The utility model belongs to the field of superconducting cyclotron. In order to enhance our competitiveness in the future treatment of medical proton accelerator in the market, reducing the use cost, the utility model provides a superconducting cyclotron valve box, including helium condenser, cold shield, vacuum chamber, liquid conveying pipe, wire and a plurality of refrigerator, the liquid helium in condenser cooling screen inside the cold the screen is located outside the vacuum chamber; the liquid conveying pipe and wire are through the outer wall of the vacuum chamber and the liquid helium and helium through the condenser wall leads to condenser outlet pipe; the cold screen comprises a cold screen at the top of the body opening and cold on top of screen plate. The utility model of the superconducting cyclotron valve box can realize the recycling of condensed helium, helium, solves the problem of large superconducting magnet cooled by liquid helium consumption, to reduce cost, improve our competitiveness in the treatment of medical proton accelerator in the future market.
【技术实现步骤摘要】
一种超导回旋加速器阀箱
本技术属于超导回旋加速器领域,特别涉及一种超导回旋加速器阀箱。
技术介绍
回旋加速器是一种粒子加速器,其利用磁场和电场的共同作用,使带电粒子作回旋运动,并以高频电场对回旋运动的带电粒子进行反复加速的装置。其中,超导回旋加速器是目前医用质子治疗加速器的核心设备。医用质子治疗加速器是当今世界最尖端的放射治疗设备,其能够利用微观的质子、重离子射线治疗肿瘤,疗效显著,具有良好的发展前景和巨大的商业价值,目前仅有个别发达国家掌握并应用该技术;而我国正处于研制阶段,尚无成熟技术可供采用。然而出于商业利益等方面考虑,有关医用质子治疗加速器的许多关键技术至今未被公开,使得我国的研制工作需要对有关关键技术进行逐一突破才能得以完成,而超导回旋加速器阀箱便是其中之一。超导回旋加速器的磁场主要由超导线圈提供,超导线圈进入超导态需要一定的低温条件,若不满足超导线圈的低温条件,超导线圈将发生失超,影响超导回旋加速器的使用,严重时甚至会发生超导线圈烧毁事故。为解决这一问题,通常可以考虑采用液氦来形成这种低温条件。然而我国氦气资源严重缺乏,液氦的供应主要依赖国外进口,进口价格昂贵,因此在采用液氦对超导线圈进行冷却时,需要尽可能减少液氦的使用量,以便压缩成本。目前,国外有在超导回旋加速器上采用阀箱以降低液氦用量的设计,但由于其没有详细公开阀箱的具体设计结构,因此在我国医用质子治疗加速器的研制过程中无法加以利用、参考。基于这种现实,若要提升我国医用质子治疗加速器在未来市场中的竞争力,降低使用成本,就需要自行开发一种超导回旋加速器阀箱。
技术实现思路
为提升我国医用质子治疗加速 ...
【技术保护点】
一种超导回旋加速器阀箱,其特征在于:该阀箱包括液氦冷凝器、冷屏、外真空室、液氦输送管、导线和若干制冷机,所述液氦冷凝器位于冷屏内部,所述冷屏位于外真空室内部;所述液氦冷凝器为密闭容器,其通过若干液氦冷凝器吊杆悬吊在外真空室顶板下方,所述液氦冷凝器上还设有引出管;所述冷屏本体上对应于所述引出管处设有开口;所述外真空室上对应于所述引出管处设有外接管路,外真空室上还设有抽气口;所述液氦输送管和导线均穿过外真空室壁和液氦冷凝器壁,并经由液氦冷凝器的引出管引出;所述冷屏包括顶部开口的冷屏本体和冷屏顶板,所述冷屏本体由若干冷屏本体吊杆悬吊在外真空室顶板下方;所述导线位于外真空室壁和液氦冷凝器壁之间的部分,其部分外表面上还可以敷设有铟‑氮化铝‑铟夹层结构,且夹层结构的另一面与冷屏顶板相接触;所述外真空室顶板上设有若干制冷机置入管,各制冷机的冷头由制冷机置入管伸入外真空室内部,各制冷机的冷头通过导热材料与液氦冷凝器相连接;所述冷屏顶板与各制冷机置入管之间固定连接。
【技术特征摘要】
1.一种超导回旋加速器阀箱,其特征在于:该阀箱包括液氦冷凝器、冷屏、外真空室、液氦输送管、导线和若干制冷机,所述液氦冷凝器位于冷屏内部,所述冷屏位于外真空室内部;所述液氦冷凝器为密闭容器,其通过若干液氦冷凝器吊杆悬吊在外真空室顶板下方,所述液氦冷凝器上还设有引出管;所述冷屏本体上对应于所述引出管处设有开口;所述外真空室上对应于所述引出管处设有外接管路,外真空室上还设有抽气口;所述液氦输送管和导线均穿过外真空室壁和液氦冷凝器壁,并经由液氦冷凝器的引出管引出;所述冷屏包括顶部开口的冷屏本体和冷屏顶板,所述冷屏本体由若干冷屏本体吊杆悬吊在外真空室顶板下方;所述导线位于外真空室壁和液氦冷凝器壁之间的部分,其部分外表面上还可以敷设有铟-氮化铝-铟夹层结构,且夹层结构的另一面与冷屏顶板相接触;所述外真空室顶板上设有若干制冷机置入管,各制冷机的冷头由制冷机置入管伸入外真空室内部,各制冷机的冷头通过导热材料与液氦冷凝器相连接;所述冷...
【专利技术属性】
技术研发人员:尹蒙,王川,张素平,
申请(专利权)人:中国原子能科学研究院,
类型:新型
国别省市:北京,11
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