[发明专利]一种质子治疗设备

说明书

本发明提出了一种质子治疗设备，包括质子回旋加速器及用于输送质子回旋加速器内质子的质子束流输运系统，质子束流输运系统经过开关装置将质子束传输给水平束治疗室，所述的开关装置包括包括导热束流阻断体，导热束流阻断体的右侧为束流阻断面，导热束流阻断体的左侧面上设有内凹的散热槽，所述的散热槽内连接有储液管，所述的储液管的右端与散热槽固定连接，所述的出液管的左端连接有中空管体，储液管内存储有冷却液，储液管与散热槽位于同一平面内，所述的中空管体竖直设置，中空管体的下端与储液管连通设置，中空管体的上端连接有导热冷凝体。

技术领域

本发明涉及一种质子治疗设备。

背景技术

目前我国的癌症发病率越来越高，已经成为危害我国人民健康的最大杀手之一，通常的治疗方式有手术、伽马刀、质子/重离子治疗等。

质子/重离子治疗主要利用加速器产生一定能量的质子/重离子束，通过各电磁元件将束流传输到靶区，轰击肿瘤细胞，达到治疗的效果。由于质子在物质中有尖锐的Bragg峰，即其能量将最大限度的损失在癌变位置，因此可以在杀死癌变细胞的同时最大程度的保护正常组织，这使得质子治疗成为目前国际上最先进的恶性肿瘤治疗手段之一，也是目前国际上流行的治疗手段之一。

质子治疗装置主要由质子加速器、束流传输系统及旋转机架等组成，质子加速器提供合适能量和剂量的质子，旋转机架用于任意方向的肿瘤定位与治疗，束流传输系统连接质子加速器和旋转机架，实现将加速器产生的质子传送到旋转机架，使病灶收到足够能量的照射，是质子治疗装置中的重要结构之一。

束流阻断装置作为束流传输系统的一个部件，用于治疗装置的控制系统中对束流进行快速切断。由于束流能量高，束流阻断装置需要冷却。目前常用的束流阻断装置采用水冷冷却，采用水冷冷却的方式在使用时一旦冷却水活化污染，其就会将污染物带进治疗装置，当污染物进入治疗装置后会使治疗装置的剂量率升高，从而影响治疗装置的治疗效果。且对束流阻断装置的冷却需要高效率的进行，能快速降低束流阻断装置的温度。

发明内容

针对背景技术中指出的问题，本发明提出一种多功能的质子治疗设备，其束流阻断体通过热传导的方式散热，不仅能够保证束流阻断体的散热效果，而且能够快速的对束流阻断装置进行降温冷却，以确保设备的良好运行，保证治疗效果。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种质子治疗设备，包括质子回旋加速器及用于输送质子回旋加速器内质子的质子束流输运系统，质子束流输运系统经过开关装置将质子束传输给水平束治疗室，所述的开关装置包括包括导热束流阻断体，导热束流阻断体的右侧为束流阻断面，导热束流阻断体的左侧面上设有内凹的散热槽，所述的散热槽内连接有储液管，所述的储液管的右端与散热槽固定连接，所述的出液管的左端连接有中空管体，储液管内存储有冷却液，储液管与散热槽位于同一平面内，所述的中空管体竖直设置，中空管体的下端与储液管连通设置，中空管体的上端连接有导热冷凝体，所述的导热冷凝体为上大下小的锥形结构，导热冷凝体为内部中空且下端开口设置，导热冷凝体的下端与中空管体连通设置，所述的导热冷凝体的上端面的边缘设有向上凸起的环形围边，环形围边与导热冷凝体的上端面围成一个冷却水存储盘，所述的导热束流阻断体的边缘沿其周向设有若干散热片。

优选为，所述的水平束治疗室包括水平束传输管道；水平束传输管道按束流的方向依次设有用于调整传输管道中质子束流包络的第一聚焦元件，用于产生均匀的二极磁场、使质子束流发生偏转的第一偏转磁铁，用于调整传输管道中偏转质子束流包络的第二聚焦元件，用于产生快速变换、相互正交、垂直于质子束流方向的二极磁场、使得质子在目标靶上来回扫描、得到大范围的均匀剂量场的第一扫描磁铁，用于将进入人体的质子束进行整形、监测的第一治疗头。

优选为，所述的质子束流输运系统按束流方向依次包括用于调整传输管道中质子束流包络的第七聚焦元件，用于对质子束流起导向作用的导向磁铁，用于测量质子束流的截面和流强的诊断装置，用于控制质子能量的降能器，用于调整降能后质子束流包络的第八聚焦元件。