DE19854484C1 - Röntgenröhre - Google Patents
RöntgenröhreInfo
- Publication number
- DE19854484C1 DE19854484C1 DE19854484A DE19854484A DE19854484C1 DE 19854484 C1 DE19854484 C1 DE 19854484C1 DE 19854484 A DE19854484 A DE 19854484A DE 19854484 A DE19854484 A DE 19854484A DE 19854484 C1 DE19854484 C1 DE 19854484C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- anode
- heat sink
- ray tube
- tube according
- adjustment unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J35/00—X-ray tubes
- H01J35/02—Details
- H01J35/04—Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
- H01J35/08—Anodes; Anti cathodes
- H01J35/10—Rotary anodes; Arrangements for rotating anodes; Cooling rotary anodes
- H01J35/105—Cooling of rotating anodes, e.g. heat emitting layers or structures
- H01J35/106—Active cooling, e.g. fluid flow, heat pipes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2235/00—X-ray tubes
- H01J2235/12—Cooling
- H01J2235/1204—Cooling of the anode
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2235/00—X-ray tubes
- H01J2235/12—Cooling
- H01J2235/1225—Cooling characterised by method
- H01J2235/1262—Circulating fluids
- H01J2235/1266—Circulating fluids flow being via moving conduit or shaft
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Röntgenröhre mit einer innerhalb eines Vakuumgehäues (1) drehbar gelagerten, während der Röntgenstrahlenerzeugung rotierenden Anode (2). Außerdem sind wenigstens ein Kühlkörper (16) und wenigstens eine Verstelleinheit (29) vorgesehen, wobei die Verstelleinheit (29) dazu dient, den Kühlkörper (16) mit der nicht rotierenden Anode (2) in wärmeleitenden Kontakt zu bringen, und wobei der Kühlkörper (16) einen außerhalb des Vakuumgehäuses (1) befindlichen Abschnitt (17) aufweist, der mit einem Kühlmedium beaufschlagbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Röntgenröhre, aufweisend eine in
nerhalb eines Vakuumgehäuses drehbar gelagerte, während der
Röntgenstrahlenerzeugung rotierende Anode.
Bei der Erzeugung von Röntgenstrahlung mittels derartiger
Röntgenröhren, die als Drehanodenröhren bezeichnet werden,
werden mehr als 99% der der Röntgenröhre zugeführten elektri
schen Leistung in Wärme umgewandelt und in der gewöhnlich als
Metall/Graphit-Verbundkörper ausgeführten Anode zunächst ge
speichert. Die Abgabe der Wärme von der Anode erfolgt durch
Strahlung gemäß dem Stefan-Boltzmann-Gesetz; nur ein kleiner
Teil der Wärme wird durch Wärmeleitung über das zur drehbaren
Lagerung der Anode vorgesehene Lagersystem abgeführt.
Dies führt dazu, daß nach der Durchführung umfangreicher Un
tersuchungen zunächst abgewartet werden muß, bis die Anode
durch Strahlung soviel Wärme abgeben hat, daß die Anodenober
fläche wieder eine zur Durchführung einer weiteren Unter
suchung ausreichend niedrige Grundtemperatur (üblicherweise <
500°C) aufweist.
Da Wartezeiten zwischen den einzelnen Untersuchungen uner
wünscht sind, wurde versucht, die Wärmeabgabe zu beschleuni
gen.
Im einzelnen wird versucht, die Oberfläche der Anode zu ver
größern bzw. deren Emissionskoeffizienten zu erhöhen (siehe
DE 21 11 689 B2 und US 4 943 989). Veränderungen der Geome
trie der Anode sind jedoch beispielsweise aus Gründen der
Hochspannungsfestigkeit oder im Hinblick auf die mechanischen
Anforderungen nicht unbegrenzt möglich; der Emissions
koeffizient kann maximal auf 1 erhöht werden.
