放射性ガスモニタ
【課題】耐ノイズ性を向上させた信頼性の高い放射性ガスモニタを提供する。
【解決手段】半導体センサ２１及びプリアンプ２２を、内側電磁シールド２３と外側電磁シールド２４からなる二重の電磁シールドで遮蔽し、内側入射膜２３２に通気孔２３３を設けることにより、外側入射膜２４２にたわみが生じた場合でも内側入射膜２３２と半導体センサ２１の距離は変化せず、その距離間の浮遊容量の変動を抑制することができるため、試料ガスの脈動に起因する半導体センサ２１へのノイズの流入を防止することができる。また、これらの二重の電磁シールドを、電源ユニット５２の０V経由で複合ケーブル
３００のアウターシールド３３と共に測定部接地線５６により１点接地し、試料容器１及び遮蔽体３は検出部接地線５により別に接地することにより、接地を介した外来ノイズの流入を防止することができる。
【解決手段】半導体センサ２１及びプリアンプ２２を、内側電磁シールド２３と外側電磁シールド２４からなる二重の電磁シールドで遮蔽し、内側入射膜２３２に通気孔２３３を設けることにより、外側入射膜２４２にたわみが生じた場合でも内側入射膜２３２と半導体センサ２１の距離は変化せず、その距離間の浮遊容量の変動を抑制することができるため、試料ガスの脈動に起因する半導体センサ２１へのノイズの流入を防止することができる。また、これらの二重の電磁シールドを、電源ユニット５２の０V経由で複合ケーブル
３００のアウターシールド３３と共に測定部接地線５６により１点接地し、試料容器１及び遮蔽体３は検出部接地線５により別に接地することにより、接地を介した外来ノイズの流入を防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性ガスモニタに関し、特に原子炉施設の１次冷却材喪失等の事故発生時に環境に放出される排ガスの放射能濃度を測定するための事故時放射性ガスモニタに関する。
【背景技術】
【０００２】
原子炉施設の１次冷却材喪失等の事故発生時には、環境に放出された排ガス中の放射性物質（放射性希ガス）の放射能濃度を、専用の放射性ガスモニタで測定する必要がある。この時使用される放射性ガスモニタを、通常の放射性ガスモニタに対して事故時放射性ガスモニタという。
【０００３】
事故時放射性ガスモニタは、発電用軽水型原子炉施設における事故時の放射線計測に関する審査指針で、測定対象の放射性希ガスに対し、通常の放射性ガスモニタの測定レンジ上限と適度のオーバーラップを持たせながら、所定の高濃度領域まで測定することが求められている。このため、試料容器の試料ガスに含まれる放射性希ガスから放出される放射線を、コリメータで減少させて放射線検出器に入射させるように構成されている。
【０００４】
ところで、従来実用化されている放射性ガスモニタでは、主にγ線を測定対象としていたが、放射性希ガスには、１崩壊当たり放出されるβ線の割合に対してγ線の放出割合が極端に低いものがある。例えば、Ｋｒ−８５はβ線６８７keＶが９９．６％に対して、γ線５１４keＶが０．４３％である。また、Ｘｅ−１３３はβ線３４６keＶが９９%に対し
て、γ線８１keＶが３８％である。
【０００５】
このような核種毎の放射線放出の違いによる検出効率の差を小さくするために、近年では、放出割合の高いβ線を測定対象とした放射性ガスモニタが開発されている。例えば特許文献１では、セラミック基板に実装されたシリコン半導体素子と増幅回路を、厚さ数ミクロンのマイラシートにアルミを蒸着したβ線入射窓を設けた金属性のケースに収納したβ線検出器が示されている。シリコン半導体素子を用いた検出器は、β線の検出感度が高く、事故発生時の高温に耐えられるため、事故時放射性ガスモニタの放射線検出器としても適している。
【０００６】
また、事故時放射性ガスモニタの放射線検出器と試料容器は、事故発生時に施設内の環境放射線レベルが大幅に上昇した場合でも測定に影響を与えないように、環境放射線を遮蔽する十分な厚みの遮蔽体に内包されている。さらに、散乱線が試料容器の入口配管及び出口配管あるいはケーブル導入孔から進入するのを抑制するため、配管及びケーブル導入孔は細く、且つ螺旋状に形成され、遮蔽体に埋め込まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−３３６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように構成された事故時放射性ガスモニタでは、試料容器の入口配管及び出口配管の圧力損失が大きく、試料容器中の試料ガスが負圧になって放射線検出器のβ線入射膜であるアルミ蒸着膜にたわみが生じることがある。これが試料ガスの脈動で振動すると、シリコン半導体素子とアルミ蒸着膜の間の浮遊容量が変動し、ノイズが発生する。さらに
アルミ蒸着膜のたわみが大きくなり、アルミ蒸着膜がシリコン半導体素子に接触すると、大きなノイズが発生するという問題があった。
【０００９】
また、プリアンプのゲインが高いため、放射線検出器を含む検出部の接地電位の微量な変動がプリアンプ入力に誘導され、あるいは放射線検出器と測定部の間の信号伝送箇所から電磁ノイズが進入し、プリアンプで増幅されて測定に影響を与えることがあった。このように、従来の事故時放射性ガスモニタでは、放射線検出器のβ線入射膜のたわみに起因して発生するノイズに対して、またはプリアンプのゲインが高いために影響を受け易い外来ノイズに対して、耐ノイズ性の強化を図る必要があった。
【００１０】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、耐ノイズ性を強化した信頼性の高い放射性ガスモニタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る放射性ガスモニタは、試料ガスが導入される試料容器と、試料容器に導入された試料ガス中の放射性物質から放出される放射線を検出して電圧パルスを出力する放射線検出器と、試料容器及び放射線検出器を包囲し環境放射線から遮蔽する遮蔽体を有する検出部、放射線検出器が出力した電圧パルスを計数し工学値に変換する測定ユニットと、測定ユニット及び放射線検出器に直流電源を供給する電源ユニットを有する測定部、検出部から測定部に電圧パルスを伝送する芯線をシールドに内包した同軸ケーブルと、測定部から検出部に直流電流を供給する電源ケーブルと、同軸ケーブル及び電源ケーブルを内包した最外郭シールドを有する複合ケーブルを備えた放射性ガスモニタであって、放射線検出器は、β線を検出する半導体センサと、半導体センサから出力された電流パルスを電圧パルスに変換し増幅するプリアンプと、半導体センサとプリアンプを内包するセンサケース及びこのセンサケースの放射線入射開口面に設けられた内側入射膜からなる内側電磁シールドと、センサケースを内包する検出器ケース及び検出器ケースの放射線入射開口面に設けられ試料容器のバウンダリーを構成する外側入射膜からなる外側電磁シールドを含むとともに、内側電磁シールド内部と外側電磁シールド内部の圧力を等しくする通気構造を有しているものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、放射線検出器の半導体センサ及びプリアンプを、内側電磁シールド及び外側電磁シールドの二重の電磁シールドで遮蔽するとともに、内側電磁シールド内部と外側電磁シールド内部の圧力を等しくすることにより、内側入射膜にたわみが生じないようにしたので、試料ガスの脈動に起因する半導体センサへのノイズの流入を防止することができる。