CN110828021A - 一种用于医用同位素生产靶的水冷机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医用同位素生产靶的技术领域，尤其是涉及一种用于医用同位素生产靶的水冷机构。一种用于医用同位素生产靶的水冷机构，包括相连接的医用同位素生产靶靶体、生产靶前端盖以及水冷密封板，所述医用同位素生产靶靶体的其中一端成型有冷却槽，冷却槽包括进水槽、出水槽以及连接进水槽和出水槽的热交换槽，所述水冷密封板上开设有与进水槽相连的进水孔以及与出水槽相连通的出水孔。通过进水孔向冷却槽内注入冷却水，冷却水从净水槽经过热交换槽后进入出水槽，然后通过出水孔排出。由于是通过冷却水将热量带走，而且后续还会不断向冷却槽内输入新的冷却水，因此能够使得水冷机构一致维持在高效降温的状态。

Description

一种用于医用同位素生产靶的水冷机构

技术领域

本发明涉及医用同位素生产靶的技术领域，尤其是涉及一种用于医用同位素生产靶的水冷机构。

背景技术

医用同位素生产靶是医用小型回旋加速器的基本组成之一，是医用小型回旋加速器后端必不可少的部件。医用同位素生产靶放置在医用小型回旋加速器束流引出口末端，通过束流轰击药液，产生同位素。生产过程中药液会产生大量热量，使医用同位素生产靶快速升温，也是靶内药液气化，导致靶内压力升高，这导致对高纯电磁阀的要求很高，造价昂贵，生产周期长。因此要保证医用同位素生产靶快速降温。

现有的授权公告号为CN207337949U的发明专利公开了一种靶装置和同位素或中子产生装置。该发明通过在壳体上设置排气孔使得壳体内的热气可以通过排气孔排放出去。

上述的现有技术方案存在以下缺陷：由于是通过排气孔直接排放出热气，因此在排气孔排放出热气时会造成环境温度的快速上升，当环境温度上升到一定程度后，排气孔无法将壳体内的热量快速散发出去，将导致壳体内部件工作温度过高。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于医用同位素生产靶的水冷机构，其优势在于具有更好的降温效果。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于医用同位素生产靶的水冷机构，包括相连接的医用同位素生产靶靶体、生产靶前端盖以及水冷密封板，所述医用同位素生产靶靶体的其中一端成型有冷却槽，冷却槽包括进水槽、出水槽以及连接进水槽和出水槽的热交换槽，所述水冷密封板上开设有与进水槽相连的进水孔以及与出水槽相连通的出水孔。

通过采用上述技术方案，通过进水孔向冷却槽内注入冷却水，冷却水从净水槽经过热交换槽后进入出水槽，然后通过出水孔排出。由于是通过冷却水将热量带走，而且后续还会不断向冷却槽内输入新的冷却水，因此能够使得水冷机构一致维持在高效降温的状态。

本发明进一步设置为：所述进水槽和出水槽均为长条形且相互平行。

通过采用上述技术方案，将进水槽和出水槽设置成相互平行的长条形使得两者之间的热交换槽有着较大的面积，而热交换效率与温差和热交换面积成正比，因此能够使得热交换的效率更高。

本发明进一步设置为：所述热交换槽内设有多块与医用同位素生产靶靶体一体成型的热交换板，相邻热交换板之间留有间隙形成流体通道，每条流体通道均与进水槽、出水槽相连通。

通过采用上述技术方案，在热交换槽内设置与同位素生产靶靶体一体成型的热交换板来增大热交换面积，提高热交换效率。

本发明进一步设置为：所述水冷密封板的周向一圈上均布开设有多个通孔，螺栓穿过通孔后与生产靶前端盖螺纹连接。

通过采用上述技术方案，开孔后通过螺栓将水冷密封板、医用同位素生产靶靶体、生产靶前端盖连接在一起。

本发明进一步设置为：所述医用同位素生产靶靶体端面上设有环形密封槽，冷却槽位于环形密封槽中部，且环形密封圈内嵌设有与水冷密封板抵接密封的橡胶密封环。

通过采用上述技术方案，在端面上设置环形密封槽来嵌入环形密封圈，使得环形密封圈与水冷密封板配合密封，以防止冷却水渗出。

本发明进一步设置为：所述进水槽和出水槽均呈圆弧形且同圆心。

通过采用上述技术方案，由于环形密封圈是环形的，因此将进水槽和出水槽设置成两道同圆心的弧形槽可以尽可能将环形密封圈内的面积转化为有效的冷却槽面积，增大热交换面积，增强冷却效果。

