Anodul tubului cu raze X este electrodul. Construcția unui tub cu raze X și a dispozitivelor de diagnosticare cu raze X

Pentru înţelegere deplină Semnificația tuturor factorilor care influențează procesul de corectare a erorilor, cititorul ar trebui să se familiarizeze cu principiul de funcționare al tubului cu raze X care generează radiații cu raze X. Un tub cu raze X este un balon de sticlă din care aerul a fost evacuat. În interiorul balonului se află cele două elemente principale ale oricărui tub cu raze X: catodul și anodul. Catodul este sursa de electroni, iar anodul este o țintă bombardată de un fascicul de electroni din catod.

După cum se poate observa din Fig. 1, catodul are forma unei cupe (cupă de focalizare), în care se află un filament spiralat de wolfram. Sub influența curentului electric care trece prin filament, filamentul strălucește și emite electroni.

Numărul de electroni emiși este proporțional cu cantitatea de curent electric care trece prin filament. Curentul este măsurat în miliamperi (mA). Un miliamperi este egal cu 1/1000 dintr-un amper (A). Astfel, cantitatea de curent (măsurată în miliamperi) care trece prin filament determină intensitatea razelor X emise de țintă. Creșterea curentului prin filament (creșterea mA) are ca rezultat o creștere a numărului de electroni emisi, ceea ce duce la rândul său la o creștere a intensității (numărului de cuante de raze X) a emisiei de raze X.

Orez. 1. Diagrama care ilustrează principiul de funcționare a unui tub cu raze X.

Cupa de focalizare catodică concentrează electronii într-un fascicul îndreptat către ținta anodului. Anodul este de obicei realizat din cupru deoarece cuprul are o conductivitate termică ridicată și este mai ușor de răcit. Pe partea frontală Anodul orientat spre catod are o placă masivă de tungsten numită țintă. Zona mică a țintei în care lovește fasciculul de electroni se numește punct focal. Această zonă este o sursă de radiații cu raze X. Cea mai mare parte a energiei electronilor care lovesc ținta este convertită în căldură și doar un procent este convertit în raze X.

Catodul este încărcat negativ, anodul- pozitiv. Tensiunea dintre ele este exprimată în kilovolți de vârf și se numește kilovoltaj de vârf (kVp). Un kilovolt este egal cu 1000 de volți. Mărimea tensiunii (numărul de kilovolți) determină viteza fasciculului de electroni. Pe măsură ce tensiunea ("kilovoltajul") crește, viteza fasciculului de electroni care bombardează ținta crește, ceea ce, la rândul său, duce la o creștere a energiei radiației de raze X generate de țintă (adică, calitatea țintei). radiații).

Toate comenzile pentru elementele tubului cu raze X sunt situate în afara acestuia (în exterior) și sunt conectate la catod și anod. Cronometrul controlează timpul în care catodul generează un fascicul de electroni. Cantitate intreaga electronii generați de catod și care ajung la anod este determinat de produsul dintre puterea curentului (în miliamperi, mA) și durata expunerii în secunde (s), adică. - (mA) x (s) sau mAs.

Fascicul de radiație cu raze X care iradiază un obiect este format dintr-o fereastră specială, care este situată într-o carcasă metalică care înconjoară becul de sticlă al tubului cu raze X. Acest fascicul include raze X lungimi diferite undă și putere de penetrare, determinate de kilotensiunea de vârf (kVp) selectată pentru o anumită expunere. Cantitatea totală de radiație cu raze X în fascicul la ieșirea din tubul cu raze X depinde de fluxul de ieșire (mA), timp și kilotensiunea de vârf selectată (kVp).

Lungimea de undă a radiației X determină energia acesteia, adică. capacitatea de a pătrunde într-un obiect. Razele X cu lungime de undă mai scurtă produse la kVp mai mari sunt mai penetrante decât razele X cu lungime de undă mai mare (radiație mai puțin energetică). Radiația de raze X care trece printr-un obiect formează o imagine pe film. Fascicul de raze X care intră în țesutul pacientului se caracterizează printr-o distribuție uniformă a intensității radiației în funcție de lungimea de undă.

Radiațiile cu raze X care intră în țesutul pacientului sunt parțial absorbite sau trec practic fără absorbție, în funcție de ceea ce se află pe calea fasciculului (țesut de organ sau os). Ca urmare, un model specific de distribuție a intensității razelor X (numit atenuare selectivă) apare la ieșirea din obiectul radiației (pacient). Această distribuție a intensității razelor X transportă toate informațiile de diagnostic despre pacient. Aceste informații sunt apoi înregistrate pe film cu raze X (vezi Fig. 2).

