CN104681379A - 一种具有冷却装置的工业x射线管 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有冷却装置的工业X射线管，包括壳体、阴极、阳极、玻璃罩、高压包，所述的壳体顶端有密封盖；所述的高压包通过支架固定在壳体上端，所述的高压包四周有冷却装置。本发明所述的冷却装置分布整个X射线管壳体，大大提升了冷却效果；真空度是X射线管质量及寿命的重要因素，由于瞬间散热受热膨胀，对玻璃壳内的真空度有很大的破坏，通过本冷却装置对X射线管全方位冷却后，可以降低阳极由于受热膨胀对X射线管真空度的影响，进而大大提高了X射线管的质量及使用寿命。

Description

一种具有冷却装置的工业X射线管
技术领域
本发明涉及一种工业X射线管，尤其涉及一种具有冷却装置的工业X射线管。
背景技术
工业用X射线管需要较高的透明能量，但是现有技术中透明能量一直徘徊在较低的水平，原因是高能量高透照能力的X射线机需要高KV的电压值施加在X射线管阴极与阳极之间才能产生高能量的电子流去轰击阳极靶并产生X射线，其中99％是热能，1％是X射线，因此，要克服这一难题，必须要解决的难题是散热问题。阳极和高压包都是X射线管的易损件，阳极的冷却在一些发明中都已经公开过，但是仅对阳极进行冷却还不能消除X射线管的散热问题，特别是在高温时高压包容易被击穿，因此需要对高压包及壳体进行冷却散热。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足而提供一种具有冷却装置的工业X射线管，通过在高压包四周加装冷却装置进行冷却，降低X射线管的温度，降低高压包被击穿损坏及老化损坏的几率。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种具有冷却装置的工业X射线管，包括壳体、阴极、阳极、玻璃罩、高压包，所述的壳体顶端有密封盖；所述的高压包通过支架固定在壳体上端，所述的高压包四周有冷却装置。
作为本发明所述的具有冷却装置的工业X射线管的一种优选方案，所述的冷却装置为螺旋冷却管，优选的螺旋冷却管沿壳体内壁分布，对整个壳体及高压包进行冷却，优选的螺旋冷却管由铝管组成。
作为本发明所述的具有冷却装置的工业X射线管的一种优选方案，所述的螺旋冷却管与高压包之间有绝缘材料层，对高压包周围进行绝缘，防止高压包对螺旋冷却管放电，击穿螺旋冷却管。
作为本发明所述的具有冷却装置的工业X射线管的一种优选方案，所述的螺旋冷却管与阳极冷却装置连通。
作为本发明所述的具有冷却装置的工业X射线管的一种优选方案，所述的阳极冷却装置由第一阳极铜棒和第二阳极铜棒之间的环形冷却通道、第二阳极铜棒内径组成，螺旋冷却管出口与第二阳极铜棒内径相通，经冷却通道连通阳极冷却装置出口，冷却液(气)经螺旋冷却管对整个壳体进行冷却后进入阳极冷却装置，对阳极铜棒及阳极靶进行冷却，全方位冷却后到达第一阳极铜棒的冷却出口，完成一个冷却循环。
作为本发明所述的具有冷却装置的工业X射线管的一种优选方案，所述的还包括风冷***，螺旋冷却管出口和第二阳极铜棒内径底端都与风冷***连通，风冷***鼓出的风一部分经螺旋冷却管出口进入螺旋冷却管对壳体进行冷却，一部分经第二阳极铜棒内径进入阳极进行冷却。
作为本发明所述的具有冷却装置的工业X射线管的一种优选方案，所述的螺旋冷却管和阳极冷却装置出口都与冷却箱连通，通过压力泵将冷却箱内的冷却液压入螺旋冷却管入口，沿螺旋冷却管流入阳极冷却装置。