本发明进一步设置为：所述进水槽和出水槽的横截面均呈半圆形，所述热交换槽的深度与进水槽、出水槽的截面半径相等，热交换槽连通进水槽最深处和出水槽最深处之间的区域。

通过采用上述技术方案，设置进水槽和出水槽横截面积均为半圆形，且热交换槽的深度与进水槽、出水槽的最深处相等，因此是在可能范围内使槽尽可能的深，以增加热交换面积。

本发明进一步设置为：所述水冷密封板的一侧成型有与医用同位素生产靶靶体配合的圆形的定位槽，所述水冷密封板上开设有进水孔和出水孔，进水孔和出水孔离定位槽圆心的距离与进水槽、出水槽的弧长半径相等。

通过采用上述技术方案，在水冷密封板的一侧设置定位槽来配合定位医用同位素生产靶靶体。进水孔和出水孔离定位槽圆心的距离与进水槽、出水槽的弧长半径相等，因此只需要稍做对准即可使得进水孔和出水孔正对进水槽和出水槽的位置。

本发明进一步设置为：所述进水孔和出水孔的直径小于进水槽、出水槽的横截面直径。

通过采用上述技术方案，进水孔和出水孔的面积小于进水槽和出水槽截面积的两倍，由于进水槽和出水槽对应进水孔和出水孔位置是可以在两个方向上流动的，因此小于两倍截面即可使得不会由于水流横截面减小而影响水流量。维持较大水流量即可维持冷却效果。

本发明进一步设置为：所述热交换槽内设有多块医用同位素生产靶靶体一体成型的热交换板，多块热交换板平行且等间距排布，每块热交换板从进水槽边缘位置延伸至出水槽边缘位置。

通过采用上述技术方案，设置热交换板从进水槽边缘位置延伸至出水槽边缘位置，使得热交换板不会影响到原先的冷却水流通道，同时热交换板增大了热交换面积，增加了热交换效率。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

通过冷却水将热量带走，而且后续还会不断向冷却槽内输入新的冷却水，因此能够使得水冷机构一致维持在高效降温的状态；

在热交换槽内设置与同位素生产靶靶体一体成型的热交换板来增大热交换面积，提高热交换效率。

附图说明

图1是实施例一的结构示意图；

图2是实施例一的爆炸示意图；

图3是实施例二隐藏水冷密封板后的结构示意图；

图4是实施例二中水冷密封板的结构示意图。

附图标记：1、医用同位素生产靶靶体；2、生产靶前端盖；3、水冷密封板；4、冷却槽；5、进水槽；6、出水槽；7、热交换槽；8、热交换板；9、环形密封槽；10、橡胶密封环；11、进水孔；12、出水孔；13、通孔；14、螺栓；15、定位槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

如图1所示，一种用于医用同位素生产靶的水冷机构，包括医用同位素生产靶靶体1、生产靶前端盖2以及水冷密封板3。

如图2所示，医用同位素生产靶靶体1的其中一端成型有冷却槽4，冷却槽4包括进水槽5、出水槽6以及连接进水槽5和出水槽6的热交换槽7。进水槽5和出水槽6均呈长条形，且两者相互平行。热交换槽7内设有多块与医用同位素生产靶靶体1一体成型的热交换板8，多块热交换板8平行且等间距排布。相邻热交换板8之间的间隙作为流体通道，每条流体通道均与进水槽5、出水槽6相连通。通过热交换板8增大通冷却水时冷却水与同位素生产靶靶体的热交换面积，增强降温效果。医用同位素生产靶靶体1端面上成型有将冷却槽4包覆在中间的环形密封槽9，环形密封圈内嵌设有橡胶密封环10。

如图2所示，水冷密封板3位于医用同位素生产靶靶体1开设有冷却槽4的一侧，水冷密封板3与橡胶密封环10贴合形成密封面。水冷密封板3上开设有进水孔11和出水孔12，进水孔11和出水孔12正对进水槽5和出水槽6的中部。水冷密封板3的周向一圈上均布开设有四个通孔13，四枚螺栓14穿过通孔13后与生产靶前端盖2螺纹连接固定，将医用同位素生产靶靶体1于水冷密封板3和生产靶前端盖2之间挤压固定。

