PHILIPS SL-18医用加速器钛泵保护电路设计

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)解放军第210医院放疗科 作者:李岩

  我院PHILPS SL- 18 医用直线加速器1995 年装机使用,2006 年发现加速器微波束流系统中飞行管的靶区有漏点,导致真空度下降,靶端钛泵发热。因更换飞行管价格昂贵,所以我们采取真空密封胶堵漏方法修复。由于靶区处于高能射线和高温环境,真空密封胶使用6~ 8 个月后极易老化失效,原漏点再次泄漏后,立即破坏加速器微波束流系统真空。SL- 18 医用直线加速器枪端、靶端两个钛泵分别由两台输出直流7 kV 高压的钛泵电源供电,钛泵电源本身无过流保护功能,当加速器微波束流系统真空度过低时,如果加速器处于关机状态,操作人员无法根据加速器控制系统的真空度提示切断钛泵电源,短时间内总价值27 万多元的2 个钛泵很快因过流过热烧毁。真空技术网(http://www.chvacuum.com/)为防止烧毁钛泵,2007 年我们设计安装了加速器钛泵保护电路,使加速器在微波束流系统真空突然下降、钛泵温升达到设定值时,自动切断长延时UPS 对两台钛泵电源的供电,使钛泵停止工作,有效保护钛泵的安全,同时发出声光报警信号。

1、电路设计

  元器件选择: 东崎T℃7 型温度控制器,Cu100型热电阻式温度传感器Rt,JZ7 型中间继电器J1,声光报警器

2、工作原理

  由于我院加速器真空泄漏出现在飞行管靶区附近,靶端钛泵首先过流发热,所以我们将温度传感器Rt 置于靶端钛泵外壳,信号线A、B 连接到温度控制器T℃7 ½ 、¾ 、¿三脚,温度控制器T℃7 交流220 V 工作电压由lx、ly二脚输入,温度控制器T℃7 交流220V 控制电压由ly、l~二脚输出。我们根据钛泵过流发热特性设定40 ℃ 时触发温度控制器T℃7 输出~ 220 V 控制电压,启动声光报警器工作,同时对中间继电器J1 线圈加电,中间继电器动作,常闭触点J1- 1、J1- 2 断开,切断UPS 电源对靶端钛泵电源和枪端钛泵电源的供电,使两个钛泵停止工作,防止其过热损坏。考虑到钛泵长时间不工作会引起微波束流系统真空度下降,我们设定靶端钛泵外壳温度下降到28 ℃ 时,温度控制器T℃7 动作,停止输出~ 220 V 控制电压,中间继电器释放,常闭触点J1- 1、J1- 2 闭合,UPS 电源对靶端钛泵电源和枪端钛泵电源恢复供电,两个钛泵重新工作,以便维持微波束流系统尽可能高的真空度。

PHILIPS SL- 18医用加速器钛泵保护电路设计

图1

  加速器钛泵保护电路能够在加速器关机不运行期间,微波束流系统出现真空泄漏,真空度突然下降时,使钛泵间歇工作,将钛泵工作温度有效地控制在可调节的范围内,经过反复试验,我们设定温控区间为28 ℃ ~ 40 ℃ ,有效防止钛泵因过流过热烧毁,避免巨大的经济损失。近二年来,我院加速器关机后夜间出现二次靶区真空泄漏,该电路均起到有效的保护作用,实践证明效果良好。

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