście pamiętajmy, że wynik ten jest "surowy", bez uwzględniania współczynnika kalibracyjnego dla poszczególnych izotopów. Zjawisko szerzej opisałem przy notce o kalibracji [LINK].

Do zalet DP-66 należy bardzo solidne wykonanie - głowica sondy jest wyjątkowo masywna. Nawet przypadkowe upuszczenie na ziemię nie powinno jej zaszkodzić, przynajmniej licznikowi STS-5, z którego zwykle najczęściej korzystamy.  Szklane DOB-50 i DOB-80 są  kruche, ale rzadziej używane. Zasilanie odbywa się z 2 baterii R-20, a do ich wymiany nie trzeba wyjmować miernika z futerału, gdyż ma on wycięcie na zakrętkę pojemnika baterii. 

W wersji DP-66M wprowadzono inną konstrukcję sondy, zwiększającą dostęp cząstek beta do okienka pomiarowego. Zamiast obracać metalowy pierścień nad okienkiem pomiarowym, osłona sondy po odkręceniu odskakuje na sprężynie. Ukazuje się nam licznik STS-5 osłonięty tylko cienką folią z tworzywa sztucznego. Okienko niestety nie obejmuje całego licznika, ale nawet tak mały fragment wystarcza do pomiaru większości źródeł, również słabych. 

http://forum.rhbz.org/topic.php?forum=65&topic=34

Czułość licznika STS-5 jest wykorzystana w znacznie większym stopniu. Niestety równocześnie nie ma skali w rozpadach na minutę, choć instrukcja obsługi podaje przelicznik dla pomiaru aktywności beta

Warto wspomnieć jeszcze o wersji DP-66M1. Od poprzednika różni się przede wszystkim zastosowaniem tranzystorów krzemowych zamiast germanowych i to npn, a nie pnp. Zastosowano też  gniazdo zasilania zewnętrznego, które umożliwia podłączenie dowolnego źródła prądu stałego o napięciu między 10 a 30 V. Trzeba tylko pamiętać o właściwej polaryzacji, na szczęście zaznaczono, który wtyk to "plus". Jest to bardzo wygodne przy pracy stacjonarnej, jeśli przewidujemy dłuższe pomiary. Nie ogranicza nas to też do napięć 3, 6 lub 12 V, akceptowanych przez wkręcaną  w gniazdo baterii przystawkę zasilania zewnętrznego, znanej z dwóch starszych modeli. Możemy użyć dowolnego zasilacza, np. od drukarki lub laptopa, albo instalacji samochodowej 24 V.

Wersja ta ma jednak dość poważną wadę, a mianowicie przełącznik zakresów jest dużo gorszej jakości niż ten stosowany w DP-66 i DP-66M - w wielu starych egzemplarzach DP-66M1 dosłownie się rozpada.

Ostatni z całej tej serii to DP-75. Najnowszy z wojskowych rentgenoradiometrów, najbardziej zaawansowany technologicznie i jednocześnie najmniej użyteczny. W przyrządzie tym wprowadzono daleko idące modyfikacje. Przede wszystkim zastosowano miniaturowe liczniki G-M typu DOI-80 i DOI-30. Pierwszy odpowiada za niższe zakresy, montowano go też w radiometrach RK-20, RK-21, EKO-D. Drugi jest używany na wyższych zakresach, które rozszerzono aż do 500 R/h. W takich warunkach po godzinie przyjmiemy dawkę śmiertelną LD50/30. Dodano też sygnalizację przekroczenia jednego z 5 progów - wówczas miernik włącza podświetlenie skali, a w słuchawce rozlega się sygnał alarmowy. Właśnie - słuchawka. W przeciwieństwie do wszystkich DP-66, w DP-75 nie ma dźwiękowej sygnalizacji impulsów. Słuchawka służy tylko do informowania o przekroczeniu progów. Jest to chyba największa wada tego przyrządu - dźwięk jest bardzo przydatny zarówno przy poszukiwaniu źródeł, jak i na różnego rodzaju pokazach. Drugą wadą jest wyraźnie niższa czułość na promieniowanie beta i niskoenergetyczne gamma, ponieważ licznik DOI-80 ma mniejszą objętość czynną i grubszą ściankę. Jest za to bardziej odporny na przeciążenie i bardzo trwały.

