[发明专利]电子束照射装置

说明书

本发明涉及一种例如在进行火力发电厂排出的废气等的处理及树脂等的交联过程中所使用的电子束照射装置，特别是涉及一种能更有效地冷却电子取出用窗箔的电子射线照射装置。

电子束照射装置在众多产业领域中获得了广泛的使用。其中，在大气中对锅炉废气那样的被照射体进行处理的电子束照射装置必须把在真空中经高速加速了的电子束取出到大气中。因此为了达到在把电子束取出时、工艺上的电子穿透率值，一般使用厚度为几十μm(例如30μm)的纯钛膜或钛合金膜制造的窗箔。该窗箔通过安装凸缘安装在电子束的加速管或扫描管的下端。

在使电子束通过窗箔时损失一部分能量，结果窗箔被加热，进而安装凸缘被加热。因此，要求有效地冷却窗箔及安装凸缘。为此，在电子束取出口的周边设置断面为コ字状的流槽形加强凸缘，使其面对真空腔的侧壁，使冷却介质在该凸缘的内部处于流通的状态。

近年来，随着电子束照射装置的电子束的能量增高、电流增大，电子在电子取出窗箔及窗箔安装凸缘上损失的能量也增大，窗箔及窗箔安装凸缘的发热量也有增加的倾向。这是因为，当电子束的电流值增加时，由于电子束本身所具有的电荷的作用、受到在电子束直径扩大方向的力，使得与安装凸缘表面冲突的电子数量增加，而且同样能量的电子在窗箔上损失的能量与电子束的电流值成比例。

而且，由于前述窗箔是真空氛围与大气之间的隔壁，其承受与其大小对应的大气压，并且窗箔是通过安装凸缘与真空密封件、在加了一定强度以上的张力的状态下安装的。因此，在窗箔上总是作用着热及机械力(大气压及张力)，与电子束照射装置的其它构件部分相比，窗箔处于恶化更加剧烈，更容易由应力集中引起窗箔的破裂等麻烦的环境中。为此，随着电子束的能量增高、电流增大，迫切希望开发出一种电子束照射装置，它能以更高的冷却效率来有效地冷却窗箔及窗箔安装凸缘。。

本发明是鉴于上述实际情况而作出的，其目的是提供一种能以更高的冷却效率来有效地冷却电子取出用窗箔及窗箔安装凸缘的电子束照射装置。

为达到上述目的而作出的本发明的电子束照射装置，在电子束的加速管或扫描管的端部上，借助安装凸缘安装着用于将电子束取出到大气侧的窗箔，其特征是，在前述安装凸缘上，设有冷却介质通路，它是由安装凸缘的内周面上形成的环状沟与闭塞该环状沟的开口端的盖体构成的。

在前述冷却介质通路上，设有突出于通路内部的冷却用散热片。

此外，设有能控制前述电子束的束流直径的聚焦电磁铁。

采用本发明，由于冷却介质流过安装凸缘上所设置的冷却介质通路，冷却介质与安装凸缘进行的热交换，使安装凸缘及其附近的窗箔被冷却。此时，由于在冷却介质通路内设有冷却用散热片，因此使冷却介质的传热面积增大，虽然在冷却介质通路内存在的散热片部分，会使冷却介质通路的断面积减小，但它使得在冷却介质通路内流过的冷却介质的流速加快，能提高冷却效率。

图1是表示本发明的一个实施例的电子束照射装置的整体结构的图。

图2是放大地表示图1的主要部分的断面图。

图3是表示本发明的另一个实施例的主要部分的放大断面图。

下面，参照图1及图2来说明本发明的电子束照射装置的一个实施例。

图1是表示本发明的电子束照射装置的整体结构的图，图2是放大地表示图1的主要部分的断面图。

如图1所示，电子束照射装置具有电子源1、将从该电子源1放出的电子束在真空中加速的加速管2、设有使磁场加在该电子束上而使该电子束偏转地扫描的电磁铁的扫描管3。在该扫描管3的下端连结着中空状的安装凸缘4。在该实施例中，用电子束照射例如流过废气管5内的废气，进行废气处理。

在前述安装凸缘4的下面，如图2所示，厚度为几十μm(例如30μm)的纯钛膜或钛合金膜制造的窗箔6是使它的周缘部被安装凸缘4与框状的压板7夹持，施加一定的张力而张紧地设置着。在前述安装凸缘4与压板7之间，安装着真空密封用的铝制或金属制的O形密封圈8。

在前述安装凸缘4的内周面上形成具有矩形状横断面的环状沟10，该环状沟10的开口端被盖体11闭塞。而且，由该环状沟10与盖体11构成冷却介质流通的冷却介质通路13。而且，在前述盖体11上，设置着位于其宽度方向的中央的、向前述环状沟10内部突出的冷却用散热片12a。