Domenii prioritare.

Alte articole

Comparația conținutului informativ al ortopantomografiei digitale și tomografiei computerizate dentare. Partea 2.

Pe un fragment de ortopantomogramă, pe fundalul treimii superioare a lungimii rădăcinilor dinților 11, 12 și treimii mijlocii a rădăcinii dintelui 13, se vizualizează clar un dinte impactat și distopic în direcția orizontală, deasupra care se determină o zonă de formă ovală radiotransparentă cu contururi clare, uniforme.

Produse chimice pentru prelucrare manuală. Partea 2.

Linia de bază a craniului trebuie să fie paralelă, iar planul sagital mediu perpendicular pe planul mesei. Grinda este centrată prin coroană până la mijlocul marcajelor. Radiografiile axiale anterioare sunt greu de obținut oameni grasi cu gâtul scurt.

Caria este cel mai frecvent grup de boli dentare și se caracterizează prin distrugerea locală a smalțului, dentinei și cimentului, ceea ce determină imaginea cu raze X.

Principii generale de interpretare a radiografiilor. Semiotica cu raze X a bolilor sistemului dentar. Greșeli tipice în timpul examinării cu raze X.

Evaluarea corectitudinii tehnice a unei fotografii pe baza diferiților parametri — corectitudinea proiecției, condițiile de fotografiere și procesarea fotografiilor și, dacă există erori, determinarea care sunt acestea, care dintre ele pot fi neglijate și care necesită reexaminare.



Orez. 1. Tub cu raze X terapeutice cu un anod masiv de wolfram: 1 - catod; 2 - anod.

Un tub cu raze X este un dispozitiv electric cu vid conceput pentru a produce radiații cu raze X. Radiația de raze X apare atunci când electronii accelerați sunt decelerati pe un ecran anticatodic (anod) realizat dintr-un metal greu (de exemplu, wolfram). Producția de electroni, accelerarea și decelerația lor se realizează în tubul cu raze X însuși, care este un recipient de sticlă evacuat în care sunt lipiți electrozii metalici: catodul (vezi) - pentru primirea electronilor și anodul (vezi) - pentru inhibarea acestora (fig. 1). Pentru a accelera electronii, electrozilor li se aplică tensiune înaltă.

Wilhelm Conrad Roentgen
(Wilhelm Conrad Rontgen)

Primul tub cu raze X cu care V.K Roentgen și-a făcut descoperirea a fost unul ionic. Acest tip de tub cu raze X (fragil și greu de controlat) a fost acum complet înlocuit cu tuburi electronice mai avansate. În ele, electronii se obțin prin încălzirea catodului. Prin reglarea curentului din circuitul de filament al tubului cu raze X și, prin urmare, a temperaturii catodului, puteți modifica numărul de electroni emiși de catod. La tensiune joasă, nu toți electronii emiși de catod participă la crearea curentului anodic și la catod se formează un așa-numit nor de electroni. Pe măsură ce tensiunea crește, norul de electroni se dizolvă și, pornind de la o anumită tensiune (tensiune de saturație), toți electronii ajung la anod. În același timp, curentul maxim trece prin tub (curent de saturație). Tensiunea la tubul cu raze X este de obicei mai mare decât tensiunea de saturație, astfel încât este posibil să se regleze separat tensiunea și curentul de raze X t. Aceasta înseamnă că duritatea radiației, determinată de tensiune, este reglată independent de intensitatea, care este determinată de curentul anodic.
Anod Tubul de raze X este de obicei realizat sub forma unei învelișuri masive de cupru, îndreptată spre catod cu un capăt teșit, astfel încât radiația de raze X care emerge să fie perpendiculară pe axa tubului. O placă de wolfram este lipită în grosimea anodului în 2- (oglindă anodică).
Catod Tubul cu raze X de electroni conține un filament refractar, de obicei din wolfram, care este realizat sub forma unei spirale cilindrice sau plate și înconjurat de o cupă de metal pentru a focaliza fasciculul de electroni pe oglinda anodica (focalizarea X- tub de raze). În tuburile bifocale cu raze X, catodul conține două filamente.
În timpul funcționării tubului cu raze X, un numar mare de căldură. Pentru a proteja anodul de supraîncălzire și pentru a crește puterea tubului cu raze X, se folosesc dispozitive de răcire a anodului: radiator de aer, ulei, racirea apei, răcire radiativă. Sticla este de obicei folosită ca material de înveliș al unui tub de raze X, care permite aplicarea unei tensiuni suficient de ridicate la electrozi, transmite radiații de raze X fără atenuare vizibilă (ferestrele din beriliu sunt făcute pentru a produce raze bukki), este suficient de puternică. și impenetrabil la gaze (vidul într-un tub cu raze X este de 10-6 - 10-7 mm Hg). Tuburile cu raze X de diagnosticare funcționează la tensiuni maxime de până la 150 kV, terapeutice - până la 400 kV.