具体工作过程：

从进水孔11向冷却槽4内通入冷却水，冷却水从进水槽5经过热交换槽7进入出水槽6，然后从出水孔12排出，将医用同位素生产靶靶体1的热量带走，起到降温效果。

实施例二：

如图3所示，一种用于医用同位素生产靶的水冷机构，和实施例一的区别在于，冷却槽4包括进水槽5、出水槽6以及热交换槽7，其中进水槽5和出水槽6均呈圆弧形。医用同位素生产靶靶体1呈圆盘状，且两侧切削形成有两个平面，进水槽5和出水槽6均以医用同位素生产靶靶体1的中心为圆心。进水槽5和出水槽6的弧度均为2/3π，且进水槽5和出水槽6的横截面均呈半圆形。

如图3所示，热交换槽7的深度与进水槽5、出水槽6的截面半径相等，热交换槽7连通进水槽5最深处和出水槽6最深处之间的区域。热交换槽7内设有多块医用同位素生产靶靶体1一体成型的热交换板8，多块热交换板8平行且等间距排布，每块热交换板8从进水槽5边缘位置延伸至出水槽6边缘位置。

如图3和图4所示，水冷密封板3的一侧成型有与医用同位素生产靶靶体1配合的圆形的定位槽15。医用同位素生产靶靶体1卡入定位槽15内，螺栓14穿过水冷密封板3后与生产靶前端盖2螺纹连接固定。水冷密封板3上开设有进水孔11和出水孔12，进水孔11和出水孔12离定位槽15圆心的距离与进水槽5、出水槽6的弧长半径相等，且进水孔11和出水孔12的直径小于进水槽5、出水槽6的横截面直径。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于医用同位素生产靶的水冷机构，其特征是：包括相连接的医用同位素生产靶靶体(1)、生产靶前端盖(2)以及水冷密封板(3)，所述医用同位素生产靶靶体(1)的其中一端成型有冷却槽(4)，冷却槽(4)包括进水槽(5)、出水槽(6)以及连接进水槽(5)和出水槽(6)的热交换槽(7)，所述水冷密封板(3)上开设有与进水槽(5)相连的进水孔(11)以及与出水槽(6)相连通的出水孔(12)。

2.根据权利要求1所述的用于医用同位素生产靶的水冷机构，其特征是：所述进水槽(5)和出水槽(6)均为长条形且相互平行。

3.根据权利要求2所述的用于医用同位素生产靶的水冷机构，其特征是：所述热交换槽(7)内设有多块与医用同位素生产靶靶体(1)一体成型的热交换板(8)，相邻热交换板(8)之间留有间隙形成流体通道，每条流体通道均与进水槽(5)、出水槽(6)相连通。

4.根据权利要求1所述的用于医用同位素生产靶的水冷机构，其特征是：所述水冷密封板(3)的周向一圈上均布开设有多个通孔(13)，螺栓(14)穿过通孔(13)后与生产靶前端盖(2)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的用于医用同位素生产靶的水冷机构，其特征是：所述医用同位素生产靶靶体(1)端面上设有环形密封槽(9)，冷却槽(4)位于环形密封槽(9)中部，且环形密封圈内嵌设有与水冷密封板(3)抵接密封的橡胶密封环(10)。

6.根据权利要求5所述的用于医用同位素生产靶的水冷机构，其特征是：所述进水槽(5)和出水槽(6)均呈圆弧形且同圆心。

7.根据权利要求6所述的用于医用同位素生产靶的水冷机构，其特征是：所述进水槽(5)和出水槽(6)的横截面均呈半圆形，所述热交换槽(7)的深度与进水槽(5)、出水槽(6)的截面半径相等，热交换槽(7)连通进水槽(5)最深处和出水槽(6)最深处之间的区域。

8.根据权利要求7所述的用于医用同位素生产靶的水冷机构，其特征是：所述水冷密封板(3)的一侧成型有与医用同位素生产靶靶体(1)配合的圆形的定位槽(15)，所述水冷密封板(3)上开设有进水孔(11)和出水孔(12)，进水孔(11)和出水孔(12)离定位槽(15)圆心的距离与进水槽(5)、出水槽(6)的弧长半径相等。

9.根据权利要求8所述的用于医用同位素生产靶的水冷机构，其特征是：所述进水孔(11)和出水孔(12)的直径小于进水槽(5)、出水槽(6)的横截面直径。

10.根据权利要求9所述的用于医用同位素生产靶的水冷机构，其特征是：所述热交换槽(7)内设有多块医用同位素生产靶靶体(1)一体成型的热交换板(8)，多块热交换板(8)平行且等间距排布，每块热交换板(8)从进水槽(5)边缘位置延伸至出水槽(6)边缘位置。

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