Ostatnią kwestią jest zasilanie - przyrząd wymaga 3 baterii R-20 zamiast 2, i to w dodatku bardzo świeżych (1,6 V bez obciążenia). Baterie dające bez obciążenia 1,5 V podczas testu zasilania nie wychylają wskazówki do zakresu kontrolnego, choć w DP-66 przy tych samych bateriach wskazówka osiąga 2/3 czerwonego łuku skali. Spotkałem się też z opinią o zastosowanym mikroamperomierzu MEA-32 200 µA, który jest bardziej podatny na przepalenie niż MEA-33 100 µA znany z DP-66, RK-67, RKP-1-2 itp.

 *** 

Podsumowując, najlepszym wyborem byłby DP-66M na równi z wersją DP-66M1, która jest dość rzadka. Ma on największą czułość na niskoenergetyczne promieniowanie spośród omawianych modeli, a zastosowane w nim elementy elektroniczne umożliwiają naprawę we własnym zakresie. Drugi w kolejności byłby DP-66, choć konstrukcja sondy nieco tłumi słabe promieniowanie, ale skala umożliwia bezpośredni odczyt liczby rozpadów z cm2. Porównanie konstrukcji sond mówi samo za siebie:

http://forum.rhbz.org/topic.php?forum=65&topic=34

Z uwagi na starszą konstrukcję jest niestety większa szansa na uszkodzenia wywołane zużyciem materiałów. Ostatni, paradoksalnie, to DP-75. Czułość na słabe źródła jest najniższa, a awaryjność najwyższa, przy trudności z dostępem do części. Brak dźwięku impulsów na deser. Jedyna przewaga to sygnalizacja progowa, jeśli potrzebujemy monitora promieniowania, który nas zaalarmuje o nagłym skoku mocy dawki.

***

Oczywiście pamiętajmy o wspólnych wadach tej serii, jakimi są gabaryty i masa. Jeśli jednak decydujemy się na któryś z nich, polecam DP-66M. Jeśli chcemy nieco mniejszy i lżejszy przyrząd o podobnych parametrach, możemy wybierać spośród bogatej oferty radzieckich rentgenoradiometrów serii DP-5. Od omawianych DP-66 i DP-75 różnią się przede wszystkim brakiem możliwości ładowania dozymetrów optycznych - zainteresowanych odsyłam do osobnych recenzji.

Jeżeli używacie któregoś z przyrządów serii DP, zarówno polskiej, jak i radzieckiej, albo macie uwagi do powyższego zestawienia, dajcie znać w komentarzach.

PS. Podobał Ci się wpis i chcesz widzieć więcej ciekawych materiałów na moim blogu? Wesprzyj Twórcę na Patronite.pl - https://patronite.pl/anonymousdosimetrist

Dozymetr KDG-1 - mierzy do 1000 R/h !

Ten przyrząd bardzo przypomina wspomniany już radiometr KRB-1, który służył do pomiarów skażeń emiterami alfa oraz beta. Zastosowano w nim jednak zupełnie inną sondę pomiarową, gdyż jego głównym przeznaczeniem jest pomiar mocy dawki promieniowania gamma w bardzo szerokim zakresie. 

Z lewej KDG-1, z prawej KRB-1, przyrządy różnią się tylko głowicą sondy i wyskalowaniem podziałki (źródło).

Można chyba stwierdzić, że jest to miernik o najszerszym zakresie pomiarowym, jaki był produkowany w ZSRR. Otóż zakres ten zaczyna się od 0,1 mR/h (1 µSv/h), a kończy na... 1000 R/h (10 Sv). Dla porównania, pokładowy rentgenometr DP-3B miał zakres do 500 R/h, tak samo jak i nasz rentgenoradiometr DP-75, czy czeski IT-65. W  rentgenometrze D-08 zakres kończył się na 300 R/h, zaś w serii DP-5 i DP-66 - na 200 R/h. Przypomnę, że dawka śmiertelna LD50/30 to ok. 400 R (4 Sv).