Orez. 2. Focalizare pe linie a unui tub cu raze X de diagnostic; 1 - oglinda anodica; 2 - focalizare reală; 3 - anod; 4 - fascicul central; 5 - focus optic; 6 - axa tubului; 7 - catod.

Orez. 4. Tub de focalizare cu un anod disc rotativ: 1 - focalizare reală; 2 - scanarea focalizării efective; 3 - focalizare instantanee; 4 - axa tubului; 5 - catod; 6 - focus optic; 7 - anod.

Claritatea imaginii cu raze X este determinată de focalizare. Principala cerință pentru tuburile cu raze X de diagnosticare este puterea mare cu focalizare scăzută. Tuburile cu raze X moderne au o linie se concentreze dimensiune 10-40 mm2, dar semnificație practică nu are dimensiunea reală a focalizării, ci proiecția sa vizibilă în direcția fasciculului, adică dimensiunile focarului optic efectiv (Fig. 2). Cu un unghi de înclinare a anodului de 19°, zona efectivă de focalizare este de 3 ori mai mică decât cea reală, ceea ce permite dublarea puterii tubului cu raze X. O creștere suplimentară a puterii a fost realizată în tuburile cu anod rotativ (Fig. 3 și 4).
În prezent sunt produse tuburi cu raze X în diverse scopuri, care diferă atât prin design, cât și prin putere, metode de răcire, protecție împotriva radiațiilor și înaltă tensiune. Simbolul tubului cu raze X este o combinație de litere și numere. Primul număr este puterea tubului în kilowați; al doilea caracter determină tipul de protecție (P - protectie împotriva radiațiilor, B - protectie împotriva radiațiilor și a tensiunii înalte, absența unei litere indică lipsa protecției); al treilea semn
determină scopul tubului cu raze X (D - diagnostic, T - terapie); al patrulea - indică metoda de răcire (K - radiator cu aer, M - ulei, B - aer, absența unei litere înseamnă răcire radiantă); a cincea cifră indică tensiunea maximă a anodului în kilovolți. De exemplu, 6-RDV-110 este un diagnostic de protecție de șase kilowați un metrou racit cu apa 110 kW; tub 1-T-1-200-terapeutic, fara protectie, racire prin radiatie, putere 1 kW la o tensiune de 200 kV (numar conventional 1).

Orez. 3. Tub cu anod disc rotativ: 1 - catod; 2 - anod disc; 3 - disc de protectie; 4 - axa anodului; 5 - cilindru de otel - rotor motor electric.

Înainte de punerea în funcțiune, fiecare tub nou trebuie verificat pentru vid, fără a porni lumina. Dacă apare o strălucire sau o scânteie roz, tubul cu raze X și-a pierdut vidul și este inutilizabil. Tubul, care a reținut vidul, este supus antrenamentului: se stabilește un curent de 1-2 mA la o tensiune înaltă de ordinul a 1/3 din tensiunea nominală și timp de 30-60 de minute. tensiunea și curentul sunt crescute treptat la valorile modului pe termen lung specificate în fișa de date a tubului cu raze X. Când utilizați un tub cu raze X, trebuie să respectați cu strictețe modurile de funcționare specificate în pașaportul său.

