冷却装置以及辐射装置的制作方法

本公开涉及安检，具体涉及一种冷却装置以及辐射装置。

背景技术：

1、分布式x射线光源，又称x射线多光源，是指在单个真空腔体中按照一定空间序列排布多个x射线点源的真空装置，该装置可根据特定的时间和空间序列触发产生x射线，为新型x射线光源和ct提供了一种选择，在医疗、安检和工业无损检测等领域都具有极大的应用前景。

2、在分布式x射线光源，例如多焦点碳纳米管分布式x射线管的工作过程中，阴极产生电子束流，电子束流经高压电场加速后轰击阳极靶并产生x射线发射，但是从功率的角度，只有极少部分的动能转化为有效的x射线，电子束的绝大部分动能都直接转化为热量，沉积在阳极靶上。如果不及时处理这些热量，则阳极靶的温度会急剧升高，很快就不能稳定工作。为保证分布式x射线光源长时间连续稳定运行，需要对其核心功率器件阳极进行强制冷却。除了高温之外，阳极工作时又处于高压状态，因此必须通过特殊的高绝缘介质进行冷却。然而，分布式x射线光源的设备安装空间狭小，常规的冷却系统并不适用。为同时达到上述目的，需要开发一种紧凑型的冷却系统，这种冷却系统的各个组件须集成在一个较小空间内，且冷却介质在高压工况下不被击穿。

3、在本部分中公开的以上信息仅用于对本公开的公开构思的背景的理解，因此，以上信息可包含不构成现有技术的信息。

技术实现思路

1、鉴于上述技术问题中的至少一个方面，本公开实施例提供一种冷却装置以及使用其的辐射装置，该冷却装置可用于辐射装置中x射线源的冷却。

2、本公开的一个方面提供一种冷却装置，包括：结构框架；散热器，安装于结构框架内部，散热器被配置为形成穿过其的散热气流；冷却单元，与散热器相独立的安装于结构框架内部，且位于散热气流的流经区域；其中，冷却单元被配置为提供冷却介质流经x射线源进行热交换，散热器还被配置为连通冷却单元以对进入散热器内部的冷却介质进行散热。

3、在一些示意性实施例中，冷却装置还包括：温度检测单元，被配置为检测冷却单元内冷却介质的温度；控制单元，与温度检测单元和散热器通讯连接，控制单元被配置为根据温度检测单元检测到的温度，控制散热气流的流速。

4、在一些示意性实施例中，散热器包括：m个风扇，m为大于或等于1的整数；控制单元控制散热气流的流速包括：控制至少一个风扇的转速。

5、在一些示意性实施例中，冷却单元包括：储存单元，被配置为储存冷却介质；第一管道，与储存单元连通，限定出冷却介质流入x射线源的输送通道；第二管道，与储存单元连通，限定出冷却介质流出x射线源后的输送通道；其中，储存单元、第一管道、射线源和第二管道构成冷却介质的循环流动回路。

6、在一些示意性实施例中，冷却介质包括绝缘油，储存单元包括绝缘油箱，冷却单元还包括：油泵，被配置为从绝缘油箱吸取冷却介质并送入第一管道。

7、在一些示意性实施例中，温度检测单元包括：第一温度传感器，与第一管道连接，被配置为检测第一管道内冷却介质的出流温度；第二温度传感器，与第二管道连接，被配置为检测第二管道内冷却介质的回流温度；控制单元被配置为根据出流温度和/或回流温度，控制散热气流的流速。

8、在一些示意性实施例中，控制单元被配置为：当回流温度与出流温度之间的温差大于或等于特定阈值时，发出告警信息。

9、在一些示意性实施例中，冷却装置还包括：压力传感器，与第一管道连接，被配置为检测第一管道内冷却介质的压力；和/或，流量计，与第二管道连接，被配置为检测第二管道内冷却介质的流量。

10、在一些示意性实施例中，x射线源包括分布式x射线源，分布式x射线源包括n个射线管，n为大于或等于2的整数，冷却介质被配置为串行地依次流经n个射线管进行热交换；或，冷却介质被配置为并行地流经n个射线管进行热交换。

11、在一些示意性实施例中，结构框架内部限定出：第一空间，用于安装散热器；第二空间，位于第一空间的下方，用于安装冷却单元；其中，散热器被配置为抽离第二空间的气流形成散热气流。

12、本公开的另一个方面提供一种辐射装置，包括：x射线源；以及上述冷却装置。

13、上述一个或多个实施例具有如下有益效果：

14、1）提供用于x射线源的冷却装置，将散热器和冷却单元集中在一个结构框架内，整体布局合理紧凑，通过冷却介质及时带走射线管工作过程中产生的热量后，可以在散热器内部对冷却介质进行散热。并且，冷却单元位于散热气流的流经区域，可以利用散热气流对冷却单元结构本身及其内部的冷却介质进行散热。因此，通过油冷和风冷相结合的冷却方式，能够实现对射线管、冷却介质与冷却单元的多重散热效果。

15、2）提供绝缘油冷却方式，能满足高电压工作环境，在高压工况下不易被击穿，从而保证冷却的可持续性。

16、3）可以实时监测绝缘油的流量、压力、温度，从而调整冷却强度，进行过压保护，并可过滤清洁绝缘油，保证射线管连续稳定工作，起到保护射线管的目的。

17、4）在布局合理紧凑的同时，该冷却装置通过控制单元还能实现智能化控制。

18、本公开的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。

技术特征：

1.一种冷却装置，用于x射线源，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，所述冷却装置还包括：

3.根据权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，所述散热器包括：

4.根据权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，所述冷却单元包括：

5.根据权利要求4所述的冷却装置，其特征在于，所述冷却介质包括绝缘油，所述储存单元包括绝缘油箱，所述冷却单元还包括：

6.根据权利要求4所述的冷却装置，其特征在于，所述温度检测单元包括：

7.根据权利要求6所述的冷却装置，其特征在于，所述控制单元被配置为：

8.根据权利要求4所述的冷却装置，其特征在于，所述冷却装置还包括：

9.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，

10.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，所述结构框架内部限定出：

11.一种辐射装置，其特征在于，包括：

技术总结本公开提供一种冷却装置以及使用其的辐射装置，该冷却装置可用于辐射装置中X射线源的冷却。该冷却装置包括：结构框架；散热器，安装于结构框架内部，散热器被配置为形成穿过其的散热气流；冷却单元，与散热器相独立的安装于结构框架内部，且位于散热气流的流经区域；其中，冷却单元被配置为提供冷却介质流经X射线源进行热交换，散热器还被配置为连通冷却单元以对进入散热器内部的冷却介质进行散热。该冷却装置能及时带走X射线源工作过程中产生的热量，从而保证X射线源连续稳定工作，同时该冷却装置还具有布局结构紧凑、可实现智能化控制等优点。技术研发人员：张丽,陈志强,李元景,黄清萍,周勇,魏斌涛,滕延伟,王永彬,顾亚波受保护的技术使用者：同方威视技术股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29