МИШЕННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЛУЧАЕМОГО ВЕЩЕСТВА

Полезная модель относится к устройствам для получения радиоактивных нуклидов, а именно к средствам наработки радионуклида для производства радиофармпрепаратов, используемых в ядерной медицине [G21G 1/00, Н05Н 13/00].
Из уровня техники известно МИШЕННОЕ УСТРОЙСТВО К ЦИКЛОТРОНУ СС-18/9 С ЭНЕРГИЕЙ ПРОТОНОВ 18 МЭВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ФТОР-18 В ФОРМЕ ФТОРИД-АНИОНА [RU 114260 U1, Опубл.: 10.03.2012], содержащее тело мишени с полостью для облучаемого материала, расположенной в центральной части передней поверхности тела мишени, фланец, его заднюю стенку и фольги, отличающееся тем, что мишенное устройство дополнительно содержит зажимную пластину, тело мишени выполнено цельным из ниобия, сверху и снизу имеет резьбы 10-32 UNF, высота полости для облучаемого материала составляет 41 мм, полость имеет овальную форму, дно ее выполнено скошенным под углом 45°, задняя стенка тела мишени имеет оребрение, по форме и местоположению совпадающее с овальной полостью на передней поверхности тела мишени, фланец имеет углубление для крепления тела мишени, расположенное таким образом, что центр мишени расположен на 11 мм выше центра отверстия для пучка протонов фланца, задняя стенка фланца имеет выемку для циркуляции охлаждающей воды, в верхней и нижней частях которой имеются резьбы G1/4, фольги расположены одна между телом мишени и фланцем, другая - между фланцем и зажимной пластиной.
Наиболее близким по технической сущности является МИШЕННОЕ УСТРОЙСТВО К ЦИКЛОТРОНУ С ЭНЕРГИЕЙ ПРОТОНОВ 12-18 МЭВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ФТОР-18 [RU 142218 U1, Опубл.: 20.06.2014], содержащее коллиматор, корпус коллиматора с охлаждением, выходную фольгу, фольгу мишени, узел гелиевого охлаждения межфольгового пространства, корпус мишени, прижимной фланец мишени, заднюю крышку с узлом охлаждения корпуса мишени, отличающееся тем, что водяная полость мишени выполнена тонкостенной с толщиной стенки от 0,5 до 2 мм. Основной технической проблемой аналога и прототипа является малое количество производимого вещества, обусловленное его незначительно малым количеством на облучаемой поверхности, а также низкой эффективностью теплообмена при его облучении.
Задачей полезной модели является устранение недостатков прототипа.
Техническим результатом полезной модели является повышение производительности получения рабочего вещества.
Указанный технический результат достигается за счет того, что мишенное устройство для облучаемого вещества, содержащее корпус устройства, корпус мишени с рабочим веществом и узел охлаждения, отличающееся тем, что корпус устройства выполнен в виде двух противоположно расположенных боковых стенок, между боковыми стенками смонтирован корпус камеры с крышкой, в одной из боковых стенок и корпусе камеры выполнено коллиматорное отверстие, внутри камеры к коллиматорному отверстию смонтирован своим отверстием корпус мишени, выполненный в виде полого держателя, содержащего верхнюю и нижнюю части, внутри держателя помещено облучаемые вещество, в верхней части держателя выполнены конвекционные отверстия, над которыми смонтирован адаптер с канальными отверстиями, в крышке камеры выполнены конвекционные отверстия, совмещенные с канальным отверстием адаптера и внутренним объемом камеры.
В частности, камера соединена с боковыми стенками разъемным соединением.
В частности, верхняя и нижняя части держателя соединены между собой шарнирно.
В частности, внутренняя полость держателя разделена на части диаметральными ребрами.
В частности, облучаемое вещество помещено в капсулы.
В частности, капсулы выполнены цилиндрической формой.
В частности, оболочка капсул выполнена металлической.
В частности, капсулы помещены между диаметральными ребрами.
В частности, адаптер выполнен в виде прямоугольной пластины.
В частности, соединение крышки с камерой выполнено разъемным.
В частности, соединение крышки с камерой уплотнено прокладкой.
В частности, конвекционные отверстия в крышке выполнены с возможностью подключения системы охлаждения.
Краткое описание чертежей.