Außerdem werden Drehanodenröhren mit Gleitlagern ausgerüstet,
die eine im Vergleich zu Wälzlagern erhöhte Wärmeleitung er
möglichen (siehe DE 44 34 686 A1). Solche Gleitlager sind je
doch im Herstellungsprozeß aufwendig und wegen des im Vakuum
befindlichen, als Schmierstoff vorgesehenen Flüssigmetalls
aus den verschiedensten Gründen problematisch.
Es wird auch in Betracht gezogen, das Prinzip der Drehanoden
röhre aufzugeben und statt dessen zu dem aus der
DE 196 12 698 C1 bekannten Prinzip des Drehkolbenstrahlers
überzugehen, bei dem die Anode fest mit dem rotierenden Vaku
umkolben verbunden ist und somit durch Wärmeleitung direkt
gekühlt werden kann. Wegen der Flüssigkeitsreibung an der
Außenseite des Vakuumgehäuses ist dann jedoch eine hohe An
triebsleistung erforderlich, um den Vakuumkolben in Rotation
zu versetzen.
Außerdem ist aus der DE 34 29 799 A1 eine Röntgenröhre mit
einer innerhalb eines Vakuumgehäuses gelagerten Drehanode be
kannt, die einen Kühlkörper aufweist, der die von der Anode
abgestrahlte Wärme aufnimmt und über einen außerhalb des
Vakuumgehäuses angeordneten, mit Kühlabschnitt beaufschlagten
Abschnitt abtransportiert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Röntgenröhre
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Kühlung
der Anode im wesentlichen durch Wärmeleitung erfolgt, ohne
daß ein Gleitlager erforderlich ist oder das Prinzip der
Drehanodenröhre aufgegeben werden muß.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Rönt
genröhre, aufweisend eine innerhalb eines Vakuumgehäuses
drehbar gelagerte, während der Röntgenstrahlenerzeugung
rotierende Anode, wenigstens einen Kühlkörper und wenigstens
eine Verstelleinheit, die dazu vorgesehen ist, den Kühlkörper
mit der nicht rotierenden Anode, d. h. in Zeitintervallen in
denen keine Röntgenstrahlenerzeugung erfolgt, in wärmeleiten
den Kontakt zu bringen, wobei der Kühlkörper einen außerhalb
des Vakuumgehäuses befindlichen Abschnitt aufweist, der mit
einem Kühlmedium beaufschlagbar ist.
Im Gegensatz zum Stand der Technik, wo die Wärmeabfuhr, sei
es durch Strahlung oder durch Wärmeleitung, auf Anforderungen
der Hochspannungsfestigkeit der Röntgenröhre Rücksicht nehmen
muß, da die Wärmeabfuhr und Röntgenstrahlenerzeugung gleich
zeitig erfolgen, erfolgt also die Kühlung im Falle der erfin
dungsgemäßen Röntgenröhre im wesentlichen in den Zeitinter
vallen zwischen aufeinanderfolgenden Untersuchungen, und zwar
dadurch, daß ein Kühlkörper mit der Anode in wärmeleitende
Verbindung gebracht wird und der Kühlkörper mit einem Kühl
medium beaufschlagt wird. Dadurch kann pro Zeiteinheit eine
wesentlich größere Wärmemenge als im Falle strahlungsgekühl
ter oder ein Gleitlager aufweisender Drehanodenröhren abge
führt werden, so daß, obwohl die Wärmeabfuhr im wesentlichen
ausschließlich in den Zeitintervallen zwischen aufeinander
folgenden Untersuchungen erfolgt, die einzelnen Untersuchun
gen rascher aufeinanderfolgen können.
