RU2699375C1

RU2699375C1 - X-ray tube cooling system

Info

Publication number: RU2699375C1
Application number: RU2018142733A
Authority: RU
Inventors: Петр Павлович Котенжи; Владимир Викторович Анохин; Андрей Александрович Салыкин
Priority date: 2018-12-03
Filing date: 2018-12-03
Publication date: 2019-09-05

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to machine building and can be used in cooling systems of X-ray tubes. X-ray tube cooling system comprises X-ray tube housing-case, heat carrier supply and discharge unit, coolant inlet and drain unit, coolant thermal valve and cooling unit. X-ray tube is cooled by a three-chamber radiator comprising communicating inlet and outlet chambers of the heat carrier and a through chamber of the coolant, which are a collector-tubular communication system with two partitions dividing the inlet chamber of the heat carrier, through chamber of cooler and outlet chamber of heat carrier; at that, circulation of coolant is performed in parallel with circulation of heat carrier across through chamber of three-chamber radiator.EFFECT: higher reliability and efficiency of operation.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в системах охлаждения рентгеновских трубок.The invention relates to mechanical engineering and can be used in x-ray tube cooling systems.

Известна система охлаждения, содержащей цилиндрический бак, заполненный трансформаторным маслом до указателя уровня, масляный насос, подающий и отводящий маслопроводы с патрубками, электродвигатель, змеевик с патрубками стока и подачи воды, систему тепловой защиты (Техническое описание и инструкция по эксплуатации на передвижной рентгеновский промышленный аппарат «РУП-150/300-10» завода «Актюбрентген»).A known cooling system containing a cylindrical tank filled with transformer oil to a level indicator, an oil pump, supplying and discharging oil pipelines with nozzles, an electric motor, a coil with drain and water nozzles, a thermal protection system (Technical description and operating instructions for a mobile x-ray industrial apparatus "RUP-150 / 300-10" of the Aktyubrentgen plant).

Недостатками данной конструкции являются большие габариты, сложность конструкции и высокая стоимость.The disadvantages of this design are large dimensions, design complexity and high cost.

Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является компактность системы охлаждения рентгеновской трубки с трехкамерным радиатором, предназначенной для поддержания оптимальной рабочей температуры рентгеновских трубок, надежность работы и низкая себестоимость.The technical result to which this invention is directed is the compactness of the x-ray tube cooling system with a three-chamber radiator, designed to maintain the optimum operating temperature of the x-ray tubes, reliable operation and low cost.

Данный технический результат достигается с помощью системы охлаждения, содержащей корпус-кожух рентгеновской трубки, блок подачи и слива теплоносителя, блок впуска и слива охладителя, термоклапан охладителя и блок охлаждения, а согласно изобретению, охлаждение рентгеновской трубки осуществляют с помощью трехкамерного радиатора, содержащего сообщающиеся входную и выходную камеры теплоносителя и проходную камеру охладителя, представляющие собой коллекторно-трубчатую систему сообщения с двумя перегородками, разделяющими входную камеру теплоносителя, проходную камеру охладителя и выходную камеру теплоносителя.This technical result is achieved using a cooling system comprising a housing-casing of an X-ray tube, a coolant supply and discharge unit, a cooler inlet and drain unit, a cooler thermo-valve and a cooling unit, and according to the invention, the X-ray tube is cooled using a three-chamber radiator containing communicating input and an output chamber of a coolant and a passage chamber of a cooler, which are a collector-tubular communication system with two partitions separating the input chamber ru coolant, passage chamber of the cooler and the outlet chamber of the coolant.

При этом параллельно с циркуляцией теплоносителя осуществляется циркуляция охладителя через проходную камеру трехкамерного радиатора.In this case, in parallel with the circulation of the coolant, the cooler is circulated through the passage chamber of the three-chamber radiator.

Охлаждение рентгеновской трубки осуществляется с помощью охладителя через теплоноситель, теплоноситель циркулирует между источником тепла и блоком охлаждения. Теплоноситель (трансформаторное масло) охлаждается посредством радиатора, который охлаждается охладителем (водой).The X-ray tube is cooled using a cooler through the coolant, the coolant circulates between the heat source and the cooling unit. The coolant (transformer oil) is cooled by a radiator, which is cooled by a cooler (water).

Изобретение поясняется чертежами. На фиг. 1 изображена функциональная схема системы охлаждения рентгеновских трубок с трехкамерной системой охлаждения. На фиг. 2 изображено устройство трехкамерного радиатора системы охлаждения.The invention is illustrated by drawings. In FIG. 1 shows a functional diagram of an X-ray tube cooling system with a three-chamber cooling system. In FIG. 2 shows a device of a three-chamber radiator of a cooling system.

Система охлаждения состоит из корпуса-кожуха рентгеновской трубки 1, блока впуска и слива охладителя 2, охладителя 3, трехкамерного радиатора 4, термоклапана охладителя 5, регулятора потока теплоносителя 6, блока подачи и слива теплоносителя 7, теплоносителя 8.The cooling system consists of a housing-casing of an X-ray tube 1, an inlet and outlet block for a cooler 2, a cooler 3, a three-chamber radiator 4, a heat valve for a cooler 5, a flow regulator for a heat carrier 6, a supply and drain unit for a heat carrier 7, and a heat carrier 8.

