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X射線管為什么需要冷卻？

發(fā)布時間：2020-03-29 09:00:00

通過對X射線成像原理的了解，我們知道在高速電子轟擊陽極靶材時，產(chǎn)生的99%能量都轉(zhuǎn)化成了熱能，且設(shè)備中X射線管兩端電壓通常有幾十甚至上百千伏。因此，如作業(yè)中冷卻不及時，陽極過熱則會排出氣體，進(jìn)而降低射線管真空度，嚴(yán)重時會導(dǎo)致靶面熔化甚至龜裂脫落，使X射線管喪失其工作能力。通常X射線管有風(fēng)冷、水冷、油冷等幾種冷卻方式，區(qū)別如下：

1、風(fēng)冷：以空氣為介質(zhì)，一般采用翅片和風(fēng)機強制循環(huán)強化傳熱冷卻。從熱量傳遞角度講，空氣比熱僅為水比熱的四分之一，空氣密度也遠(yuǎn)小于水密度，因此，若傳遞相同的熱量，冷卻介質(zhì)溫升相同，所需要的空氣量將是水的4倍。

2、水冷：以冷卻液為介質(zhì)并循環(huán)使用的一種冷卻系統(tǒng)。數(shù)字成像系統(tǒng)主要采用封閉循環(huán)式，由冷卻設(shè)備、水泵和管道組成，冷水流過需要降溫的X射線管后溫度上升，再經(jīng)過冷卻設(shè)備使水溫回降，可重復(fù)循環(huán)。

3、油冷：以油為介質(zhì)，與水冷卻流程相同。油冷卻劑，比水和空氣作為冷卻劑具備更多優(yōu)點，具有靈敏的熱平衡能力及超強的熱傳導(dǎo)能力。

那么，如何選擇合適的冷卻方式呢？

簡單來說，低功率低電壓一體機通常使用風(fēng)冷，高功率高電壓一體機通常為水冷，單極X射線管為水冷，雙極X射線管則為油冷。選擇合適的冷卻方式，才能大大保證X射線管的使用壽命。