本實(shí)用新型涉及一種長桿離子源,具體涉及一種長桿離子源冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
離子源是使中性原子或分子電離,并從中引出離子束流的裝置。它是各種類型的離子加速器、質(zhì)譜儀、電磁同位素分離器、離子注入機(jī)、離子束刻蝕裝置、離子推進(jìn)器以及受控聚變裝置中的中性束注入器等設(shè)備的不可缺少的部件。離子源工作過程中釋放大量的熱能需要一定的冷卻循環(huán)結(jié)構(gòu)來帶走熱量從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定長久運(yùn)行。
長桿離子源由于結(jié)構(gòu)細(xì)長內(nèi)部空間有限,在狹小的空間里不僅需要安裝冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)還要安裝進(jìn)氣和供電裝置,內(nèi)部空間極其有限,因此在有限的空間里對(duì)于水路空間安裝要求比較苛刻,傳統(tǒng)冷卻方式無法滿足空間安裝需求。
為了克服長桿離子源由于結(jié)構(gòu)細(xì)長內(nèi)部空間有限,在狹小的空間里不僅需要安裝冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)還要安裝進(jìn)氣和供電裝置的技術(shù)問題,現(xiàn)提供一種方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種長桿離子源冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu),采用雙層套管的冷卻方式,有效節(jié)約了冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)的空間,同時(shí)冷卻水管采用無氧銅制成,可以做為陽極和陰極的供電線路,從而滿足長桿狀離子源冷卻水循環(huán)及供電的性能要求。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種長桿離子源冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu),包括位于長桿離子源筒管一端內(nèi)的燈絲陽極座和陰極座、以及位于筒管另一端的主支撐箱;
所述陽極座和陰極座分別焊接有冷卻水第一出水管、第二出水管;所述第一出水管、第二出水管內(nèi)部分別插入有冷卻水第一進(jìn)水管、第二進(jìn)水管,第一出水管和第一進(jìn)水管套接在一起,第二出水管和第二進(jìn)水管套接在一起;
所述主支撐箱內(nèi)安裝有底部供水底座,該底部供水底座設(shè)有進(jìn)水管路、出水水管;
所述冷卻水第一出水管、第二出水管另一端與出水水管連通;所述冷卻水第一進(jìn)水管、第二進(jìn)水管另一端與進(jìn)水管路連通。
所述冷卻水第一出水管、第二出水管另一端通過第一壓塊、第二壓塊、壓板及第一密封圈、第二密封圈固定在底部供水底座上并實(shí)現(xiàn)密封;所述冷卻水第一進(jìn)水管、第二進(jìn)水管另一端和底部供水底座采用粘接方式密封。
所述冷卻水第一出水管、第二出水管、冷卻水第一進(jìn)水管、第二進(jìn)水管位于長桿離子源筒管內(nèi);筒管通過夾持裝置安裝在主支撐箱上。
所述冷卻水由進(jìn)水管路流入去氧去離子冷卻水,通過第一進(jìn)水管、第二進(jìn)水管分別對(duì)陽極座和陰極座進(jìn)行冷卻,回水通過第一出水管、第二出水管6及出水水管流出形成冷卻水循環(huán)。
所述冷卻水第一出水管、第二出水管與外部電源連接,給燈絲陽極座和陰極座供電。
所述冷卻水第一出水管、第二出水管是由兩根外徑8mm、內(nèi)徑6mm、長度1600mm的銅管制成。
所述第一進(jìn)水管、第二進(jìn)水管是由兩根外徑4mm、內(nèi)徑3mm、長度1700mm的銅管制成。
所述底部供水底座采用PEEK樹脂制成
本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型采用雙層套管形式,形成閉合冷卻水循環(huán)大大的節(jié)約了內(nèi)部空間,有效的滿足了長桿離子源燈絲陽極座和陰極座的冷卻需求;同時(shí)冷卻水管采用無氧銅制成,可以做為陽極和陰極的供電線路,也解決了內(nèi)部陽極和陰極供電線路問題;整個(gè)結(jié)構(gòu)滿足了長桿離子源冷卻水循環(huán)且可以用來為陽極和陰極供電。
附圖說明
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
圖1為本實(shí)用新型一種長桿離子源冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)剖視圖;
圖2為圖1中Ⅰ處放大示意圖;
圖3為圖1中Ⅱ處放大示意圖。
具體實(shí)施方式
一種長桿離子源冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu),如圖1-3所示,離子源的頭部燈絲陽極座1和陰極座2分別焊接上冷卻水第一出水管4、第二出水管6;在第一出水管4、第二出水管6內(nèi)部分別插入冷卻水第一進(jìn)水管3、第二進(jìn)水管5;第一出水管4和第一進(jìn)水管3套接在一起,第二出水管6和第二進(jìn)水管5套接在一起,統(tǒng)一由底部供水底座15供水;
冷卻水第一出水管4、第二出水管6另一端通過第一壓塊11、第二壓塊12、壓板10及第一密封圈13、第二密封圈14固定在底部供水底座15上并實(shí)現(xiàn)密封;冷卻水第一進(jìn)水管3、第二進(jìn)水管5另一端和底部供水底座15采用粘接方式密封;
整個(gè)冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)安裝在長桿離子源筒管7內(nèi),筒管7通過夾持裝置8安裝在主支撐箱9上;工作時(shí),冷卻水由進(jìn)水管路17流入去氧去離子冷卻水,通過第一進(jìn)水管3、第二進(jìn)水管5分別對(duì)陽極座1和陰極座2進(jìn)行冷卻,回水通過第一出水管4、第二出水管6及出水水管16流出形成冷卻水循環(huán);
冷卻水第一出水管4、第二出水管6還可在外部加電源給燈絲陽極座1和陰極座2供電,同時(shí)解決了供電問題;
冷卻水第一出水管4、第二出水管6是由兩根外徑8mm、內(nèi)徑6mm、長度1600mm的銅管制成;
第一進(jìn)水管3、第二進(jìn)水管5是由兩根外徑4mm、內(nèi)徑3mm、長度1700mm的銅管制成;進(jìn)水管裝在出水管內(nèi)部,出水管不僅流出冷卻水還可以做為導(dǎo)線給燈絲供電。
底部供水底座15采用PEEK樹脂制成,起到隔離陽極和陰極電位的作用,內(nèi)部開孔供冷卻水流入流出。
該冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)可以滿足結(jié)構(gòu)細(xì)長內(nèi)部空間有限的長桿離子源對(duì)冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)的需要,且冷卻水出水管還可在外部加電源給燈絲陽極和陰極供電,同時(shí)解決了供電問題。
本實(shí)用新型工作原理:
離子源的頭部燈絲陽極座和陰極座焊接上冷卻水出水管,為節(jié)約空間,出水管的內(nèi)部插入進(jìn)水管,出水和進(jìn)水管套接在一起,統(tǒng)一由底部供水底座供水,占用空間相對(duì)較??;離子源燈絲陽極座和陰極座冷卻水由底座供水管進(jìn)水,通過內(nèi)部進(jìn)水管冷卻陽極座和陰極座再通過出水管和底座出水管流出,形成冷卻水循環(huán)。整個(gè)離子源冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)十分緊湊,采用套管結(jié)構(gòu)大大節(jié)約了空間,滿足了長桿裝離子源冷卻水循環(huán)的要求。同時(shí)冷卻水管采用無氧銅制成,可以做為陽極和陰極的供電線路,也解決了內(nèi)部陽極和陰極供電線路問題。
以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。