また、プリアンプの信号伝送路である同軸ケーブルについても、芯線をシールドと最外郭シールドの二重の電磁シールドで保護したので、外来ノイズの流入を防止することができ、耐ノイズ性を向上させた信頼性の高い放射性ガスモニタが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る放射性ガスモニタの検出部を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る放射性ガスモニタの内側電磁シールド及び外側電磁シールドの主要部を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る放射性ガスモニタの測定部を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る放射性ガスモニタの検出部を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る放射性ガスモニタの内側電磁シールド及び外側電磁シールドの主要部を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る放射性ガスモニタのバイパス配管を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
以下に、本発明の実施の形態１について図面に基づいて説明する。本実施の形態１に係る放射性ガスモニタの構成を図１〜図３に示す。図１は検出部、図２は検出部の内側電磁シールド及び外側電磁シールドの主要部、図３は測定部をそれぞれ示している。なお、図中、同一、相当部分には同一符号を付している。本実施の形態１に係る放射性ガスモニタは、原子炉施設の１次冷却材喪失等の事故発生時に、環境に放出された排ガス中の放射性希ガスから放出される放射能濃度を測定する事故時放射性ガスモニタである。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態１に係る放射性ガスモニタの検出部１００は、主に、試料ガス（排ガス）をサンプリングする試料容器１、試料ガス中の放射性希ガスから放出される放射線を検出して電圧パルスを出力する放射線検出器２、及びこれらを包囲し環境放射線から遮蔽する遮蔽体３から構成されている。なお、検出部１００は、複合ケーブル３００により、図３に示す測定部５００と接続されている。それらの接続構造については後述する。
【００１６】
試料容器１は、試料ガス中の放射性希ガスから放出される放射線を、放射線検出器２の外側入射膜２４２に入射させるように、放射線検出器２に取り付けられている。試料ガスは、入口配管１ａから試料容器１に導入され、出口配管１ｂから排出される。これらの入口配管１ａ、出口配管１ｂ、及び複合ケーブル３００を導入するためのケーブル導入孔３ａは、遮蔽体３に埋め込まれている。
【００１７】
遮蔽体３は、測定時（事故時）の環境放射線が測定に影響しないように十分な厚みに形成されている。さらに、環境放射線の散乱線が遮蔽体３の内部へ進入するのを抑制するために、入口配管１ａ、出口配管１ｂ、及びケーブル導入孔３ａは、細く、且つ螺旋状に形成されている。Oリング４は、試料容器１の放射線検出器２への取り付け箇所に配され、
試料容器１の気密性を確保している。
【００１８】
放射線検出器２において、半導体センサ２１は、試料ガス中の放射性希ガスから放出される主にβ線を検出する。本実施の形態１では、半導体センサ２１として、熱及び放射線による経年変化が小さく安定した温度特性を有する化合物半導体ＣｄＴｅＺｎを用いている。なお、ＣｄＴｅＺｎは、容易に入手することができ、８０℃程度まで安定してβ線を検出することができる。
【００１９】
プリアンプ２２は、半導体センサ２１から出力された電流パルスを入力し、電圧パルスに変換すると共に増幅して出力する。プリアンプ２２は、信号出力端子２２ａ、プラス電源端子２２ｂ、マイナス電源端子２２ｃ、及び０（ゼロ）Ｖ端子２２ｄを有している。
【００２０】
半導体センサ２１及びプリアンプ２２は、内側電磁シールド２３及び外側電磁シールド２４の二重の電磁シールドにより保護されている。内側電磁シールド２３と外側電磁シールド２４は、相互に絶縁されている。図２に示すように、内側電磁シールド２３は、金属製のセンサケース２３１と内側入射膜２３２から構成されている。内側入射膜２３２は、プラスチックシートであるマイラシート２３２ａの両面にアルミ蒸着層２３２ｂを設けたものである。センサケース２３１と内側入射膜２３２は、相互に電気的に導通した状態であり、内包する半導体センサ２１及びプリアンプ２２とは電気的に絶縁されている。
【００２１】
また、内側電磁シールド２３を内包する外側電磁シールド２４は、金属製の検出器ケース２４１と外側入射膜２４２から構成されている。外側入射膜２４２は、マイラシート２４２ａの両面にアルミ蒸着層２４２ｂを設けたものである。検出器ケース２４１と外側入射膜２４２は、相互に電気的に導通した状態である。なお、外側電磁シールド２４は、遮蔽体３により外部から電気的に遮蔽されている。
【００２２】
外側電磁シールド２４の外側入射膜２４２は、試料容器１の内部空間に接するように配置され、試料容器１のバウンダリーを構成している。また、内側入射膜２３２には、外側電磁シールド２４内部と内側電磁シールド２３内部の圧力を等しくする通気構造として、通気孔２３３が設けられている。なお、本実施の形態１では、通気孔２３３を内側入射膜２３２に設けたが、通気孔はセンサケース２３１のヘッド部に設けてもよい。
【００２３】
また、測定部５００は、複合ケーブル３００により検出部１００と接続されている。複合ケーブル３００は、同軸ケーブル３１及び電源ケーブル３２が最外郭シールドであるアウターシールド３３に内包されたものである。図１及び図３では、複合ケーブル３００の両端が、コネクタ２７、５３を介してそれぞれ検出部１００及び測定部５００に接続されている。
【００２４】
図３に示すように、測定部５００において、測定ユニット５１は、放射線検出器２のプリアンプ２２から出力された電圧パルスを計数し、計数率を求めて工学値に変換する。また、電源ユニット５２は、測定ユニット５１及び放射線検出器２に直流電源を供給する。測定部５００では、図３に示すように、複合ケーブル３００の同軸ケーブル３１は、コネクタ５３を介して測定ユニット５１の同軸ケーブル５４に接続され、複合ケーブル３００の電源ケーブル３２は、コネクタを５３介して電源ユニット５２の電源ケーブル５５に接続される。