KDG-1 był praktycznie jedynym miernikiem, który mógł mierzyć natężenie promieniowania na początku katastrofy czarnobylskiej, a i to jedynie w pewnej odległości od płonącego reaktora. Pamiętajmy, że  w bezpośrednim sąsiedztwie IV bloku moc dawki zaraz po eksplozji wynosiła aż 12000 R/h (120 Sv/h) i nie wytrzymałby jej żaden miernik. Jedynym sposobem byłoby osłonięcie detektora grubą warstwą żelaza, ołowiu lub betonu, a następnie pomnożenie otrzymanego wyniku przez krotność osłabienia w danym materiale:

Wracając do naszego miernika, to wykorzystuje on dwa liczniki G-M. Do trzech najniższych zakresów służy dobrze nam znany STS-5 (lub odpowiednik) umieszczony w głowicy sondy pomiarowej, zaś do wyższych szklany licznik cylindryczny SI38G, zamontowany w nasadzie wspomnianej głowicy. Na poniższym schemacie można łatwo rozpoznać oba detektory:

Skala KDG-1 ma dwie podziałki o tym samym zakresie od 0,05 do 1 z podziałką co 0,05 - górna jest liniowa, dolna półlogarytmiczna, stąd też pewne przesunięcie tych samych wartości względem siebie. Dolna podziałka, z grubszymi cyframi, służy do pomiaru na zakresach 1000 R/h i 100 mR/h, zaś górna na wszystkich pozostałych.

Zakresy pomiarowe wyglądają następująco:

• 0,1 - 1 mR/h (1 - 10 µSv/h)
• 1 - 10 mR/h (10 - 100 µSv/h)
• 10 - 100 mR/h (100 - 1000 µSv/h)
• 0,1 - 1 R/h (1 - 10 mSv/h)
• 1 - 10 R/h (10 - 100 mSv/h)
• 10 - 100 R/h (0,1 - 1 Sv/h)
• 100 - 1000 R/h (1 - 10 Sv/h)

Przełącza się je obrotowym przełącznikiem z boku pulpitu pomiarowego, który powoduje obrót dodatkowej skali z podaną najwyższą wartością danego zakresu. Dwa zakresy, na których dokonujemy odczytu z dolnej skali (półlogarytmicznej), mają pogrubione cyfry:

Pokrętło zakresów służy też do włączania kolejnych trybów niezbędnych do uruchomienia przyrządu (ustawienie zera, kontrola zasilania), o których wspomnę w dalszej części wpisu.

Skala i wskaźnik zakresu pokryte są farbą okresowego świecenia, brak niestety żaróweczki, pozwalającej naświetlić skalę bez pomocy zewnętrznego źródła światła.

Oprócz pomiaru mocy dawki gamma KDG-1 umożliwia także indykację aktywności beta (>400 keV), jeśli strumień cząstek ma odpowiednią gęstość - powyżej 600 rozp./min*cm2. Używa się w tym celu jednego z trzech najniższych zakresów pomiarowych i otwiera obrotową przesłonę sondy. 

Okienko pomiarowe jest dość małe, a do tego zabezpieczone grubą folią, która pochłania sporą część promieniowania, szczególnie niskoenergetycznego.