Un tub cu raze X este un dispozitiv electric de vid folosit pentru a genera raze X prin emiterea de electroni dintr-un catod, concentrând
și accelerarea acestora într-un câmp electric de înaltă tensiune cu decelerare ulterioară a fluxului de electroni pe oglinda anodică. Ca urmare a decelerării fluxului de electroni la anodul tubului de raze X, se eliberează o cantitate mare de căldură și doar o cantitate mică din această energie este transformată în energia radiației cu raze X (vezi).
Din momentul descoperirii de către Roentgen a razelor X și până la izbucnirea Primului Război Mondial, așa-numitele raze X care conțin gaz ionic (Fig. 1), care sunt fragile și greu de controlat, au fost folosite pentru diagnosticarea cu raze X. și terapie cu raze X. Lilienfeld (L. Lilienfeld) a propus un R. t mai avansat cu un electrod intermediar, un catod încălzit și răcire cu apă (Fig. 2). Cu toate acestea, R. t. cu doi electrozi de vid înalt, propus de americanul W. D. Coolidge, a înlocuit treptat toate celelalte R. t diferite modificări până acum.
Modern tub cu raze X este o diodă în vid de înaltă tensiune (cu doi electrozi - un catod și un anod). Catodul RT conține un filament refractar, de obicei realizat din wolfram. În tuburi cu raze X de diagnosticare cu dublă focalizare concepute pentru moduri diferite de funcționare, catodul conține două filamente pentru fiecare focar. Filamentele, de regulă, sunt realizate sub formă de spirală cilindrică sau plată (Fig. 3, 1 și, respectiv, 2), pentru o focalizare linie sau rotundă.
Anodul tubului cu raze X este de obicei realizat sub forma unui capac masiv de cupru, îndreptat spre catod cu un capăt teșit, în grosimea căruia este lipită o placă de wolfram de 2-2,5 mm grosime (oglindă anodă), care este o țintă în care fluxul de electroni din catod este focalizat și, astfel, reprezintă un tub de focalizare optic cu raze X. Există R. t pentru scopuri speciale, de exemplu, pentru terapia cu raze X intracavitară (Fig. 4), în care anodul este fundul unui cilindru gol introdus în cavitatea corespunzătoare.
Pentru a crește rezoluția tuburilor moderne de diagnostic, se acordă multă atenție focalizării tubului cu raze X, deoarece cu cât focalizarea este mai clară, cu atât imaginea cu raze X este mai clară.
Atunci când se evaluează proprietățile optice cu raze X ale radiografiilor, ar trebui să se țină cont de faptul că factorul decisiv nu este dimensiunea focalizării reale pe oglinda anodică, ci proiecția vizibilă a punctului focal în direcția fasciculului central, adică dimensiunile focarului optic efectiv. Reducerea dimensiunii focarului optic se realizează prin reducerea unghiului de teșire al anodului față de fasciculul central.
Spre deosebire de RT-urile terapeutice (Fig. 5), echipate cu un focus optic rotund sau în formă de elipsă, tuburile moderne de diagnostic au așa-numita focalizare în linie (Fig. 6). În tuburile cu o linie de focalizare, aria focalizării efective, care este pătrată, este de aproximativ 3 ori mai mică decât aria focalizării efective, care este dreptunghiulară. Cu aceleași proprietăți optice cu raze X, puterea unui tub de raze X cu o linie de focalizare este de aproximativ 2 ori mai mare decât cea a unui tub de raze X cu o focalizare rotundă.
O creștere suplimentară a puterii de diagnosticare a R. t a fost realizată în tuburile cu anod rotativ (Fig. 7 și 8). În aceste tuburi cu raze X, un anod masiv de wolfram cu o linie focalizată întinsă pe întreaga circumferință este montat pe o axă care se rotește în rulmenți, iar catodul tubului este deplasat față de axa sa, astfel încât fasciculul de electroni focalizat să cadă întotdeauna pe suprafața teșită a oglinzii anodice. Când anodul se rotește, un fascicul de electroni focalizați cade pe o zonă în schimbare a focarului anodului, a cărei valoare efectivă, adică focalizarea optică, din acest motiv are dimensiuni foarte mici (aproximativ 1X1 mm, 2,5X2,5). mm). Deoarece viteza de rotație a anodului este destul de mare (anodul este o continuare a axei motorului care se rotește la o viteză unghiulară de 2500 rpm), puterea tubului la timpi de expunere de 0,1 sec. poate ajunge la 40-50 kW.
O cantitate semnificativă de căldură generată la anodul unui tub de lucru necesită răcirea acestuia prin îndepărtarea căldurii din anod către mediu inconjurator. Acest lucru se realizează prin răcirea radiatorului cu aer (Fig. 9), răcirea cu apă (Fig. 10 și 11) sau răcirea cu ulei (Fig. 12); uleiul este, de asemenea, un mediu izolator; Răcirea cu ulei este utilizată de obicei în așa-numitele dispozitive bloc (vezi tehnologia cu raze X).
În legătură cu diversele cerințe ale diagnosticului cu raze X și al terapiei cu raze X, în prezent sunt produse tuburi cu raze X pentru o mare varietate de scopuri, care diferă atât ca design, cât și ca dimensiune, putere, metode de răcire și protecție împotriva radiațiilor neutilizate. . Legendă tipuri variate tuburile sunt formate din combinații de numere și litere. Prima cifră este maximă putere admisibilă tuburi (în kW); prima literă determină protecția împotriva radiațiilor (P - autoprotecție; B - într-o carcasă de protecție; absența unei litere înseamnă lipsă de protecție); a doua literă determină scopul R. t. (D - diagnostic; T - terapie); a treia literă indică sistemul de răcire (K - răcirea radiatorului cu aer, M - ulei, B - apă, absența unei litere înseamnă răcire radiantă); ultima cifră corespunde tensiunii anodice maxime admise în kilovolți. De exemplu, 3-BDM-2-100 este un tub de diagnostic de trei kilowați cu răcire cu ulei (radiator) la 100 kV pentru funcționare într-o carcasă de protecție (număr de tip convențional - 2); tub - 1-T-1-200 - terapeutic fara protectie cu racire prin radiatii, putere 1 kW la tensiune 200 kV (numar tip - 1).
Indiferent de tipul de tub cu raze X principiu general munca lor este după cum urmează. Încălzirea catodului de către R.T provoacă emisie termoionică cu formarea așa-numitului nor electronic. Când o tensiune înaltă este pornită la electrozii radiotectorului, electronii liberi, sub influența unui câmp electric, se îndreaptă spre anod și sunt frânați pe oglinda acestuia, iar o parte din energia de frânare este convertită în radiație de raze X.
Pe măsură ce tensiunea pe tubul de raze X crește, curentul de emisie crește inițial brusc datorită scăderii treptate a densității norului de electroni. Când numărul de electroni produși la catod devine egal cu numărul de electroni care ajung la anod, o creștere suplimentară a tensiunii nu determină o creștere a curentului care trece prin catod, ci doar crește energia cinetică a electronilor care ajung la anod. . Modul de funcționare al R. t., în care se folosesc toți electronii formați la catod, iar o creștere suplimentară a tensiunii nu provoacă o creștere a curentului anodic, se numește curent de saturație. Este practic curentul de saturație i obținut în tuburile cu raze X de diagnosticare la o diferență de potențial? aproximativ 10-20 kV (Fig. 13). Prin urmare, de obicei R. t funcționează în mod curent de saturație. Dacă este necesar să creșteți curentul anodului, ar trebui să creșteți în mod corespunzător curentul filamentului catodic și, prin creșterea tensiunii, să creați din nou un mod de curent de saturație.
În curs productie industriala Gazul este îndepărtat din R. t la o presiune reziduală de 10-6 -10-7 mm Hg. Artă. La acest grad de vid, trecerea curentului prin catod se datorează practic doar emisiei termoionice din catod. Cu toate acestea, dacă părțile tubului sunt supraîncălzite, precum și atunci când îl porniți după o pauză lungă de funcționare, poate apărea gaz în el; în acest caz, apare un efect de ionizare; Tubul cu raze X începe să treacă curent în ambele direcții. Instrumente de masura Pe panoul de control sunt detectate fluctuații bruște ale curentului anodic. Dacă o astfel de „gazare” R. T. este pornită la tensiune înaltă fără încălzirea catodului, se creează o descărcare stabilă de gaz în el, însoțită de o strălucire caracteristică a tubului. Acest tub este inutilizabil și trebuie înlocuit.
Înainte de punerea în funcțiune, fiecare nou R.T. trebuie verificat pentru vid sub tensiune înaltă, fără a porni strălucirea și apoi supus „antrenamentului”. Pentru a face acest lucru, la o tensiune anodică de aproximativ 1/3 din tensiunea nominală, setați un curent de 1-2 mA. Apoi timp de 30-60 de minute. tensiunea și curentul sunt crescute treptat la valorile nominale ale modului pe termen lung, în conformitate cu pașaportul R. t., este necesar să se respecte cu strictețe modurile de funcționare specificate în acesta pașaport.
Vezi și aparate cu raze X, radiații cu raze X.