Im Falle der Erfindung ist es somit weder erforderlich, die
Anode auf eine besonders hohe Wärmeabstrahlung noch das
Lagersystem auf eine besonders hohe Wärmeleitung zu optimie
ren. Es genügt vielmehr, wenn die Anode ein ausreichendes
Volumen aufweist, um auch die bei längeren Untersuchungen,
z. B. langen Spiralscans in der Computertomographie, anfal
lende Wärme zwischenspeichern zu können, ohne daß es zu unzu
lässig hohen Anodentemperaturen kommt. Es wird deutlich, daß
im Falle der erfindungsgemäßen Röntgenröhre die Prozeß
schritte der Röntgenstrahlenerzeugung auf der Drehanode unter
Hochspannung von dem Prozeß der Wärmeabfuhr aus der Drehanode
zeitlich entkoppelt sind, so daß beide Prozesse getrennt
optimiert werden können.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfin
dung sind die Anode und der Kühlkörper derart geformt, daß
sie bei mittels der Verstelleinheit hergestelltem wärmelei
tendem Kontakt flächenhaft aneinander anliegen. Hierdurch
wird der Wärmefluß zwischen Anode und. Kühlkörper verbessert.
Im Zusammenhang mit der Herstellung einer flächenhaften An
lage des Kühlkörpers an der Anode sieht eine Variante der Er
findung vor, daß die Anode in demjenigen Bereich, in dem der
Kühlkörper mittels der Verstelleinheit zur Anlage gebracht
wird, rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Vorzugsweise ist
die Anode zylindrisch ausgebildet, wobei der Kühlkörper am
Umfang der Anode angelegt wird.
Es kann auch vorgesehen sein, daß die Anode eine vorzugsweise
ebene Stirnfläche aufweist, an die der Kühlkörper durch die
Verstelleinheit angelegt wird.
Eine besonders intensive Wärmeabfuhr von der Anode ist mög
lich, wenn der Kühlkörper mit einem Kühlkanal versehen ist,
in dem Kühlmedium strömt.
Eine besonders bevorzugte Form der Erfindung sieht vor, daß
der Kühlkörper mit einer Statorwicklung versehen ist, die mit
einem mit der Anode drehfest verbundenen Rotorelement wahl
weise zum Antrieb oder zur Bremsung der Anode zusammenwirkt.
Durch diese Integration des Stators in den Kühlkörper kann
die Anzahl der erforderlichen Bauteile vermindert werden. Be
sonders vorteilhaft ist es, wenn der Kühlkörper zum Antrieb
oder zur Bremsung der Anode während solcher Zeitintervalle,
während welcher keine Röntgenstrahlenerzeugung erfolgt, durch
die Verstelleinheit in eine solche Position relativ zu der
Anode gebracht wird, daß im Vergleich zu dem während der.
Röntgenstrahlenerzeugung vorliegenden Abstand verringerter
Abstand zwischen Anode und Kühlkörper vorliegt. Während des
Brems- und Beschleunigungsvorgangs der Anode liegt dann näm
lich ein sehr geringer Abstand zwischen dem Stator und Rotor
element vor, so daß der Antrieb bzw. die Bremsung mit einem
besonders hohen Wirkungsgrad erfolgt. Während der Röntgen
strahlenerzeugung liegt ein im Interesse der Gewährleistung
der erforderlichen Hochspannungsfestigkeit größerer Abstand
zwischen Anode und Kühlkörper vor. Dies ist nicht von Nach
teil, da zur Aufrechterhaltung der Rotation der Anode auch
ein geringer Wirkungsgrad ausreicht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 eine erfindungsgemäße Röntgenröhre in zwei un
terschiedlichen Betriebszuständen im Längs
schnitt, wobei die Kathode um 90° in die Zei
chenebene gedreht ist,
Fig. 3 und 4 einen Schnitt gemäß den Linien III-III bzw.
IV-IV in Fig. 1 bzw. 2, und
Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine weitere erfindungsge
mäße Röntgenröhre.
Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte erfindungsgemäße
Röntgenröhre weist ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Vakuumge
häuse auf, in dem eine insgesamt mit 2 bezeichnete Drehanode
mittels zweier Wälzlager 3, 4 drehbar gelagert ist.
In einem Ansatz des Vakuumgehäuses 1 ist eine Kathode 5 auf
genommen, der über zwei Anschlüsse 6, 7 eine Heizspannung UH
zugeführt werden kann.