【００２５】
一方、検出部１００では、図１に示すように、複合ケーブル３００の同軸ケーブル３１の芯線３１１は、コネクタ２７を介して放射線検出器２の同軸ケーブル２５の芯線２５１に接続され、さらにプリアンプ２２の信号出力端子２２ａに接続される。これにより、放射線検出器２から測定ユニット５１に電圧パルスが伝送される。また、複合ケーブル３００の同軸ケーブル３１のシールド３１２は、放射線検出器２の同軸ケーブル２５のシールド２５２に接続され、さらにプリアンプ２２の０V端子２２ｄに接続される。
【００２６】
また、複合ケーブル３００の電源ケーブル３２は、コネクタ２７を介して放射線検出器２の電源ケーブル２６に接続され、さらに電源ケーブル２６の各芯線は、それぞれプリアンプ２２のプラス電源端子２２ｂ、マイナス電源端子２２ｃ及び０V端子２２ｄに接続さ
れる。これにより、測定部５００の電源ユニット５２から検出部１００の放射線検出器２に直流電源が供給される。
【００２７】
次に、本実施の形態１に係る放射性ガスモニタの耐ノイズ性を向上させる接地構造について説明する。検出部１００の放射線検出器２において、相互に絶縁された内側電磁シールド２３と外側電磁シールド２４は、図１中実線Ａ、Ｂで示すように、プリアンプ２２の出力において０V端子２２ｄに接続され、同軸ケーブル２５のシールド２５２及び複合ケ
ーブル３００の同軸ケーブル３１のシールド３１２経由で、測定部５００において測定ユニット５２のコモン（図示せず）に接続され、電源ユニット５２の０V経由で複合ケーブ
ル３００のアウターシールド３３と共に測定部接地線５６により1点接地される。
【００２８】
また、検出部１００の試料容器１及び遮蔽体３は、放射線検出器２と電気的に絶縁されており、試料容器１と遮蔽体３は電気的に同電位の状態にあり、遮蔽体３は検出部接地線５により接地される。
【００２９】
以上のように、本実施の形態１では、微小電流（信号）を取り扱う半導体センサ２１及びプリアンプ２２を、内側電磁シールド２３と外側電磁シールド２４からなる二重の電磁シールドで電気的に遮蔽するとともに、内側電磁シールド２３の内側入射膜２３２に通気
孔２３３を設け、内側電磁シールド２３内部と外側電磁シールド２４内部の圧力を等しくした。これにより、外側入射膜２４２にたわみが生じた場合でも、内側入射膜２３２と半導体センサ２１の距離は変化せず、その距離間の浮遊容量の変動を抑制することができるため、試料ガスの脈動に起因する半導体センサ２１へのノイズの流入を防止することができる。
【００３０】
また、内側電磁シールド２３と外側電磁シールド２４からなる二重の電磁シールドを、電源ユニット５２の０V経由で複合ケーブル３００のアウターシールド３３と共に測定部
接地線５６により１点接地し、試料容器１及び遮蔽体３は検出部接地線５により別に接地することにより、接地を介した外来ノイズの流入を防止することができる。さらに、プリアンプ２２の信号伝送路である同軸ケーブル３１についても、芯線３１１をシールド３１２とアウターシールド３３の二重の電磁シールドで保護しているので、外来ノイズの流入を防止することができる。
【００３１】
また、半導体センサ２１として、熱及び放射線による経年変化が小さく安定した温度特性を有する化合物半導体ＣｄＴｅＺｎを用いているので、１次冷却材喪失事故で試料ガスの温度が一時的に８０℃程度に上昇した場合でも、安定に動作し且つ長寿命である。これらのことから、本実施の形態１によれば、耐ノイズ性を向上させた信頼性の高い放射性ガスモニタが得られる。
【００３２】
実施の形態２．
図４は、本発明の実施の形態２に係る放射性ガスモニタの検出部の構成を示す図である。なお、図４中、図１と同一、相当部分には同一符号を付している。上記実施の形態１では、放射線検出器２の内側電磁シールド２３及び外側電磁シールド２４は、プリアンプ２２の出力において０V端子２２ｄに接続され、複合ケーブル３００の同軸ケーブル３１のシールド３１２経由で、測定部５００の測定部接地線５６により接地されていた。
【００３３】
本実施の形態２では、図４中、実線Ｂ、Ｃで示すように、内側電磁シールド２３はプリアンプ２２の出力において０V端子２２ｄに接続され、複合ケーブル３００の同軸ケーブ
ル３１のシールド３１２経由で、測定部５００の測定部接地線５６により接地される。また、外側電磁シールド２４は、複合ケーブル３００のアウターシールド３３経由で測定部５００の測定部接地線５６により接地されるようにした。なお、本実施の形態２に係る放射性ガスモニタのその他の構成については、上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００３４】
本実施の形態２によれば、上記実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、外側電磁シールド２４を、複合ケーブル３００のアウターシールド３３経由で測定部５００の測定部接地線５６により接地するようにしたので、特に検出部１００の放射線検出器２と試料容器１及び遮蔽体３に形成される浮遊容量を経由してアースから進入するノイズに対し、耐ノイズ性の向上が図られる。
【００３５】
実施の形態３．
図５は、本発明の実施の形態３に係る放射性ガスモニタの内側電磁シールド及び外側電磁シールドの主要部を示している。なお、本実施の形態３に係る放射性ガスモニタのその他の構成については、上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。また、図５中、図２と同一、相当部分には同一符号を付している。
【００３６】
上記実施の形態１では、図２に示すように、放射線検出器２の内側入射膜２３２において、マイラシート２３２ａの両面に金属蒸着層であるアルミ蒸着層２３２ｂを設けるとともに、外側入射膜２４２においても、マイラシート２４２ａの両面にアルミ蒸着層２４２
ｂを設けた。しかしながら、放射線入射膜の両面に金属蒸着層を設けることにより、測定対象であるβ線のエネルギーが減衰するという欠点がある。
【００３７】
そこで、本実施の形態３では、図５に示すように、内側入射膜２３２において、マイラシート２３２ａの放射線入射側の面にのみアルミ蒸着層２３２ｂを設け、また、外側入射膜２４２においても、マイラシート２４２ａの放射線入射側の面にのみアルミ蒸着層２４２ｂを設けた。このように、金属蒸着層を片面のみに設けた場合、両面に設けた場合に比べてβ線のエネルギーの減衰が小さく、エネルギーによる検出効率の差を抑制できるので、良好なβエネルギー特性が得られる。さらに、本実施の形態３では、外側入射膜２４２にたわみが生じ内側入射膜２３２に接触した場合でも、電気的導通を防止することができる。
【００３８】
