一种质子治疗设备制造技术

本发明专利技术提出了一种质子治疗设备，包括质子回旋加速器及用于输送质子回旋加速器内质子的质子束流输运系统，质子束流输运系统经过开关装置将质子束传输给水平束治疗室，所述的开关装置包括包括导热束流阻断体，导热束流阻断体的右侧为束流阻断面，导热束流阻断体的左侧面上设有内凹的散热槽，所述的散热槽内连接有储液管，所述的储液管的右端与散热槽固定连接，所述的出液管的左端连接有中空管体，储液管内存储有冷却液，储液管与散热槽位于同一平面内，所述的中空管体竖直设置，中空管体的下端与储液管连通设置，中空管体的上端连接有导热冷凝体。

A proton therapy device

【技术实现步骤摘要】
一种质子治疗设备
本专利技术涉及一种质子治疗设备。
技术介绍
目前我国的癌症发病率越来越高，已经成为危害我国人民健康的最大杀手之一，通常的治疗方式有手术、伽马刀、质子/重离子治疗等。质子/重离子治疗主要利用加速器产生一定能量的质子/重离子束，通过各电磁元件将束流传输到靶区，轰击肿瘤细胞，达到治疗的效果。由于质子在物质中有尖锐的Bragg峰，即其能量将最大限度的损失在癌变位置，因此可以在杀死癌变细胞的同时最大程度的保护正常组织，这使得质子治疗成为目前国际上最先进的恶性肿瘤治疗手段之一，也是目前国际上流行的治疗手段之一。质子治疗装置主要由质子加速器、束流传输系统及旋转机架等组成，质子加速器提供合适能量和剂量的质子，旋转机架用于任意方向的肿瘤定位与治疗，束流传输系统连接质子加速器和旋转机架，实现将加速器产生的质子传送到旋转机架，使病灶收到足够能量的照射，是质子治疗装置中的重要结构之一。束流阻断装置作为束流传输系统的一个部件，用于治疗装置的控制系统中对束流进行快速切断。由于束流能量高，束流阻断装置需要冷却。目前常用的束流阻断装置采用水冷冷却，采用水冷冷却的方式在使用时一旦冷却水活化污染，其就会将污染物带进治疗装置，当污染物进入治疗装置后会使治疗装置的剂量率升高，从而影响治疗装置的治疗效果。且对束流阻断装置的冷却需要高效率的进行，能快速降低束流阻断装置的温度。
技术实现思路
针对
技术介绍
中指出的问题，本专利技术提出一种多功能的质子治疗设备，其束流阻断体通过热传导的方式散热，不仅能够保证束流阻断体的散热效果，而且能够快速的对束流阻断装置进行降温冷却，以确保设备的良好运行，保证治疗效果。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种质子治疗设备，包括质子回旋加速器及用于输送质子回旋加速器内质子的质子束流输运系统，质子束流输运系统经过开关装置将质子束传输给水平束治疗室，所述的开关装置包括包括导热束流阻断体，导热束流阻断体的右侧为束流阻断面，导热束流阻断体的左侧面上设有内凹的散热槽，所述的散热槽内连接有储液管，所述的储液管的右端与散热槽固定连接，所述的出液管的左端连接有中空管体，储液管内存储有冷却液，储液管与散热槽位于同一平面内，所述的中空管体竖直设置，中空管体的下端与储液管连通设置，中空管体的上端连接有导热冷凝体，所述的导热冷凝体为上大下小的锥形结构，导热冷凝体为内部中空且下端开口设置，导热冷凝体的下端与中空管体连通设置，所述的导热冷凝体的上端面的边缘设有向上凸起的环形围边，环形围边与导热冷凝体的上端面围成一个冷却水存储盘，所述的导热束流阻断体的边缘沿其周向设有若干散热片。优选为，所述的水平束治疗室包括水平束传输管道；水平束传输管道按束流的方向依次设有用于调整传输管道中质子束流包络的第一聚焦元件，用于产生均匀的二极磁场、使质子束流发生偏转的第一偏转磁铁，用于调整传输管道中偏转质子束流包络的第二聚焦元件，用于产生快速变换、相互正交、垂直于质子束流方向的二极磁场、使得质子在目标靶上来回扫描、得到大范围的均匀剂量场的第一扫描磁铁，用于将进入人体的质子束进行整形、监测的第一治疗头。优选为，所述的质子束流输运系统按束流方向依次包括用于调整传输管道中质子束流包络的第七聚焦元件，用于对质子束流起导向作用的导向磁铁，用于测量质子束流的截面和流强的诊断装置，用于控制质子能量的降能器，用于调整降能后质子束流包络的第八聚焦元件。优选为，所述的散热槽内设有导热盘，所述的导热盘由多片导热片组成。优选为，所述的中中空管体的外侧壁上安装有散热块，散热快为环形。散热快环绕所述的中空管体设置，中空管体内对应散热块的位置设有吸热盘，所述的吸热盘上设有若干通孔。优选为，所述的导热束流阻断体、中空管体、储液管、导热冷凝体均由铜制成。优选为，所述的中空管体为导热中空管体。优选为，所述的储液管的左端设有放液口，所述的放液口上设有封堵盖。采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术所提供的质子治疗设备，其束流阻断体通过热传导的方式散热，不仅能够保证束流阻断体的散热效果，而且能够快速的对束流阻断装置进行降温冷却，以确保设备的良好运行，保证治疗效果；(2)本专利技术所提供的质子治疗设备，其导热束流阻断体的束流阻断面吸收质子束后其本身温度会升高，热量会传递给储液管，由于导热束流阻断体内设有散热槽，所以热量会避开散热槽，形成圆形的热流道环绕储液管，使热量能快速、集中的传递给储液管中的冷却液，冷却液受热达到沸点、蒸发，蒸发的冷却液沿着中空管体移动至导热冷凝体，当气化的冷却液碰到导热冷凝体时被液化成液态，又流向冷却腔室，如此循环的进行热交换，来达到快速冷却降温的目的。为了更清楚地说明本专利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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术开关装置的侧视图；图3为本专利技术导热束流阻断体的侧视图；图4为本专利技术导热盘的侧视图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如下参考图1-4对本专利技术进行说明：一种质子治疗设备，包括质子回旋加速器30及用于输送质子回旋加速器30内质子的质子束流输运系统40，质子束流输运系统40经过开关装置50将质子束传输给水平束治疗室60，优选为，所述的水平束治疗室60包括水平束传输管道；水平束传输管道按束流的方向依次设有用于调整传输管道中质子束流包络的第一聚焦元件601，用于产生均匀的二极磁场、使质子束流发生偏转的第一偏转磁铁602，用于调整传输管道中偏转质子束流包络的第二聚焦元件603，用于产生快速变换、相互正交、垂直于质子束流方向的二极磁场、使得质子在目标靶上来回扫描、得到大范围的均匀剂量场的第一扫描磁铁604，用于将进入人体的质子束进行整形、监测的第一治疗头605。优选为，所述的质子束流输运系统40按束流方向依次包括用于调整传输管道中质子束流包络的第七聚焦元件401，用于对质子束流起导向作用的导向磁铁402，用于测量质子束流的截面和流强的诊断装置403，用于控制质子能量的降能器404，用于调整降能后质子束流包络的第八聚焦元件405。所述的开关装置50包括包括导热束流阻断体，导热束流阻断体1的右侧为束流阻断面2，导热束流阻断体1的左侧面上设有内凹的散热槽3。所述的散热槽3内连接有储液管4，所述的储液管4的右端与散热槽3固定连接，所述的储液管4的左端连接有中空管体5，储液管4内存储有冷却液，储液管4与散热槽3位于同一平面内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种质子治疗设备，其特征在于：包括质子回旋加速器及用于输送质子回旋加速器内质子的质子束流输运系统，质子束流输运系统经过开关装置将质子束传输给水平束治疗室，所述的开关装置包括导热束流阻断体，导热束流阻断体的右侧为束流阻断面，导热束流阻断体的左侧面上设有内凹的散热槽，所述的散热槽内连接有储液管，所述的储液管的右端与散热槽固定连接，所述的出液管的左端连接有中空管体，储液管内存储有冷却液，储液管与散热槽位于同一平面内，所述的中空管体竖直设置，中空管体的下端与储液管连通设置，中空管体的上端连接有导热冷凝体，所述的导热冷凝体为上大下小的锥形结构，导热冷凝体为内部中空且下端开口设置，导热冷凝体的下端与中空管体连通设置，所述的导热冷凝体的上端面的边缘设有向上凸起的环形围边，环形围边与导热冷凝体的上端面围成一个冷却水存储盘，所述的导热束流阻断体的边缘沿其周向设有若干散热片。/n