Orez. 1. Tub cu raze X ionice cu aer răcitși un regenerator de gaz.
Orez. 2. Tub cu raze X Lilienfeld.
Orez. 3. Catozi de tuburi cu raze X electronice cu focar dublu: 1 - cu două spirale de filament cilindric; 2 - cu două spirale de filament plat.
Orez. 4. Radiografie sigură un metrou pentru radioterapie intracavitară: 1 - catod; 2 - tub anod; 3 - fereastră de ieșire cu raze X; 4 - baza anodului; 5 - jachetă de apă; 6 - conducte de răcire.
Orez. 5. Tub cu raze X terapeutice cu un anod masiv de wolfram: 1 - catod; 2 - anod.
Orez. 6. Reprezentarea schematică a focalizării liniei unui tub cu raze X de diagnostic: 1 - oglindă anodica; 2 - valabil se concentreze; 3 - anod; 4 - fascicul central; 5 - focus optic; 6 - axa tubului; 7 - catod.
Orez. 7. Tub cu anod disc rotativ: 1 - catod; 2 - anod disc; 3 - disc de protectie; 4 - axa anodului; 5 - cilindru-rotor de oțel al unui motor electric asincron.
Orez. 8. Reprezentarea schematică a focarului unui tub cu un anod disc rotativ: 1 - focar efectiv; 2 - dezvoltarea acestuia; 3 - focalizare instantanee; 4 - axa tubului; 5 - catod; 6 - focus optic; 7 - anod.
Orez. 9. Conductă răcită cu aer pentru radiator.
Orez. 10. Anod tub răcit cu apă: 1 - tijă anod; 2 - rezervor cu apă de răcire.
Orez. unsprezece. Anod tub, racit apa curgatoare: 1 - tuburi de legătură pentru răcirea cu apă.
Orez. 12. Tub miniatural cu raze X racit cu ulei pentru radiografie dentara.
Orez. 13. Tub cu raze X electronice caracteristice anodului: S’- la un curent de filament de 3,8 a; S-la un curent de filament de 3,4 A.