本実施の形態３によれば、上記実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、内側入射膜２３２及び外側入射膜２４２の放射線入射側の面にのみアルミ蒸着層２３２ｂ、２４２ｂを設けることにより、さらに検出効率の高い放射性ガスモニタが得られる。
【００３９】
実施の形態４．
上記実施の形態１では、検出部１００において、サンプリングされた試料ガスは、全て試料容器１を流れるように構成されていたが、本発明の実施の形態４では、図６に示すように、遮蔽体３の外部に試料容器１をバイパスするバイパス配管６を設け、試料ガスを分流するようにした。なお、本実施の形態４に係る放射性ガスモニタのその他の構成については、上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００４０】
バイパス配管６は、試料容器１を流れる試料ガスの量を相対的に小さくし、試料容器１で発生する圧力損失を軽減するものである。これにより、試料ガスの圧力を大気圧に近づけることができ、放射線検出器２の外側入射膜２４２にたわみが生じるのを抑制することができる。なお、バイパス配管６により試料ガスの量は相対的に小さくなるが、試料ガス中の放射性希ガスの濃度を薄めるものではないため、検出感度が低下することはない。
【００４１】
また、原子炉冷却材喪失事故により一時的に高温の試料ガスが流入した場合でも、バイパス配管６により分流しているため、放射線検出器２に伝達する熱量が相対的に小さくなり、放射線検出器２の温度上昇を抑制することができる。さらに、分流することにより試料ガスが流れやすくなり、検出部１００より上流の試料ガスの入れ替えが早くなるため、指示応答が速くなる効果を奏する。
【００４２】
本実施の形態４によれば、上記実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、遮蔽体３の外部に試料容器１をバイパスするバイパス配管６を設けることにより、外側入射膜２４２にたわみが生じるのを抑制し、また、放射線検出器２の温度上昇を抑制することができるので、さらに信頼性の高い放射性ガスモニタが得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明に係る放射性ガスモニタは、原子炉施設の１次冷却材喪失等の事故発生時に、環境に放出された排ガスの放射能濃度を測定する事故時放射性ガスモニタとして利用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１ 試料容器、１ａ 入口配管、１ｂ 出口配管、２ 放射線検出器、３ 遮蔽体、
３ａ ケーブル導入孔、４ Oリング、５ 検出部接地線、６ バイパス配管、
２１ 半導体センサ、２２ プリアンプ、２２ａ 信号出力端子、
２２ｂ プラス電源端子、２２ｃ マイナス電源端子、２２ｄ ０Ｖ端子、
２３ 内側電磁シールド、２４ 外側電磁シールド、２５ 同軸ケーブル、
２６ 電源ケーブル、２７ コネクタ、
３１ 同軸ケーブル、３２ 電源ケーブル、３３ アウターシールド、
５１ 測定ユニット、５２ 電源ユニット、５３ コネクタ、５４ 同軸ケーブル、
５５ 電源ケーブル、５６ 測定部接地線、
１００ 検出部、
２３１ センサケース、２３２ 内側入射膜、２３２ａ マイラシート、
２３２ｂ アルミ蒸着層、２３３ 通気孔、
２４１ 検出器ケース、２４２ 外側入射膜、２４２ａ マイラシート、
２４２ｂ アルミ蒸着層、
２５１ 芯線、２５２ シールド、
３００ 複合ケーブル、３１１ 芯線、３１２ シールド、
５００ 測定部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性ガスモニタに関し、特に原子炉施設の１次冷却材喪失等の事故発生時に環境に放出される排ガスの放射能濃度を測定するための事故時放射性ガスモニタに関する。
【背景技術】
【０００２】
原子炉施設の１次冷却材喪失等の事故発生時には、環境に放出された排ガス中の放射性物質（放射性希ガス）の放射能濃度を、専用の放射性ガスモニタで測定する必要がある。この時使用される放射性ガスモニタを、通常の放射性ガスモニタに対して事故時放射性ガスモニタという。
【０００３】
事故時放射性ガスモニタは、発電用軽水型原子炉施設における事故時の放射線計測に関する審査指針で、測定対象の放射性希ガスに対し、通常の放射性ガスモニタの測定レンジ上限と適度のオーバーラップを持たせながら、所定の高濃度領域まで測定することが求められている。このため、試料容器の試料ガスに含まれる放射性希ガスから放出される放射線を、コリメータで減少させて放射線検出器に入射させるように構成されている。
【０００４】
ところで、従来実用化されている放射性ガスモニタでは、主にγ線を測定対象としていたが、放射性希ガスには、１崩壊当たり放出されるβ線の割合に対してγ線の放出割合が極端に低いものがある。例えば、Ｋｒ−８５はβ線６８７keＶが９９．６％に対して、γ線５１４keＶが０．４３％である。また、Ｘｅ−１３３はβ線３４６keＶが９９%に対し
て、γ線８１keＶが３８％である。
【０００５】
このような核種毎の放射線放出の違いによる検出効率の差を小さくするために、近年では、放出割合の高いβ線を測定対象とした放射性ガスモニタが開発されている。例えば特許文献１では、セラミック基板に実装されたシリコン半導体素子と増幅回路を、厚さ数ミクロンのマイラシートにアルミを蒸着したβ線入射窓を設けた金属性のケースに収納したβ線検出器が示されている。シリコン半導体素子を用いた検出器は、β線の検出感度が高く、事故発生時の高温に耐えられるため、事故時放射性ガスモニタの放射線検出器としても適している。
【０００６】
また、事故時放射性ガスモニタの放射線検出器と試料容器は、事故発生時に施設内の環境放射線レベルが大幅に上昇した場合でも測定に影響を与えないように、環境放射線を遮蔽する十分な厚みの遮蔽体に内包されている。さらに、散乱線が試料容器の入口配管及び出口配管あるいはケーブル導入孔から進入するのを抑制するため、配管及びケーブル導入孔は細く、且つ螺旋状に形成され、遮蔽体に埋め込まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−３３６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように構成された事故時放射性ガスモニタでは、試料容器の入口配管及び出口配管の圧力損失が大きく、試料容器中の試料ガスが負圧になって放射線検出器のβ線入射膜であるアルミ蒸着膜にたわみが生じることがある。これが試料ガスの脈動で振動すると、シリコン半導体素子とアルミ蒸着膜の間の浮遊容量が変動し、ノイズが発生する。さらに
アルミ蒸着膜のたわみが大きくなり、アルミ蒸着膜がシリコン半導体素子に接触すると、大きなノイズが発生するという問題があった。
【０００９】