Außerdem kann an den einen Anschluß 6 der Kathode 5 die nega
tive Hochspannung -UR angelegt werden. Die Drehanode 2 ist
z. B. wie dargestellt über einen Schleifstift auf Massepoten
tial gelegt.
Zur Erzeugung der Heizspannung UH und der Hochspannung -UR ist
eine elektrische Generatoreinrichtung 8 vorgesehen.
Sind der Heizstrom UH und die Hochspannung -UR an die Rönt
genröhre angelegt und rotiert die Drehanode 2, geht von der
Kathode 5 ein Elektronenstrahl ES aus, der in einem Brenn
fleck BF auf die rotierende Drehanode 2 auftrifft. Von dem
Brennfleck BF geht Röntgenstrahlung aus, die das abgesehen
von einigen keramischen Isolatoren aus Metall gebildete Vaku
umgehäuse 1 durch ein Strahlenaustrittsfenster 9 verläßt. Von
der Röntgenstrahlung sind lediglich der Zentralstrahl ZS und
die beiden Randstrahlen strichliert angedeutet.
Die Röntgenröhre ist in einem Schutzgehäuse 10 aufgenommen,
das mit einem fluidischen Kühlmedium, vorzugsweise einer
Flüssigkeit, im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispiels
Isolieröl, gefüllt und mit einem mit dem Strahlenaustritts
fenster 9 der Röntgenröhre fluchtenden Strahlenaustrittsfen
ster 11 (siehe Fig. 3 und 4) versehen ist.
Die Drehanode 2 ist als Verbundkörper aus einem Metallteil 12
und einem Graphitteil 13 aufgebaut, wobei der Elektronen
strahl ES auf eine Auftrefffläche 14 des Metallteils 12 auf
trifft, welche die Gestalt der Mantelfläche eines Kegelstump
fes aufweist. Die Drehanode 2 ist zu ihrer mit M bezeichneten
Drehachse wenigstens im wesentlichen rotationssymmetrisch
ausgebildet und weist eine zylindrische Umfangsfläche 15 auf.
Das Vakuumgehäuse 1 enthält außerdem zwei im Falle des be
schriebenen Ausführungsbeispiels einander diametral gegen
überliegend angeordnete Kühlkörper 16, von denen jeder einen
Schaft 17 aufweist, der sich durch eine in der Wandung des
Vakuumgehäuses 1 angebrachte Führung 18 aus dem Inneren des
Vakuumgehäuses 1 nach außen erstreckt und in der Führung 18
längsverschieblich, aber drehfest geführt ist. Um Vakuumdich
tigkeit zu gewährleisten, ist zur Abdichtung zwischen den
Schäften 17 und dem Vakuumgehäuse 1 jeweils ein Metallbalg 19
vorgesehen, der dem Verschiebeweg der Kühlkörper 16 entspre
chend dimensioniert ist.
Jedem der Kühlkörper 16 ist eine in dem Schutzgehäuse 10 auf
genommene Verstelleinheit, im Falle des beschriebenen Ausfüh
rungsbeispiels ein. Schrittmotor 29, zugeordnet, der dazu
dient, den jeweiligen Kühlkörper 16 entweder in der in Fig. 1
und 3 dargestellten Weise an der Umfangsfläche 15 der Dreh
anode 2 zur Anlage zu bringen oder in eine in Fig. 2 und 4
veranschaulichte zurückgezogene Position zu bewegen.
Die Schrittmotore 29 werden von der Generatoreinrichtung 8
mit den jeweils erforderlichen Strömen versorgt.
Wie aus den Fig. 1 bis 4 ersichtlich ist, weisen die Kühlkör
per 16 jeweils eine Anlagefläche 20 auf, die derart hohl
zylindrisch gekrümmt ist, daß die Kühlkörper 16 flächenhaftan
der Umfangsfläche 15 der Drehanode 2 zur Anlage gebracht wer
den können.
