Устройство для измерения энергии пучка элементарных частиц

 

еаатен ие-т "ви ми чеатееЮ айнйлем М А.

Союз Советских

Социалистиыеских

Республик (1 1) 46 1686 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено26,06, 3 (21) 1935262/26-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано25.09.76. Бюллетень ¹ 35 (45) Дата опубликования описания 16.12.76 (51) N. Кл. -

Ст01 Т 1/12

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 539. 107 (088.8 ) В. П. Легоньких, В. H. Шишкин, В, В. Виноградов, A. В. Ухачев и E. И. Ляшенко (72) Авторы изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А. А. Скочинского (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГИИ ПУЧКА

ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИИ

Изобретение относится к измерительным приборам, применяемым для измерения параметров пучка элементарных частиц, и может быть использовано, например, для измерения энергии электронного луча. 5

Известно устройство для измерения энергии электронного луча, включающее камеру с жидкостью типа проточного калориметра и датчики.

Однако это устройство имеет следующие недостатки.

Прибором можно измерять параметры электронного луча сравнительно небольших энергий. Попытка использовать этот прибор для измерения параметров пучков больших 15 энергий приводит к прожиганию фольги и взрывному испарению жидкости, т.е. к выводу из строя прибора. Кроме того, прибор отличает недостаточная точность измерения из-за поглощения фольгой части энергии 20 пучка.

Для получения высоких скоростей перемещающихся масс в струе жидкости в области входа в нее пучка элементарных частиц в предлагаемом устройстве проточная 2б камера снабжена вставленными одна в другую воронками, образующими кольцевую noJIocTb с уменьшающимся к центру зазором, при этом обе воронки по поверхности полости выполнены со спиральными ребрами от периферии к центру.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема предлагаемого устройства„ на фиг.2нижняя воронка со спиральными ребрами.

Устройство состоит из термоизолирован ной проточной камеры 1, вставленных друг в друга воронок 2 и 3, образующих кольцевую полость Б, спиральных ребер 4 и 5 на поверхности воронок 2 и 3 в полости Б, горловины 6, выводной трубки 7 нагревательных элементов 8, тарировочных датчиков 9 и 10 на входе и выходе прибора, расходомера 11 и дросселя 12.

Воронки 2 и 3 образуют кольцевую полость Б с уменьшающимся к центру зазором так, что получается насадка с кольцевой струей, т.е. здесь появляется возможность значительно увеличить скорость струи.

Проходное сечение горловины 6 больше выходного сечения кольцевой полости, что

46 1688

3 исключает выход жидкости в воронку 3 и создает благоприятные условия для входа пучка 13 в горловину 6.

Выводная трубка 7 выполнена по принципу сообщающихся сосудов и это позволяет

0 при любом ниже максимального расхода подцерживать постоянный уровень жидкости в камере 1, чему способствует отверстие 14.

Датчики 9 и 10 с высокочувствительными элементами могут быть любой известной 1ц конструкции. Расходомер 11 установлен на выходе прибора для повышения точности измерения обьема протекающей через камеру жидкости.

Напорная жидкость со скоростью, задаваемой дросселем 12, поступает в кольцевую щель между воронками 2 и 3 и далее с увеличивающейся скоростью к горловинеб., при этом благодаря спиральным ребрам 4 и 5 струя закручивается и выходит из гор- Х ловины 6 в виде вращающейся расходящейся свободной струи, попадая в камеру 1.

Перед началом замеров производят тарировку прибора нагревательным элементом 8 и температурных датчиков 9 и 10, как у М обычного калориметра.

Пучок элементарных частиц (пучок 13) направляется через нижнее отверстие воронки 3 в центральную часть струи и поглощается ею, передавая жидкости энергию в виде тепла, при этом скорость струи должна быть такой, чтобы исключалось взрь)вное испарение жидкости за счет передачи энергии большому обьему высокоскоростной струи, т.е. здесь как бы увеличивается плошадь контакта пучка 13 со струей и уменьшается количество тепла на единицу обьема быстротекущей жидкости.

Благодаря врашению струи жидкость дополнительно перемешивается, и в процессе участвуе" ее больший обьем, Нагретая пучком 13 жидкость поступает в камеру 1, где она тшательно перемешивается турбулентным потоком от струи, и далее через данный канап камеры . и вы-водную трубку 7 идет на слив. На выходе иэ прибора с большой точностью эамеряе-ся секунды)й расход жидкости расходомером 11.

Датчики 9 и 10 сблокированы и включаются одновременно, температурные показания эчписыва)о) ся в BH) å диа) дамм).), по Ko) ).D .- можно про лепить весь код H)lviE!të Hий цль взять ус реди е нные показатели температуры на входе и выходе прибора, Формула изобретения

Устройство для измерения энергии пучка элементарных частиц, например электронного луча, вкл)очаюшее камеру с жидкостью типа проточного калориметра и датчики, отличающееся тем,что, с целью получения высоких скоростей перемешаюи..нхся масс в струе жидкости в области входа в нее пучка элементарных частиц„камера снабжена вставленными одна в пру.;у)- воронками, образующими кольцевчо полость с уменьшающимся к центру зазором, при этом обе воронки по поверхности полости выполнены со спиральными ребрами от периферии к центру, Сосгавигеыа Л, РЪд л н

"ауь, Заказ 53 - 6/78 Тирая 690 Подписное

Ш!ИИ(И Государсгьеныого IIo. 1и-.!.гл -.. -,вега 1,инисгров ССС Р

Н0 ДЕДапг ИЗОбРЕГЕИИЙ И ОГКР I I IÉ

113О35, Хоскв», Ж-35, Рау(Iiская наб„д, «/5

Фиаиаа ППП а I aòeaã", г. Ужгароа, ул,. Праекгааи, 4