Выпускное окно ускорителя электронов

Сеюз СеветсиикСоциалистически кРеспубее ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1679089, 10. 77 (21) 2528305/18-25 22)Заявлено рнсоеаиненнем 05 Н 50 Гесуаарстшнпвй кеюнтет ССС 13) Приоритет лан наебрвтенннн втритнй убликовано 23, 07,81. Ьвлл ата опубликования описания нь53) УДК 621.384.(72) Авторы изобретени 1) Заявитель 54) ВЫПУСКНОЕ ОКНО УСКОРИТЕЛЯ ЭЛЕКТРОН еннуюХи, иодо-:у ройствика,приработыму,так лич нееИзобретение относится к ускорительной технике, в частности к уско.рителям электронов с выводом пучкаускоренных электронов и атмосферу,и может быть использовано преимуще.ственно в радиационной технологии,Все известные выпускные окнаускорителей электронов для радиационной технологии выполняются в видеметаллической фольги, вакуумно-плотно1установленной на вакуумной камереразвертки пучка 11,Однако увеличение ширины выпускного окна, несмотря на обеспечение равномерности распределения пучводит к ужесточению условийФольги как по тепловому режии по механической прочности, т,к.удлиняется путь для теплопередачина Фланец и увеличивается механическая нагрузка от атмосферногодавления. Для устранения этих трудностей Фольга снабжается опорнойрешеткой,Известно устройство выпускно окна, содержащее Фольгу, снабж опорной решеткой в виде опорнь элементов, скрепленньгк с рамко устройство охлаждения в виде в охлаждающих полостей рамки 2,К недостаткам известных ст следует отнести то, что даже при опт мальном выборе материала и геометрии опорной решетки и фольги, перепад температур по опорным элементам составляет 50-70 оС,а температура фольги в наиболее удаленных от опорных элементов точках при этом достигает, 300-400 С, что ведет, как известно,ок.существенному снижению ее механи-. ческой прочности, а отсюда к малому сроку службы выпускного окна и увеличению простоев радиационной установки для смены фольги.Целью изобретения является увеение срока службы фольги путем улучшения условий теплоотвода с679089 3Поставленная цель достигаетсятем, что в известное устройство выпускного окна с опорными элементамивведены тепловы трубки испарительные зоны которых совмещены с опорны 5ми элементами, а зоны охлаждениявыполнены по обеим сторонам от опорных элементов в риде общих дЬявсех трубок каналов, имеющих теплопроводящую стенку, смежную с водоохлаждающими полостями рамки.,Кроме того, обращенные к пучку поверхности опорных элементов плакированы титаном.Предлагаемое выпускное окно изо -бражено на чертеже.,К фланцу 1 вакуумной камеры развертки пучка 2 через уплотнитель 3с помощью болтов 4 вакуумно-плотноприкрепляется опорная решетка 5. Нарешетку уложена фольга 6 и уплотнена20через уплотнитель 7 прижимным фланцем8. В опорной. решетке в качестве несущих и теплоотводящих опорных элементов установлены трубки 9, внутри ко -торых расположены фитили 1 О,напри 25мер, из кварцевого волокна. Опорныеэлементы являются испарительнымизонами тепловых трубок. Рамка 11Опорной решетки по длинной стороне30снабжена двумя парами каналов. ВнутРенние каналы 12 (общие для всехтрубок) являются двусторонним конденсатором для тепловых трубок и вмес.те с наружными каналами 13, по кото 35рым циркулирует охлаждающая жидкость(например, вода), образуют теплообменник,Устройство позволяет снизить пе 40 рЕпад температур по опорным элементам до 1-2 о С, и таким образом, гойизить максимальную температуру фоль ги на 50-70 С, тем самым уменьшить снижение ее механической прочности45. Из-занагрева.С помощью опорных элементов, являющихся испарительной зоной тепловых труб, работающих на общий конденсатор, достигается автоматизм равномерного50 теплосьема с разных участков выпуск- його окна благодаря увеличению теплового потока по тому опорному элементу который из-за неравномерности электронного пучка оказался в более55 тяжелых температурных условиях, в результате чего выравнивается температура во всей длине выпускного 7 гЪ Эффект тепловой трубы, где материал ее стенки не участвуетердаче тепла, позволяет выполнятьопорные элементы из материала, ккоторому не предъявляется требов;ший,например, высокой теплопроводности,В таких условиях может использоваться нержавеющая сталь, которая имеетхорошие механическую прочность, радиационную стойкость и малое газовыделение,Плакировка обращенной к пучку поверхности опорных элементов титаном,(в этом случае опорные элементы можно выполнять из меди) позволяет снизить тепловую нагрузку на решетку,так как в случае облучения титанаэлектронами энергия поглощаемыхчастиц расходуется в большей степенина испарение атомов титана (минуяжидкую фазу) , которые уносят поглощенную энергию в объем камеры развертки, выполняя при этом одновременно функции сорбции остаточных газов.Кроме того, каналы теплообменникав райке, по которым циркулирует охлажждающая вода, могут быть ыполненыбольшего сечения, что снижает вероятность засорения, поэтому допускаетменее тонкую очистку воды и повышает надежность работы системыохлаждения. Формула изобретения 1. Выпускное окно ускорителя электронов, содержащее фольгу, снабженную опорной решеткой в виде опорных элементов, скрепленных с рамкой, и устройство охлаждения в виде водо- охлаждающих полостей рамки,о т л ич а ю щ е е с я тем,что,с цельюувеличения срока службы фольги путем улучшения условий теплоотвода с нее, в устройство введены тепловые трубки, испарительные эоны которых совмещены с опорными элементами, а зоны охлаждения выполнены по обеим сторонам от опорных элементов в виде общих для всех трубок каналов, имеющих теплопроводящую стенку, смежную с водоохлаждаемыми полостями рамки. 2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что обращенные к пучку поверхности опорных элементов плакированы титаном.679089 6семинара "Применение мощных источников ионизирующего излучения в радиационной технике" ВДНХ, с. 61-62,М., 1976,2. Патент США У 3.469, 39,кл. 313-74, 1969,Составитель Е. МедведевРедактор Л, Тольдина Техред А.Бабинец Корректор Г. Решетник 763/39 Тираж 889 ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и 3035, Москва, Ж, Раушск илиал 1 Н 1 П "Патент", г. ород ул, Проектная Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Акулов В,В. и др. Выпускные устройства высоковольтных ускорителей электроновТезисы докладов Всесоюзного научно-технического Подписи ета СССР открытий я наб д