CN100467068C - 一种屏蔽式电子束辐照灭菌装置 - Google Patents

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Abstract

一种屏蔽式电子束辐照灭菌装置，涉及核技术应用领域。本发明装置的一种实施方式包括由电子加速器、漂移管、钛窗等构件组成的电子束辐射器和一体化屏蔽体。其结构特点是，所述电子束辐射器安装在一体化屏蔽体的顶部中心，一体化屏蔽体的侧壁上安装可送取物品的密闭式防护门，一体化屏蔽体中置有可支撑物晶的托盘。托盘由与其底平面连接的支撑杆支撑，支撑杆密闭延伸至一体化屏蔽体的底平面以外并与传动机构连接。一体化屏蔽体中底部置有冷却液。同现有技术相比，本发明装置省略了占地的屏蔽建筑和传送装置，使灭菌装置小型化，具有结构简单、节约设备成本的特点，同时自屏蔽式结构还提高了辐射防护的安全性能。

Description

一种屏蔽式电子束辐照灭菌装置
技术领域
本发明涉及核技术应用领域，特别是屏蔽式电子束辐照灭菌装置。
背景技术
电子束辐照灭菌技术是利用电子束的电离能力和轫致辐射效应，使受照物品产生某些生物和物理效应，从而进行杀菌除虫或改变物品物理特性的处理技术。利用电子加速器产生的电子束进行邮件或小型物品灭菌是关系到安全和反恐的重要技术。现有技术中对邮件或小型物品灭菌采用的装置如图1所示，它是由电子加速器产生达到一定能量的电子束(β射线)，使射线在横向交变电场或磁场的作用下做横向扫描运动。传送装置将被扫描物送到电子束的下方且作纵向移动。分别控制电子束的扫描速度和被扫描物的传送速度，能保证被扫描物中各点的吸收总剂量达到灭菌所需的剂量，从而完成灭菌工作。这种形式需要建造屏蔽建筑，还要采用传送装置，因此很难实现装置的小型化。同时，屏蔽墙上开有供传送装置穿过的开孔，破坏了屏蔽结构的完整性，增加了辐射防护的难度，使装置复杂化，提高了设备成本。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种屏蔽式电子束辐照灭菌装置。该装置省略了占地的屏蔽建筑和传送装置，使灭菌装置小型化，具有结构简单、节约设备成本的特点，同时自屏蔽式结构还提高了辐射防护的安全性能。
为了达到上述的发明目的，本发明的技术方案以如两种方式实现：方式一、
一种屏蔽式电子束辐照灭菌装置，它包括由电子加速器、漂移管、钛窗等构件组成的电子束辐射器和一体化屏蔽体。其结构特点是，所述电子束辐射器安装在一体化屏蔽体的顶部中心，一体化屏蔽体的侧壁上安装可送取物品的密闭式防护门，一体化屏蔽体中置有可支撑物品的托盘。托盘由与其底平面连接的支撑杆支撑，支撑杆密闭延伸至一体化屏蔽体的底平面以外并与传动机构连接。一体化屏蔽体中底部置有冷却液。
在上述的灭菌装置中，所述传动机构可采用由电机带的双伞齿轮的传动形式，或者电机带动蜗杆、蜗轮的传动形式，或者由同步电机直接带动支撑杆的传动形式。
方式二、
一种屏蔽式电子束辐照灭菌装置，它包括由电子加速器、漂移管、水冷双层钛窗等构件组成的电子束辐射器和一体化屏蔽体。其结构特点是，所述电子束辐射器安装在一体化屏蔽体的顶部中心，一体化屏蔽体的侧壁上安装可送取物品的密闭式防护门，一体化屏蔽体中置有可支撑物品的托盘。托盘由与其底平面连接的支撑杆支撑，支撑杆固定在一体化屏蔽体底部内中心。一体化屏蔽体中底部置有冷却液。
本发明由于采用了上述的技术方案，省略了占地的屏蔽建筑和传送装置，有利于灭菌装置的小型化，节约了成本、简化了结构。另外，采用的一体化屏蔽式结构还提高了辐射防护的安全性能。本发明装置可安装在汽车或可移动的小车上，成为车载移动式辐照灭菌装置，方便地为各种用户进行消毒灭菌处理。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
附图说明
图1为现有技术装置的结构示意图；
图2为本发明一种实施方式的结构示意图；
图3为本发明另一种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
实施例一、
参看图2，本发明包括由电子加速器、漂移管、钛窗等构件组成的电子束辐射器1和一体化屏蔽体2。电子束辐射器1安装在一体化屏蔽体2的顶部中心，一体化屏蔽体2的侧壁上安装可送取物品的密闭式防护门5，一体化屏蔽体2中置有可支撑物品的托盘3。托盘3由与其底平面连接的支撑杆6支撑，支撑杆6密闭延伸至一体化屏蔽体2的底平面以外并与传动机构7连接。传动机构7采用由电机带动的双伞齿轮的传动形式。一体化屏蔽体2中底部置有冷却液4。当然若采用电机带动蜗杆、蜗轮的传动形式，或者由同步电机直接带动支撑杆6的传动形式，也属于本技术方案的实施形式。
本实施例使用时的方法步骤为：
①打开防护门5，将被扫描物置于一体化屏蔽体2内的托盘3上。
②关闭防护门5，由传动机构7带动支撑杆6旋转，使传动托盘3作旋转运动。从电子束辐射器1射出的电子束在内部横向交变电场或磁场的作用下做横向扫描运动，这种横向扫描运动可以是在托盘3的直径范围内或半径范围内。
③分别控制电子束的扫描速度和托盘3的旋转速度使被扫描物上各点的吸收剂量分布均匀。控制电子束的扫描速度和托盘的旋转速度，可采用托盘旋转速度快而扫描速度慢的方式或者扫描速度快而旋转速度慢的方式。
④扫描灭菌结束，打开防护门5，更换下一被扫描物，重复上述步骤。
实施例二、
参看图3，本发明包括由电子加速器、漂移管、水冷双层钛窗等构件组成的电子束辐射器1和一体化屏蔽体2。电子束辐射器1安装在一体化屏蔽体2的顶部中心，一体化屏蔽体2的侧壁上安装可送取物品的密闭式防护门5，一体化屏蔽体2中置有可支撑物品的托盘3。托盘3由与其底平面连接的支撑杆6支撑，支撑杆6固定在一体化屏蔽体2底部内中心。一体化屏蔽体2中底部置有冷却液4。所述水冷双层钛窗设置在纵向线性渐变电场或磁场之上。水冷双层钛窗中间采用水冷却。
本实施例使用时的方法步骤为：
①打开防护门5，将被扫描物置于一体化屏蔽体2内的托盘3上。
②关闭防护门5，电子束辐射器1发射能量为2.5MeV或4.5MeV的电子束。电子束在横向交变电场或磁场的作用下做频率为0.18Hz的横向扫描运动，同时在纵向线性渐变电场或磁场的作用下做33cm/min的纵向移动。电子束可采用步进式的纵向移动，步进的周期为扫描周期的一半，即在每次横向扫描运动反向时使电子束纵向步进。
③分别控制两个电场或磁场的参数使被扫描物上各点的吸收剂量分布均匀。
④扫描灭菌结束，打开防护门5，更换下一被扫描物，重复上述步骤。

