一种环路热管式光子吸收器及其换热方法技术

本发明专利技术公开了一种环路热管式光子吸收器及其换热方法。本发明专利技术包括同步光热沉、冷凝器和储液器，同步光热沉内设有热管毛细芯；同步光热沉一端通过法兰与真空外的储液器连接，其中热管毛细芯一端穿过法兰与储液器连接，用于从储液器中吸取换热工质；热管毛细芯另一端延伸到同步光热沉接收同步光照射位置的内部，用于利用吸取的换热工质对同步光热沉进行冷却；同步光热沉位于真空外的一端侧壁上设有一延伸到热管毛细芯的孔；第一管路一端经该孔与热管毛细芯连接，该第一管路另一端与冷凝器连接，用于将经热管毛细芯输出的气态换热工质传输至冷凝器；冷凝器通过第二管路与储液器连接，用于将气态换热工质冷凝后所得的液体换热工质传输到储液器中。

【技术实现步骤摘要】
一种环路热管式光子吸收器及其换热方法
本专利技术属于粒子加速器领域、传热领域，涉及一种采用环路热管作为换热元件的光子吸收器及其换热方法，用于在环形粒子加速器真空盒中吸收同步光功率。
技术介绍
光子吸收器是环形加速器的必要部件，当被加速的粒子束流受二级弯转铁作用发生弯转时，会沿切线方向产生能量很高的同步辐射光，为了避免这种高能同步光直接照射到真空盒上而对其造成破坏，需要使用光子吸收器对同步辐射光进行遮挡并吸收其能量。因此，光子吸收器是工作在加速器超高真空环境中、承受高热流密度的换热组件。对于这种特殊的应用需求，光子吸收器的设计需要满足以下要求：第一，光子吸收器暴露在真空环境中的部分避免采用焊接方式封装换热介质，减少真空漏率；第二，避免冷却水流动产生较大的机械振动对加速器运行造成影响；第三，保证热沉厚度大于同步光穿透深度，防止同步光穿过热沉后对换热介质边界产生辐射腐蚀损伤。传统的光子吸收器一般采用铜热沉吸收同步光热负载，中间通有一定流量的冷却水对其进行降温。但随着环形加速器技术的发展，真空盒越来越小型化、束流能量越来越高。(例如目前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环路热管式光子吸收器，其特征在于，包括同步光热沉、冷凝器和储液器，所述同步光热沉内设有热管毛细芯；/n所述同步光热沉一端通过法兰与真空外的储液器连接，其中所述热管毛细芯一端穿过所述法兰与所述储液器连接，用于从所述储液器中吸取换热工质；所述热管毛细芯另一端延伸到所述同步光热沉接收同步光照射位置的内部，用于利用吸取的换热工质对所述同步光热沉进行冷却；/n所述同步光热沉位于真空外的一端侧壁上设有一延伸到所述热管毛细芯的孔；/n第一管路一端经该孔与所述热管毛细芯连接，该第一管路另一端与所述冷凝器连接，用于将经所述热管毛细芯输出的气态换热工质传输至所述冷凝器；/n所述冷凝器通过第二管路与所述储液...

【技术特征摘要】
1.一种环路热管式光子吸收器，其特征在于，包括同步光热沉、冷凝器和储液器，所述同步光热沉内设有热管毛细芯；
所述同步光热沉一端通过法兰与真空外的储液器连接，其中所述热管毛细芯一端穿过所述法兰与所述储液器连接，用于从所述储液器中吸取换热工质；所述热管毛细芯另一端延伸到所述同步光热沉接收同步光照射位置的内部，用于利用吸取的换热工质对所述同步光热沉进行冷却；
所述同步光热沉位于真空外的一端侧壁上设有一延伸到所述热管毛细芯的孔；
第一管路一端经该孔与所述热管毛细芯连接，该第一管路另一端与所述冷凝器连接，用于将经所述热管毛细芯输出的气态换热工质传输至所述冷凝器；
所述冷凝器通过第二管路与所述储液器连接，用于将气态换热工质冷凝后所得的液体换热工质传输到所述储液器中。


2.如权利要求1所述的环路热管式光子吸收器，其特征在于，所述同步光热沉内设一深孔用于容纳所述热管毛细芯，所述同步光热沉采用铬锆铜材料一体加工而成。


3.如权利要求1所述的环路热管式光子吸收器，其特征在于，通过对同步光热沉本体进行深钻孔，并在其内部烧结热芯结构，形成所述热管毛细芯；烧结工艺完成后，再将同步光热沉本体机加工成光子吸收器热沉结构，得到所述所述同步光热沉。


4.如权利要求1所述的环路热管式光子吸收器，其特征在于，通过对同步光热沉本体进行深钻孔，得到一深孔；加工...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佰奇，范庆梅，李琦，黄金书，何平，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，北京空间飞行器总体设计部，
类型：发明
国别省市：北京;11