DE744212C - Roentgeneinrichtung mit oelgefuelltem Roehrenschutzgehaeuse - Google Patents

Description

• Röntgeneinrichtung mit ölgefülltem Röhrenschutzgehäuse Die Erfindung bezieht sich auf eine Röntgeneinrichtung mit .einem Röhrenschutzgehäuse, das zwecks Verkleinerung der Abmessungen mit Öl gefüllt ist und gegebenenfalls auch den Hochspannungs- und Heiztransformator enthält. Bei derartigen Einrichtungen muß natürlich noch in weit höherem Maße als bei luftisolierten Einrichtungen für eine gute und schnelle Abführung der Anodenwärme gesorgt werden, um eine Überhitzung und Schädigung des Isolieröles zu vermeiden.
• Die Abführung der Anodenwärme ist schon immer eine äußerst wichtige Aufgabe gewesen, von deren glücklicher Lösung die Belastbarkeit der Röntgenröhre weitgehend abhängt. Neben der Verwendung von mit der Anode gut wärmeleitend verbundenen großflächigen Kühlkörpern ist zunächst vielfach Wasserkühlung angewandt worden, und zwar mit Hilfe von auf HochspannungbefindlichenKühleinrichtungen. Auch ist es bekanntgeworden, eine Wasserdurchflußkühlung im Anschluß an eine auf Erdpotential befindliche Wasserquelle durchzuführen, wobei zur Erzielung eines möglichst hohen Wasserwiderstandes zwecks Begrenzung des zur Erde abfließenden elektrischen Stromes lange Kühlmittelleitungen vorgesehen sind. Diese Kühleinrichtung ist im Hinblick auf den komplizierten Aufbau praktisch kaum zur Ausführung gekommen, sondern durch eine Olumlaufkühlung ersetzt worden, wie sie heute allgemein bei hochzubelastenden Röntgenröhren in Gebrauch ist.
• Versuche haben nun ergeben, daß bei Röntgeneinrichtungen mit ölgefülltem Röhrenschutzgehäuse, das gegebenenfalls auch den Hochspannungs- und Heiztransformator enthält, eine wesentlich wirksamere Abführung der Anodenwärme durch eine Wasserdurchflußkühlung zu erreichen ist. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, zur Anodenkühlung eine ---Wasserdurchflußkühlung zu verwenden, die aus einer auf Erdpotential befindlichen Wasserquelle gespeist wird und deren zweckmäßig aus künstlichem Gummi bestehendes Leitungssystem, das in seiner Länge in an sich bekannter Weise dem für die Begrenzung des Verluststromes erforderlichen Wasserwiderstand entspricht, im ölgefüllten Schutzgehäuse untergebracht ist. Dabei wird zweckmäßigerweise das die Kühlschlange umgebende 01 von dem zur Isolierung der Röntgenröhre und gegebenenfalls des Transformators dienende 01 getrennt, insbesondere die Kühlschlange in einem gesonderten, zweckmäßigerweise aus Isolierstoff, wie z. B. Porzellan, hergestellten Behälter untergebracht, so daß bei einem etwaigen Austritt von Wasser aus der Kühlschlange eine Schädigung des die Röntgenröhre und den Transformator umgebenden Isolieröls nicht eintreten kann. Weiter empfiehlt es sich, den Kühischlangenbehälter mit der Röntgenröhre zu einer Einheit zu verbinden und so_anzuordnen, daß die Röntgenröhre leicht auswechselbar ist.
• Es ist bereits bekanntgeworden, bei einer Röntgeneinrichtung, bei der die Röntgenröhre mit dem Hochspannungs- und Heiztransformator in einem ölgefülltenSchutzgehäuse untergebracht ist, auch das Leitungssystem einer Wasserkühlung in diesem Schutzgehäuse unterzubringen. Dabei handelt es sich aber um eine Wasserumlaufkühlung, während sich die Erfindung auf eine Wasserdurchflußkühlung aus einer auf Erdpotential befindlichen Wasserquelle mit wesentlich längeren Kühlmittelleitungen bezieht. Nur mit einer derartigen Kühleinrichtung ist aber eine wirksame Abführung der Anodenwärme zu erreichen.
• Zwei Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in den Abbildungen schematisch, z. T. im Schnitt, dargestellt. Die beiden Ausführungen unterscheiden sich im wesentlichen nur dadurch, daß bei der einen die Kühlschlange koaxial zur Röntgenröhre, bei der zweiten dagegen senkrecht zur Längsachse der Röntgenröhre angeordnet ist, wodurch eine bessere Raumverteilung ermöglicht wird.
