[發明專利]一種用于BNCT加速器的中心區結構

在審

• 申請號: 202110266503.3
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN112911786A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 鄭俠;管鋒平;冀魯豫;宋國芳;張天爵;安世忠
• 申請（專利權）人: 中國原子能科學研究院
• 主分類號: H05H13/00
• 分類號: H05H13/00
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 卓凡

1.一種用于BNCT加速器的中心區結構，包括用于偏轉束流的螺旋偏轉板(2)，該用于偏轉束流的螺旋偏轉板(2)包括上螺旋偏轉板(201)和下螺旋偏轉板(202)，上下螺旋偏轉板之間設有螺旋狀孔道、該螺旋狀孔道用于束流沿著螺旋狀孔道從豎直方向偏轉為水平方向；還包括用于對經過它的束流進行卡束的限束板組件(3)、用于支撐并給螺旋偏轉板(2)散熱的法蘭盤組件(1)和導熱陶瓷組件；用于支撐并給上螺旋偏轉板(201)供電的上絕緣支撐組件(4)；連接并給下偏轉板202供電的下絕緣支撐組件(5)；該法蘭盤組件(1)包括上法蘭盤(101)和下法蘭盤(102)，

其特征在于：

所述限束板組件(3)包括支撐塊(302)和支撐塊(303)，通過支撐塊(302和支撐塊(303)將上螺旋偏轉板(201)固定在上法蘭盤(101上，上螺旋偏轉板(201)通過支撐塊(302將熱量傳給上法蘭盤(101)，再通過上法蘭盤(101)傳遞給下法蘭盤(102)，從而帶走上螺旋偏轉板(201)上的熱量；

所述上螺旋偏轉板(201)靠近支撐塊1(302)一側的體積增加了一倍，用于和支撐塊1(302)進行連接，由此將上螺旋偏轉板(201)的熱量通過支撐塊1(302)傳遞給上法蘭盤(101)；

所述法蘭盤組件(1)的中間層為帶有螺旋偏轉板(2)束流引出口(105)的束流引出區域(104)，該螺旋偏轉板(2)束流引出區域同時兼做上、下法蘭之間的支撐體和連接體，該螺旋偏轉板(2)束流引出區域為不規則的環形、設有內徑和外徑，外徑貼近加速器中心區束流通道(106)的邊緣，在不遮擋加速器中心區束流通道的情況下，內徑和外徑之間的壁厚做到盡量大，從而增加上下法蘭之間的接觸面積。

所述下法蘭盤(102)底部開設抽真空縫隙(107)，該抽真空縫隙(107)向上對準螺旋偏轉板(2)的螺旋形孔道、向下對準抽真空泵，從而強化螺旋偏轉板(2)的局部抽真空；

所述導熱陶瓷組件包括上導熱陶瓷墊(6)、下導熱陶瓷墊(7)、陶瓷絕緣罩(8)，所述陶瓷絕緣罩(8)套裝在下導熱陶瓷墊(7)的外圈上，且其平面高于下導熱陶瓷墊(7)的平面，它們厚度方向一部分是重合、另一部分各自獨立，由此增加了用于下法蘭盤(102)的爬電距離，所述的爬電距離為下偏轉板到下法蘭盤之間的爬電距離，使得下偏轉板和法蘭組件(1)之間不容易打火。

2.根據權利要求1所述一種用于BNCT加速器的中心區結構，其特征在于：所述上螺旋偏轉板(201)用于導熱而增加的體積為一倍以上，一方面，所增加的一倍以上的體積，可以將熱量分散開，從而減少了上螺旋偏轉板(201)單位體積熱量；另一方面，所增加的一倍以上的體積用于通過導熱陶瓷墊6與支撐塊(302)連接，從而將上螺旋偏轉板(201)熱量通過下法蘭盤(102)帶走。

3.根據權利要求1所述一種用于BNCT加速器的中心區結構，其特征在于：所述下法蘭盤(102)上增設的抽真空縫隙(107)，其抽真空縫隙環繞下導熱陶瓷絕緣墊(7)的邊緣形狀開設，且抽真空縫隙的外徑小于或等于所述螺旋偏轉板(2)束流引出區域的內徑、從而不因為開設抽真空縫隙而縮小上下法蘭之間的最大接觸面積。

4.根據權利要求1所述一種用于BNCT加速器的中心區結構，其特征在于：下法蘭盤(102)上焊接有水冷管(103)對下法蘭盤(102)進行冷卻，上法蘭盤(101)、下法蘭盤(102)之間通過螺釘與它們之間的螺旋偏轉板(2)束流引出區域固定在一起，下法蘭盤(102)通過熱傳導對上法蘭盤(1)進行冷卻。

5.根據權利要求1所述一種用于BNCT加速器的中心區結構，其特征在于：所述上絕緣支撐組件(4)與上螺旋偏轉板(201)通過螺釘進行連接；所述上絕緣支撐組件(4)包括內芯的支撐桿組件和外表面的絕緣桿組件，該內芯的支撐桿組件包括頂端連接上螺旋偏轉板(201)的上支撐桿(401)、以及下端連接供電機構的上觸電桿(402)，上支撐桿(401)與上觸電桿(402)之間螺紋連接；該外表面的絕緣桿組件包括位于絕緣支撐組件(4)上半部分的上絕緣柱(403)及位于絕緣支撐組件(4)下半部分的絕緣柱(404)。