Un dispozitiv cu tub cu raze X este un dispozitiv electric de vid care are în mod necesar o sursă de iradiere (catod) și o țintă de decelerare (anod). Dispozitivul conține, de asemenea, un generator - un dispozitiv situat în transformatorul de filament, care ajută la alimentarea cu tensiune înaltă a catodului prin conductorul negativ de înaltă tensiune.

Razele apar datorita faptului ca elica-catod se incalzeste sub tensiune inalta si emite un flux de electroni care sunt retinuti pe placa anodica din wolfram. Anodul promovează conversia energiei în căldură, în urma căreia anodul se încălzește până la temperaturi de peste 2000°C. Acesta este motivul scăderii puterii și creșterii duratei de expunere.

Aparatul este plasat într-o cutie specială de plumb. Șorțul este umplut cu ulei special. Structura carcasei include conductori de înaltă tensiune și o fereastră de ieșire prin care radiația acumulată este îndepărtată. Un dispozitiv modern de electrovacuum este proiectat în așa fel încât o persoană să primească o porțiune minimă de raze.

Structura unui dispozitiv electric de vid

Diagrama tubului cu raze X arată astfel:

  • balon standard;
  • gât anod;
  • disc de anod mobil;
  • punct focal anod;
  • bobină de filament catodic;
  • sistem de focalizare catodică.

Astăzi, dispozitivele electrovacuum sunt echipate cu două focusuri de dimensiuni mari și mici, iar electronii sunt distribuiți pe ele. Pentru a face acest lucru, în fereastră este încorporat un dispozitiv de colimare, care trebuie să fie în mișcare constantă, astfel încât tubul cu raze X să nu fie deteriorat. În aceste scopuri, mai jos este amenajat un sistem de deplasare a anodului.

Câteva informații despre RT

Dispozitivul de electrovacuum 0.2BDM7-50 este utilizat într-un aparat de raze X dentare, 5D 2RT 1.6 BDM 13-90 este folosit pentru a funcționa cu un punct de împământare. Aparatul trebuie să funcționeze la o tensiune de cel mult 110 kW, iar monoblocul trebuie umplut cu ulei special. Pentru operarea cu focalizare apropiată, este utilizat RT 1BTV4-100. Dispozitivul 1.7BDM18-100 este utilizat pentru operarea RT într-un dispozitiv mobil. 2-20BD14-15 și 2-20BD14-150 sunt aplicabile în scopuri de diagnosticare. Pentru a opera tubul cu raze X 2.5-30BD29-150, există un dispozitiv „Proscan”. 4BPM8-250 este utilizat în medicină pentru cercetare și diagnosticare.

Principiul de funcționare al dispozitivului

Un RT este un dispozitiv care funcționează ca o diodă, dar este capabil să își îndeplinească sarcinile în modul de încărcare spațială.

Principiul de funcționare este destul de simplu: ca rezultat se produc emisii tensiune înaltă. Din acest motiv, RT ar trebui să fie amplasat într-un șorț de plumb. Datorită acestuia din urmă, nu se întâmplă lucruri inutile. Ca rezultat, este emis un flux de radiație exclusiv inofensiv. În continuare, razele nepericuloase sunt limitate folosind un colimator staționar sau în mișcare. Deși nu face parte din șorț, este imposibil să faci o radiografie fără ea, deoarece va apărea o scurgere. radiații nocive.

În plus, șorțul ajută la protejarea împotriva tensiunilor înalte care se creează între anod și catod. Încărcarea trece printr-un cablu care provine dintr-o cutie de transformator step-up cu un generator. Radiația de raze X este generată cu cheltuială energetică enormă, îndreptată în principal către încălzirea elementelor situate în interiorul tubului de raze X. În cele mai mici fracțiuni de secundă, energia este concentrată la focalizare, apoi este distribuită în întregul punct focal.

