Устройство для измерения распределения плотности зарядов в пучках заряженных частиц

46984 А ОЮЗ СОВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ 19) (ИГ РЕСПУБЛИН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕМУ У СВИДЕТЕЛЬСТВ К АВТОРСКО Гончаренко,. И.Д.Сте ониро 1976,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ(71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта им. М.И.Калинина(56) 1. Зинченко И.С. Курс лекций по электронной оптике. Харьков, изд.ХГУ 1961, с,274.2. Ремнев Г,Е. и др. Секци ванный цилиндр Фарадея. ПТЭ,9 3, с.37 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЗАРЯДОВ В ПУЧКАХ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, содержащее набор расположенных в одной плоскости полых взаимоизолированных токо- приемных электродов,.подключенных к системе регистрации, и систему ох- . лаждения, включающую раздающий и собирающий коллекторы и каналы длятранспортировки хладагента, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения допустимой, мощности измеряемых пучков за счет повышения эффективности охлаждения, в систему охлаждения введен дополнительный раздающий коллектор и.замкнутая охлаждающая полость, соединенная сквозными каналами с собирающим и дополнительным раздаточными коллекторами,а каналы транспортировки хладагента.к токоприемным электродам, имеющимформу стаканчиков открытые торцыкоторых обращены в охлаждающую полость, выполнены в виде набора взадимоизолированных металлических тру-,бок, соединяющих основной раздаточный коллектор с внутренними полостями токоприемных электродов, при этомнаружный диаметр этих трубок меньшедиаметра внутренних полостей элект- ДИзобретение относится к ускорительной технике, а именно к технике измерения параметров пучков ускоренных частиц.1 Известно устройство для измерения плотности электронных пучков, содер жащее подвижную диафрагму с вырезанной в ней узкой щелью и коллектор Г 1 1Недостатком данного устройства является ограниченность его применения по величине удельной мощности 10 пучка электронов, плотности тока, геометрическим размерам и форме пучка, Кроме того, измерение при помощиуказанного устройства производится неодновременно по всему сечению пучка.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения распределения плотности зарядов н пучках заряженных частиц, содержащее набор расположенных н одной плоскости полых взаимоизолированных токо- приемных электродов, подключенных к системе регистрации, и систему охлаждения, включающую раздающий и собирающий коллекторы и каналы для транспортировки хладагента Г 2 3Однако известное устройство характеризуется недостаточной эффектинностью системы охлащцения а следо,вательно, ограниченной допустимой мощностью измеряемых пучков.Цель изобретения - повышение допустимой мощности измеряемых пучков за счет повышения эффективности,охлажде,н ия. 35Поставленная цель достигается тем, что н устройстве для измерения распределения плотности зарядов в пучках заряженных частиц, содержащем набор расположенных в одной плоскости 40 .полых взаимоизолированных токоприемных электродов, подключенных к системе регистрации,и систему охлаждения включающую раздающий и собирающий кол лекторы и каналы для транспортиронки 4 хладагента, н систему охлаждения вве ден дополнительный раздающий коллектор и замкнутая охлаждающая полость, соединенная сквозными каналами с со: бирающим и дополнительным раздаточными коллекторами, а каналы транспортировки хладагента к токоприемным электродам, имеющим форму стаканчиков открытые торцы которых обращены в охлаждающую полость, выполнены в виде набора вэаимоизолированных металлических трубок, соединяющих основной раздаточный коллектор с внутренними полостями токоприемных элект. родов, при этом наружный диаметр этих трубок меньше диаметра внутрен Оних полостей электродов.На чертеже схематически показано предлагаемое устройство.Устройство состоит из системы электродов 1, представляющих собой у донышки стаканчиков 2. Электродыгерметично соединены между собой диэлектриком 3 и пластиной 4. Трубки 5,вставлены в стаканчики 2 и соединены посредством токонепронодящей стенки 6 с коллектором 7. Коллектор 7имеет подводящий патрубок 8, Раздающий коллектор 9 с патрубком 10 служитдля подхода хладагента через каналы11 в полость 12 охлаждения. Нагретый хладагент из. полости 12 охлаждения отнодится по каналам 13 черезколлектор 14 в отводящий патрубок 15.Устройство работает следующим образом,Недогретый до кипения хладагентчерез трубки 5 коллектора 7 поступает внутрь стаканчиков 2, интенсивно омывая их донышки (э.лектроды 1).и боковую поверхность. В виде парокидкостной смеси хладагент через заЬоры между трубками и стаканчикамипоступает в полость 12 охлаждения,где пар конденсируется в потоке одноименного хладагента, поступающегос коллектора 9 через каналы 11. Нагретый ниже точки кипения хладагентчерез каналы 13 поступают в сборныйколлектор. 14 и затем в отводящийпатрубок 15.В качестве токоотводон в предлагаемом устройстве использованы трубки для подачи хладагента на электроды и боковые стенки стаканчиков.Они изготовлены из электропронодного материала, например стали, и электрически попарно соединены между собой, а также с регистрйрующим прибором, при этом трубки изолирова- ны друг от друга. Отсутствие токо- проводов упрощает конструкцию и повышает нацежность устройства, так как исключает возможность их повреждения потоком хладагента.В устройстве реализуется динамическое испарительно-конденсационное охлаждение электродов путем подачи хладагента перпендикулярно их плоскости через трубки, введенные внутрь стаканчиков. Растекаясь н радиальном направлении по поверхности электрода, хладагент равномерно и интенсивно омывает также боковую поверхность стаканчикон, после чего н виде парожидкостной смеси поступает в полость охлаждения. В этой полости циркулирует хладагент, подводимый при помощи раздающего и сборного коллекторов, в котором пар. конденсиру.- ется.В предлагаемом устройстве существенно увеличивается поверхность охлаждения электродов за счет боковой поверхности стаканчиков, которая вос принимает тепло электродон,Заказ 7757/59 Тираж 845 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фйатентф, г. Ужгород, ул. Проектная,. 4 ЭФфективность изобретения выражаетсй в повышении допустимой мощности рассеяния тепла с электродов и связи с более интенсивнымих охлаждением,что поз воляет увеличить удельную мощность исследуемого пучка заряженных частиц.