Охлаждаемое выпускное окно ускори-ТЕля элЕКТРОНОВ Советский патент 1981 года по МПК H05H5/02 

Изобретение относится к .конструкции выпускногх окна ускорителя электронов для радиационной т хнологии. Известны конструкции oxлaждae «Jx окон,в которых поток газа направляется через систему отверстий во фланце на по верхность фольги; через другую систему осуществляется отвод газа W и ы. Однако в большинстве практических случаев радиационной обработки материалов наличие потока газа вблизи обрабаты ваемой поверхности является нежелательным. Известно также выг скное окно Гз, содержшцее две фольги, пространство ме жау которыми соединено с системой .tqjoкачки газа. Однако в системе с двумя фольгами оптимальные условия р«боты окна трудно достижимы так как на вторую фольгу накладывается дополнительное условие устойчивости ее формы от перепада давле1тя в потоке охлаждакядего газа. Целью изобретения является достижение оптимальных условий работы окна. Цель достигается тем, что в окне с двумя фольгами, пространство межцу которыми подсоедт1ено к системе прокачки, вторая фольга с внешней сторошл снабжена системой равномерно распределенных по длине окна изогнутых стержней круглого сечения, причем радиус изгиба стержней не более радиуса кривизны первой фольги. На фиг. 1 показано предлагаемое окно, попере шый разрез; на фиг. 2 - то же, разрез А-А на фиг. 1. Первая по ходу пучка фольга I, выпол ненная вакуумно-repi ie-тачной для обеспечения вакуумных условий в камере развертки 2, образует замкнутое пространство в виде канала 3 охлаждения совместно со второй фольгой 4, которая отделяет канал от реакционного объема 5. Реакционный объем вентилируется независимо от системы охлаждения. Обе фольги размешены на вкладыше 6 и уплотнены прокладкой 7 на фланце камеры развергки и прокладкой 8 на вкладыше. Уплотнякшее усилие создается болтами 9 с помощью фланца 1О. На фланце 1О закреплены изогнутые II круглого сечения (фиг. 2), равномерно распрецеленные по длине окна. Канал охлаждения соединен с системой прокачки газа через вводы 12, расположенные с обеих сторон окна. При реальном исполнении устройства первая фольга выполняется титановой толщиной 50 мкм, что обеспечивает вакуумно-плотное отделение камеры развертки и при ширине окна 6О мм создает естести при ширине окна 6О мм создает euns iвенный прогиб в сторону вакуумного объеL« .™ f5 мм. Вторая фольма в центре фольги 5 мм. Вторая фольга выподаяется алюминиевой толщиной 20-ЗО мкм с принудительным прогибом Юмм, задаваемым стержнями. При разных радиусах кривизны фольг сечение охлаждающего канала оказывается уменьшенным к центру поперечного сечения окна. При поперечной прокачке газа скорость тотока в этой зоне оказывается выше, выше -и теплоотдача, что улучшает равномерность распределения температуры по фольге, так как периферийная часть фольги охлаждается путем теплопередачи на одоохлаждаемый фланец. При продольной прокачке вследствие небольшого дополнительного прогиба фольги между стержнями в потоке газа возникают микротурбулентности, улучшающие условия охлаждения принезначительном увеличении аэродинамического сопротивления канала. 6 49 Круглое сечение стержней обеспечивает инимальные потери от поглощения электонов, рассеиваемьк после прохождения торой фольги на значительные углы, а инимальные механические напряжения на ольге в точках прилегания. Стержни лего могут быт заменены трубками с подлючением их к системе водоохлаждения ланца камеры развертки. Формула изобретения Охлаждаемое выпускное окно ускорителя электронов, содержащее две фольги, „я электроиив, 1;и«енлхш«сс -г-« пространство,между которыми соединено с системой прокачки газа, отличаюс системой прокачки газа, о т л и ч а щее с я тем, что, с целью достижения оптимальных условий работы окна, вторая фольга с внешней стороны снабжена системой равномерно по длине окна распределенных изогнутых стержней круглого сечения, причем радиус изгиба стержней не более.радиуса кривизны первой фольги. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США N 3486060, кл. 313-74, опублик. 1976. 2.Патент США № 3562793, кл/ 313-36, опублик. 1970. 3.Семенов О. В. и др. Выпускные окна сильноточных электронных ускорите л й.- Доклад И Всесоюзного совещания по применению ускорителей заряженных частиц в народном хозяйстве, т. 2, с. 116-122, Л., 1976 (прототип).

1/г.}

W

.f