【技术特征摘要】
1.一种质子治疗设备，其特征在于：包括质子回旋加速器及用于输送质子回旋加速器内质子的质子束流输运系统，质子束流输运系统经过开关装置将质子束传输给水平束治疗室，所述的开关装置包括导热束流阻断体，导热束流阻断体的右侧为束流阻断面，导热束流阻断体的左侧面上设有内凹的散热槽，所述的散热槽内连接有储液管，所述的储液管的右端与散热槽固定连接，所述的出液管的左端连接有中空管体，储液管内存储有冷却液，储液管与散热槽位于同一平面内，所述的中空管体竖直设置，中空管体的下端与储液管连通设置，中空管体的上端连接有导热冷凝体，所述的导热冷凝体为上大下小的锥形结构，导热冷凝体为内部中空且下端开口设置，导热冷凝体的下端与中空管体连通设置，所述的导热冷凝体的上端面的边缘设有向上凸起的环形围边，环形围边与导热冷凝体的上端面围成一个冷却水存储盘，所述的导热束流阻断体的边缘沿其周向设有若干散热片。


2.根据权利要求1所述的一种质子治疗设备，其特征在于：所述的水平束治疗室包括水平束传输管道；水平束传输管道按束流的方向依次设有用于调整传输管道中质子束流包络的第一聚焦元件，用于产生均匀的二极磁场、使质子束流发生偏转的第一偏转磁铁，用于调整传输管道中偏转质子束流包络的第二聚焦元件，用于产生快速变换、相互正交、垂直于质子束流方向的二极磁场、使得质子在目标靶...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱铁威，
申请(专利权)人：北京中百源国际科技创新研究有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11