На фиг. 1 показан общий вид разборного держателя в открытом виде.
На фиг. 2 показан общий вид разборного держателя в закрытом виде.
На фиг. 3 показан общий вид мишенного устройства в открытом виде с установленным держателем.
На фиг. 4 показан общий вид крышки камеры мишенного устройства.
На фиг. 5 показан общий вид мишенного устройства в собранном виде.
На фигурах обозначено: 1 - боковая стенка, 2 - боковая стенка с отверстием, 3 - камера, 4 - крышка камеры, 5 - потайные винты, 6 - рамка, 7 - держатель, 8 - верхняя часть держателя, 9 - нижняя часть держателя, 10 - шпилька, 11 - ребра, 12 - продолговатые отверстия, 13 - адаптер, 14 - канальные отверстия, 15 - винты, 16 - уплотнительная прокладка, 17 - конвекционные отверстия.
Осуществление полезной модели.
Мишенное устройство для облучаемого вещества содержит боковые стенки 1 и 2. Между боковыми стенками 1 и 2 разъемным соединением с помощью потайных винтов 5 смонтирована камера 3, при этом камера 3 с боковой стенкой 2 соединена потайными винтами 5 через рамку 6 смонтированную с внутренней стороны боковой стенки 2. В боковой стенке 2 и в камере 3 выполнено коллиматорное отверстие (на фигурах не показано). Внутри камеры 3 к коллиматорному отверстию смонтирован своим отверстием, выполненным с торцевой стороны разборный полый держатель 7, содержащий верхнюю 8 и нижнюю 9 части, соединенные шарнирно между собой шпилькой 10. Внутри держателя 7 выполнены поперечные диаметральные ребра 11, разделяющие внутреннюю полость держателя 7 на разные по ширине части. В верхней части 8 держателя выполнены продолговатые отверстия 12.
Над продолговатыми отверстиями 12 в верхней части 8 держателя 7 смонтирован адаптер 13, выполненный в виде прямоугольной пластины. В верхней и торцевой сторонах адаптера 13 выполнены канальные отверстия 14. В крышке 4 выполнены конвекционные отверстия 17.
Мишенное устройство для облучаемого вещества используется следующим образом.
Облучаемые образцы, выполненные в виде металлических герметичных цилиндров, каждый диаметром 25 мм и толщиной по пучку 22 мм и 3 мм соответственно,помещают между диаметральными ребрами 11 в соответствующие полости нижней части 9 держателя 7. Держатель 7 помещают в камеру 3, совмещая отверстие с торца держателя 7 с коллиматорным отверстием в камере 3 и боковой стенке 2. Сверху на держатель 7 монтируют адаптер 13.
Камеру 3 закрывают сверху крышкой 4, совмещая при этом одно из конвекционных отверстий 17 в крышке 4 камеры 3 с канальным отверстием 14 адаптера 13, и фиксируют положение крышки 4 винтами 15, при этом герметичность соединения обеспечивают уплотнительной прокладкой 16 круглого сечения. К конвекционным отверстиям 17 в крышке 4 подключают патрубки подвода и отвода системы охлаждения (на фигурах не показаны).
Запускают систему охлаждения, при этом поток охлаждаемой жидкости через конвекционное отверстие 17 в крышке 4 и канальное отверстие 14 адаптера 13 поступает во внутренний объем камеры 3, осуществляет теплосъем с держателя 7 с капсулами с облучаемыми образцами и выводится из объема камеры 3 через другое конвекционное отверстие 17 в крышке 4.
Через коллиматорное отверстие, выполненное в боковой стенке 2, в камере 3 и держателе 7 на облучаемые образцы направляют пучок протонов высокой интенсивности и скорости. После облучения капсулы с веществом извлекают из держателя 7 для его дальнейшей передачи потребителю.
Технический результат полезной модели - повышение производительности получения рабочего вещества достигается за счет облучения одновременно двух образцов вещества, размещенного внутри цилиндрических металлических контейнеров, смонтированных в разборном держателе 7 внутри камеры 3 мишенного устройства, при этом эффективное охлаждение внутреннего объема камеры 3 обеспечивается циркуляцией охлаждаемой жидкости через конвекционные отверстия 17 в крышке 4, а держателя 7 с облучаемым веществом через канальные отверстия 14 в адаптере 13.