また、プリアンプのゲインが高いため、放射線検出器を含む検出部の接地電位の微量な変動がプリアンプ入力に誘導され、あるいは放射線検出器と測定部の間の信号伝送箇所から電磁ノイズが進入し、プリアンプで増幅されて測定に影響を与えることがあった。このように、従来の事故時放射性ガスモニタでは、放射線検出器のβ線入射膜のたわみに起因して発生するノイズに対して、またはプリアンプのゲインが高いために影響を受け易い外来ノイズに対して、耐ノイズ性の強化を図る必要があった。
【００１０】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、耐ノイズ性を強化した信頼性の高い放射性ガスモニタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る放射性ガスモニタは、試料ガスが導入される試料容器と、試料容器に導入された試料ガス中の放射性物質から放出される放射線を検出して電圧パルスを出力する放射線検出器と、試料容器及び放射線検出器を包囲し環境放射線から遮蔽する遮蔽体を有する検出部、放射線検出器が出力した電圧パルスを計数し工学値に変換する測定ユニットと、測定ユニット及び放射線検出器に直流電源を供給する電源ユニットを有する測定部、検出部から測定部に電圧パルスを伝送する芯線をシールドに内包した同軸ケーブルと、測定部から検出部に直流電流を供給する電源ケーブルと、同軸ケーブル及び電源ケーブルを内包した最外郭シールドを有する複合ケーブルを備えた放射性ガスモニタであって、放射線検出器は、β線を検出する半導体センサと、半導体センサから出力された電流パルスを電圧パルスに変換し増幅するプリアンプと、半導体センサとプリアンプを内包するセンサケース及びこのセンサケースの放射線入射開口面に設けられた内側入射膜からなる内側電磁シールドと、センサケースを内包する検出器ケース及び検出器ケースの放射線入射開口面に設けられ試料容器のバウンダリーを構成する外側入射膜からなる外側電磁シールドを含むとともに、内側電磁シールド内部と外側電磁シールド内部の圧力を等しくする通気構造を有しているものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、放射線検出器の半導体センサ及びプリアンプを、内側電磁シールド及び外側電磁シールドの二重の電磁シールドで遮蔽するとともに、内側電磁シールド内部と外側電磁シールド内部の圧力を等しくすることにより、内側入射膜にたわみが生じないようにしたので、試料ガスの脈動に起因する半導体センサへのノイズの流入を防止することができる。また、プリアンプの信号伝送路である同軸ケーブルについても、芯線をシールドと最外郭シールドの二重の電磁シールドで保護したので、外来ノイズの流入を防止することができ、耐ノイズ性を向上させた信頼性の高い放射性ガスモニタが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る放射性ガスモニタの検出部を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る放射性ガスモニタの内側電磁シールド及び外側電磁シールドの主要部を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る放射性ガスモニタの測定部を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る放射性ガスモニタの検出部を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る放射性ガスモニタの内側電磁シールド及び外側電磁シールドの主要部を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る放射性ガスモニタのバイパス配管を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
以下に、本発明の実施の形態１について図面に基づいて説明する。本実施の形態１に係る放射性ガスモニタの構成を図１〜図３に示す。図１は検出部、図２は検出部の内側電磁シールド及び外側電磁シールドの主要部、図３は測定部をそれぞれ示している。なお、図中、同一、相当部分には同一符号を付している。本実施の形態１に係る放射性ガスモニタは、原子炉施設の１次冷却材喪失等の事故発生時に、環境に放出された排ガス中の放射性希ガスから放出される放射能濃度を測定する事故時放射性ガスモニタである。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態１に係る放射性ガスモニタの検出部１００は、主に、試料ガス（排ガス）をサンプリングする試料容器１、試料ガス中の放射性希ガスから放出される放射線を検出して電圧パルスを出力する放射線検出器２、及びこれらを包囲し環境放射線から遮蔽する遮蔽体３から構成されている。なお、検出部１００は、複合ケーブル３００により、図３に示す測定部５００と接続されている。それらの接続構造については後述する。
【００１６】
試料容器１は、試料ガス中の放射性希ガスから放出される放射線を、放射線検出器２の外側入射膜２４２に入射させるように、放射線検出器２に取り付けられている。試料ガスは、入口配管１ａから試料容器１に導入され、出口配管１ｂから排出される。これらの入口配管１ａ、出口配管１ｂ、及び複合ケーブル３００を導入するためのケーブル導入孔３ａは、遮蔽体３に埋め込まれている。
【００１７】
遮蔽体３は、測定時（事故時）の環境放射線が測定に影響しないように十分な厚みに形成されている。さらに、環境放射線の散乱線が遮蔽体３の内部へ進入するのを抑制するために、入口配管１ａ、出口配管１ｂ、及びケーブル導入孔３ａは、細く、且つ螺旋状に形成されている。Oリング４は、試料容器１の放射線検出器２への取り付け箇所に配され、
試料容器１の気密性を確保している。
【００１８】
放射線検出器２において、半導体センサ２１は、試料ガス中の放射性希ガスから放出される主にβ線を検出する。本実施の形態１では、半導体センサ２１として、熱及び放射線による経年変化が小さく安定した温度特性を有する化合物半導体ＣｄＴｅＺｎを用いている。なお、ＣｄＴｅＺｎは、容易に入手することができ、８０℃程度まで安定してβ線を検出することができる。
【００１９】
プリアンプ２２は、半導体センサ２１から出力された電流パルスを入力し、電圧パルスに変換すると共に増幅して出力する。プリアンプ２２は、信号出力端子２２ａ、プラス電源端子２２ｂ、マイナス電源端子２２ｃ、及び０（ゼロ）Ｖ端子２２ｄを有している。
【００２０】
半導体センサ２１及びプリアンプ２２は、内側電磁シールド２３及び外側電磁シールド２４の二重の電磁シールドにより保護されている。内側電磁シールド２３と外側電磁シールド２４は、相互に絶縁されている。図２に示すように、内側電磁シールド２３は、金属製のセンサケース２３１と内側入射膜２３２から構成されている。内側入射膜２３２は、プラスチックシートであるマイラシート２３２ａの両面にアルミ蒸着層２３２ｂを設けたものである。センサケース２３１と内側入射膜２３２は、相互に電気的に導通した状態であり、内包する半導体センサ２１及びプリアンプ２２とは電気的に絶縁されている。