• In einem Hochspannungsschutzgehäuse i sind der Hochspannungstransformator 2, der Heiztransformator 3 und die Röntgenröhre q. angeordnet. Die Anode 5 der Röntgenröhre ist hohl ausgebildet, und in dem Hohlraum ist ein Rohr 6 angeordnet, das als Zuleitung des Kühlwassers dient, das durch den Zwischenraum zwischen dem Rohr 6 und der Anodenwand in Pfeilrichtung wieder abfließt. An die Endstutzen 7, 8 der Anodenkühlröhre ist j e eine. Kühlschlange 9, io angeschlossen, die koaxial zueinander liegen und von denen die innere mit dem kleineren Windungsdurchmesser als Zuführungsrohr für das kalte Wasser, die äußere mit dem größeren Windungsdurchmesser als Ableitung für das warme Wasser dient. Durch diese Anordnung ist berücksichtigt, daß der elektrische Widerstand des erwänuten Wassers geringer ist als der des kalten Wassers. Zwischen den beiden Kühlschlangen kann ein Wärmeschutzzylinder 18 zwecks Vermeidung eines Wärmeaustausches angeordnet sein. Die beiden Kühlschlangen bestehen aus Isolierstoff, zweckmäßigerweise wird ein ölfester künstlicher Gummi verwendet. Die Kühlschlangen sind so angeordnet, daß sie sich im ölgefüllten Schutzgehäuse befinden, also in keiner Weise bei der Bedienung der Röntgeneinrichtung hinderlich sind.
• Um bei einem etwaigen Undichtwerden einer der Kühlschlangen eine Schädigung des die Röntgenröhre und die Transformatoren umgebenden Isolieröls zu vermeiden, sind die Kühlschlangen innerhalb des Schutzgehäuses in einem gesonderten ölgefüllten Behälter ii untergebracht, der von dem anderen Ölbehälter durch doppelte Abdichtungen 12, 13 abgeschlossen ist. Der Kühlschlangenbehälter ir ist aus Porzellan hergestellt, und es ist der die Kühlleitungsanschlüsse an die Anodenkühlröhre enthaltende Teil durch eine Wulst 14 gegen den übrigen Teil des Behälters abgegrenzt und auf seiner Innenwand (bei 15) metallisiert, so daß Sprüherscheinungen bei etwaigem Sichanlegen der Kühlmittelleitungen an die Behälterwand vermieden werden. Auch die Außenwand des Porzellanbehälters wird zweckmäßigerweise mit einer Metallisierung versehen. Der Porzellanbehälter ii ist zwecks Ausgleichs des Ölvolumens bei Erwärmung durch eine nachgiebige Wand 16, die z. B. aus ölfestem künstlichem Gummi hergestellt sein kann, abgeschlossen, so daß ein besonderer Ausdehnungskörper überflüssig wird. Eine gleiche Wand kann auch bei dem die Röntgenröhre und die Transformatoren enthaltenden Ölbehälter vorgesehen sein.
• Zur Erleichterung des Auswechselns der Röntgenröhre wird zweckmäßigerweise der Kühlschlangenbehälter mit der Röntgenröhre zu einer Einheit verbunden, so daß nach dem Entfernen der Abdeckkappe 17 und Lösen einiger Schrauben die Röntgenröhre an Hand des Kühlschlangenbehälters aus ihrem Ölbad herausgezogen werden kann. Die Lagerung der Kathodenseite der Röntgenröhre und der elektrische Anschluß muß dabei durch Steckverbindung hergestellt sein.
• Der Raum zwischen der Abdeckkappe 17 und dem Porzellanbehälter ir kann auch mit 01 gefüllt sein und mit dem die Röntgenröhre und die Transformatoren enthaltenden Ölbehälter eine Einheit bilden.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Röntgeneinrichtung mit ölgefülltem Röhrenschutzgehäuse, das gegebenenfalls auch den Hochspannungs- und Heiztransformator enthält, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anodenkühlung eine Wasserdurchflußkühlung dient, die aus einer auf Erdpotential befindlichen Wasserquelle gespeist wird und deren zweckmäßig aus künstlichem Gummi bestehendes Leitungssystem, das in seiner Länge in an sich bekannter Weise dem für die Begrenzung des Verluststromes erforderlichen Wasserwiderstand entspricht, im ölgefüllten Schutzgehäuse untergebracht ist.
2. 2. Röntgenröhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das die Kühlschlange umgebende Öl von dem zur Isolierung der Röntgenröhre und gegebenenfalls der Transformatoren dienenden Öl getrennt, insbesondere die Kühlschlange in einem gesonderten, zweckmäßig aus Isolierstoff hergestellten Behälter untergebracht ist.
3. 3. Röntgenröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlschlangenbehälter mit der Röntgenröhre zu einer leicht trennbaren Einheit verbunden ist. q..
4. Röntgenröhre nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Kühlleitungsanschlüsse an die Anode enthaltene Teil des vorteilhaft aus Porzellan hergestellten Kühlschlangenbehälters durch eineWulst gegen den übrigen Teil des Behälters abgegrenzt und auf seiner Innenwand metallisiert ist.
5. 5. Röntgenröhre nach Anspruch r bis q., dadurch gekennzeichnet, daß je eins Kühlschlange für den Hinundrücklauf des Wassers vorhanden ist, die koaxial zueinander angeordnet sind und von denen die das kalte Wasser zuführende Schlange den kleineren Windungsdurchmesser besitzt.
6. 6. Röntgenröhre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Kühlschlangen ein Wärmeschutzzylinder angeordnet ist.
7. 7. Röntgenröhre nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Begrenzungswände der Ölbehälter aus nachgiebigem Werkstoff hergestellt sind. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: französische Patentschrift ..... Nr. 679 171.