Este nevoie de mai mult pentru ca energia să fie transferată în uleiul neconductor, care este situat în șorțul RT. În același timp, energia sub formă de radiație fierbinte se deplasează într-un șorț din metal. Și în sfârșit, energia este eliberată din pereți ca convenție sau ventilație. În timpul unui astfel de schimb de căldură, tubul cu raze X se încălzește până la o anumită limită - temperatură extremă, care în niciun caz nu trebuie să depășească parametrii necesari. În caz contrar, tubul cu raze X va fi distrus. Regimul de temperatură al focarului și al punctului său este supus controlului prin setarea unui anumit mod de timp și a unei tensiuni furnizate de generator sub un factor de umplere minim, limitat. Acesta din urmă este calculat utilizând tabelul elaborat de caracteristici de sarcină.

Regimul de temperatură anodului este determinat de expunerea corectă. Acest lucru se face astfel încât să fie observat timpul raportului de scădere a energiei.

Timpul de răcire este controlat de dispozitive cu software nativ folosind un circuit special pentru modelarea căldurii acumulate. Dacă o astfel de funcție este absentă, atunci controlul se efectuează folosind un program planificat, care a fost întocmit de personalul de lucru, pe baza modificării undelor de încălzire și răcire ale anodului. Regimul de temperatură al șorțului este, de asemenea, controlat prin schimbarea încălzirii și răcirii. În acest caz, trebuie efectuată la intervale lungi de timp: o jumătate de zi pentru răcire și încălzire. Temperatura din carcasă este controlată cu 3 dispozitive:

  • comutator de temperatură extern;
  • comutator de temperatură intern;
  • microîntrerupător.

Materialul cu jet filtrează razele benefice. În Republica Tatarstan sunt deservite de:

  • sticlă;
  • ulei;
  • plastic.

Dar o astfel de filtrare, desigur, nu este suficientă pentru a limita energia scăzută a razelor moi. Acestea din urmă sunt dăunătoare la corpul uman, dar imaginea nu este transmisă. Din acest motiv, pe dispozitiv sunt amplasate filtre suplimentare pentru razele inofensive. Evaluarea beneficiilor și daunelor expunerii la raze X este dificilă. Lucrează pentru echipamente cu raze X trebuie efectuată numai de o persoană instruită și calificată. Aceste dispozitive nu sunt destinate funcționării manuale sau înlocuirii control automat indicator temporar de răcire. Cu toate acestea, fără ele nu putem vorbi siguranta deplina aparat. ÎN munca regulata astfel de dispozitive nu sunt folosite. Trebuie remarcat faptul că RT-ul în sine nu are aceste dispozitive pentru crearea limitelor regim de temperatură. Pe baza acestui lucru, este necesar să se controleze ciclul de energie care vine de la generator. Acest lucru va ajuta să nu dăuneze pacientului. Calibrarea filamentului la un nivel se realizează folosind programarea suplimentară a sistemului care conține informațiile necesare.

Un tub cu raze X este un dispozitiv electric cu vid care servește ca sursă de radiație cu raze X. O astfel de radiație apare atunci când electronii emiși de catod sunt decelerati și lovesc anodul; în același timp, energia electronilor, viteza lor în spațiul dintre anod și catod, este mult crescută câmp electric, este parțial modificat în energie de raze X. Radiația tubului de raze X este suprapunerea radiației de raze X bremsstrahlung pe radiația specifică a substanței anodice. Tuburile cu raze X sunt diferențiate; conform metodei de obținere a unui flux de electroni - cu un catod care este bombardat cu ioni pozitivi și cu o sursă radioactivă de electroni, un catod cu emisie de câmp, un catod termoionic; conform metodei vidului - pliabil, sigilat; din punct de vedere al timpului de radiație - pulsat, continuu; după tipul de răcire anodică - cu răcire cu radiații, ulei, aer, apă; după dimensiunea focalizării - microfocal, focalizare clară și focalizare macro; după forma sa - căptușită, rotundă, în formă de inel; după metoda de focalizare a electronilor pe anod - cu focalizare electromagnetică, magnetică, electrostatică.

