[实用新型]质子加速器冷却水温度控制系统

说明书

本实用新型提供了一种质子加速器冷却水温度控制系统，本实用新型的二次冷却水循环系统通过冷却塔风机PID控制和冷冻水的第二电磁三通阀控制两种手段保证二次冷却水出水水温达到工艺要求，同时给负载冷却后的一次循环水与二次冷却水通过一次板式交换器换热降温；另外，一次侧冷却水控制系统则是通过二次冷却水的第一电磁三通阀的串级PID控制和电加热器PID控制共同调节后使冷却水满足质子加速设备降温要求。

技术领域

本实用新型涉及一种质子加速器冷却水温度控制系统。

背景技术

质子刀是目前癌症肿瘤主流的放射性治疗方法，质子加速器主体设备由数量巨大的磁铁构成，其在运行过程中将产生巨大的热能，并且由于其辐射防护要求，设备安装在一个密闭的区域，质子加速器的运行温度会直接影响相关医疗设备的工作状态，更有甚者，如果质子加速器温度超出临界值会有巨大的不可预料的辐射危害。如何解决确保质子加速器在要求温度下正常运行是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种质子加速器冷却水温度控制系统，能够解决确保质子加速器在要求温度下正常运行的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供一种质子加速器冷却水温度控制系统，包括：

包括一次板式换热器，与所述一次板式换热器连接的一次冷却水循环系统，连接于所述一次冷却水循环系统中的各个管路节点的温度传感器、压力变送器和电磁流量计，第一PID控制装置，与所述第一PID控制装置连接的中央控制器，其中，

所述一次冷却水循环系统包括：

并联的多个电加热器，所述并联的多个电加热器的公共进水端与所述一次板式换热器的一次出水端连接；

质子加速器冷却负载管路，所述质子加速器冷却负载管路的进水端与所述并联的多个电加热器的公共出水端连接，所述质子加速器冷却负载管路的外壁与所述质子加速器的外壁接触，以通过一次冷却水系统管路对质子加速器加温或降温；

第一闭式储水箱，所述第一闭式储水箱的进水端分别通过电磁两通阀与所述质子加速器冷却负载管路的出水端和第一闭式储水箱的出水端连接；

自纯水站，所述自纯水站的进水端通过电磁两通阀与所述第一闭式储水箱的进水端和出水端的公共端连接；

离子交换柱，所述离子交换柱的进水端通过电磁两通阀与自纯水站的出水端连接，所述离子交换柱的出水端通过电磁两通阀与所述一次板式换热器的一次进水端连接；

并联的多个第一水泵，每个第一水泵的进水端和出水端分别连接有电磁两通阀，所述并联的多个第一水泵的进水端的电磁两通阀的公共端与所述离子交换柱的进水端连接，所述并联的多个第一水泵的出水端的电磁两通阀的公共端与所述离子交换柱的出水端连接；

所述第一PID控制装置的输入端分别与所述一次冷却水循环系统中的各个管路节点的温度传感器、压力变送器和电磁流量计连接，所述第一PID控制装置的输出端分别与所述一次冷却水循环系统中的各个电加热器、电磁两通阀和第一水泵连接。

进一步的，在上述系统中，所述第一PID控制装置，用于从所述中央控制器获取将一次冷却水循环系统中的水温控制至第一预设温度的指令，及从所述一次冷却水循环系统中的各个管路节点的温度传感器获取当前的水温、从各个压力变送器获取当前的水压和从各个电磁流量计获取当前的水流量中的至少一项，根据所述一次冷却水循环系统中预设温度与当前水温的差值、当前的水压和当前的水流量中的至少一项，通过调节所述一次冷却水循环系统中的电加热器的运行台数和加热时间长短、电磁两通阀的开合大小及第一水泵的运行台数和转速中的至少一项，直至将所述一次冷却水循环系统中的各个管路节点的当前的水温调节至与所述第一预设温度相同或接近。