Анод рентгеновской трубки

Совэ СоветскихСоциалистическихРеслублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл. Н 01 1 35/08 Гваудерственнмй кемитет по лелем изобретений и еткрмтий(54) АНОД РЕНТГЕНОВСКОЙ ТРУБКИ Изобретение относится к рентгенотехнике и может быть использовано как в дефектоскопии, так и рентгеноструктурном анализе.Известны аноды рентгеновской трубки, состоящие из вольфрамового зеркала, припаянного к металлическому корпусу, в котором имеются отверстия для прокачки жидкости 1 .Наиболее близким к изобретению является анод рентгеновской трубки, состоящий из металлического корпуса с камерой охлаждения, снабженной входным и выходным патрубками, внутри которой установлена перегородка с двумя параллельными стенками, и припаянного к корпусу круглого вольфрамового зеркала 2.Недостатком такой проточной части является наличие мертвых объемов с теплоносителем, резконеравномерной эпюры скоростей, приводящей к неравномерности охлаждения поверхности анода, и, следовательно, возникновению местных перегревов. В результате этого средний коэффициент теп лоотдачи от поверхности охлаждения к охлаждающей жидкости невелик, и поэтому с целью увеличения отводимой мощности необходимо увеличивать поверхность охлаждения, а это влечет за собой увеличение габаритов рентгеновской трубки и ее веса.Целью изобретения является повышение удельного теплосъема.Цель достигается тем, что в аноде рентгеновской трубки, состоящем из металлическокого корпуса с камерой охлаждения, снабженной входным и выходным патрубками, внутри которой установлена перегородка с двумя параллельными стенками, и припаянного к корпусу круглого вольфрамового зеркала, камера охлаждения выполнена цилиндрической с диаметром цилиндра, равным радиусу анода, и глубиной, равной 0,6 радиуса анода, плоскости стенок перегородки переходят в боковую поверхность цилиндра с радиусом, равным 0,3 радиуса анода, и высотой, совпадающей с высотой цилиндрической камеры, высота одной стенки равна 0,6 радиуса анода, а второй 0,25 радиуса анода, в перегородке выполнены горизонтальное и вертикальное сверления, диаметром 0,2 - 0,25 радиуса анода, а входной патрубок подсоединен к горизонтальному сверлению и расположен под углом 45 - 50 к выходному патрубку.3На основании обобщения экспериментальных данных определяют величины геометрических соотношений проточной части анода, причем за определяющую принята величина радиуса основания анода, определяемая на основании теплового расчета. 5На фиг. 1 показан анод, вертикальное сечение; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1,Проточная часть анода рентгеновской трубки, которая состоит из вольфрамового зеркала 1, впаянного в корпус анода 2, в котором имеется камера охлаждения 3, в которой расположена перегородка с переменным сечением 4, которая укреплена на заглушки камеры охлаждения 5. Для подвода охлаждающей жидкости в камеру охлаждения служит подводной штуцер 6, а для отвода штуцер 7.Охлаждение анода рентгеновской трубки осуществляется следующим образом.Охлаждающая жидкость по шлангам от водопровода или от системы охлаждения подается в подводной штуцер б,затем через 20 вертикальное отверстие, расположенное в перегородке с переменным сечением 4, попадает в камеру охлаждения. За счет имеющегося среза в перегородке с переменным сечением 4 охлаждающая жидкость попадает в правую полость камеры охлаждения 3. Затем, обогнув перегородку с переменным сечением 4, жидкость попадает в левую часть камеры охлаждения 3 и затем через выходной штуцер- в сливной бак системы охлаждения или в слив водопровода. Такое зО расположение входного патрубка 6, перегородки с переменным сечением 4 и выходного патрубка 7 позволяет ликвидировать мертвые зоны, где скорость охлаждающей жидкости практически равна нулю, а это в свою очередь увеличивает охлаждающую 35 поверхность анода. За счет повышения средней скорости течения охлаждающей жидкости увеличивается средний коэффициент теплоотдачи от охлаждаемой поверхности анода к теплоносителю, а это увеличивает величину отводимой от анода мощности и 4 О поэтому понижает температуру всех точек анода, Выравнивание среднего коэффициента теплоотдачи приводит к выравниванию температуры отдельных точек анода, а это в свою очередь уменьшает вероятность мест ного перегрева отдельных частей анода рентгеновской трубки. Камера охлаждения 3 представляет собой цилиндрическое сверление, произведенное с торца корпуса анода 2, Внутри камеры охлаждения устанавливается перегородка с переменным сечением 4. 50 Экспериментально установлено, что величина коэффициента теплоотдачи становитсямаксимально возможной при следующих геометрических соотношениях камеры охлаждения 3. Диаметр цилиндрического сверления камеры охлаждения равен радиусу анода рентгеновской трубки, глубина равна не менее 0,6 радиуса анода. Ширина перегородки равна 0,6 радиуса анода, диаметр подводного и отводного сверлений равен 0,2 - 0,25 радиуса анода. Величина угла среза перегородки с переменым сечением 4 зависит от расхода прокачиваемой жидкости. Для расходов 0,5 - 1,5 10мз/с, позволяющих отвести от фокусного пятна выпускаемых рентгеновсих трубок мощность до 2,5 кйт, величина угла определена равной 25 - 30. При этом наблюдается прокачка жидкости без образования мертвых зон. Величина угла между входным и выходным патрубками определена из условия ликвидации мертвых объемов теплоносителей, причем учитывается, что изготовление должно быть простым. На основании этого величина угла оказы вается равной 45 - 50.Использование изобретения приводит к увеличению срока работы рентгеновской трубки, что дает значительный экономический эффект народному хозяйству.Формула изобретенияАнод рентгеновской трубки, состоящийиз метеллического корпуса с камерой охлаждения, снабженной входным и выходным патрубками, внутри которой установлена перегородка с двумя параллельнымистенками и припаянного к корпусу круглоговольфрамового зеркала, отличающийся тем,что, с целью повышения удельного теплосъема, камера охлаждения выполнена цилиндрической с диаметром цилиндра, равным радиусу анода, и глубиной, равной 0,6радиуса анода, плоскости стенок перегородки переходят в боковую поверхность цилиндра с радиусом, равным 0,3 радиусаанода, и высотой, совпадающей с высотойцилиндрической камеры, высота одной стенки равна 0,6 радиуса анода, а второй -0,25 радиуса анода, в перегородке выполнены горизонтальное и вертикальное сверление, диаметром 0,2 - 0,25 радиуса анода, авходной патрубок подсоединен к горизонтальному сверлению и расположен под углом 45 - 50 к выходному патрубку.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Раков В. И. Электронные рентгеновские трубки. Госэнергоиздат, 1952, с. 58.2. Авторское свидетельство СССРМо 168801, кл. Н 01 1 ЗЬ/12, 1965 (прототип).890482 ф 7 2 рова Ко По д. 4/5 ктная, 4 13 филиаСоставитель Т. Владин Техред А. БойкасТираж 787ИИПИ Государственного комитепо делам изобретений и отк5, Москва, Ж - 35, РаушскаяППП сПатентэ, г. Ужгород, ул едактор М. Дылаказ 11017/83ВН рректор Л. БокшдписноеСР та С ытий аб.,Пр