Tuburile cu raze X sunt utilizate în analiza structurală cu raze X, microscopia cu raze X, detectarea defectelor, diagnosticarea cu raze X, terapia cu raze X, raze X analiza spectralăși microradiografie. Cea mai mare utilizare în toate domeniile sunt tuburile de raze X sigilate cu un sistem electrostatic de focalizare a electronilor, un anod răcit cu apă și un catod termoionic. Catodul termoionic al unui tub cu raze X este de obicei un filament drept sau o spirală de sârmă de tungsten care este încălzită soc electric. Secțiunea de lucru a anodului este o suprafață de oglindă metalică situată perpendicular pe fluxul de electroni sau la un anumit unghi. Pentru a obține un spectru continuu de radiație de raze X de mare intensitate și energie mare, se folosesc anozi din Au și W; în analiza structurală se folosesc tuburi cu raze X cu anozi din Ti, Cr, Fe, Cu, Mo, Co, Ni, Ag. Principalele caracteristici ale tubului cu raze X sunt puterea specifică disipată de anod (10-104 W/mm2), tensiunea de accelerare maximă admisă (1-500 kV), curentul de electroni (0,01 mA - 1A), consumul total de energie ( 0,002 W - 60 kW) și dimensiuni de focalizare (1 µm - 10 mm). Eficiența tubului cu raze X variază de la 0,1 la 3%.

Pentru obtinerea raze X. Cel mai simplu tub de raze X constă dintr-un cilindru de sticlă cu electrozi metalici lipiți - catodȘi anod. În cilindru se creează un vid profund. La electrozi se aplică tensiuni de la 1 la 500 kV (în funcție de caracteristicile de raze X necesare). Electronii emiși de catod sunt accelerați de câmpul electric puternic din spațiul dintre electrozi și bombardați. Când electronii lovesc anodul, energia lor cinetică este parțial convertită în energie de raze X și mai ales în energie termică.

Tuburile cu raze X sunt diagnostice, terapeutice, pentru detectarea defectelor și analiza cu raze X. Pe baza metodei de obținere a electronilor liberi, se disting tuburile cu raze X ionice și electronice. Din punct de vedere istoric, tuburile cu raze X cu ioni cu catod rece au fost primele care au apărut. Mai târziu au fost înlocuite cu tuburi cu raze X cu vid înalt mai avansate, cu catod fierbinte.

Una dintre cele mai importante proprietăți ale razelor X este capacitatea lor de a provoca înnegrirea stratului fotosensibil al filmului fotografic sau al hârtiei fotografice. Razele X au putere mare de penetrare. Cu toate acestea, la trecerea prin materie, energia lor scade cu cât mai puternic, cu atât materialul întâlnit pe calea lor este mai dens. Multe metode se bazează pe aceste proprietăți uz practic raze X, de ex. Diagnosticare cu raze X – recunoașterea bolilor în medicină, materiale opace etc.

Enciclopedia „Tehnologie”. - M.: Rosman. 2006 .


Vedeți ce este un „tub cu raze X” în alte dicționare:

    Un dispozitiv de electrovacuum care servește ca sursă de radiație cu raze X este produs prin emisia de electroni emisă de catod din anod (anti-catod). În R. t energia este electrică, electrică accelerată. câmp, se transformă parțial în energie de raze X... ... Enciclopedie fizică

    tub cu raze X- Tub cu raze X Dispozitiv cu raze X pentru producerea de radiații cu raze X prin bombardarea unei ținte cu un flux de electroni accelerat de diferența de potențial dintre anod și catod [GOST 20337 74] Tub cu raze X Un tub vid, de obicei care conține un fir..... Ghidul tehnic al traducătorului

    Dicţionar enciclopedic mare

    TUB DE RAZE X, un tub cu vid care servește ca sursă de raze X, folosit în scopuri medicale și în alte scopuri. Cuprinde tub vid emitând un fascicul de ELECTRONI lovind anodul, a cărui parte de lucru este făcută din greu... ... Dicționar enciclopedic științific și tehnic

    TUB DE RAZE X- un aparat electric de vid pentru obtinerea de raze X (vezi); Este un vas de sticlă cu electrozi (catod și anod) lipiți în el, căruia i se aplică tensiune înaltă. Electronii emiși de catod sunt accelerați de puternice... ... Marea Enciclopedie Politehnică

    Dispozitiv electrovacuum pentru producerea de raze X. Cel mai simplu tub de raze X constă dintr-un cilindru de sticlă cu un catod și un anod (anti-catod) lipiți în electrozi. Electronii emiși de catod sunt accelerați de electricitate puternică... ... Dicţionar enciclopedic

    Tubul cu raze X este un dispozitiv electric de vid conceput pentru a genera radiații cu raze X. Principiul de funcționare și dispozitiv Elementul emițător este un vas de vid cu trei electrozi: un catod, un catod strălucitor și un anod... Wikipedia

    tub cu raze X- un dispozitiv electric de vid, o sursă de radiație cu raze X, de exemplu, în camere pentru difracția cu raze X (Vezi și analiza structurală cu raze X); Vezi și: Oprire tub cu raze X cu focalizare mare pentru tub central... Dicţionar Enciclopedic de Metalurgie