طراحی حفاظ تیوب اشعة ایکس بر اساس جریان و ولتاژ کاری تیوب اشعة ‌ایکس

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه کاربرد پرتوها- دانشکده مهندسی هسته ای- دانشگاه شهید بهشتی تهران

2 گروه کاربرد پرتوها_ دانشکده مهندسی هسته ای_ دانشگاه شهید بهشتی تهران_ تهران_ ایران

چکیده

سیستم تجسس و بازرسی بوسیله اشعه ایکس که در مبادی فرودگاهی و گمرکات و ادارات پست و... مورد استفاده قرار می‌گیرد، نقش مهمی را در حفظ و تأمین جان انسان و حفظ سرمایه های ملی ایفاء می کند. در این پژوهش قسمت تولید اشعه ایکس این سیستم و بدنه این سیستم بوسیله کد مونت کارلویی MCNPX2.6 شبیه سازی شده است. در لامپ اشعة‌ ایکس این سیستم انرژی الکترون های گسیل شده به سمت آند، 160 کیلو الکترون ولت می‌باشد و جریان باریکه الکترونی به سمت آند 0/6 میلی آمپر است. آند از جنس تنگستن، در فاصله 3/5 سانتی متر از کاتد درون محفظه شیشه‌ای لامپ مولد اشعة ایکس قرار گرفته است. تونل در نظر گرفته شده دارای ابعاد 120 سانتی متر در راستای حرکت شی‌ء (راستای Z )،سانتی متر 100 در راستای لامپ مولد ایکس (راستای Y ) و 100 سانتی متر در راستای X می ‌باشد. در بدنه تونل 1 میلی متر سرب و 2 میلی متر آهن بکار رفته است. به‌وسیله کد مونت کارلویی MCNPX2.6، مقدارآهنگ دز در هر یک سانتی متر از تونل و بیرون از تونل (دز نشت کرده به بیرون) محاسبه شده است. مقدار دز در وسط تونل و دقیقاً در زیر لامپ مولد اشعه ایکس بیشترین مقدار به دست آمده است و مقدار دز در هر چهار طرف بیرون از تونل از مقدار μSv/h 5 کمتر شده است و این مطلب نشان‌دهنده این موضوع است که مقدار ضخامت 1 میلی متر سرب و 2 میلی متر آهن برای بدنه تونل مناسب می باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

X-ray tube design based on current and voltage of X-ray tube

نویسندگان [English]

  • seyed morteza esmaeili 1
  • Ruhollah Ghaderi 2
1 Application Group Beams-Faculty of Nuclear Engineering-Shahid Beheshti University of Tehran
2 Department of Application of Beams, Faculty of Nuclear Engineering, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Cargo inspection systems using X-Ray that is widely used in airports and transportation systems are play an important role in supplying the countries security. In this study, the X-Ray production system and its body has been simulated using MCNPX2.6 Monte Carlo code. In X-Ray lamp of this system, the energy of electrons emitted to anode is 160 keV and its current is 0.6 mA. The tungsten anode is located in glass chamber of X-ray lamp with distance of 5.3 from cathode. The considered tunnel’s dimensions are 120cm in Z (object path), 100cm in Y (align with X-ray lamp) and 100cm in X. the body of tunnel has 1mm lead and 2mm iron. The dose rate in 1cm in and out of the tunnel (leaked dose) is calculated using MCNPX2.6. The most amount of dose is in center of the tunnel exactly below the X-ray lamp and dose in 4 sides of outer of the tunnel is less than 5 μSv/h. these results show that the 1mm thickness of lead and 2mm thickness of iron is appropriate for tunnel body

کلیدواژه‌ها [English]

  • X-ray inspection system
  • dosimetry at airport gates
  • MCNPX simulation