一種醫(yī)用加速器恒溫水系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于溫度控制技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種醫(yī)用加速器恒溫水系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]醫(yī)用直線加速器是用于癌癥放射治療的大型醫(yī)療設(shè)備，它通過產(chǎn)生X射線和電子線，對病人體內(nèi)的腫瘤進行直接照射，從而達到消除或減小腫瘤的目的。中檔醫(yī)用直線加速器一般具備兩檔以上的X線和五檔以上的電子線。可根據(jù)用戶需要，在規(guī)定的范圍內(nèi)設(shè)定各檔能量，適應(yīng)各種不同腫瘤的治療。醫(yī)用直線加速器包含10幾個系統(tǒng)，整機性能指標有相關(guān)的標準要求，其中對射線的能量、均整度、劑量穩(wěn)定性均有明確的規(guī)定。為保障加速器長期穩(wěn)定工作，必須要保持高壓調(diào)制器、微波系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、自動劑量控制系統(tǒng)、自動頻率控制系統(tǒng)、自動束流控制系統(tǒng)長期工作穩(wěn)定。但這些系統(tǒng)的穩(wěn)定工作并不能完全保證整機各項技術(shù)指標的長期穩(wěn)定，主要原因是環(huán)境溫度對系統(tǒng)影響。環(huán)境溫度主要對劑量系統(tǒng)、加速管有較大的影響。自動劑量控制系統(tǒng)具備對環(huán)境溫度、氣壓自動修正功能，這樣環(huán)境溫度的變化基本對劑量系統(tǒng)沒有影響。
[0003]而加速管是醫(yī)用直線加速器的核心部件，不管是行波還是駐波類型的加速管，全部采用無氧銅經(jīng)精密加工成高精度諧振腔體，經(jīng)真空焊接成形。加速管具有較高的溫度特性，溫度每變化一度，加速管特性頻率將變化50KHz，這對加速器的整機性能有較大的影響。常用的水冷系統(tǒng)采用熱交換器進行溫度控制，因熱交換器具有延遲特征，難以控制加速管內(nèi)部的溫度為設(shè)置溫度。如一種用于醫(yī)用加速器的恒溫、穩(wěn)壓水循環(huán)系統(tǒng)，申請?zhí)枮?01020667353.4的中國專利，其通過溫度探頭測得加速管入口處的水溫，若水溫高于加速管要求的溫度時，通過溫控儀控制比例調(diào)節(jié)閥的開度，從而控制水管中的水流，改變熱交換器與水桶中的冷水進行熱量交換的程度，從降低加速管入口處的水溫。但是這種系統(tǒng)中的熱交換器的轉(zhuǎn)換效率無法控制，熱交換器通過水管與加速器熱交換交換時，入口處的溫度和出口處的溫度也不同，屬于點的交換，導(dǎo)致這種系統(tǒng)存在控制精度低、滯后性的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種醫(yī)用加速器恒溫水系統(tǒng)，本發(fā)明采用制冷模塊長期工作，用控制模塊控制加熱裝置工作及工作的功率，遲滯特性大為改觀，基本可以保證實時控制加速管內(nèi)部水溫。
[0005]本發(fā)明的醫(yī)用加速器恒溫水系統(tǒng)，其包括:加熱模塊、冷熱水箱體、制冷模塊、控制模塊、檢測模塊，外圍設(shè)備為加速管；
[0006]冷熱水箱體內(nèi)設(shè)有兩個以上的溫度傳感器，且兩個以上的溫度傳感器均與檢測模塊連接；加速管的入水口通過回水管與冷熱水箱體底部相通，該回水管上設(shè)有水栗；加速管的出水口與出水管一端相通，該出水管的另一端分為三個子出水管，且三個子出水管通過冷熱水箱體的不同側(cè)面與冷熱水箱體內(nèi)部相通；加熱模塊與控制模塊連接；
[0007]其中，在醫(yī)用加速器恒溫水系統(tǒng)啟動后，制冷模塊一直處于工作狀態(tài)，用于為冷熱水箱體內(nèi)水體制冷；加熱模塊則只有當檢測模塊根據(jù)兩個以上的溫度傳感器檢測到冷熱水箱體內(nèi)水體溫度低于設(shè)定溫度時，被控制模塊啟動，從而為冷熱水箱體內(nèi)水體加熱，直到冷熱水箱體內(nèi)水體溫度保持與設(shè)定溫度一致后停止工作，使得冷熱水箱體內(nèi)水體為恒溫水；該恒溫水被水栗抽至回水管，通過回水管進入加速管，并通過三個子出水管回到冷熱水箱體內(nèi)。