有益效果：
现有的冷却装置只是对阳极进行散热，本发明所述的冷却装置分布整个X射线管壳体，大大提升了冷却效果；真空度是X射线管质量及寿命的重要因素，由于瞬间散热受热膨胀，对玻璃壳内的真空度有很大的破坏，通过本冷却装置对X射线管全方位冷却后，可以降低阳极由于受热膨胀对X射线管真空度的影响，进而大大提高了X射线管的质量及使用寿命。
附图说明
图1是本发明所述的具有冷却装置的工业X射线管的一种优选方案的结构示意图。
图2是本发明所述的具有冷却装置的工业X射线管的一种优选方案的结构示意图。
图3是本发明所述的具有冷却装置的工业X射线管的一种优选方案的结构示意图。
图4是本发明所述的具有冷却装置的工业X射线管的一种优选方案的结构示意图。
其中：1、壳体 2、密封盖 3、支架 4、高压包 5、螺旋冷却管 6、绝缘材料层 7、玻璃罩 8、阴极 9、阳极 10、第一阳极铜棒 11、第二阳极铜棒 12、阳极靶 13、聚焦罩 14、中空管道 15、环形冷却通道 16、阳极冷却出口 17、铜皮圈 18、玻璃垫圈 19、冷却箱 20、压力泵 21、风冷***
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
实施例1
如图1所示，一种具有冷却装置的工业X射线管，包括壳体1、阴极8、阳极9、玻璃罩7、高压包4，所述的壳体1顶端有密封盖2；所述的高压包4通过支架3固定在壳体1上端，螺旋冷却管5沿壳体1分布，包裹在高压包4四周，在高压包4和螺旋冷却管5之间有绝缘材料层6，防止螺旋冷却管5被击穿。阳极包括第一阳极铜棒10和第二阳极铜棒11及位于第一阳极铜棒上10的阳极靶12、聚焦罩13，第二阳极铜棒11套在第一阳极铜棒10内；第一、二阳极铜棒间形成环形冷却通道14；所述的第二阳极铜棒内部为中空管道14，环形冷却通道15与中空管道14相通，共同形成阳极冷却装置，阳极冷却装置底部有阳极冷却出口16。阴极8及部分阳极被玻璃罩7笼罩，玻璃罩7下端通过第一阳极铜棒10上的铜皮圈17及玻璃垫圈18进行密封。将螺旋冷却管入口与自来水管连通，打开自来水开关，水沿着螺旋冷却管对壳体1进行冷却，达到壳体1底端的螺旋冷却管出口，通过管道与第二阳极铜棒的中空管道14连通，冷却液经中空管道14进入环形冷却通道15，经阳极冷却出口16流出，完成一个冷却循环过程。
实施例2
如图1所示，一种具有冷却装置的工业X射线管，包括壳体1、阴极8、阳极9、玻璃罩7、高压包4，所述的壳体1顶端有密封盖2；所述的高压包4通过支架3固定在壳体1上端，螺旋冷却管5沿壳体1分布，包裹在高压包4四周，在高压包4和螺旋冷却管5之间有绝缘材料层6，防止螺旋冷却管5被击穿。阴极8及部分阳极被玻璃罩7笼罩，玻璃罩7下端通过阳极9上的铜皮圈16及玻璃垫圈17进行密封。冷却液储存在冷却箱19中，开启开关，压力泵20将冷却箱19中的冷却液压入壳体1内的螺旋冷却管5，到达壳体底端的螺旋冷却管出口，流入冷却箱19，完成一个冷却循环过程。
实施例3