Claims (3)

1、一种屏蔽式电子束辐照灭菌装置，它包括由电子加速器、漂移管、钛窗构件组成的电子束辐射器(1)和一体化屏蔽体(2)，其特征在于，所述电子束辐射器(1)安装在一体化屏蔽体(2)的顶部中心，一体化屏蔽体(2)的侧壁上安装可送取物品的密闭式防护门(5)，一体化屏蔽体(2)中置有可支撑物品的托盘(3)，托盘(3)由与其底平面连接的支撑杆(6)支撑，支撑杆(6)密闭延伸至一体化屏蔽体(2)的底平面以外并与传动机构(7)连接，一体化屏蔽体(2)中底部置有冷却液(4)。
2、按照权利要求1所述的屏蔽式电子束辐照灭菌装置，其特征在于，所述传动机构(7)采用由电机带的双伞齿轮的传动形式，或者电机带动蜗杆、蜗轮的传动形式，或者由同步电机直接带动支撑杆(6)的传动形式。
3、一种屏蔽式电子束辐照灭菌装置，它包括由电子加速器、漂移管、水冷双层钛窗构件组成的电子束辐射器(1)和一体化屏蔽体(2)，其特征在于，所述电子束辐射器(1)安装在一体化屏蔽体(2)的顶部中心，一体化屏蔽体(2)的侧壁上安装可送取物品的密闭式防护门(5)，一体化屏蔽体(2)中置有可支撑物品的托盘(3)，托盘(3)由与其底平面连接的支撑杆(6)支撑，支撑杆(6)固定在一体化屏蔽体(2)底部内中心，一体化屏蔽体(2)中底部置有冷却液(4)。
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