طراحی و ساخت سامانۀ پرتودهی خودحفاظ گاما برای محصولات کشاورزی

نویسندگان

1 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی 836-14395

2 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی: 836-14395

3 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی 836-14395

4 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی 836-14395

5 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی 836-14395

6 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی: 836-14395

7 -شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی: 836-14395 -پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی 339-141551

8 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی 836-14395

9 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی: 836-14395

10 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی 836-14395

11 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی: 836-14395

12 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی: 836-14395

13 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی 836-14395

14 شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی: 836-14395

15 -شرکت توسعه کاربرد پرتوهای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی: 836-14395 -پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران، صندوق پستی 339-141551

doi
10.47176/ijpr.24.4.11817
چکیده

افزایش عمر مفید و کاهش ضایعات محصولات کشاورزی با از بین رفتن باکتری، ویروس، حشرات و آفت با پرتودهی به وسیلۀ اشعۀ گاما با مقدار دز جذبی که توسط آزمایشگاه‌­های میکروبیولوژی و مواد غذایی مشخص می­‌شود، امکان­پذیر است. بدین منظور به طراحی و ساخت یک سامانۀ پرتودهی خودحفاظ گاما برای پرتودهی غلات و حبوبات با چشمۀ پرتوزای کبالت – 60 با فعالیت 50 کیلوکوری پرداخته شد. عملکرد این سامانه به گونه‌­ای است که با استفاده از نوار نقاله، محصولات کشاورزی به صورت فله­‌ای به داخل قیف ورودی سامانه ریخته می­‌شوند. محصولات از قیف ورودی به مارپیچی سقوط می­‌کنند و پس از عبور از این مارپیچ وارد کسک (محفظۀ پرتودهی) می­‌شوند تا پرتودهی بشوند. میزان دز جذبی محصولات کشاورزی علاوه بر چگالی، نوع محصول و...، بستگی به مدت‌ زمان حضور در کسک پرتودهی دارد. این زمان پرتودهی به وسیلۀ تغییر سرعت گردش ماردون قابل تغییر بوده و میزان دز جذبی گرفته شده توسط محصول با در نظر گرفتن مقدار فعالیت باقی­مانده به صورت نرم افزاری محاسبه می­‌شود. طراحی و ساخت سامانۀ پرتودهی نوع 1 بر اساس استاندارد به شماره ANSI/HPSN43.7-2018 و با استفاده از نرم­‌افزار Solidworks و استاندارد حفاظ­‌سازی پایۀ ISIRI7751 و توسط نرم­‌افزار MCNPX مدل­‌سازی شده است. سایر طراحی و ساخت­‌ها اعم از نقشه­‌کشی صنعتی و تأسیسات، نقشه­‌کشی الکتریکی، تحلیل سازه، جوشکاری و سامانۀ برق و کنترل نیز بر اساس استاندارد مربوطه­‌اش رعایت و انجام شده است. سازۀ مکانیکی ساخته شده تحمل بار استاتیک سازۀ 140 کیلونیوتون را دارد. طراحی منحصر به فرد مارپیچ ورودی محصولات به صورت پله‌­ای به جای اسپیرال باعث کاهش سرب مورد نیاز برای حفاظ سازی به میزان 2 تن نسبت به نمونۀ مشابه ساخت کشور مجارستان شد. دبی خروجی محصولات پرتودهی شده در این سامانه در حدود 1 تن بر ساعت برای گندم با دز 200 گری است. میزان یکنواختی دز برابر 2 به دست آمد که برای کارهای صنعتی پرتودهی قابل قبول است.