一种X射线转换靶水冷系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种X射线转换靶水冷系统，包括内循环系统和外循环系统，所述内循环系统与X射线转换靶通过管道连接，所述外循环系统与所述内循环系统的热交换器通过管道连接，所述内循环系统将冷却剂送入X射线转换靶内的冷却通道，X射线转换靶冷却通道排出的冷却剂流入热交换器冷却后再次输入所述冷却通道，所述外循环系统通过循环冷却水带走热交换器中冷却剂的热量，实现X射线转换靶水冷系统功能，保证X射线转换靶的温度正常。所述X射线转换靶水冷系统结构简单、节约能耗，冷却效果好。

A water cooling system for X-ray conversion target

【技术实现步骤摘要】
一种X射线转换靶水冷系统
本技术涉及电子加速器
，更准确的说涉及一种X射线转换靶水冷系统。
技术介绍
随着电子辐照技术的不断发展，其应用领域也不断扩展，广泛应用于工业材料改性、食品、医疗等领域，在辐照加工领域内，主要有同位素辐照和电子加速器辐照两种主流技术手段。同位素发出的Y射线穿透力强，加工范围广，但使用中存在安全问题；电子加速器使用安全方便，功率大，但电子加速器发出的电子束穿透力弱，加工范围较小。因此，就希望有一种装置能够组合上述两种辐照手段的优势，使得辐照装置在剂量均匀度、加工功率与安全性上达到更优化。X射线转换靶已广泛应用于医学成像与工业探伤，原理是使用电子束轰击转换靶一侧，在转换靶的另一侧转换射出X射线，X射线穿透力强，和同位素发出的Y射线穿透力类似。在医学成像与工业探伤领域使用的X射线转换靶主要关注转换靶生成X射线的前向性，未考虑生成的X射线均匀度以及装置的经济性和长时间工作稳定性。X射线转换靶不仅能使加速器辐照装置适用面更广，并增强其运行的灵活性，还可以直接替代一部分Co-60辐照装置。X射线转换靶应用时，其表面用接受辐照加速器的电子束流并转换为X射线，且该X射线转换靶需要放置于辐照加速器束流引出系统的扫描窗底下实现其功能。X射线转换靶受到电子加速器轰击，X射线转换率一般不超过7％，剩余93％以上的效率均转换为热量，导致X射线转换靶的温度较高，需要设计冷却系统将X射线转换靶多余的热量带走。现有技术中为了解决上述问题，通常采用水冷系统，但是现有技术中的水冷系统缺乏有效的循环系统，无法有效地保证冷却用水的温度，从而无法保障X射线转换靶的温度正常。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的主要目的在于提供一种X射线转换靶水冷系统，包括内循环系统和外循环系统，所述内循环系统与X射线转换靶通过管道连接，所述外循环系统与所述内循环系统的热交换器通过管道连接，所述内循环系统将冷却剂送入X射线转换靶内的冷却通道，X射线转换靶冷却通道排出的冷却剂流入热交换器冷却后再次输入所述冷却通道，所述外循环系统通过循环冷却水带走热交换器中冷却剂的热量，实现X射线转换靶水冷系统功能，保证X射线转换靶的温度正常。根据本技术的目的提出一种X射线转换靶水冷系统，与一X射线转换靶结合安装，所述X射线转换靶内部具有冷却通道，所述X射线转换靶包括一内循环系统和一外循环系统，所述内循环系统与所述X射线转换靶通过内循环管道连接，所述内循环系统包括设置在所述内循环管道上依次排列的一内循环泵、一水箱以及一热交换器，所述内循环系统通过外循环管道与所述热交换器连接，所述外循环系统包括设置在所述外循环管道上的一冷却水塔和一外循环泵。优选地，所述X射线转换靶包括两个电磁阀，两个电磁阀分别设置在所述内循环管道上接近所述X射线转换靶两端的位置。优选地，所述X射线转换靶包括一进水压力保护装置和一回水压力保护装置，所述进水压力保护装置和所述回水压力保护装置分别设置在所述内循环管道上接近所述X射线转换靶两端的位置，且所述进水压力保护装置及所述回水压力保护装置与两个所述电磁阀电连接，同时所述进水压力保护装置及所述回水压力保护装置与所述内循环泵电连接。优选地，所述X射线转换靶包括一进水温度监控装置和一回水温度监控装置，所述进水温度监控装置和所述回水温度监控装置分别设置在所述内循环管道上。优选地，所述热交换器具有内循环系统进出水口和外循环系统进出水口。优选地，所述外循环管道两端分别与所述热交换器的外循环系统进出水口连接。优选地，所述内循环管道两端分别与所述热交换器的内循环系统进出水口连接。与现有技术相比，本技术公开的一种X射线转换靶水冷系统的优点在于：所述X射线转换靶水冷系统结构简单、节约能耗，冷却效果好；同时所述X射线转换靶水冷系统能够监控X射线转换靶的转换效率，且能够在X射线转换靶击穿漏水的情况下进行保护，安全性好。