Tym niemniej, pomiar łącznej emisji beta+gamma jest przydatną funkcją, czyniącą z przyrządu rodzaj rentgenoradiometru - można nim mierzyć wysokie i niskie dawki gamma oraz skażenia beta. Niestety w radzieckiej nomenklaturze nie ma jednoznaczności: rentgenoradiometry DP-5 opisywane są jako rentgenometry (rentgenmetr), a KDG-1 występuje po prostu jako dozymetr (dozimetr) - vide oryginalna instrukcja:

http://forum.rhbz.org/topic.php?forum=2&topic=93

Tyle tytułem wstępu, przejdźmy do obsługi. Przyrząd włączamy ustawiając pokrętło zakresów na pozycji "WKL", a po upływie minuty gałką na położenie "ust.nulja" i osobnym potencjometrem ustawiamy wskazówkę na zero. Następnie  po przekręceniu przełącznika zakresów w położenie "prob.pit." odbywa się test zasilania - wskazówka powinna znaleźć się na prawo od trójkącika pośrodku skali. 

W przeciwnym wypadku akumulatorki trzeba naładować, stosując "zarjadnoje ustrojstwo" ZUK-3. Z uwagi na charakterystykę akumulatorków niklowo-kadmowych zabroniona jest eksploatacja dozymetru przy rozładowaniu poniżej normy. 

Jeśli napięcie zasilania jest w normie, można przystąpić do kontroli wskazań. Na zakresie "100 mR/h" należy otworzyć osłonę okienka pomiarowego i przystawić źródło kontrolne. Wynik powinien zgadzać się z wartością podaną w karcie badania dozymetru. Jeśli wykonaliśmy z powodzeniem wszystkie powyższe czynności, możemy przystąpić do pomiarów. Zaczynamy od najwyższego zakresu,  a jeśli wychylenie wskazówki jest mniejsze niż 0,1 skali, schodzimy na niższy zakres. Pamiętajmy, że w przyrządach wskazówkowych dokładność największa jest przy 2/3 zakresu skali. Reset wyniku odbywa się gumowym przyciskiem "sbros." umieszczonym z prawej strony skali. 

Skróconą instrukcję obsługi przymocowano do przedniego panelu miernika, choć jest to bardziej zbiór najważniejszych parametrów i zaleceń eksploatacyjnych:

• zakres pomiaru 0,1 mR/h - 1000 R/h
• przed pomiarem w położeniu ust.nulia ustawić wskazówkę na zero 
• jeśli w położeniu  prob.pitanija wskazówka przesuwa się na lewo od znaku trójkąta - wymienić akumulator
• okresowe sprawdzanie wskazań przeprowadzać za pomocą kontrolnego źródła beta-aktywnego

Działanie KDG-1 w trybie łącznego pomiaru promieniowania beta+gamma (a także samej emisji gamma) można obejrzeć na poniższym filmie - jak widać, czas reakcji jest dość powolny, nawet przy silnych źródłach:

Według fabrycznej specyfikacji czas ustalania się wyniku wynosi aż 100 s (!). Jak słusznie stwierdził użytkownik forum RHBZ, przy poziomach promieniowania bliskich końca zakresu (1000 R/h) zdążymy  "nałapać" 30 R zanim wynik pomiaru się ustali. 

Długi czas ustalania wyniku jest o tyle niezrozumiały, że jak wiadomo, im wyższa moc dawki, tym szybciej można uzyskać miarodajny pomiar. Stąd też w większości dozymetrów stała czasu jest coraz krótsza na kolejnych coraz wyższych zakresach. Podobnie w dozymetrach przelicznikowych, jak np. Sinteks, czas pomiaru na wyższych zakresach jest krótszy niż na niższych.

***

Sonda pomiarowa wyposażona jest w teleskopowy wysięgnik o 3 segmentach, umożliwiający pomiar z odległości.  

Jak wiemy z prawa odwrotnych kwadratów, dwukrotne zwiększenie odległości zmniejsza moc dawki czterokrotnie - czyli jeżeli w odległości 1 m od źródła zmierzymy 1000 R/h, to z 2 m "zaledwie" 250 [szybki kalkulator - LINK].

Wysięgnik sondy nie ma żadnych zacisków blokujących, po prostu chwytamy głowicę i wysuwamy, pilnując by kabel mógł się przewlekać przez otwór w rękojeści. Analogicznie go składamy.

