Рентгеновский излучатель

 

сная ,;-, Олиотеiы -йл Ь A

Союз Советских

Социалистическик

Республик

П ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<о790036

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 11. 07. 79 (21) 2780302/18-25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 231280 Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 231280 (51)М. Кл.

Н 01 J 35/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 386..2:615.84 (088.8) (72) Авторы изобретения

3. С. Каржавина, Б. Я. Мишкинис, С. Г. Семенов и Ю. Я. Чижунова

Ф (71) Заявитель (54 ) РЕНТГЕНОВСКИЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к рентгенотехнике а более конкретно-к рентгеновским излучателям для установок медицинского назначения.

В рентгенодиагностических аппаратах, как правило, применяют излучатели на основе рентгеновских трубок с вращающимся анодом,.имеющих стеклянный корпус, в которых анод помещен в защитный кожух с охлаждающей средой

Ы.

Однако такие излучатели .характеризуются большими габаритами и весом.

Известны рентгеновские трубки с составным корпусом из керамики и металла (2J .

Известны рентгеновские трубки с металлическим корпусом и непрерывно откачиваемым во время работы объемом (3) . 20

Однако эти трубки требуют в общем случае применения внешнего защитного кожуха с охлаждающей средой, что существенно сказывается на габаритах и весе излучателя в целом.

Наиболее близким по технической сущности является рентгеновский излучатель, содержащий вакуумный корпус иэ немагнитного металла с скном для вывода рентгеновского иэлуче- 30 ния,вращающийся анод с ротором, катод, высоковольтные вводы, окружающие анод тепловые экраны с окном для прохождения электронного пучка (4) .

Однако в этом излучателе использованы массивные медные тепловые эк,раны, снабженные .каналами для пропускания проточного теплоносителя, что тоже приводит к значительным га баритам и весу излучателя в целом.

Цель изобретения — снижение габаритов и веса излучателя.

Поставленная цель достигается тем, что в рентгеновском излучателе, содержащем вакуумный корпус из немагнитного металла с окном для вывода рентгеновского излучения, вращающийся анод с ротором, катод, высоковольтные вводы, окружающие анод тепловые экраны с окном для прохождения электронного пучка, тепловые экраны выполнены как часть корпуса излучателя и разделяют его на три полости, в одной из которых расположен ротор анода, во второй — анод, а в третьейкатод, причем расстояние от анода до теплового экрана, отделяющего анод от катода, выбрано не меньшим !О мм и не большим четырех толщин аиодного диска.

790036

При пробое высоковольтного стакана 2 производится замена вставки 3 без разгерметизации излучателя.

Выполнение корпуса излучателя из немагни тного металла с температурой о плавления не менее 1000 С, например немагнитной нержавеющей стали, поз-. воляет произвести высокочастотный про40

При этом корпус излучателя выпол нен из немагнитной нержавеющей стаЛИ.

Кроме того, отверстие для прохождения электронного пучка в тепловом экране не более, чем в 1,5 раза превышает размеры большого фокуса.

Данное изобретения позволяет использовать. излучатель без введения каких-либо средств внешнего охлаждеv ния.

На чертеже схематически представ- tO лен рентгеновснй излучатель.

Рентгеновский излучатель содержит корпус 1 из немагнитного металла с температурой плавления не менее 1000 С.

О высоковольтный составной стакан 2, внутреннюю вставку 3 стакана, ротор

4 анода, статорную обмотку 5, экраны

6 и 7 для отвода тепла и вторичных электронов, которые разделяют корпус

1 на три полости, в одной.из которых расположен ротор 5 анода, во второй — анодный диск 8, причем в стенке корпуса этой полости выполнено окно 9 для ввода рентгеновского излучения, а в третьей — катодный узел

10. Для дополнительного внешнего охлаждения излучателя на нем установлен на подшипниках 11 вентилятор 12.

Расстояние между экранами 6 и 7 и анодным диском 8 не меньше 10 мм и не больше четырех толщин анодного 30 диска. В экране 7 выполнено окно для прохождения электронного пучка от катода к аноду, причем его размеры не более, чем в 1,5 раза превышают размеры большого фокуса. Наиболее 35 предпочтительным материалом для изготовления корпуса является немагнитная нержавеющая сталь.

Рентгеновский излучатель работает следукщим образом. 40

При включении статорной обмотки

5 возникает вращающее магнитное поле,, анодный диск разгоняется до номинальной скорости вращения и на катодный узел подают напряжение накала. Затем на анодный диск 8 и катодный узел 10 45 подают ускоряющее напряжение. Поток электронов проходит через отверстие в экране 7, падает на анодный диск

8 и генерирует рентгеновское излучение, которое через окно 9 выхо- $Q дит к объекту исследования. Отраженные от анодного диска электроны попадают на экран 7, имензций тепловой и электрический контакт с корпусом трубки. Тепловое излучение от анодно- у

ro диска 8 поглощается экранами 6 и

7, а также корпусом трубки. грев и дегазацию корпуса излучателя в рабочем диапазоне напряжений (от

25 до 150 кВ). Разделение объема корпуса излучателя на три полости тепловыми экранами и их расположение относительно анодного диска обеспечивает оптимальные условия теплоотдачи от анодного диска на экраны и далее на корпус. При этом нижний предел расстояния от экранов до анодного диска обусловлен тепловой стойкостью экранов и электрической прочностью. Одновременно экраны нецелесообразно размещать далее, чем на четыре толщины анодного диска, поскольку уменьшается теплоотдача, Выбор размеров отверстия для прохождения электронного пучка обусловлен необходимостью эффективной защиты торированного катода, а также целесообраз ностью подфокусировки, пучка, обусловленной поддержанием корпуса и экранов под потенциалом земли. .Формула изобретения а

1. Рентгеновский излучатель, содержащий вакуумный корпус из немагнитного металла с окном для вывода рентгеновского излучения, вращающийся анод с ротором, катод, высоковольтные вводы, окружающие анод тепловые экраны, с окном для прохождения электронного пучка, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения габаритов и веса, тепловые экраны выполнены как часть корпуса излучателя и разделяют его на три полости, в одной из которых расположен ротор анода, во второй — анод, а в третьей катод, причем расстояние от анода до теплового экрана, отделяющего анод от катода, выбрано не меньшим 10 мм, и не большим четырех толщин анодного диска.

2. Излучатель по п. 1, о т л ич а ю щ и и с я тем, что корпус излучателя выполнен из немагнитной нержавеющей стали.

3. Излучатель по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что, отверстие для прохождения электронного пучка в тепловом экране не более, чем в 1,5 раза превышает размеры большого фокуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Байза К. и др. Рентгенотехника. Будапешт, изд-ao AH Венгрии, 1973, с. 81-83.

2. Выпожеиная заявка ФРГ з 2431990, кл. С 04 В 37/02, опублик.

1976.

3. Патент Великобритании

9 1469932, кл. Н 1 0 опублик . 1977.

4. Патент CDIA В 3646380, кл. 313-60, опублик. 1972.

"90036

Составитель T. Цладимирова

Редактор Л. Кеви Техред И.Галинка Корректор Q. Ковинскак

Заказ 9046/52 Тираж 844 Подиисяое

ВНЛИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5.

Филиал БПП "Патент" г; ужгород. уъ Проект..:ая, 4