【００２１】
また、内側電磁シールド２３を内包する外側電磁シールド２４は、金属製の検出器ケース２４１と外側入射膜２４２から構成されている。外側入射膜２４２は、マイラシート２４２ａの両面にアルミ蒸着層２４２ｂを設けたものである。検出器ケース２４１と外側入射膜２４２は、相互に電気的に導通した状態である。なお、外側電磁シールド２４は、遮蔽体３により外部から電気的に遮蔽されている。
【００２２】
外側電磁シールド２４の外側入射膜２４２は、試料容器１の内部空間に接するように配置され、試料容器１のバウンダリーを構成している。また、内側入射膜２３２には、外側電磁シールド２４内部と内側電磁シールド２３内部の圧力を等しくする通気構造として、通気孔２３３が設けられている。なお、本実施の形態１では、通気孔２３３を内側入射膜２３２に設けたが、通気孔はセンサケース２３１のヘッド部に設けてもよい。
【００２３】
また、測定部５００は、複合ケーブル３００により検出部１００と接続されている。複合ケーブル３００は、同軸ケーブル３１及び電源ケーブル３２が最外郭シールドであるアウターシールド３３に内包されたものである。図１及び図３では、複合ケーブル３００の両端が、コネクタ２７、５３を介してそれぞれ検出部１００及び測定部５００に接続されている。
【００２４】
図３に示すように、測定部５００において、測定ユニット５１は、放射線検出器２のプリアンプ２２から出力された電圧パルスを計数し、計数率を求めて工学値に変換する。また、電源ユニット５２は、測定ユニット５１及び放射線検出器２に直流電源を供給する。測定部５００では、図３に示すように、複合ケーブル３００の同軸ケーブル３１は、コネクタ５３を介して測定ユニット５１の同軸ケーブル５４に接続され、複合ケーブル３００の電源ケーブル３２は、コネクタを５３介して電源ユニット５２の電源ケーブル５５に接続される。
【００２５】
一方、検出部１００では、図１に示すように、複合ケーブル３００の同軸ケーブル３１の芯線３１１は、コネクタ２７を介して放射線検出器２の同軸ケーブル２５の芯線２５１に接続され、さらにプリアンプ２２の信号出力端子２２ａに接続される。これにより、放射線検出器２から測定ユニット５１に電圧パルスが伝送される。また、複合ケーブル３００の同軸ケーブル３１のシールド３１２は、放射線検出器２の同軸ケーブル２５のシールド２５２に接続され、さらにプリアンプ２２の０V端子２２ｄに接続される。
【００２６】
また、複合ケーブル３００の電源ケーブル３２は、コネクタ２７を介して放射線検出器２の電源ケーブル２６に接続され、さらに電源ケーブル２６の各芯線は、それぞれプリアンプ２２のプラス電源端子２２ｂ、マイナス電源端子２２ｃ及び０V端子２２ｄに接続さ
れる。これにより、測定部５００の電源ユニット５２から検出部１００の放射線検出器２に直流電源が供給される。
【００２７】
次に、本実施の形態１に係る放射性ガスモニタの耐ノイズ性を向上させる接地構造について説明する。検出部１００の放射線検出器２において、相互に絶縁された内側電磁シールド２３と外側電磁シールド２４は、図１中実線Ａ、Ｂで示すように、プリアンプ２２の出力において０V端子２２ｄに接続され、同軸ケーブル２５のシールド２５２及び複合ケ
ーブル３００の同軸ケーブル３１のシールド３１２経由で、測定部５００において測定ユニット５２のコモン（図示せず）に接続され、電源ユニット５２の０V経由で複合ケーブ
ル３００のアウターシールド３３と共に測定部接地線５６により1点接地される。
【００２８】
また、検出部１００の試料容器１及び遮蔽体３は、放射線検出器２と電気的に絶縁されており、試料容器１と遮蔽体３は電気的に同電位の状態にあり、遮蔽体３は検出部接地線５により接地される。
【００２９】
以上のように、本実施の形態１では、微小電流（信号）を取り扱う半導体センサ２１及びプリアンプ２２を、内側電磁シールド２３と外側電磁シールド２４からなる二重の電磁シールドで電気的に遮蔽するとともに、内側電磁シールド２３の内側入射膜２３２に通気
孔２３３を設け、内側電磁シールド２３内部と外側電磁シールド２４内部の圧力を等しくした。これにより、外側入射膜２４２にたわみが生じた場合でも、内側入射膜２３２と半導体センサ２１の距離は変化せず、その距離間の浮遊容量の変動を抑制することができるため、試料ガスの脈動に起因する半導体センサ２１へのノイズの流入を防止することができる。
【００３０】
また、内側電磁シールド２３と外側電磁シールド２４からなる二重の電磁シールドを、電源ユニット５２の０V経由で複合ケーブル３００のアウターシールド３３と共に測定部
接地線５６により１点接地し、試料容器１及び遮蔽体３は検出部接地線５により別に接地することにより、接地を介した外来ノイズの流入を防止することができる。さらに、プリアンプ２２の信号伝送路である同軸ケーブル３１についても、芯線３１１をシールド３１２とアウターシールド３３の二重の電磁シールドで保護しているので、外来ノイズの流入を防止することができる。
【００３１】
また、半導体センサ２１として、熱及び放射線による経年変化が小さく安定した温度特性を有する化合物半導体ＣｄＴｅＺｎを用いているので、１次冷却材喪失事故で試料ガスの温度が一時的に８０℃程度に上昇した場合でも、安定に動作し且つ長寿命である。これらのことから、本実施の形態１によれば、耐ノイズ性を向上させた信頼性の高い放射性ガスモニタが得られる。
【００３２】
実施の形態２．
図４は、本発明の実施の形態２に係る放射性ガスモニタの検出部の構成を示す図である。なお、図４中、図１と同一、相当部分には同一符号を付している。上記実施の形態１では、放射線検出器２の内側電磁シールド２３及び外側電磁シールド２４は、プリアンプ２２の出力において０V端子２２ｄに接続され、複合ケーブル３００の同軸ケーブル３１のシールド３１２経由で、測定部５００の測定部接地線５６により接地されていた。
【００３３】
本実施の形態２では、図４中、実線Ｂ、Ｃで示すように、内側電磁シールド２３はプリアンプ２２の出力において０V端子２２ｄに接続され、複合ケーブル３００の同軸ケーブ
ル３１のシールド３１２経由で、測定部５００の測定部接地線５６により接地される。また、外側電磁シールド２４は、複合ケーブル３００のアウターシールド３３経由で測定部５００の測定部接地線５６により接地されるようにした。なお、本実施の形態２に係る放射性ガスモニタのその他の構成については、上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００３４】
