SU875505A1 - X-ray tube - Google Patents

X-ray tube Download PDF

Info

Publication number
SU875505A1
SU875505A1 SU782701166A SU2701166A SU875505A1 SU 875505 A1 SU875505 A1 SU 875505A1 SU 782701166 A SU782701166 A SU 782701166A SU 2701166 A SU2701166 A SU 2701166A SU 875505 A1 SU875505 A1 SU 875505A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cavity
coolant
holes
partition
flow
Prior art date
Application number
SU782701166A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юлий Борисович Глушанок
Юрий Николаевич Ведерников
Виктор Михайлович Викторов
Эдуард Васильевич Кузьмин
Разия Минсафовна Хатапова
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5912
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я М-5912 filed Critical Предприятие П/Я М-5912
Priority to SU782701166A priority Critical patent/SU875505A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU875505A1 publication Critical patent/SU875505A1/en

Links

Landscapes

  • X-Ray Techniques (AREA)

Description

(54) РЕНТГЕНОВСКАЯ ТРУБКА(54) X-RAY TUBE

Claims (2)

Изобретение относитс  к рентгеновским трубкам с вращающимс  анодом, охлаждаемым проточным теплоносителем. Известны рентгеновские трубки, содержащие полый анод, в котором имеетс  замкнута  и незамкнута  полости, причем замкнута  полость примыкает к фокусной дорожке и частично заполнена теплоносителем, а по незамкнутой полости циркулирует проточный теплоноситель, охлаждающий стенку замкнутой полости, на которой происходит конденсащ1  паров теплоносител , наход щегос  в замкнутой полости {1}. Однако указанна  конструкци  трубки: обеспечивает эффективный теплоотвод, но толысо в узком диапазоне режимов работы, поскольку при изменении режима нарушаетс  равновесие между процессами образовани  и конденсащш пара. Наиболее близком по технической сущности к предлагаемой  вл етс  рентгеновска  тру&са, содержаща  корпус, катод, полый вращающийс  анод, разделенный на две полости перегородкой с отверсти ми, причем перва  полость- соединена с средствами теплоносител , а втора  - с средствами отвода теплоносител / Конструкци  первой полости обеспечивает охлаждение фокусной дорожки за счет процесса испарени  теплоносител  на обратной по отнощению к фокусной дорожке стороне анода 2. Недостатком известной трубки  вл етс  недостаточна  зффективность теплоотвода, св занна  с тем, что в ней практически не имеет места теплоотвод от разделительной перегородкц. Цель изобретени  - повышение зффектив , ности теплоотвода. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в рентгеиовской трубке, содержащей корпус,-катод , полый вращающийс  анод, разделенный на две полости перегородкой с отверсти ми, причем перва  полость соединена с средствами подачи теплоносител , а втора , охватываема  фокусной дорожкой - с средствами отвода теплоносител , перва  полость также соединена с средствами отвода теплоносител , а размеры отверстий в перегородке, раздел ющей . первую и вторую полости, выбраны таким образом, чтобы отноиюние поступающего во вторую полость потока к проход щему вдоль перегородки теплоносител  потоку было менее 1/2. При этом отверсти  в перегородке дл  прохода теплоносител  из первой полости во вторую , а также отверсти  дл  вывода теплоносител  из второй полости вьшолнены в виде капилл ров или капилл рных щелей. Така  конструкци  позвол ет не только отводить тепло от локально разогретой поверхности анода к многок ратно увеличенной по што щади тештопередающеи разделительной стенке с последующим теплоотводом от нее проточным теплоносителем, но и производить ускоpeiffloe охлаждение наход щегос  во второй полости двухфазного теплоносител  за счет обмена части паровой фазы на жидкую непосредственно из проточного теплоносител . На чертеже схематически представлена рентгеновска  трубка. Рентгеновска  трубка содержит вращающийс  анод 1 с фокусной дорожкой 2, в котором имеютс  две полости 3 и 4, разделенные перегородкой 5. В первую полость 3 поступает про точный теплоноситель, который затем через отверсти  6 поступает во вторую полость 4, охватьшаемую фокусной дорожкой 2. В полости теплоноситель находитс  в двухфазном состо нии (например, пар-вода). Дл  отвода теплоносител  из полости 4 служат отверсти  7. Последние , равно как и отверсти  6, предпочтительно вьшолнены в виде капилл ров ири капилл рных щелей. В зоне отверстий 6 теплоноситель раздел етс  на два потока, один из которых поступает в полость 4, а второй идет вдоль поверхности перегородки 5 в полость 3. Размеры отверстий 6 таковы, что отнощение указанных потоков менее 1/2. В процессе работы njnioK электронов (на чертеже показан стрелками) нагревает фокусную дорожку 2 вращающегос  анода 1. При вращении анода 1 жидка  фаза двухфазного теплоно сите   дентробежными силами отбрасываетс  на поверхность 8 полости 4 непосредстве1шо по фокусную дорожку 2. Разогрев фокусной дорожки 2 приводит к увеличению температуры поверхности 8 и превращению жидкой фазы теплоносител  в пар, который конденсируетс  на поверхности перегородки 5 в полости 4. Дей ствие центробежных сил приводит к возврату конденсата снова в зону испарени . Одновременно с этим происходит непосредственное охлаждение и конденсаци  части пара на жидкой фазе теплоносител , поступающего в полость 4 через отверсти  6. В полости 4 под действием потока теплоносител  создаетс  перепад Давлений и избыточное количество жидкой фазы двухфазного теплоносител  выходит через отверсти  7 по направлению движени  потока теплоносител  в зоне отвода его от поверхности перегородки 5 в полости 3. Размеры отверстий 6 и 7 дл  ввода и вывода теплоносител  выбираютс  таким образом, чтобы отнощение величины потока теплоносител , поступающего во вторую полость 4, к величине потока теплоносител , идущего вдоль разделительной перегородки, составл ло менее 1/2. В этом режиме количество жидкого теплоносител , поступающего в полость 4, не преп тствует образованию пара и служит улучщению условий конденсации. Дл  локализации и усилени  процесса парообразовани  поверхность 8 полости 4 образована пересечением двух конических поверхностей, образуюидах минимальную толщину стенки анода в районе фокусной дорожки. Ввиду наличи  отверстий или щелей в перегородке 5 обеспечиваетс  непосредственный контакт двухфазного теплоносител , наход щегос  в полости 4, с потоком теплоносител  и происходит ускоренный- саморегулируемый теплообмен за счет чего создаютс  услови  дл  увеличени  допустимой удельной мощности рентгеновской трубки и, следовательно, дл  значительного сокращени  времени эксперимента при проведении рентгенографических исследований . Формула изобретени  1.Рентгеновска  трубка, содержаща  корпус, катод, полый вращающийс  анод, разделенный а две полости перегородкой с отверсти ми, причем перва  полость соеданена с средствами одачи теплоносител , а втора , охватываема  окусной дорожкой - с средствами отвода еплоносител , отличающа с  тем, то, с целью повышени  эффективности тешготвода , перва  полость также соединена с средтвами отвода теплоносител , а размеры отвертий в перегородке, раздел ющей первую и торую полости, выбраны таким образом, чтоы отнощение поступающего во вторую полость отока к проход щему вдоль перегородки пооку теплоносител  было менее 1/2. 2.