CN108831582B - 一种用于提高中子纯度的准直器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于提高中子纯度的准直器，其包括有呈四棱锥台形状的准直器壳体，准直器壳体包括大端密封板、小端密封板以及第一、二、三、四密封侧板，准直器壳体内部的壳体腔室内嵌装内部挡板组件，内部挡板组件包括至少两个从前至后依次间隔布置的内部挡板，各内部挡板左端边缘部分别与第二密封侧板内表面连接，各内部挡板右端边缘部分别与第四密封侧板内表面连接；内部挡板组件将准直器壳体的壳体腔室隔成气体流通通道，第一密封侧板上端部开设小端气流通孔，第三密封侧板下端部开设大端气流通孔；相邻的两个平行内部挡板施加电场并形成一平行板电容器。本发明具有结构设计新颖、功能多样的优点，且能够有效地提高中子纯度。

Description

一种用于提高中子纯度的准直器
技术领域
本发明涉及散裂中子源技术领域，尤其涉及一种用于提高中子纯度的准直器。
背景技术
利用散裂中子源产生具有高能量的中子，并通过中子导管将高能量的中子传递到多物理谱仪，然后再进行一系列的物理实验。其中，中子在中子导管里传递会有能量的损失也要防止辐射，中子导管要最大化的传递中子并减少在传递过程中能量的损失，中子导管内部通过不停的将中子反射、传递，最终使中子传递到多物理谱仪上进行试验。
中子源出射的中子通过中子准直器实现准直效果，以约束中子沿预期方向的纵向与横向角度发散度从而形成中子束；同时，作为最内层的束线部件，中子准直器需要屏蔽来自准直器外部的杂散中子，防止其进入中子束内影响束线质量。准直器对通过的中子兼具准直一控制中子束发散度和屏蔽一实现中子束内外隔绝的功能，是任何中子束工程和科研装置的核心部件。
需进一步指出，现有技术中存在形式各样的中子准直器结构；然而，对于现有的中子准直器而言，其普遍存在设计不合理、功能较为单一的缺陷，且能够有效地提高中子纯度。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种用于提高中子纯度的准直器，该用于提高中子纯度的准直器结构设计新颖、功能多样，且能够有效地提高中子纯度。
为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。
一种用于提高中子纯度的准直器，包括有呈四棱锥台形状的准直器壳体，准直器壳体包括有分别呈正方形形状的大端密封板、小端密封板，小端密封板位于大端密封板的上端侧，大端密封板与小端密封板平行间隔布置且大端密封板的中心与小端密封板的中心竖向对齐，准直器壳体于大端密封板与小端密封板之间设置有四个密封侧板，四个密封侧板依次为第一密封侧板、第二密封侧板、第三密封侧板以及第四密封侧板，第一密封侧板与第三密封侧板正对布置且第一密封侧板位于第三密封侧板的前端侧，第二密封侧板与第四密封侧板正对布置且第二密封侧板位于第四密封侧板的左端侧，准直器壳体的内部成型有由大端密封板、小端密封板、第一密封侧板、第二密封侧板、第三密封侧板、第四密封侧板共同围装而成且密封的壳体腔室；
准直器壳体的壳体腔室内嵌装有内部挡板组件，内部挡板组件包括有至少两个从前至后依次间隔布置的内部挡板，各内部挡板的左端边缘部分别与第二密封侧板的内表面连接，各内部挡板的右端边缘部分别与第四密封侧板的内表面连接；内部挡板组件将准直器壳体的壳体腔室隔成一从前至后依次连通的气体流通通道，第一密封侧板的上端部于靠近小端密封板的位置开设有完全贯穿且与气体流通通道连通的小端气流通孔，第三密封侧板的下端部于靠近大端密封板的位置开设有完全贯穿且与气体流通通道连通的大端气流通孔；
内部挡板组件包括有至少两个平行间隔布置的内部挡板，内部挡板组件的各内部挡板分别为金属板，相邻的两个平行内部挡板施加电场并形成一平行板电容器。