[0008]進一步的，三個子出水管分別與冷熱水箱體的一個側(cè)面相通方式為:
[0009]三個子出水管的出水端與冷熱水箱體相通的位置處于不同的水平面上，在冷熱水箱體內(nèi)，子出水管的軸線與冷熱水箱體連接處的側(cè)面夾角為70度。
[0010]進一步的，本發(fā)明的醫(yī)用加速器恒溫水系統(tǒng)，還包括:自動加電裝置，其為三相微電腦控制開關(guān)，根據(jù)用戶每天工作時間，進行自動加電/斷電控制，在用戶工作開始前自動將醫(yī)用加速器恒溫水系統(tǒng)運行起來，使設(shè)備處于自動加熱狀態(tài)。
[0011]進一步的，回水管上設(shè)有壓力傳感器，且回水管通過一個子回水管與冷熱水箱體內(nèi)部相通，該子回水管上設(shè)有比例調(diào)節(jié)閥；壓力傳感器與檢測模塊連接，比例調(diào)節(jié)閥與控制模塊連接；
[0012]若檢測模塊檢測到壓力傳感器的壓力不滿足需求，則控制模塊控制比例調(diào)節(jié)閥打開子回水管的管口比例，回水管內(nèi)的水體通過子回水管進入冷熱水箱體內(nèi)，對回水管的壓力進行調(diào)節(jié)，直到滿足回水管的設(shè)定壓力需求，并保持比例調(diào)節(jié)閥相對于回水管的當前管口比例。
[0013]進一步的，該系統(tǒng)還包括聯(lián)保模塊，且冷熱水箱體內(nèi)設(shè)有液位檢測器，出水管上在分為三個子出水管處設(shè)有流量檢測器；液位檢測器、流量檢測器、聯(lián)保模塊均與檢測模塊連接;
[0014]若檢測模塊檢測到液位檢測器的液位或流量檢測器中的流量不滿足設(shè)定需求時，檢測模塊向聯(lián)保模塊發(fā)出報警信息，聯(lián)保模塊控制自動加電裝置停止水栗和加熱模塊的工作。
[0015]進一步的，所述冷凝器為螺旋柱狀結(jié)構(gòu)，用空心銅管加工而成，外表面涂覆鎳，最大功率運行時能將恒溫水冷卻至設(shè)定溫度以下。
[0016]進一步的，所述加熱器的外殼材質(zhì)為不銹鋼。
[0017]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0018]本發(fā)明采用了自動加電控制器，能在無人狀態(tài)下，按設(shè)定時間自動啟動，保證加速管內(nèi)部溫度長期一致，提高設(shè)備的穩(wěn)定性和使用效率；采用了回水多管路設(shè)計，保證冷熱水混合模塊內(nèi)部冷熱水充分混合，提高了輸出恒溫水的溫度精度；采用多路溫度檢測，檢測信號經(jīng)MCU處后控制加熱裝置，提高了控制精度；采用液位檢測并報警，提高了系統(tǒng)安全性能。本發(fā)明能夠保證加速管長期(一年四季，任何地區(qū))的溫度穩(wěn)定，從而保證了加速管的特征頻率穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的醫(yī)用加速器恒溫水系統(tǒng)示意圖。
[0020]附圖標記為:1_液位檢測器、2-多個溫度傳感器、3-加熱模塊、4-冷熱水箱體、5-制冷模塊、6-加速管、7-水栗和8-壓力傳感器、9-比例調(diào)節(jié)閥、10-控制模塊、11-檢測模塊與12-聯(lián)保模塊、13-流量檢測器。
【具體實施方式】
[0021 ] 下面結(jié)合附圖并舉實施例，對本發(fā)明進行詳細描述。
[0022]如圖1所示，本發(fā)明的醫(yī)用加速器恒溫水系統(tǒng)，其包括:加熱模塊3、冷熱水箱體4、制冷模塊5、控制模塊10、檢測模塊11，外圍設(shè)備為加速管6 ;
[0023]冷熱水箱體4內(nèi)設(shè)有兩個以上的溫度傳感器2，且兩個以上的溫度傳感器2均與檢測模塊11連接；加速管6的入水口通過回水管與冷熱水箱體4底部相通，該回水管上設(shè)有水栗7 ;加速管6的出水口與出水管一端相通，該出水管的另一端分為三個子出水管，且三個子出水管通過冷熱水箱體4的不同側(cè)面與冷熱水箱體4內(nèi)部相通；加熱模塊3與控制模塊10連接；
[0024]其中，在醫(yī)用加速器恒溫水系統(tǒng)啟動后，制冷