Трубка по п. 1, отличающа; с  ем, что отверсти  в перегородке дл  прохода еплоносител  из первой полости во вторую, также отверсти  дл  вывода теплоносител  з второй полости выполнены в виде капилл ов или капилл рных щелей. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.3а вка Франции № 2134727, кл. Н 01J 35/00, публик. 1972, This invention relates to x-ray tubes with a rotating anode cooled by a coolant. X-ray tubes are known that contain a hollow anode in which there are closed and open cavities, with the closed cavity adjoining the focal path and partially filled with coolant, and through the open cavity the flowing coolant circulates, cooling the wall of the closed cavity where condensed condensate vapor of the coolant circulates in a closed cavity {1}. However, the indicated tube design: provides an effective heat sink, but thickens in a narrow range of operating modes, as the mode changes and the balance between formation processes and steam condensation is disturbed. The closest in technical essence to the present invention is an X-ray tube, comprising a housing, a cathode, a hollow rotating anode, divided into two cavities by a partition with holes, the first cavity being connected to the coolant means, and the second to the coolant removal means / Construction The first cavity provides cooling of the focal track due to the process of evaporation of the heat transfer fluid on the side of the anode 2 that is opposite to the focal track. A disadvantage of the known tube is insufficient efficiency a heat sink associated with the fact that it practically does not take place on the heat sink separation peregorodkts. The purpose of the invention is to increase the efficiency of heat sink. The goal is achieved by the fact that in an X-ray tube containing a body there is a cathode, a hollow rotating anode divided into two cavities by a partition with holes, the first cavity being connected to the coolant supply means, and the second, covered by the focal path - to the coolant removal means, the first cavity is also connected to the means of removal of the heat transfer medium, and the dimensions of the holes in the partition separating. The first and second cavities are selected so that the ratio of the flow entering the second cavity to the flow along the bulkhead of the heat transfer fluid is less than 1/2. At the same time, the holes in the partition wall for the passage of the heat carrier from the first cavity to the second one, as well as the holes for discharge of the heat carrier from the second cavity, are made in the form of capillaries or capillary slots. Such a design allows not only heat to be removed from the locally heated anode surface to a multiple of a transmitting wall that separates the separation wall followed by heat sink from it by the flow-through heat carrier, but also to produce a two-phase heat carrier in the second cavity by exchanging a part of the vapor phase liquid directly from the coolant flow. The drawing schematically shows the x-ray tube. The X-ray tube contains a rotating anode 1 with a focal path 2, in which there are two cavities 3 and 4 separated by a partition 5. In the first cavity 3 an exact heat transfer fluid flows, which then goes through the holes 6 into the second cavity 4, covered by the focal path 2. B The coolant cavity is in a two-phase state (for example, steam-water). For removal of the coolant from the cavity 4, there are holes 7. The latter, as well as holes 6, are preferably made in the form of capillaries and capillary slots. In the zone of the holes 6, the coolant is divided into two streams, one of which enters the cavity 4, and the second goes along the surface of the partition 5 into the cavity 3. The dimensions of the holes 6 are such that the ratio of these flows is less than 1/2. During operation, the njnioK electrons (shown in the drawing by arrows) heats the focal path 2 of the rotating anode 1. When the anode rotates, 1 the liquid phase of the two-phase heat flux is transferred by dentary forces to the surface 8 of the cavity 4 directly along the focal track 2. The heating of the focal track 2 leads to an increase in temperature the surface 8 and the transformation of the liquid phase coolant into vapor, which condenses on the surface of the partition 5 in cavity 4. The action of centrifugal forces leads to the return of the condensate back to the evaporation zone. At the same time, direct cooling and condensation of part of the vapor in the liquid phase of the coolant entering the cavity 4 through the openings 6 occur. In the cavity 4, under the action of the coolant flow, a pressure differential occurs and an excess amount of the liquid phase of the two-phase coolant leaves through the openings 7 in the direction of flow of the coolant into the zone of its removal from the surface of the partition 5 in the cavity 3. The dimensions of the holes 6 and 7 for the input and output of the coolant are chosen so that the ratio of the flow The heat carrier flowing into the second cavity 4 to the value of the heat carrier flow running along the partition wall was less than 1/2. In this mode, the amount of liquid coolant entering cavity 4 does not prevent the formation of steam and serves to improve the conditions of condensation. To localize and enhance the process of vaporization, the surface 8 of the cavity 4 is formed by the intersection of two conical surfaces, forming the minimum wall thickness of the anode in the area of the focal track. Due to the presence of holes or slots in the partition 5, the two-phase coolant in cavity 4 is directly in contact with the coolant flow and accelerated-self-regulating heat exchange occurs, thereby creating conditions for increasing the allowable specific power of the X-ray tube and, therefore, significantly reducing the experiment time when conducting radiographic studies. 1. X-ray tube comprising a housing, a cathode, a hollow rotating anode, divided in two cavities by a partition with openings, the first cavity being connected to the coolant supply means, and the second covering the dessal path - to the means of removing the heat carrier that differs from then, in order to increase the efficiency of the test drive, the first cavity is also connected to the heat transfer medium, and the sizes of the openings in the partition separating the first and the third cavities are chosen in such a way that the relative About in the second cavity from the flow to the flow of the coolant passing along the partition was less than 1/2. 2. A tube according to claim 1, wherein; With this, the holes in the partition wall for the passage of the heat carrier from the first cavity to the second one, as well as the holes for outputting the heat carrier from the second cavity, are made in the form of capillaries or capillary slots. Sources of information taken into account in the examination of 1.3a of the French National Report No. 2134727, cl. N 01J 35/00, publ. 1972, 2. Вышеизложенна  за вка ФРГ N 1614368, л. 21 g 17/03, опублик 1970. (прототип).2. The aforementioned application of the Federal Republic of Germany N 1614368, l. 21 g 17/03, published in 1970. (prototype).
SU782701166A 1978-12-12 1978-12-12 X-ray tube SU875505A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782701166A SU875505A1 (en) 1978-12-12 1978-12-12 X-ray tube