本実施の形態２によれば、上記実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、外側電磁シールド２４を、複合ケーブル３００のアウターシールド３３経由で測定部５００の測定部接地線５６により接地するようにしたので、特に検出部１００の放射線検出器２と試料容器１及び遮蔽体３に形成される浮遊容量を経由してアースから進入するノイズに対し、耐ノイズ性の向上が図られる。
【００３５】
実施の形態３．
図５は、本発明の実施の形態３に係る放射性ガスモニタの内側電磁シールド及び外側電磁シールドの主要部を示している。なお、本実施の形態３に係る放射性ガスモニタのその他の構成については、上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。また、図５中、図２と同一、相当部分には同一符号を付している。
【００３６】
上記実施の形態１では、図２に示すように、放射線検出器２の内側入射膜２３２において、マイラシート２３２ａの両面に金属蒸着層であるアルミ蒸着層２３２ｂを設けるとともに、外側入射膜２４２においても、マイラシート２４２ａの両面にアルミ蒸着層２４２
ｂを設けた。しかしながら、放射線入射膜の両面に金属蒸着層を設けることにより、測定対象であるβ線のエネルギーが減衰するという欠点がある。
【００３７】
そこで、本実施の形態３では、図５に示すように、内側入射膜２３２において、マイラシート２３２ａの放射線入射側の面にのみアルミ蒸着層２３２ｂを設け、また、外側入射膜２４２においても、マイラシート２４２ａの放射線入射側の面にのみアルミ蒸着層２４２ｂを設けた。このように、金属蒸着層を片面のみに設けた場合、両面に設けた場合に比べてβ線のエネルギーの減衰が小さく、エネルギーによる検出効率の差を抑制できるので、良好なβエネルギー特性が得られる。さらに、本実施の形態３では、外側入射膜２４２にたわみが生じ内側入射膜２３２に接触した場合でも、電気的導通を防止することができる。
【００３８】
本実施の形態３によれば、上記実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、内側入射膜２３２及び外側入射膜２４２の放射線入射側の面にのみアルミ蒸着層２３２ｂ、２４２ｂを設けることにより、さらに検出効率の高い放射性ガスモニタが得られる。
【００３９】
実施の形態４．
上記実施の形態１では、検出部１００において、サンプリングされた試料ガスは、全て試料容器１を流れるように構成されていたが、本発明の実施の形態４では、図６に示すように、遮蔽体３の外部に試料容器１をバイパスするバイパス配管６を設け、試料ガスを分流するようにした。なお、本実施の形態４に係る放射性ガスモニタのその他の構成については、上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００４０】
バイパス配管６は、試料容器１を流れる試料ガスの量を相対的に小さくし、試料容器１で発生する圧力損失を軽減するものである。これにより、試料ガスの圧力を大気圧に近づけることができ、放射線検出器２の外側入射膜２４２にたわみが生じるのを抑制することができる。なお、バイパス配管６により試料ガスの量は相対的に小さくなるが、試料ガス中の放射性希ガスの濃度を薄めるものではないため、検出感度が低下することはない。
【００４１】
また、原子炉冷却材喪失事故により一時的に高温の試料ガスが流入した場合でも、バイパス配管６により分流しているため、放射線検出器２に伝達する熱量が相対的に小さくなり、放射線検出器２の温度上昇を抑制することができる。さらに、分流することにより試料ガスが流れやすくなり、検出部１００より上流の試料ガスの入れ替えが早くなるため、指示応答が速くなる効果を奏する。
【００４２】
本実施の形態４によれば、上記実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、遮蔽体３の外部に試料容器１をバイパスするバイパス配管６を設けることにより、外側入射膜２４２にたわみが生じるのを抑制し、また、放射線検出器２の温度上昇を抑制することができるので、さらに信頼性の高い放射性ガスモニタが得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明に係る放射性ガスモニタは、原子炉施設の１次冷却材喪失等の事故発生時に、環境に放出された排ガスの放射能濃度を測定する事故時放射性ガスモニタとして利用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１ 試料容器、１ａ 入口配管、１ｂ 出口配管、２ 放射線検出器、３ 遮蔽体、
３ａ ケーブル導入孔、４ Oリング、５ 検出部接地線、６ バイパス配管、
２１ 半導体センサ、２２ プリアンプ、２２ａ 信号出力端子、
２２ｂ プラス電源端子、２２ｃ マイナス電源端子、２２ｄ ０Ｖ端子、
２３ 内側電磁シールド、２４ 外側電磁シールド、２５ 同軸ケーブル、
２６ 電源ケーブル、２７ コネクタ、
３１ 同軸ケーブル、３２ 電源ケーブル、３３ アウターシールド、
５１ 測定ユニット、５２ 電源ユニット、５３ コネクタ、５４ 同軸ケーブル、
５５ 電源ケーブル、５６ 測定部接地線、
１００ 検出部、
２３１ センサケース、２３２ 内側入射膜、２３２ａ マイラシート、
２３２ｂ アルミ蒸着層、２３３ 通気孔、
２４１ 検出器ケース、２４２ 外側入射膜、２４２ａ マイラシート、
２４２ｂ アルミ蒸着層、
２５１ 芯線、２５２ シールド、
３００ 複合ケーブル、３１１ 芯線、３１２ シールド、
５００ 測定部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料ガスが導入される試料容器と、前記試料容器に導入された試料ガス中の放射性物質から放出される放射線を検出して電圧パルスを出力する放射線検出器と、前記試料容器及び前記放射線検出器を包囲し環境放射線から遮蔽する遮蔽体を有する検出部、
前記放射線検出器が出力した電圧パルスを計数し工学値に変換する測定ユニットと、前記測定ユニット及び前記放射線検出器に直流電源を供給する電源ユニットを有する測定部、前記検出部から前記測定部に電圧パルスを伝送する芯線をシールドに内包した同軸ケーブルと、前記測定部から前記検出部に直流電流を供給する電源ケーブルと、前記同軸ケーブル及び前記電源ケーブルを内包した最外郭シールドを有する複合ケーブルを備えた放射性ガスモニタであって、
前記放射線検出器は、β線を検出する半導体センサと、前記半導体センサから出力された電流パルスを電圧パルスに変換し増幅するプリアンプと、前記半導体センサと前記プリアンプを内包するセンサケース及びこのセンサケースの放射線入射開口面に設けられた内側入射膜からなる内側電磁シールドと、前記センサケースを内包する検出器ケース及び前記検出器ケースの放射線入射開口面に設けられ前記試料容器のバウンダリーを構成する外側入射膜からなる外側電磁シールドを含むとともに、前記内側電磁シールド内部と前記外側電磁シールド内部の圧力を等しくする通気構造を有していることを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項２】