其中，所述大端密封板、所述小端密封板、所述第一密封侧板、所述第二密封侧板、所述第三密封侧板、所述第四密封侧板分别为金属板。
其中，所述大端密封板、所述小端密封板、所述第一密封侧板、所述第二密封侧板、所述第三密封侧板、所述第四密封侧板分别为高强度铝板。
本发明的有益效果为：本发明所述一种用于提高中子纯度的准直器，其包括有呈四棱锥台形状的准直器壳体，准直器壳体包括有分别呈正方形形状的大端密封板、小端密封板，小端密封板位于大端密封板的上端侧，大端密封板与小端密封板平行间隔布置且大端密封板的中心与小端密封板的中心竖向对齐，准直器壳体于大端密封板与小端密封板之间设置有四个密封侧板，四个密封侧板依次为第一密封侧板、第二密封侧板、第三密封侧板以及第四密封侧板，第一密封侧板与第三密封侧板正对布置且第一密封侧板位于第三密封侧板的前端侧，第二密封侧板与第四密封侧板正对布置且第二密封侧板位于第四密封侧板的左端侧，准直器壳体的内部成型有由大端密封板、小端密封板、第一密封侧板、第二密封侧板、第三密封侧板、第四密封侧板共同围装而成且密封的壳体腔室；准直器壳体的壳体腔室内嵌装有内部挡板组件，内部挡板组件包括有至少两个从前至后依次间隔布置的内部挡板，各内部挡板的左端边缘部分别与第二密封侧板的内表面连接，各内部挡板的右端边缘部分别与第四密封侧板的内表面连接；内部挡板组件将准直器壳体的壳体腔室隔成一从前至后依次连通的气体流通通道，第一密封侧板的上端部于靠近小端密封板的位置开设有完全贯穿且与气体流通通道连通的小端气流通孔，第三密封侧板的下端部于靠近大端密封板的位置开设有完全贯穿且与气体流通通道连通的大端气流通孔；内部挡板组件包括有至少两个平行间隔布置的内部挡板，内部挡板组件的各内部挡板分别为金属板，相邻的两个平行内部挡板施加电场并形成一平行板电容器。通过上述结构设计，本发明具有结构设计新颖、功能多样的优点，且能够有效地提高中子纯度。
附图说明
下面利用附图来对本发明进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的剖面示意图。
在图1和图2中包括有：
1——准直器壳体 11——大端密封板
12——小端密封板 13——第一密封侧板
14——第二密封侧板 15——第三密封侧板
16——第四密封侧板 17——壳体腔室
2——内部挡板组件 21——内部挡板
3——气流流通通道 41——小端气流通孔
42——大端气流通孔。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明进行说明。
如图1和图2所示，一种用于提高中子纯度的准直器，包括有呈四棱锥台形状的准直器壳体1，准直器壳体1包括有分别呈正方形形状的大端密封板11、小端密封板12，小端密封板12位于大端密封板11的上端侧，大端密封板11与小端密封板12平行间隔布置且大端密封板11的中心与小端密封板12的中心竖向对齐，准直器壳体1于大端密封板11与小端密封板12之间设置有四个密封侧板，四个密封侧板依次为第一密封侧板13、第二密封侧板14、第三密封侧板15以及第四密封侧板16，第一密封侧板13与第三密封侧板15正对布置且第一密封侧板13位于第三密封侧板15的前端侧，第二密封侧板14与第四密封侧板16正对布置且第二密封侧板14位于第四密封侧板16的左端侧，准直器壳体1的内部成型有由大端密封板11、小端密封板12、第一密封侧板13、第二密封侧板14、第三密封侧板15、第四密封侧板16共同围装而成且密封的壳体腔室17。
进一步的，准直器壳体1的壳体腔室17内嵌装有内部挡板组件2，内部挡板组件2包括有至少两个从前至后依次间隔布置的内部挡板21，各内部挡板21的左端边缘部分别与第二密封侧板14的内表面连接，各内部挡板21的右端边缘部分别与第四密封侧板16的内表面连接；内部挡板组件2将准直器壳体1的壳体腔室17隔成一从前至后依次连通的气体流通通道，第一密封侧板13的上端部于靠近小端密封板12的位置开设有完全贯穿且与气体流通通道连通的小端气流通孔41，第三密封侧板15的下端部于靠近大端密封板11的位置开设有完全贯穿且与气体流通通道连通的大端气流通孔42。
