监测管材对象发散构架的探讨和预设

栏目:散热解决方案 发布时间:2020-11-23
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当气压高到一定程度后,气压自控装置会失去控制作用,轻则影响管子的工作稳定性,严重时管子会因放气而损毁。此外,井下工作的环境温度往往会很高(如150e),中子管又处在高压绝缘气体SF6气氛中,散热条件很差

 当气压高到一定程度后,气压自控装置会失去控制作用,轻则影响管子的工作稳定性,严重时管子会因放气而损毁。此外,井下工作的环境温度往往会很高(如150e),中子管又处在高压绝缘气体SF6气氛中,散热条件很差,因此为保证井下中子管发生器稳定可靠的工作,靶子的散热问题就成为一个关键的问题。困难的是,它不像地面工作的中子发生器那样,可采用水冷之类的强迫冷却技术,只有靠靶子的自身设计来提高散热性能。本文就是针对这一问题,提出一种新的靶子散热结构设计,并探讨其合理性。

  靶子结构与散热性能在一般的中子管设计中都要考虑靶子的散热问题。目前所见到的小型中子管,特别是测井用中子管,靶子的结构有以下几种。

  在一定条件下,可以满足散热的需要。当管径很小,单位面积的热功率负载较大时,这种结构对散热将是很不利的。圆柱型靶基结构152(b)是一种小型测井中子管的圆柱形靶基结构示意图,其结构特点是靶子的厚度与其直径尺寸几乎相等。无氧铜靶基的大部分伸出管外,有助于加大散热面积。这种结构的散热效果明显优于薄片型结构,尤其对小型中子管而言,更是如此。

  具有环形散热槽的靶基结构具有环形散热槽的结构如(c)所示。它实际上是圆柱结构的改进型,将伸出管外的无氧铜圆柱体加工几道环形槽,以增大散热面积,进一步改善了散热效果。无疑该结构的散热效果要优于未加工环状槽的靶基。

  这种设计实质上与上述两种无多大区别。其散热效果改善的程度取决于散热面积增大的多少。缺点是靶基加长后,使铜靶基内部的温度梯度增大,所以越到端头,散热效果越差。