一種加速管冷卻組件的製作方法
2023-05-30 03:52:36
一種加速管冷卻組件的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種加速管冷卻組件，設置於加速管主腔的外表面上，包括分段設置或整段設置的冷卻管道，所述冷卻管道的通口靠近所述加速管潰入波導設置。本發明採用分段設置或整體設置的冷卻管道，且其通口均靠近加速管潰入波導設置，既不會影響聚焦線圈的安裝，又不需增大聚焦線圈的尺寸和重量。
【專利說明】一種加速管冷卻組件
【技術領域】
[0001]本發明涉及加速管，尤其與加速管的冷卻結構有關。
【背景技術】
[0002]邊耦合駐波加速管是低能量醫用放療設備和射線成像設備常用的加速管類型，這種類型加速管的結構是在圓柱形主腔外間隔安裝多個邊耦合腔，常用的冷卻結構是在加速管主腔外表面盤旋貼焊冷卻銅管，在銅管中通冷卻水以保持加速管的工作溫度恆定。
[0003]目前，低能量邊耦合駐波加速管依靠後端(束流和射線引出端)的法蘭進行固定和定位，同時加速管的後端還是射線屏蔽的關鍵部位，因此冷卻組件的進出口都設計在加速管的前端(即連接電子槍的一端)，在加速管前端沿垂直加速管軸線方向彎轉引出，待加速管安裝完成後，再將冷卻組件的進出口與外部的冷卻水循環系統連接。對於能量較低的加速管，一般不使用聚焦線圈，這種冷卻結構並不影響系統的整體安裝。但是，對於能量較高的加速管，由於加速管長度增加，需要設置聚焦線圈，而且為降低整體尺寸和重量，聚焦線圈的內徑通常需要與加速管的外廓緊密配合。聚焦線圈的安裝在加速管固定完成後進行，這時冷卻組件的進出口已安裝固定，其進出口將妨礙聚焦線圈在加速管外廓上的安裝。現有的解決方案有兩種，一是將聚焦線圈安裝完成後，再彎轉冷卻組件的進出口。這種解決方案的缺點是，由於加速管和線圈配合緊湊，安裝完成後，彎轉冷卻組件進出口的空間比較狹促，不便於操作，而且銅製的冷卻組件不宜多次折彎，不利於維修拆卸。另一種解決方案是加大聚焦線圈的內徑，這將增加聚焦線圈的體積和重量，與加速器設備的小型化要求不相符。
【發明內容】
[0004]針對現有技術中存在的問題，本發明的目的為，提供一種既能夠保證中、高能加速器中邊耦合駐波加速管的冷卻效果，又便於安裝維護、且不會增大整體尺寸和重量的加速管冷卻組件。
[0005]為實現上述目的，本發明提供如下技術方案:
[0006]一種加速管冷卻組件，設置於加速管主腔的外表面上，包括分段設置或整段設置的冷卻管道，所述冷卻管道的通口靠近所述加速管潰入波導設置。
[0007]進一步，所述冷卻管道沿所述加速管主腔軸向延伸，所述冷卻管道外側套設一組或多組聚焦線圈與屏蔽組件。
[0008]進一步，所述冷卻管道均採用導熱係數高的材料。
[0009]進一步，所述冷卻管道均連接循環冷卻系統。
[0010]進一步，所述通口包括入口和出口。
[0011]進一步，所述冷卻管道及所述循環冷卻系統中設置有冷卻劑，所述冷卻劑通過製冷及溫控系統控制溫度。
[0012]本發明與現有技術相比，本發明採用冷卻組件，其通口均靠近加速管的潰入波導設置，既不會影響加速管的冷卻問題，又不需增大聚焦線圈的尺寸和重量，從而有效地解決了聚焦線圈的安裝和維護問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明:
[0014]圖1為本發明的加速管冷卻組件的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]體現本發明特徵與優點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發明的範圍，且其中的說明及附圖在本質上是當作說明之用，而非用以限制本發明。