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为本技术一种X射线转换靶水冷系统的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本技术的一种X射线转换靶水冷系统与一X射线转换靶10结合安装，所述X射线转换靶10内部具有冷却通道，所述X射线转换靶水冷系统通过管道与所述X射线转换靶10的冷却通道连通，所述X射线转换靶水冷系统将冷却剂泵入所述X射线转换靶10的冷却通道内，冷却剂经过所述冷却通道后排出，带走所述X射线转换靶10内的多余热量，冷却剂排出所述冷却通道，再次进入所述X射线转换靶水冷系统，所述X射线转换靶水冷系统对冷却剂降温后再次泵入所述冷却通道内，实现循环。冷却剂优选采用纯净水，保证所述X射线转换靶10内部管道及所述所述X射线转换靶水冷系统的管道不结垢，提高使用寿命。具体的，所述X射线转换靶水冷系统包括一内循环系统20和一外循环系统30，所述内循环系统20与所述X射线转换靶10通过管道连接，所述外循环系统30与所述内循环系统20通过管道连接。更进一步的，所述内循环系统20通过管道与所述冷却通道连接，所述内循环系统20控制冷却剂输入和排出所述冷却通道；所述内循环系统20将排出所述冷却通道的冷却剂进行冷却后再次输入所述冷却通道，实现冷却剂的循环，所述外循环系统30辅助所述内循环系统对冷却剂进行冷却。所述内循环系统20包括一内循环管道21、两个电磁阀22、一进水温度监控装置231、一回水温度监控装置232、一进水压力保护装置241、一回水压力保护装置242、一内循环泵25、一水箱26以及一热交换器27。所述内循环管道21的两端分别连接所述冷却通道的两端；两个所述电磁阀22分别设置在所述内循环管道21上接近所述冷却通道的位置；所述进水温度监控装置231和所述回水温度监控装置232分别设置在所述内循环管道21上接近两个所述电磁阀22的位置；所述进水压力保护装置241设置在所述内循环管道21上接近所述进水温度监控装置231的位置，所述回水压力保护装置242设置在所述内循环管道21上接近所述回水温度监控装置232的位置；所述内循环泵25设置在所述内循环管道21上接近所述进水压力保护装置241的位置；所述热交换器27设置在所述内循环管道21上接近所述回水压力保护装置242的位置；所述水箱26设置在所述内循环管道21上，且所述水箱26位于所述内循环泵25和所述热交换器27之间。所述水箱26内存储冷却后的冷却剂，冷却剂在所述内循环泵25的作用下经过所述进水压力保护装置241、所述进水温度监护装置231、所述电磁阀22通过所述内循环管道21进入所述冷却通道；冷却剂流经所述冷却通道，带走所述X射线转换靶10的热量，经所述内循环管道21流经所述电磁阀22、所述回水温度监控装置232、所述回水压力保护装置242进入所述热交换器27，冷却剂经所述热交换器27冷却后通过所述内循环管道21再次流入所述水箱26内，完成冷却剂的循环。所述热交换器27内部通过冷却水对冷却剂进行冷却，所述热交换器27具有冷却剂进水口和冷却剂出水口，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种X射线转换靶水冷系统，与一X射线转换靶结合安装，所述X射线转换靶内部具有冷却通道，其特征在于，所述X射线转换靶包括一内循环系统和一外循环系统，所述内循环系统与所述X射线转换靶通过内循环管道连接，所述内循环系统包括设置在所述内循环管道上依次排列的一内循环泵、一水箱以及一热交换器，所述内循环系统通过外循环管道与所述热交换器连接，所述外循环系统包括设置在所述外循环管道上的一冷却水塔和一外循环泵。

【技术特征摘要】
1.一种X射线转换靶水冷系统，与一X射线转换靶结合安装，所述X射线转换靶内部具有冷却通道，其特征在于，所述X射线转换靶包括一内循环系统和一外循环系统，所述内循环系统与所述X射线转换靶通过内循环管道连接，所述内循环系统包括设置在所述内循环管道上依次排列的一内循环泵、一水箱以及一热交换器，所述内循环系统通过外循环管道与所述热交换器连接，所述外循环系统包括设置在所述外循环管道上的一冷却水塔和一外循环泵。2.如权利要求1所述的X射线转换靶水冷系统，其特征在于，所述X射线转换靶包括两个电磁阀，两个电磁阀分别设置在所述内循环管道上接近所述X射线转换靶两端的位置。3.如权利要求2所述的X射线转换靶水冷系统，其特征在于，所述X射线转换靶包括一进水压力保护装置和一回水压力保护装置，所述进水压力保护装置和所述回水压力保护装置分别设...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱焕铮，陈川红，杨春明，许森飞，陆洁平，
申请(专利权)人：中广核达胜加速器技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32