Jeder der Kühlkörper 16 enthält einen Kühlkanal 21, der ei
nerseits in nicht dargestellter Weise in das Innere des
Schutzgehäuses 10 mündet und andererseits über eine flexible
Leitung 22, eine Durchführung 23 und eine weitere Leitung 24
von einer Umwälzpumpe 25 mit Isolieröl versorgt wird, das die
Umwälzpumpe 25 über eine Ansaugleitung 26 aus dem Inneren des
Schutzgehäuses 10 ansaugt.
Um die Drehanode 2 in Rotation versetzen zu können, ist jeder
der Kühlkörper 16 mit einer Statorwicklung 27 versehen. Die
Statorwicklungen, die von der Generatoreinrichtung 8 mit den
entsprechenden Strömen versorgt werden, wirken mit einem im
Bereich der Umfangsfläche 15 der Drehanode 2 vorgesehenen
Metallring 28, der z. B. aus Molybdän bestehen kann, nach Art
eines Elektromotors zusammen. Die beschriebene Röntgenröhre
funktioniert folgendermaßen:
Während der normalen Röntgenstrahlenerzeugung bringt die
Generatoreinrichtung 8 die Kühlkörper in ihre in den Fig. 2
und 4 dargestellte zurückgezogene Position, in der die An
lageflächen 20 im Abstand von der Umfangsfläche 15 angeordnet
sind, und versorgt die Statorwicklungen 27 mit ihren An
triebsströmen sowie die Röntgenröhre mit dem Heizstrom UH und
der Röhrenspannung -UR.
Die Drehanode rotiert nun unter Erzeugung von Röntgenstrah
lung, wobei die dabei anfallende Verlustwärme abgesehen von
einem geringen, durch Strahlung von der Drehanode abgeführten
Anteil in der Drehanode gespeichert wird.
Nach Abschluß der Untersuchung wird die Röntgenstrahlenerzeu
gung in geeigneter Weise unterbrochen, beispielsweise indem
der Heizstrom UH abgeschaltet und/oder die Röntgenröhre von
der Hochspannung -UR getrennt wird. Ist die Röntgenstrah
lenerzeugung unterbrochen, führt die Generatoreinrichtung den
Statorwicklungen 27 Ströme zu, die den bei der Röntgenstrah
lenerzeugung fließenden Strömen entgegengesetzt gerichtet
sind und somit ein Abbremsen der Drehanode 2 bewirken.
Gleichzeitig betätigt die Generatoreinrichtung die Schri
ttmotore 29 derart, daß diese die Kühlkörper 16 in Richtung
auf die Drehanode 2 bewegen. Dies führt infolge des abnehmen
den Abstandes zwischen den Statorwicklungen 27 und dem
Metallring 28 zu einer zunehmend stärker werdenden Bremswir
kung. Liegt ein geringer Abstand, beispielsweise 1 mm zwi
schen den Anlageflächen 20 und der Umfangsfläche 15 der Dreh
anode vor, unterbricht die Generatoreinrichtung die Betäti
gung der Schrittmotore 29 so lange, bis die Drehanode 2 zum
Stillstand gekommen ist, was die Generatoreinrichtung 8 an
hand eines geeigneten und in den Figuren nicht dargestellten
Drehgebers überwacht.
Sobald die Drehanode 2 zum Stillstand gekommen ist, betätigt
die Generatoreinrichtung 8 die Schrittmotore 29 erneut der
art, daß die Anlageflächen 20 der Kühlkörper 16 an der Um
fangsfläche 15 der Drehanode 2 zur Anlage kommen.
