Моноблочные рентгеновские аппараты

Моноблочные рентгеновские аппараты

Моноблок – высоковольтное генераторное устройство, объединяющее в заполненном изоляционной жидкостью или газом металлическом корпусе рентгеновский излучатель, трансформатор накала и источник высокого напряжения для питания рентгеновской трубки.  Моноблоки снабжаются держателями для крепления.

Моноблоки рентгеновских аппаратов предназначены для повторно-кратковременных и длительных режимов работы.

Моноблоки различаются конструкцией, номинальным напряжением, мощностью, допустимой длительностью непрерывной работы, способом охлаждения.

Номинальные напряжения (кВ) выпускающихся моноблоков рентгенодефектоскопических аппаратов: 100-120, 150-160, 200-220, 250, 300-320, 400-420, 500, 600, 1000, 2000, 3000, 4000, 5000.

В моноблоках применяются масляная и газовая изоляция с избыточным давлением газа 150-300 кПа.

В качестве изоляционной и теплопроводящей среды широко применяются трансформаторное масло и шестифтористая сера SF₆ (элегаз).  Обладая хорошими электрическими свойствами при сравнительно небольших избыточных давлениях, элегаз позволяет применять моноблоки со значительно меньшей массой, чем при масляной изоляции.

Варианты охлаждения:  механическое перемешивание масла при применении рентгеновских трубок с радиаторами, проточное охлаждение трансформаторным маслом анода трубки в симметричных схемах питания, проточное охлаждение полости анода в схемах с заземленным анодом, охлаждение проточной водой корпуса моноблока, воздушное охлаждение радиатора рентгеновской трубки.

Схема питания рентгеновских трубок в моноблоках: однополупериодные безвентильные выпрямители с заземленной средней точкой вторичных обмоток высоковольтного трансформатора при симметричных напряжениях выводов относительно земли;  с заземленым концом вторичной обмотки при заземлении анода рентгеновской трубки;  реже применяются схемы питания моноблоков по двухполупериодным схемам выпрямления с твердыми выпрямителями.

В рентгенодефектоскопических аппаратах на 400 кВ (РУП-400-5 с номинальным напряжением 400 кВ и анодным током 5 мА) и выше широко применяются секционированные рентгеновские трубки.

В моноблоке рентгенодефектоскопического аппарата РМД-1 используется секционированная рентгеновская трубка с заземлением выносным полым анодом на напряжение 1000 кВ и силу тока до 3 мА. Схема питания - однополупериодная безвентильная,  источник напряжения – резонансный трансформатор с отпайками от вторичной обмотки к секциям рентгеновской трубки. Изоляционная среда – азот с добавлением 10 % элегаза или фреона-12 под давлением 1500 кПа.

Моноблоки рентгеноскопических аппаратов применяются в стационарных аппаратах мощностью до 50 кВ, в рентгеновских аппаратах разборного типа, в флюорографических, переносных, дентальных, передвижных хирургических аппаратах и облегченных стационарных и палатных аппаратах.

Конструкция моноблока должна обеспечивать минимальную массу и габариты для создания легких и компактных штативных устройств.

Для переносных, передвижных хирургических, дентальных и передвижных облегченных разборных аппаратов выпускают компактные и легкие моноблоки с однополупериодной безвентильной схемой питания рентгеновской трубки.  Эти моноблоки применяют для работы в повторно-кратковременных (просвечивание) и кратковременных (снимки) режимах.

Основные электрические параметры моноблоков различного назначения с рентгеновскими трубками с термоэлектронной эмиссией приведены в таблице 1.

В моноблоках переносных и дентальных рентгеновских аппаратов с одной установкой анодного тока отсутствуют отдельные трансформаторы накала, а нить накала рентгеновской трубки питается от обмотки, намотанной на вторичную обмотку и являющейся ее частью.

В моноблоках передвижных хирургических аппаратов, облегченных палатных аппаратов, флюорографических аппаратов, передвижных разборных аппаратов для общей диагностики со ступенчатым изменением напряжения и тока рентгеновской трубки применяют отдельный трансформатор для подведения напряжения к нити накала рентгеновской трубки.

Рентгеновская трубка в передвижных разборных аппаратах для общей рентгенодиагностики питаются переменным напряжением в однополупериодных безвентильных схемах и пульсирующим напряжением в однофазных мостовых схемах выпрямления.