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782701166A SU875505A1 (en) 1978-12-12 1978-12-12 X-ray tube

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU875505A1 true SU875505A1 (en) 1981-10-23

Family

ID=20800418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782701166A SU875505A1 (en) 1978-12-12 1978-12-12 X-ray tube

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU875505A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3508608A (en) Condenser tubes
SU875505A1 (en) X-ray tube
US3363678A (en) Multi-pressure surface condenser
US1509782A (en) Feed-water heater
GB1158322A (en) Improvements in or relating to Heat Exchangers.
SU676849A1 (en) Gravity heat tube
US2331898A (en) Circulating system, particularly for refrigerating apparatus
JPS5953472B2 (en) Liquid refrigerant vaporization method
SU832301A1 (en) Thermic siphon
SU823811A1 (en) Heat pipe evaporating chamber
US1922713A (en) Means and method of refrigeration
SU781524A2 (en) Heat pipe
SU700771A1 (en) Centrigugal axial heat pipe
SU1011955A1 (en) Heating apparatus
SU567075A1 (en) Heat-exchange tube
SU994898A1 (en) Heat pipe
SU731256A1 (en) Tube-in-tube-type heat exchanger
SU826192A1 (en) Heat pipe operating method
SU1270531A1 (en) Method of heat exchange between liquid and solid surface
US2341595A (en) Refrigerating apparatus
SU805046A1 (en) Heating pipe
RU22531U1 (en) THERMOSIPHONE HEAT EXCHANGER
SU705234A1 (en) Centrifugal heat pipe
SU1097883A2 (en) Heat pipe
SU837352A1 (en) Heat mass exchange apparatus