Die Kühlkörper 15 stehen nun in wärmeleitender Verbindung mit
der Drehanode 2, so daß die in der Drehanode 2 gespeicherte
Wärme infolge des in Richtung auf die Kühlkörper 16 vorhande
nen Temperaturgefälles in die Kühlkörper 16 übertritt, von wo
sie einerseits durch das in den Kühlkanälen 21 fließende Iso
lieröl und andererseits dadurch abgeführt wird, daß die
Schäfte 17 der Kühlkörper 16 sich mit ihren außerhalb des
Vakuumgehäuses 1 befindlichen Abschnitten in dem Isolieröl
befinden. Ist die Anodentemperatur so weit abgesunken, daß
die nächste Untersuchung durchgeführt werden kann, aktiviert
die Generatoreinrichtung 8 die Schrittmotore 29 zunächst der
art, daß die diese die Kühlkörper so weit von der Drehanode 2
wegbewegen, daß die Anlageflächen 20 den genannten geringen
Abstand zu der Umfangsfläche 15 aufweisen und versorgt die
Statorwicklungen 27 mit einem Antriebsstrom, der die Dreh
anode in Folge des geringen Abstandes der Statorwicklungen 27
von dem Metallring 28 rasch auf Nenndrehzahl beschleunigt.
Ist diese erreicht, betätigt die Generatoreinrichtung 8 die
Schrittmotore 29 erneut derart, daß diese die Kühlkörper 16
in ihre von der Drehanode entfernte Position bringen, wobei
der Antriebsstrom durch die Statorwicklungen 27 und damit die
Rotation der Drehanode 2 aufrecht erhalten wird. Mit Errei
chen der äußeren Position der Kühlkörper 16 kann bei Bedarf
die Röntgenstrahlenerzeugung wieder aktiviert werden.
Ist dies geschehen und eine weitere Untersuchung durchgeführt
worden, wiederholt sich der zuvor beschriebene Zyklus.
Die Umwälzpumpe 25 ist unabhängig davon, ob Röntgenstrah
lenerzeugung oder Kühlung dar Anode stattfindet, aktiv, so
daß die Kühlkörper während der Röntgenstrahlenerzeugung ge
kühlt werden. In den beschriebenen Kühlkreislauf, der infolge
des Umstandes, daß die Kühlkanäle 21 in das Innere des
Schutzgehäuses 10 münden, zugleich der Umwälzung des in dem
Schutzgehäuse 1 befindlichen Isolieröls dient, kann in nicht
dargestellter Weise ein Wärmetauscher oder eine andere Kühl
einrichtung für das Isolieröl integriert sein.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungs
gemäßen Röntgenröhre dargestellt, bei der gleiche oder ähnli
che Elemente die gleichen Bezugsziffern wie im Falle des zu
erst beschriebenen Ausführungsbeispiels tragen. Die Ausfüh
rungsform gemäß Fig. 5 unterscheidet sich von der zuvor be
schriebenen dadurch, daß das Graphitteil 13 der Drehanode 2
an seiner von der Auftrefffläche 14 abgewandten Seite mit ei
ner Metallplatte 31 versehen ist, die die Funktion des
Metallringes 28 im Falle des zuvor beschriebenen Ausführungs
beispiels übernimmt und eine ebene Stirnfläche 30 aufweist.
Der Stirnfläche 30 gegenüberliegend ist ein mit einer Stator
wicklung 32 versehener ringförmiger Kühlkörper 33 angeordnet,
der eine ebene Anlagefläche 34 aufweist, die mit Hilfe von
mit Schäften 36 des Kühlkörpers 33 zusammenwirkenden Schrittmotoren 35 mit der
Stirnfläche 30 in wärmeleitenden Eingriff gebracht werden
kann.
Der Kühlkörper 33 kann auch in nicht dargestellter Weise in
mehrere Segmente unterteilt werden, von denen dann jedes oder
nur einige mit einer Statorwicklung versehen sind.
Im übrigen stimmt das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 mit
dem zuvor beschriebenen überein, d. h. der Kühlkörper 33 ent
hält einen oder mehrere Kühlkanäle 37 und es ist u. a. ein das
Vakuumgehäuse 1 umgebendes, mit Isolieröl gefülltes Schutzge
häuse 10 vorgesehen.
