Моноблок портативного рентгеновского аппарата

Полезная модель относится к портативной рентгеновской аппаратуре и может быть использована для дефектоскопии при поиске дефектов сварных изделий, строительных конструкций, деталей машин в полевых условиях, в медицинской рентгенодиагностике, для замены рентгеновских излучателей при апгрэйте рентгеновского оборудования. Устройство содержит источник рентгеновского излучения, высоковольтный источник, размещенные в заполненном жидким диэлектриком металлическом корпусе. В качестве источника рентгеновского излучения используется импульсная наносекундная рентгеновская трубка, высоковольтный источник выполнен импульсным, генератор высокого напряжения, блок питания и пульт управления размещены в одном корпусе. Технический результат заявляемой полезной модели состоит в снижении эрозии анода и возможности работы моноблока неограниченное время за счет использования в качестве источника рентгеновского излучения импульсной наносекундной рентгеновской трубки, позволяющей получить импульсы длительностью 5-20 нс с частотой следования до 10 кГц, при этом импульс тока составляет сотни ампер, а скважность 10 ⁴.

Полезная модель относится к портативной рентгеновской аппаратуре и может быть использована для дефектоскопии при поиске дефектов сварных изделий, строительных конструкций, деталей машин в полевых условиях, в медицинской рентгенодиагностике, для замены рентгеновских излучателей при апгрэйте рентгеновского оборудования.

Из предшествующего уровня техники известен переносной рентгеновский аппарат любой модели РПД-180, работающий в повторно-кратковременном режиме, состоящий из рентгеновского излучателя виде моноблока, соединенного с блоком питания посредством кабеля длиной 10 метров (20 метров для модели РПД-180 СП). Его недостатки - на максимальное время работы без перерыва оказывает влияние температура окружающей среды, однако от начала работы из холодного состояния до отключения аппарата проходит около 30 минут, большой вес и наличие отдельного блока питания и управления, НПФ "АВЭК"

Известен моноблок портативного рентгеновского аппарата, описанный в патенте на полезную модель 82980, содержащий термоэмиссионную рентгеновскую трубку и высоковольтный источник постоянного напряжения, размещенные в заполненном жидким диэлектриком металлическом корпусе, отличающийся тем, что размещенная в заполненном жидким диэлектриком металлическом корпусе рентгеновская трубка расположена внутри выполненного из твердого диэлектрика полого цилиндра, внутренний диаметр которого равен наружному диаметру рентгеновской трубки, а минимальная толщина стенки равна отношению максимального значения выходного напряжения высоковольтного источника к максимальной напряженности электрического поля, не приводящей к разрушению данного диэлектрика. К недостаткам этого моноблока следует отнести использование термоэмиссионной рентгеновской трубки, что снижает надежность и требует дополнительной мощности для питания нити накала, кроме того прибор чувствителен к вибрациям и имеет большой вес.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является моноблок портативного рентгеновского аппарата, содержащий термоэмиссионную рентгеновскую трубку и высоковольтный источник постоянного напряжения, размещенные в заполненном жидким диэлектриком металлическом корпусе. [Портативный рентгеновский аппарат АРИНА-4, ООО «Спектрофлэш», Техническое описание по эксплуатации, 2004.]. В качестве жидкого диэлектрика служит трансформаторное масло. Время непрерывной работы моноблока составляет 15 минут в час из-за сильного нагрева трансформаторного масла, приводящего к существенному уменьшению его объемного сопротивления. Пауза остывания масла до полного восстановления его объемного сопротивления длится 40-45 минутам. Известный портативный рентгеновский аппарат Арина-6 с постоянным напряжением на аноде предназначен для использования в качестве источника рентгеновского излучения при неразрушающем контроле материалов методом рентгенографии. Время непрерывной работы этого аппарата не должно превышать 10 мин, после чего рентгеновский аппарат должен остывать в течение времени не меньшего, чем время предшествующей непрерывной работы. Таким образом, максимальное суммарное время работы рентгеновского аппарата составляет 30 мин в час.

Технический результат заявляемой полезной модели состоит в снижении эрозии анода и возможности работы моноблока неограниченное время за счет использования в качестве источника рентгеновского излучения импульсной наносекундной рентгеновской трубки, позволяющей получить импульсы длительностью 5-20 нс с частотой следования до 10 кГц, при этом импульс тока составляет сотни ампер, а скважность 10⁴.

Указанный технический результат достигается тем, что заявляется моноблок портативного рентгеновского аппарата, содержащий источник рентгеновского излучения, высоковольтный источник, размещенные в заполненном жидким диэлектриком металлическом корпусе, отличающийся тем, что в качестве источника рентгеновского излучения используется импульсная наносекундная рентгеновская трубка, высоковольтный источник выполнен импульсным, генератор высокого напряжения, блок питания и пульт управления размещены в одном корпусе.

На Фиг.1 схематически показано заявляемое устройство, где:

1 - импульсная рентгеновская трубка

2 - импульсный высоковольтный источник

3 - металлический корпус, заполненный жидким диэлектриком

4 - генератор высокого напряжения

5 - блок питания

6 - пульт управления

7 - корпус моноблока

На Фиг.2. представлен общий вид моноблока.

Заявляемое устройство работает следующим образом.

Моноблок портативного рентгеновского аппарата содержит импульсную наносекундную рентгеновскую трубку 1, импульсный высоковольтный источник 2, размещенные в заполненном жидким диэлектриком металлическом корпусе 3. Генератор высокого напряжения 4, блок питания 5 и пульт управления 6 размещены в одном корпусе 7. Управление работой моноблока осуществляется по радиоканалу, настройка на исследуемый объект осуществляется путем освещения интересующей области исследования световым лучом, поток которого совпадает с областью облучения рентгеновским импульсом. Генерация рентгеновского излучения осуществляется импульсами длительностью 5-20 нс с частотой следования до 10 кГц, причем импульс тока составляет сотни ампер, а скважность 10⁴ . При такой скважности мощность, выделенная за импульс тока, успевает рассеяться на радиаторе трубки и в жидком диэлектрике, что снижает эрозию анода и позволяет работать моноблоку неограниченное время.

Моноблок портативного рентгеновского аппарата, содержащий источник рентгеновского излучения, высоковольтный источник, размещенные в заполненном жидким диэлектриком металлическом корпусе, отличающийся тем, что в качестве источника рентгеновского излучения используется импульсная наносекундная рентгеновская трубка, высоковольтный источник выполнен импульсным, генератор высокого напряжения, блок питания и пульт управления размещены в одном корпусе.