[0016]本發明的加速管冷卻組件的結構如圖1所示，設置於加速管主腔I的外表面上，力口速管主腔I的前端連接電子槍2。冷卻組件3包括第一冷卻管道31和第二冷卻管道32。第一冷卻管道31和第二冷卻管道32可以是分段設置，也可以連接成一個冷卻管道。
[0017]第一冷卻管道31安裝在加速管主腔I的外表面上，可以是一條，也可以是多條。第一冷卻管道31還可以是盤旋設置或直線延伸，第一冷卻管道31的外側套設一組或多組聚焦線圈4和屏蔽組件7。第一冷卻管道31的通口 311靠近加速管潰入波導6設置，包括入水口和出水口，可以是一組通口，也可以是多組通口，根據實際需要確定。第一冷卻管道31為銅管，也可使用其它導熱係數高的材料。第一冷卻管道31連接循環流動的冷卻水，也可使用其它冷卻劑。冷卻水通過製冷及溫控系統(圖中未示出)控制溫度，通過水泵(圖中未示出)驅動。
[0018]第二冷卻管道32安裝在加速管主腔I的外表面上，可以是一條，也可以是多條。第二冷卻管道32與第一冷卻管道31分隔設置，可以是盤旋設置或直線延伸，第二冷卻管道32的外側套設一組或多組聚焦線圈4和屏蔽組件7。第二冷卻管道32的通口 321靠近加速管潰入波導6設置，包括入水口和出水口，可以是一組通口，也可以是多組通口，根據實際需要確定。第二冷卻管道32為銅管，也可使用其它導熱係數高的材料。第二冷卻管道連接循環流動的冷卻水，也可使用其它冷卻劑。冷卻水通過製冷及溫控系統(圖中未示出)控制溫度，通過水泵(圖中未示出)驅動。
[0019]將冷卻組件3的進出口設計在潰入波導6平面，可有效地解決冷卻組件3進出口對聚焦線圈4安裝和維修拆卸的影響。在潰入波導6位置設置冷卻組件3的進出口，既充分滿足了加速管主腔1、聚焦線圈4、屏蔽組件7等配合緊湊的要求，也不妨礙聚焦線圈4和屏蔽組件7等的安裝和拆卸。
[0020]本發明與現有技術相比，本發明採用冷卻組件3，且其通口 311、321均靠近加速管潰入波導6設置，既不會影響加速管的冷卻問題，又不需增大聚焦線圈4的尺寸和重量，從而有效地解決了中、高能加速器中聚焦線圈4的安裝和維護問題。
[0021]本發明的技術方案已由優選實施例揭示如上。本領域技術人員應當意識到在不脫離本發明所附的權利要求所揭示的本發明的範圍和精神的情況下所作的更動與潤飾，均屬本發明的權利要求的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種加速管冷卻組件，設置於加速管主腔的外表面上，其特徵在於，包括分段設置或整段設置的冷卻管道，所述冷卻管道的通口靠近所述加速管潰入波導設置。
2.如權利要求1所述的加速管冷卻組件，其特徵在於，所述冷卻管道沿所述加速管主腔軸向延伸，所述冷卻管道外側套設一組或多組聚焦線圈與屏蔽組件。
3.如權利要求1所述的加速管冷卻組件，其特徵在於，所述冷卻管道均採用導熱係數聞的材料。
4.如權利要求1所述的加速管冷卻組件，其特徵在於，所述冷卻管道均連接循環冷卻系統。
5.如權利要求1所述的加速管冷卻組件，其特徵在於，所述通口包括入口和出口。
6.如權利要求4所述的加速管冷卻組件，其特徵在於，所述冷卻管道及所述循環冷卻系統中設置有冷卻劑，所述冷卻劑通過製冷及溫控系統控制溫度。
【文檔編號】H05K7/20GK103702548SQ201310710873
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月20日 優先權日:2013年12月20日
【發明者】邢全承, 史戎堅, 劉林, 劉鵬浩, 卓立偉, 阮玉芳 申請人:中國科學院高能物理研究所