請求項１に記載の放射性ガスモニタであって、前記検出部において、前記試料容器と前記遮蔽体は電気的に導通され、前記検出部の接地線により接地されており、前記放射線検出器は前記試料容器及び前記遮蔽体と電気的に絶縁され、前記測定部の接地線により接地されることを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項３】
請求項２に記載の放射性ガスモニタであって、前記放射線検出器の前記内側電磁シールドと前記外側電磁シールドは、前記プリアンプの０Ｖ端子及び前記同軸ケーブルの前記シールド経由で、前記複合ケーブルの前記最外郭シールドとともに前記測定部の接地線により接地されることを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項４】
請求項２に記載の放射性ガスモニタであって、前記放射線検出器の前記内側電磁シールドは、前記プリアンプの０Ｖ端子及び前記同軸ケーブルの前記シールド経由で前記測定部の接地線により接地され、前記外側電磁シールドは、前記複合ケーブルの前記最外郭シールド経由で前記測定部の接地線により接地されることを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項５】
請求項１に記載の放射性ガスモニタであって、前記通気構造として、前記内側入射膜に通気孔を設けたことを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項６】
請求項１に記載の放射性ガスモニタであって、前記半導体センサとして、化合物半導体ＣｄＴｅＺｎを用いたことを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項７】
請求項１に記載の放射性ガスモニタであって、前記内側入射膜及び前記外側入射膜は、それぞれの放射線入射側の面に金属膜を蒸着したプラスチックシートからなることを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項８】
請求項１に記載の放射性ガスモニタであって、前記検出部は、前記試料容器に導入する試料ガスを分流するバイパス配管を備えたことを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項１】
試料ガスが導入される試料容器と、前記試料容器に導入された試料ガス中の放射性物質から放出される放射線を検出して電圧パルスを出力する放射線検出器と、前記試料容器及び前記放射線検出器を包囲し環境放射線から遮蔽する遮蔽体を有する検出部、
前記放射線検出器が出力した電圧パルスを計数し工学値に変換する測定ユニットと、前記測定ユニット及び前記放射線検出器に直流電源を供給する電源ユニットを有する測定部、前記検出部から前記測定部に電圧パルスを伝送する芯線をシールドに内包した同軸ケーブルと、前記測定部から前記検出部に直流電流を供給する電源ケーブルと、前記同軸ケーブル及び前記電源ケーブルを内包した最外郭シールドを有する複合ケーブルを備えた放射性ガスモニタであって、
前記放射線検出器は、β線を検出する半導体センサと、前記半導体センサから出力された電流パルスを電圧パルスに変換し増幅するプリアンプと、前記半導体センサと前記プリアンプを内包するセンサケース及びこのセンサケースの放射線入射開口面に設けられた内側入射膜からなる内側電磁シールドと、前記センサケースを内包する検出器ケース及び前記検出器ケースの放射線入射開口面に設けられ前記試料容器のバウンダリーを構成する外側入射膜からなる外側電磁シールドを含むとともに、前記内側電磁シールド内部と前記外側電磁シールド内部の圧力を等しくする通気構造を有していることを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項２】
請求項１に記載の放射性ガスモニタであって、前記検出部において、前記試料容器と前記遮蔽体は電気的に導通され、前記検出部の接地線により接地されており、前記放射線検出器は前記試料容器及び前記遮蔽体と電気的に絶縁され、前記測定部の接地線により接地されることを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項３】
請求項２に記載の放射性ガスモニタであって、前記放射線検出器の前記内側電磁シールドと前記外側電磁シールドは、前記プリアンプの０Ｖ端子及び前記同軸ケーブルの前記シールド経由で、前記複合ケーブルの前記最外郭シールドとともに前記測定部の接地線により接地されることを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項４】
請求項２に記載の放射性ガスモニタであって、前記放射線検出器の前記内側電磁シールドは、前記プリアンプの０Ｖ端子及び前記同軸ケーブルの前記シールド経由で前記測定部の接地線により接地され、前記外側電磁シールドは、前記複合ケーブルの前記最外郭シールド経由で前記測定部の接地線により接地されることを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項５】
請求項１に記載の放射性ガスモニタであって、前記通気構造として、前記内側入射膜に通気孔を設けたことを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項６】
請求項１に記載の放射性ガスモニタであって、前記半導体センサとして、化合物半導体ＣｄＴｅＺｎを用いたことを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項７】
請求項１に記載の放射性ガスモニタであって、前記内側入射膜及び前記外側入射膜は、それぞれの放射線入射側の面に金属膜を蒸着したプラスチックシートからなることを特徴とする放射性ガスモニタ。
【請求項８】
請求項１に記載の放射性ガスモニタであって、前記検出部は、前記試料容器に導入する試料ガスを分流するバイパス配管を備えたことを特徴とする放射性ガスモニタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１２８０５２（Ｐ２０１１−１２８０５２Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８７６０６（Ｐ２００９−２８７６０６）
【出願日】平成２１年１２月１８日（２００９．１２．１８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１８日（２００９．１２．１８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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