更进一步的，内部挡板组件2包括有至少两个平行间隔布置的内部挡板21，内部挡板组件2的各内部挡板21分别为金属板，相邻的两个平行内部挡板21施加电场并形成一平行板电容器。
需进一步解释，大端密封板11、小端密封板12、第一密封侧板13、第二密封侧板14、第三密封侧板15、第四密封侧板16分别为金属板；优选的，大端密封板11、小端密封板12、第一密封侧板13、第二密封侧板14、第三密封侧板15、第四密封侧板16分别为高强度铝板。
在本发明工作过程中，小端气流通孔41、大端气流通道用于供气体循环通过由内部挡板组件2隔成的气体流通通道，在此过程中，带电杂质会通过平行板电容器所形成的电场，该电场会除掉带电杂质并筛选出高纯度中子，即本发明能够有效地提高中子纯度。
综合上述情况可知，通过上述结构设计，本发明具有结构设计新颖、功能多样的优点，且能够有效地提高中子纯度。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种用于提高中子纯度的准直器，其特征在于：包括有呈四棱锥台形状的准直器壳体（1），准直器壳体（1）包括有分别呈正方形形状的大端密封板（11）、小端密封板（12），小端密封板（12）位于大端密封板（11）的上端侧，大端密封板（11）与小端密封板（12）平行间隔布置且大端密封板（11）的中心与小端密封板（12）的中心竖向对齐，准直器壳体（1）于大端密封板（11）与小端密封板（12）之间设置有四个密封侧板，四个密封侧板依次为第一密封侧板（13）、第二密封侧板（14）、第三密封侧板（15）以及第四密封侧板（16），第一密封侧板（13）与第三密封侧板（15）正对布置且第一密封侧板（13）位于第三密封侧板（15）的前端侧，第二密封侧板（14）与第四密封侧板（16）正对布置且第二密封侧板（14）位于第四密封侧板（16）的左端侧，准直器壳体（1）的内部成型有由大端密封板（11）、小端密封板（12）、第一密封侧板（13）、第二密封侧板（14）、第三密封侧板（15）、第四密封侧板（16）共同围装而成且密封的壳体腔室（17）；
准直器壳体（1）的壳体腔室（17）内嵌装有内部挡板组件（2），内部挡板组件（2）包括有至少两个从前至后依次间隔布置的内部挡板（21），各内部挡板（21）的左端边缘部分别与第二密封侧板（14）的内表面连接，各内部挡板（21）的右端边缘部分别与第四密封侧板（16）的内表面连接；内部挡板组件（2）将准直器壳体（1）的壳体腔室（17）隔成一从前至后依次连通的气体流通通道，第一密封侧板（13）的上端部于靠近小端密封板（12）的位置开设有完全贯穿且与气体流通通道连通的小端气流通孔（41），第三密封侧板（15）的下端部于靠近大端密封板（11）的位置开设有完全贯穿且与气体流通通道连通的大端气流通孔（42）；
内部挡板组件（2）包括有至少两个平行间隔布置的内部挡板（21），内部挡板组件（2）的各内部挡板（21）分别为金属板，相邻的两个平行内部挡板（21）施加电场并形成一平行板电容器。
2.根据权利要求1所述的一种用于提高中子纯度的准直器，其特征在于：所述大端密封板（11）、所述小端密封板（12）、所述第一密封侧板（13）、所述第二密封侧板（14）、所述第三密封侧板（15）、所述第四密封侧板（16）分别为金属板。
3.根据权利要求2所述的一种用于提高中子纯度的准直器，其特征在于：所述大端密封板（11）、所述小端密封板（12）、所述第一密封侧板（13）、所述第二密封侧板（14）、所述第三密封侧板（15）、所述第四密封侧板（16）分别为高强度铝板。
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