如图3所示，一种具有冷却装置的工业X射线管，包括壳体1、阴极8、阳极9、玻璃罩7、高压包4，所述的壳体1顶端有密封盖2；所述的高压包4通过支架3固定在壳体1上端，螺旋冷却管5沿壳体1分布，包裹在高压包4四周，在高压包4和螺旋冷却管5之间有绝缘材料层6，防止螺旋冷却管5被击穿。阳极包括第一阳极铜棒10和第二阳极铜棒11及位于第一阳极铜棒上10的阳极靶12、聚焦罩13，第二阳极铜棒11套在第一阳极铜棒10内；第一、二阳极铜棒间形成环形冷却通道14；所述的第二阳极铜棒内部为中空管道14，环形冷却通道15与中空管道14相通，共同形成阳极冷却装置，阳极冷却装置底部有阳极冷却出口16。阴极8及部分阳极被玻璃罩7笼罩，玻璃罩7下端通过第一阳极铜棒10上的铜皮圈17及玻璃垫圈18进行密封。冷却液储存在冷却箱19中，开启开关，压力泵20将冷却箱19中的冷却液压入壳体1内的螺旋冷却管5，到达壳体底端的螺旋冷却管出口，通过管道与第二阳极铜棒的中空管道14连通，冷却液经中空管道14进入环形冷却通道15，经阳极冷却出口16流出，进入冷却箱19，完成一个冷却循环过程。
实施例4
如图4所示，一种具有冷却装置的工业X射线管，包括壳体1、阴极8、阳极9、玻璃罩7、高压包4，所述的壳体1顶端有密封盖2；所述的高压包4通过支架3固定在壳体1上端，螺旋冷却管5沿壳体1分布，包裹在高压包4四周，在高压包4和螺旋冷却管5之间有绝缘材料层6，防止螺旋冷却管5被击穿。阳极包括第一阳极铜棒10和第二阳极铜棒11及位于第一阳极铜棒上10的阳极靶12、聚焦罩13，第二阳极铜棒11套在第一阳极铜棒10内；第一、二阳极铜棒间形成环形冷却通道14；所述的第二阳极铜棒内部为中空管道14，环形冷却通道15与中空管道14相通，共同形成阳极冷却装置，阳极冷却装置底部有阳极冷却出口16。阴极8及部分阳极被玻璃罩7笼罩，玻璃罩7下端通过第一阳极铜棒10上的铜皮圈17及玻璃垫圈18进行密封。X射线管底部有风冷***21，壳体1底部的螺旋冷却管出口制成喇叭形敞口形状，风冷***将风同时送入螺旋冷却管5和第二阳极铜棒的中空管道14，经不同的冷却管道排出，对整个X射线管进行冷却。
虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有冷却装置的工业X射线管，包括壳体、阴极、阳极、玻璃罩、高压包，其特征在于：所述的壳体顶端有密封盖；所述的高压包通过支架固定在壳体上端，所述的高压包四周有冷却装置。
2.根据权利要求1所述的具有冷却装置的工业X射线管，其特征在于：所述的冷却装置为螺旋冷却管。
3.根据权利要求2所述的具有冷却装置的工业X射线管，其特征在于：所述的螺旋冷却管沿壳体内壁分布。
4.根据权利要求2或3所述的具有冷却装置的工业X射线管，其特征在于：所述的螺旋冷却管与高压包之间有绝缘材料层。
5.根据权利要求4所述的具有冷却装置的工业X射线管，其特征在于：所述的螺旋冷却管与阳极冷却装置连通。
6.根据权利要求5所述的具有冷却装置的工业X射线管，其特征在于：所述的阳极冷却装置由第一阳极铜棒和第二阳极铜棒之间的环形冷却通道、第二阳极铜棒内径组成。
7.根据权利要求6所述的具有冷却装置的工业X射线管，其特征在于：所述的螺旋冷却管出口与第二阳极铜棒内径相通，经冷却通道连通阳极冷却装置出口。
8.根据权利要求6所述的具有冷却装置的工业X射线管，其特征在于：还包括风冷***，螺旋冷却管出口和第二阳极铜棒内径底端都与风冷***连通。
9.根据权利要求6所述的具有冷却装置的工业X射线管，其特征在于：所述的螺旋冷却管和阳极冷却装置出口都与冷却箱连通，通过压力泵将冷却箱内的冷却液压入螺旋冷却管入口，沿螺旋冷却管流入阳极冷却装置。
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