Конструкция трехкамерного радиатора охлаждения состоит из входной камеры теплоносителя 9, «Г»-образной трубки входа охладителя 10, перегородки, разделяющей вход теплоносителя и охладителя 11, трубок коллектора транзита теплоносителя 12, проходной камеры охладителя 13, перегородки, разделяющей выход теплоносителя и охладителя 14, «Г»-образной трубки выхода охладителя 15, выходной камеры теплоносителя 16, патрубка впуска охладителя 17, патрубка выпуска охладителя 18, патрубка впуска теплоносителя 19, патрубка выпуска теплоносителя 20.The design of the three-chamber cooling radiator consists of the inlet chamber of the coolant 9, a “G” -shaped inlet pipe of the cooler 10, a partition separating the inlet of the coolant and cooler 11, the pipes of the collector transit coolant 12, the passage chamber of the cooler 13, the partition separating the outlet of the coolant and cooler 14 A “G” -shaped outlet pipe of cooler 15, coolant outlet chamber 16, cooler inlet pipe 17, cooler outlet pipe 18, coolant inlet pipe 19, coolant outlet pipe 20.

Работа системы охлаждения рентгеновских трубок заключается в поддержании рабочих температур от +60°С до +85°С (для разных типов и моделей трубок) циркулирующим теплоносителем 8 из блока подачи и слива теплоносителя 7 в корпус-кожух рентгеновской трубки 1, в патрубок впуска теплоносителя 19 трехкамерного радиатора 4 входную камеру теплоносителя 9, далее через трубки коллектора транзита теплоносителя 12, проходящих сквозь проходную камеру охладителя 13 в выходную камеру теплоносителя 16, патрубок выпуска теплоносителя 20, регулятор потока теплоносителя 6 в блок подачи и слива теплоносителя 7.The operation of the X-ray tube cooling system is to maintain operating temperatures from + 60 ° С to + 85 ° С (for different types and models of tubes) by circulating heat carrier 8 from the supply and discharge unit of heat carrier 7 to the casing of the x-ray tube 1, to the coolant inlet pipe 19 of a three-chamber radiator 4, the inlet chamber of the coolant 9, then through the pipes of the transit collector of the coolant 12 passing through the through-chamber of the cooler 13 into the outlet chamber of the coolant 16, the outlet of the coolant 20, the flow regulator 6 in the supply and discharge of the coolant 7.

Параллельно с циркуляцией теплоносителя 8 (приведенной выше), циркулирует охладитель 3 из блока впуска и слива охладителя 2, через термоклапан охладителя 5 в патрубок впуска охладителя 17 трехкамерного радиатора 4, «Г»-образную трубку входа охладителя 10, проходную камеру охладителя 13, «Г»-образную трубку выхода охладителя 15, патрубок выпуска охладителя 18 в блок впуска и слива охладителя 2.In parallel with the circulation of the coolant 8 (above), the cooler 3 circulates from the intake and drain unit of the cooler 2, through the cooler thermal valve 5 to the cooler 17 inlet pipe of the three-chamber radiator 4, the “G” -shaped cooler inlet pipe 10, the cooler through passage 13, G "-shaped outlet pipe of the cooler 15, the outlet pipe of the cooler 18 in the inlet and outlet of the cooler 2.

Одновременно с охлаждением теплоносителя 8, при прохождении через трубки коллектора транзита теплоносителя 12 трехкамерного радиатора 4, дополнительное охлаждение осуществляется перегородкой, разделяющей вход теплоносителя и охладителя 11, и перегородкой, разделяющей выход теплоносителя и охладителя 14, аналогичную функцию выполняет «Г»-образная трубка входа охладителя 10, проходящая через входную камеру теплоносителя 9, и «Г»-образная трубка выхода охладителя 15, проходящая через выходную камеру теплоносителя 16.Simultaneously with the cooling of the coolant 8, when passing through the collector tubes of the transit of the coolant 12 of the three-chamber radiator 4, additional cooling is carried out by a partition separating the inlet of the coolant and cooler 11, and a partition separating the output of the coolant and cooler 14, a “G” -shaped inlet pipe performs a similar function cooler 10 passing through the inlet chamber of the coolant 9, and "G" -shaped outlet pipe of the cooler 15 passing through the outlet chamber of the coolant 16.

Данная система охлаждения рентгеновских трубок применяется в промышленных рентгеновских аппаратах «РУП-150/300» и «XRS-320/26», показав себя надежной, компактной и эффективной в эксплуатации.This X-ray tube cooling system is used in industrial X-ray machines “RUP-150/300” and “XRS-320/26”, having proved itself reliable, compact and efficient in operation.

Claims

An X-ray tube cooling system comprising an X-ray tube housing-casing, a coolant supply and drain unit, a cooler inlet and drain block, a cooler thermal valve and a cooling unit, characterized in that the X-ray tube is cooled by a three-chamber radiator containing communicating inlet and outlet coolant chambers and a cooler passage chamber, which are a collector-tubular communication system with two partitions separating the coolant inlet chamber, a passage cooler and the outlet of the coolant, while in parallel with the circulation of the coolant, the cooler is circulated through the passage chamber of the three-chamber radiator.