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源的设计能力和已安装的活动
产品的吞吐量主要取决于目前安装在辐照器中的辐射源的活性和剂量要求。活动可以从几十个kCi到几个MCi不等。已安装的活动应始终小于辐照器设计的最大活动,这被称为“设计容量”。对设计的选择容量是基于预期应用的剂量要求和在设施的使用寿命期间预期的最大年吞吐量,包括未来的需求。通常的做法是,安装更少的辐照设施,然后,由于需要更高的吞吐量,添加更多的钴。辐照器不超过设计容量的源活动,因为它是专门为此设计的,特别是屏蔽要求。表二显示了165个商业伽马设施的设计容量分布和目前安装的活动,这些数据可用于[10,11]。
产品中的剂量率与源的安装活动直接相关。操作者通过选择辐照时间间隔或通过选择输送机速度来调整产品暴露于辐射中的时间来控制传递到产品的吸收剂量。源输出的唯一变化是已知的放射性衰变引起的活动减少;如果不考虑在内,这可能对设施运行产生重大影响--财政和调度。钴源的活性每年下降约12%。辐照器操作员通过每月逐步增加约1%的辐照时间,以保持对产品的相同剂量,来补偿这种活性的损失(这减少了产品的剂量率)。最终,辐照时间变得非常长(降低吞吐量),需要根据操作要求,定期在源架(源补充)上添加钴60铅笔。
对于目前可用的商业伽马辐照器,通常由辐射源发射的能量的30%被该产品有效地吸收。因此,含有1MCi(100万库里)钴-60的辐照器每小时可处理约4吨(Mg)的产品,其中最小剂量要求为4kGy(通常用于食品)。如果剂量为25kGy(保健产品灭菌),吞吐量将下降到每小时0.65吨。