Die im Falle der beschriebenen Ausführungsbeispiele vorge
sehene Gestaltung der Anlageflächen der Kühlkörper sowie der
entsprechenden Flächen der Drehanode sind ebenso wie die Ge
staltung der Kühlkanäle nur beispielhaft zu verstehen. Dies
gilt auch für die im Falle der beschriebenen Ausführungsbei
spiele vorgesehenen Führungen, Antriebe und Abdichtungen der
Kühlkörper.
Im Falle der beschriebenen Ausführungsbeispiele sind jeweils
die Kühlkörper mit Statorwicklungen versehen, die mit im Be
reich der Kühlkörper an der Drehanode vorgesehenen Rotorele
menten zusammenwirken. Statt dessen kann auch ein konven
tioneller Antrieb für die Drehanode vorgesehen sein, d. h. ein
im Bereich der Wälzlager auf die Außenseite des Vakuumgehäu
ses aufgesetzter Stator und ein die Wälzlager glockenförmig
umgebender Rotor.
Die erfindungsgemäße Röntgenröhre eignet sich sowohl für
medizinische als auch nicht medizinische Anwendungen.
Claims (8)
1. Röntgenröhre, aufweisend eine innerhalb eines Vakuumgehäu
ses drehbar gelagerte, während der Röntgenstrahlenerzeugung
rotierende Anode, wenigstens einen Kühlkörper und wenigstens
eine Verstelleinheit, die dazu vorgesehen ist, den Kühlkörper
mit der nicht rotierenden Anode in wärmeleitenden Kontakt zu
bringen, wobei der Kühlkörper einen außerhalb des Vakuumge
häuses befindlichen Abschnitt aufweist, der mit einem Kühl
medium beaufschlagbar ist.
2. Röntgenröhre nach Anspruch 1, bei der die Anode und der Kühlkörper derart
geformt sind, daß sie bei mittels der Verstelleinheit herge
stelltem wärmeleitendem Kontakt flächenhaft aneinander an
liegen.
3. Röntgenröhre nach Anspruch 1 oder 2, deren Anode in dem
jenigen Bereich, in dem der Kühlkörper mittels der Verstell
einheit zur Anlage gebracht wird, rotationssymetrisch ausge
bildet ist.
4. Röntgenröhre nach Anspruch 3, deren Anode in demjenigen
Bereich, in dem der Kühlkörper mittels der Verstelleinheit
zur Anlage gebracht wird, zylindrisch ausgebildet ist, wobei
der Kühlkörper durch die Verstelleinheit am Umfang der Anode
angelegt wird.
5. Röntgenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, deren Anode
eine Stirnfläche aufweist, an die der Kühlkörper durch die
Verstelleinheit angelegt wird.
6. Röntgenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 5, deren Kühl
körper mit einem Kühlkanal versehen ist, in dem Kühlmedium
strömt.
7. Röntgenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 6, deren Kühl
körper mit einer Statorwicklung versehen ist, die mit einem
mit der Anode drehfest verbundenen Rotorelement wahlweise zum
Antrieb oder zur Bremsung der Anode zusammenwirkt.