Sama głowica sondy jest mniejsza i lżejsza niż sondy z przyrządów serii DP-5 - wykonano ją z z bakelitu, a nie z grubej blachy, co przekłada się na wygodniejsze prowadzenie podczas pomiarów:

http://antiques-shop.ru/catalogue/morskie_priboru/item_37040.html

Sondę możemy odłączyć od pulpitu pomiarowego, odkręcając najpierw nakrętkę, trzymającą wtyk w gnieździe - ułatwia to transport i przechowywania miernika:

KDG-1 wykonano w standardach odporności na warunki wojny jądrowej. Zachowuje zdolność do pracy przy narażeniu na strumień neutronów o gęstości 10^11 cząstek/s*cm2 o energii powyżej 0,1 MeV. Można go bez szkody potraktować mocą dawki gamma do 10^8 R/s. W przedruku instrukcji na forum RHBZ występuje zapis 108 R/s, ale raczej chodzi o 10^8 R/s,  tak jak w przypadku zapisu gęstości strumienia neutronów (oryginalnie było 1011, czyli bardzo niska wartość, dla porównania w reaktorze "Maria" strumień wynosi 10^14, zaś "Ewa" oferowała przy pełnej mocy 2x10^13 neutronów/s*cm2).

Zasilanie KDG-1 odbywa się z 3 akumulatorków niklowo-kadmowych NKGC-1D połączonych szeregowo i umieszczonych w specjalnym pojemniku. Jest on skręcany na 3 śruby z długim gwintem.

Napięcie całego zestawu powinno zawierać się między 3 a 4 V. Akumulatorki można zastąpić zwykłymi bateriami AA, tylko trzeba je przedłużyć za pomocą 2-3 metalowych podkładek. 

Spotkałem się z zastępowaniem oryginalnych akumulatorków przez podpiętą na zewnątrz baterię płaską 3R12 4,5 V. Ma ona większą pojemność niż komplet 3 paluszków AA, co jest bardzo istotne wobec deklarowanego wysokiego poboru prądu przez ten miernik (45 mA bez obecności źródła promieniowania, 55 mA przy pomiarze). 

Inną opcją jest użycie koszyczka na 3 paluszki AA, wówczas nie będziemy musieli rozkręcać pojemnika na akumulatorki, aby wymienić baterie.

Pojemnik z akumulatorkami umieszczamy zgodnie z oznaczeniem biegunów przy stykach wewnątrz komory:

Możemy go włożyć odwrotnie (!), ale wówczas dozymetr po prostu nie zadziała. Komora baterii jest zakręcana na 4 wkręty i uszczelniania uszczelką.

Przyrząd przechowywany jest w solidnej skrzyni, w której zarówno pulpit, jak i sondę mocują specjalne obejmy. Pulpit podczas pracy jest chroniony przez gumowy futerał, amortyzujący uderzenia:

Źródło - podręcznik ochrony przed bronią NBC

W takich samych  skrzyniach przechowywany jest również bliźniaczy KRB-1.

Sam przyrząd jest bardzo ciekawą konstrukcją, której pełnych możliwości lepiej nie mieć okazji wykorzystać. Na szczęście może też służyć jako przenośny radiometr beta-gamma do poszukiwania źródeł w terenie z racji długiej, wygodnej sondy i czułego licznika STS-5, który sprawdził się w wielu innych dozymetrach. Wadą jest dość powolna reakcja na wzrost poziomu promieniowania i długi czas ustalania się wyniku, a także brak dźwięku impulsów. 

Niestety przyrząd jest dostępny tylko na zagranicznych portalach aukcyjnych, głównie w Ukrainie i Rosji, a i to w niewielkiej liczbie egzemplarzy. Mój egzemplarz sprowadziłem z... Indii.  

Miernik opisałem raczej w charakterze ciekawostki i weterana akcji likwidacyjnej po katastrofie w Czarnobylu. Przy czym akurat udział miernika w Czarnobylu był raczej incydentalny - na archiwalnych zdjęciach nie udało mi się go doszukać, wszędzie królowały DP-5 w wersji B i W.