Применение тепловых труб в ускорительной технике

Abstract

Проведены пробные испытания теплообменника, работающего на принципе тепловых труб (ТТ), установленного на сильноточную ионную пушку ускорителя заряженных частиц. Благодаря компактности и автономности разработанной конструкции удалось обойтись без бойлера, находящегося под потенциалом 100 кВ. Суммарная отводная мощность составляет 0.6 кВт. Температура элементов охлаждаемого устройства при этом не превышает 60 °С. Другое исследуемое применение ТТ в ускорительной технике - охлаждение мишеней, используемых как конвертеры для генерации рентгеновского излучения с использованием сильноточных пучков мощных импульсных ускорителей. В таком исполнении конвертеры в процессе эксплуатации дали положительные результаты для Мо и Та.

Проведено пробні випробування теплообмінника, що працює на принципі теплових труб (ТТ), встановленого на сильнострумову іонну гармату прискорювача заряджених часток. Завдяки компактності і автономності розробленої конструкції вдалося обійтися без бойлера, що знаходиться під потенціалом 100 кВ. Сумарна потужність, що відводиться, складає 0.6 кВт. Температура елементів охолоджуваного пристрою при цьому не перевищує 60°С. Інше досліджуване застосування ТТ у прискорювальної техніки є охолодження мішеней, що використовуються як конвертери для генерації рентгенівського випромінювання з використанням сильнострумових пучків потужних імпульсних прискорювачів. У такому виконанні конвертери в процесі експлуатації дали позитивні результати для Мо і Та.

Heat exchanger, based on a principle of the thermal pipes (TP) and installed in high current ion gun of the charged particles accelerator, are tested. Due to compactness and autonomy of the developed design it was succeeded in working without a boiler under applied potential 100 кV. The total removed power makes 0.6 kW. At that the temperature of elements of the device that is being cooled does not exceed 60°С. Another investigated application of TP in accelerator technique was cooling the target, which was used as a convertor for X-ray producing using high current beams of pulsed power electron accelerators. In such performance the convertors in operation process gave positive results for Mo and Ta.