8. Röntgenröhre nach Anspruch 7, bei der der Kühlkörper zum
Antrieb oder zur Bremsung der Anode während solcher Zeit
intervalle, während welcher keine Röntgenstrahlenerzeugung
erfolgt, durch die Verstelleinheit in eine solche Position
relativ zu der Anode gebracht wird, daß ein im Vergleich zu
dem während der Röntgenstrahlenerzeugung vorliegenden Abstand
verringerter Abstand zwischen Anode und Kühlkörper vorliegt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19854484A DE19854484C1 (de) | 1998-11-25 | 1998-11-25 | Röntgenröhre |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19854484A DE19854484C1 (de) | 1998-11-25 | 1998-11-25 | Röntgenröhre |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19854484C1 true DE19854484C1 (de) | 2000-05-04 |
Family
ID=7889047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19854484A Expired - Fee Related DE19854484C1 (de) | 1998-11-25 | 1998-11-25 | Röntgenröhre |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19854484C1 (de) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2111689B2 (de) * | 1970-03-13 | 1979-06-28 | Koch & Sterzel Gmbh & Co, 4300 Essen | Röntgenröhren-Drehanode |
DE3429799A1 (de) * | 1984-08-13 | 1986-02-20 | Siemens Ag | Drehanoden-roentgenroehre |
US4943989A (en) * | 1988-08-02 | 1990-07-24 | General Electric Company | X-ray tube with liquid cooled heat receptor |
DE4434686A1 (de) * | 1993-10-01 | 1995-04-06 | Gen Electric | Röntgenröhre |
DE19612698C1 (de) * | 1996-03-29 | 1997-08-14 | Siemens Ag | Röntgenstrahler mit zwangsgekühlter Drehröhre |
-
1998
- 1998-11-25 DE DE19854484A patent/DE19854484C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2111689B2 (de) * | 1970-03-13 | 1979-06-28 | Koch & Sterzel Gmbh & Co, 4300 Essen | Röntgenröhren-Drehanode |
DE3429799A1 (de) * | 1984-08-13 | 1986-02-20 | Siemens Ag | Drehanoden-roentgenroehre |
US4943989A (en) * | 1988-08-02 | 1990-07-24 | General Electric Company | X-ray tube with liquid cooled heat receptor |
DE4434686A1 (de) * | 1993-10-01 | 1995-04-06 | Gen Electric | Röntgenröhre |
DE19612698C1 (de) * | 1996-03-29 | 1997-08-14 | Siemens Ag | Röntgenstrahler mit zwangsgekühlter Drehröhre |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3889715T2 (de) | Luftgekühlte Metallkeramik-Röntgenröhrenkonstruktion. | |
DE60026801T2 (de) | Mammographieröntgenröhre mit integralem Gehäuse | |
AT397319B (de) | Röntgenröhren-drehanode | |
DE19612698C1 (de) | Röntgenstrahler mit zwangsgekühlter Drehröhre | |
DE112009001604B4 (de) | Thermionenemitter zur Steuerung des Elektronenstrahlprofils in zwei Dimensionen | |
DE68914307T2 (de) | Röntgenquelle hoher Intensität unter Verwendung eines Balgs. | |
WO2001039557A1 (de) | Röntgenstrahler mit zwangsgekühlter drehanode | |
DE102008062671B4 (de) | Röntgeneinrichtung | |
DE69120651T2 (de) | Drehanoden-Röntgenröhre | |
DE19945413B4 (de) | Kühleinrichtung und Computertomograph mit einer Kühleinrichtung | |
EP0328951B1 (de) | Röntgenröhre | |
DE102009025841B4 (de) | Vorrichtung für einen kompakten Hochspannungsisolator für eine Röntgen- und Vakuumröhre und Verfahren zur Montage derselben | |
EP3017528A2 (de) | Elektrische maschine mit einer wärmeleitvorrichtung | |
DE102009044587A1 (de) | Röntgenröhre mit flüssigkeitsgekühlten Lagern und flüssigkeitsgekühlten Targets | |
EP3364525A1 (de) | Fertigung funktioneller einheiten elektrischer maschinen durch generative fertigungsverfahren | |
DE2845007C2 (de) | Drehanoden-Röntgenröhre mit einem Metallkolben | |
DE102004049642A1 (de) | Kühlungsvorrichtung für Röntgenröhrenfenster | |
DE19854484C1 (de) | Röntgenröhre | |
DE10320361B3 (de) | Vorrichtung mit einem in einem Fluid eingetauchten Drehkörper, insbesondere Röntgenstrahler | |
DE60101640T2 (de) | Lager für Röntgenröhre | |
DE2901681A1 (de) | Roentgenroehre | |
DE112007003748T5 (de) | Verschwenkung eines Hochfluss-Röntgenstrahl-Targets und Anordnung dazu | |
DE102018205515A1 (de) | Stator mit axialen Leitersegmenten | |
DE2753460A1 (de) | Elektrische maschine mit kryogenkuehlung | |
DE102013215673A1 (de) | Einpoliger Röntgenstrahler |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |