[实用新型]辐射加工用源架

说明书

本实用新型涉及伽玛射线辐射加工用的源架。

辐射加工是一门高新技术，内容十分广泛，已在化工生产、医疗用品的消毒、食品的保藏、商品养护、农作物的育种以及新材料的开发中，显示出它独特的优越性，在世界上发展很快，形成了一门新兴的产业。目前世界上除用加速器作辐射源外，还采用伽玛放射性核素源作辐射源。一般采用钴－60作辐射源的装置较多，绝少采用铯－137作辐射源。

钴－60或铯－137源棒均用不锈钢包壳密封。瑞士Sulzer公司、法国CEA及中国现有装置的源架，均用一根或多根源棒置于不锈钢套管中，然后由这些不锈钢套管根据具体的辐照场要求组成不同形状的源架。典型的源架几何形状有线形的，中空园柱形的及平板形的。

由于放射性核素源很贵，国际价格一直上涨，它占了整个辐照装置投资的百分之五十左右。对工业规模的辐照装置，其源的投资占总投资的份额甚至高达百分之七十以上，源的放射性衰减的补充费用占其运行费用的百分之八十左右。因此，如何充分利用源的伽玛放射线能量对降低辐照装置投资和减少运行费用意义很大。

诚如前述，源棒是放入不锈钢管内构成不同几何形状的源架的，而此不锈钢套管是有一定壁厚的，通常壁厚在1mm以上，从而造成对源的屏蔽，减弱了源的有效活度，影响了源的有效利用率。为此，本实用新型的目的就是减少或避免源棒所放出的伽玛射线被源套管管壁的吸收，以提高源的有效利用率。附图1、2、3、4、5示出了其结构特征。

图1为半裸装的伽玛射线源棒的线形源架；图2为裸装或半裸装的伽玛射线源棒的中空园柱形源架；图3为裸装或半裸装的伽玛射线源棒的平板形源架；图4、5示出了平板形源架中半裸装源棒套管的具体结构特征。现分别叙述如下。

由图1示出，部件［1］为源套管，部件［2］为部件［1］上的拉筋，材质均为不锈钢；部件［3］为源棒；图1示出的箭头方向为源架的提升方向。部件［1］内可放置多根源棒。从图1的剖面1－1可知，由于本实用新型的源套管仅采用二根或二根以上的拉筋挡住源棒不使其掉出为原则构成的新型源套管，吸收源棒发出的伽玛射线的仅为分布稀疏截面积较小的拉筋［2］，而不是像先前的源套管的整个管壁，被辐照的物质分布在此线源架的四周，因此提高了射线的有效利用率。一般来讲，可提高射线利用率3～8％。因为，由图1示出的源套管［1］上有二根或二根以上的拉筋构成的，所以裸源棒装入其中后就成半裸装的了，故称这种源架为半裸装的伽玛射线源棒的线形源架。

由图2示出，部件［5］为中空园柱形源架的上支架，部件［6］为其下支架；上、下支架由部件［4］支撑而构成源架；部件［1］为套入源架上、下支架中的源（棒）套管，源棒就装入其内。部件［5］、［6］、［1］、［4］的材质均为不锈钢。部件［1］的结构特征与图1示出的具有二根或二根以上拉筋构成的源套管是一样的。部件［1］内可放入多根源棒。当裸源棒的长度较大时，由部件［5］、［6］直接套住这种长源棒的上、下端非活性区部分就构成了源棒为全裸装的园柱形源架。所以，称图2示出的为裸装的中空园柱形源架。因此，这种源架亦可提高射线的有效利用率，一般可提高3～8％。图2中箭头方向为源架的提升方向。

由图3示出的平板形源架由上、下边框［9］、［10］及侧边框［8］组成，边框［8］、［9］、［10］均为槽钢式结构，材质为不锈钢；部件［1］为装短源棒的半裸装源棒的源套管，材质为不锈钢，其上端为一方头［12］（详细结构在下面叙述图5时阐明），其下端为一直径小于部件［1］的不锈钢园管［13］（下端开孔，便于源架从源贮存水井中提出时泄水用）；部件［13］就卡在槽钢形结构的部件［10］中，可左右滑动，方头［12］亦可在槽钢形结构的部件［9］中左右滑动；［11］为板源架的开口窗（这里未示出堵住［11］的关窗机构），长的裸源棒［7］和装有若干根短源棒的半裸装源棒的套管［1］通过此处装入板源架，再往图3示出的板源架的左侧按需要顺序排列，直至排满为止。当源棒不足排满此源架和为了获取所需的源的排列形式时，可用外形尺寸与长源棒［7］相似的不锈钢管代替当作模拟源装入其中，直至排满此板源架为止，以达到长源棒［7］和源套管［1］不会从板源架中掉出为止。部件［11］的宽度b要能使所有的裸源棒和半裸装源棒的套管均能通过此处装入源架为准。