[实用新型]一种质子加速器束流冷却装置

说明书

本实用新型提出了一种质子加速器束流冷却装置，包括导热束流阻断体，导热束流阻断体的右侧为束流阻断面，导热束流阻断体的左侧面上设有内凹的散热槽，导热束流阻断体内部设有环形的冷却腔室，冷却腔室环绕散热槽设置，冷却腔室靠近导热束流阻断体的左侧面设置，导热束流阻断体的上侧面设有散热孔，所述的散热孔连通所述的冷却腔室设置，还包括中空管体，所述的中空管体的下端与所述的散热孔连通，所述的中空管体的上端连接有导热冷凝体，所述的冷却腔室内存储有冷却液。

技术领域

本实用新型涉及一种质子加速器束流冷却装置。

背景技术

质子治疗技术目前是现代肿瘤医学中一项具有重要意义的研究领域。质子束具有穿透力强、能量分布集中、剂量分布可控等特点；所以在治疗过程中能够实现最大限度的保护病灶周围的正常细胞，并将绝大部分能量用于杀死癌细胞的目的。

质子治疗装置主要由质子加速器、束流传输系统及旋转机架等组成，质子加速器提供合适能量和剂量的质子，旋转机架用于任意方向的肿瘤定位与治疗，束流传输系统连接质子加速器和旋转机架，实现将加速器产生的质子传送到旋转机架，使病灶收到足够能量的照射，是质子治疗装置中的重要结构之一。

束流阻断装置作为束流传输系统的一个部件，用于治疗装置的控制系统发出异常束流信号后，对束流进行快速切断，保证患者和医护人员的安全。由于束流能量高，束流阻断装置需要冷却。目前常用的束流阻断装置采用水冷冷却，采用水冷冷却的方式在使用时一旦冷却水活化污染，其就会将污染物带进治疗装置，当污染物进入治疗装置后会使治疗装置的剂量率升高，从而影响治疗装置的治疗效果。

且对束流阻断装置的冷却需要高效率的进行，能快速降低束流阻断装置的温度。

实用新型内容

针对背景技术中指出的问题，本实用新型的目的在于提供一种质子加速器束流冷却装置，其通过热传导的方式散热，不仅能够保证束流阻断体的散热效果，而且能够降低对治疗装置的污染，并能够快速的对束流阻断装置进行冷却。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种质子加速器束流冷却装置，包括导热束流阻断体，导热束流阻断体的右侧为束流阻断面，导热束流阻断体的左侧面上设有内凹的散热槽，导热束流阻断体内部设有环形的冷却腔室，冷却腔室环绕散热槽设置，冷却腔室靠近导热束流阻断体的左侧面设置，导热束流阻断体的上侧面设有散热孔，所述的散热孔连通所述的冷却腔室设置，还包括中空管体，所述的中空管体的下端与所述的散热孔连通，所述的中空管体的上端连接有导热冷凝体，所述的冷却腔室内存储有冷却液。

优选为，所述的导热冷凝体为上大下小的锥形结构，导热冷凝体为内部中空且下端开口设置，导热冷凝体的下端与中空管体连通设置。

优选为，所述的导热冷凝体的上端面的边缘设有向上凸起的环形围边，环形围边与导热冷凝体的上端面围成一个冷却水存储盘。

优选为，所述的中空管体为导热中空管体。

优选为，所述的中空管体的外侧壁上安装有散热块。

优选为，所述的导热束流阻断体、中空管体、导热冷凝体均由铜制成。

采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型所提供的质子加速器束流冷却装置，其导热束流阻断体的束流阻断面吸收质子束后其本身温度会升高，热量会传递给冷却腔室，由于导热束流阻断体内设有散热槽，所以热量会避开散热槽，形成圆形的热流道向冷却腔室传递，圆形的热流道刚好对应冷却腔室的形状，使热量能快速、集中的传递给冷却腔室，冷却腔室内的冷却液受热达到沸点、蒸发，蒸发的冷却液沿着中空管体移动至导热冷凝体，当气化的冷却液碰到导热冷凝体时被液化成液态，又流向冷却腔室，如此循环的进行热交换，来达到快速冷却降温的目的；