[发明专利]高频腔恒温装置与控制方法及质子/重离子加速器

权利要求书

1.一种高频腔恒温装置，其特征在于，应用于质子/重离子加速器中，所述质子/重离子加速器设有高频腔(10)，所述高频腔恒温装置包括：

冷却装置，用于质子/重离子加速器在运行状态时维持所述高频腔(10)及所述加速器其他发热设备的运行温度，所述冷却装置包括第一段冷却回路(21)、第二段冷却回路(22)以及设置在所述第一段冷却回路(21)与所述第二段冷却回路(22)之间的输送泵(23)，所述第一段冷却回路(21)的两端分别连接所述输送泵(23)与所述高频腔(10)的冷却液入口端(11)，所述第一段冷却回路(21)中设置有换热器(24)，所述第二段冷却回路(22)的两端分别连接所述高频腔(10)的冷却液出口端(12)与所述输送泵(23);及

恒温加热装置，用于在所述高频腔(10)停机状态时加热维持所述高频腔(10)的待机温度，所述恒温加热装置包括旁通装置(31)以及加热器(32)，所述加热器(32)位于所述旁通装置(31)外与所述第一段冷却回路(21)外并且在所述高频腔(10)的冷却液出口端(12)与所述输送泵(23)之间，所述旁通装置(31)旁通连接所述输送泵(23)至所述高频腔(10)的冷却液入口端(11)，使所述恒温加热装置共享所述冷却装置的所述输送泵(23)与所述高频腔(10)内由所述冷却液入口端(11)至所述冷却液出口端(12)的冷却管路;

其中，所述第二段冷却回路(22)中接近所述输送泵(23)处设置有第一冷却控制阀(25)。

2.根据权利要求1所述的高频腔恒温装置，其特征在于，所述旁通装置(31)包括旁通回路(33)以及设置在所述旁通回路(33)中第一热控制阀(34)的组合。

3.根据权利要求2所述的高频腔恒温装置，其特征在于，所述第一段冷却回路(21)中接近所述输送泵(23)处设置有第二冷却控制阀(26);或者，所述旁通装置(31)包括旁通阀。

4.根据权利要求1所述的高频腔恒温装置，其特征在于，所述加热器(32)包括主动热源、接受所述输送泵(23)运转热量的被动热源或前述两者的组合。

5.根据权利要求1所述的高频腔恒温装置，其特征在于，所述冷却装置还包括水箱(27)，设置于所述第二段冷却回路(22)中;所述恒温加热装置还包括加热回路(35)与设置在所述加热回路(35)中的油箱(37)，所述加热回路(35)的两端亦分别连接所述高频腔(10)的冷却液出口端(12)与所述输送泵(23)。

6.根据权利要求5所述的高频腔恒温装置，其特征在于，所述加热回路(35)中接近所述输送泵(23)处设置有第二热控制阀(36);或者/以及，所述高频腔恒温装置还包括油水分离器(40)，连接在所述高频腔(10)的冷却液出口端(12)与所述第二段冷却回路(22)之间与所述高频腔(10)的冷却液出口端(12)与所述加热回路(35)之间。

7.根据权利要求1所述的高频腔恒温装置，其特征在于，所述加热器(32)设置于所述第二段冷却回路(22)中，使所述恒温加热装置共享所述冷却装置的所述第二段冷却回路(22)。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的高频腔恒温装置，其特征在于，所述高频腔恒温装置还包括气源阀(50)，连接在所述输送泵(23)与所述第一冷却控制阀(25)之间。

9.一种质子/重离子加速器，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的一种高频腔恒温装置。

10.一种高频腔恒温控制方法，其特征在于，包括：

在质子/重离子加速器的运行工况时，以冷却装置冷却维持所述高频腔(10)的运行温度，其冷却路径由输送泵(23)经过所述冷却装置的第一段冷却回路(21)至所述高频腔(10)内的冷却管路，再回到所述冷却装置的第二段冷却回路(22)，所述第一段冷却回路(21)中设置有换热器(24)，并且所述第二段冷却回路(22)中接近所述输送泵(23)处设置有冷却控制阀;及

在所述质子/重离子加速器的待机工况时，至少包括所述高频腔(10)为停机状态，并以恒温加热装置加热维持所述高频腔(10)的待机温度，其恒温加热路径由所述输送泵(23)经过所述恒温加热装置的旁通装置(31)至所述高频腔(10)内的冷却管路，再回到所述恒温加热装置的加热器(32)。