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UNITE HAUTE-TENSION D'APPAREIL A RAYON X.
La présente invention se rapporte à une unité haute-tension d'appareil à rayons X disposée dans un réservoir de liquide isolant, l'appa- reil étant utilisé surtout de façon continue, l'appareil étant en particulier un appareil thérapeutique ou un appareil pour l'examen des matériaux, et se rapporte au montage de redresseurs haute tension dans le réservoir.
Dans de tels appareils on a utilisé jusqu'à présent des soupa- pes incandescentes pour le redressement du courant alternatif haute tension, et, par suite du montage dans le récipient de liquide isolant, grâce aux dis- tances d'isolement plus faibles dans l'huile, il y avait moyen d'employer des redresseurs plus petits. Cependant, à l'avantage d'une installation à rayons X compacte, qui ne nécessite aucune protection supplémentaire de la partie haute tension, s'oppose l'inconvénient considérable, résidant dans le fait que l'on ne peut pas très bien constater l'état des soupapes incandescentes, qui, comme on sait, n'ont qu'une durée très limitée, tout au plus peut-on les voir à travers des regards dans la paroi du récipient, et que le remplace- ment souvent nécessaire de ces soupapes incandescentes est extraordinairement compliqué et fastidieux.
Comme le remplacement après ouverture n'est possi- ble surplace que lorsque les soupapes se trouvent à l'intérieur du réservoir à proximité de l'endroit d'ouverture, il est difficile de disposer ces soupa- pes dans le réservoir de la manière la plus favorable en ce qui concerne la fatigue électrique de leur paroi de verre.
Tout en diminuant considérablement les dimensions du réser- voir, les inconvénients cités des unités haute tension à rayons X sont sup- primés suivant l'invention en montant, au lieu des soupapes incandescentes, des redresseurs haute tension du type à feuilles dans le réservoir de liqui- de isolant,conjointement avec les autres éléments de l'unité haute tension, de manière telle qu'il en résulte le plus faible échange calorifique possible
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entre ces redresseurs et les autres éléments, un dispositif de refroidisse- ment pouvant être monté dans le réservoir de manière telle que l'on n'obtient en substance qu'un refroidissement du redresseur à feuilles.
La caractéristi- que principale du redresseur à feuilles réside dans le fait qu'au lieu d'être composé des disques de redresseur habituels, dans lesquels la couche consti- tuée par exemple par du sélénium est appliquée sur une plaque de support en fer (électrode de base) il est composé¯de feuilles superposées, la plaque de support étant supprimée, ces feuilles se composant uniquement de la couche de sélénium avec la contre-électrode y appliquée par pulvérisation, le redres- sement n'ayant lieu qu'entre la couche de sélénium et la contre-électrode y liée solidement, tandis qu'entre le côté sélénium et la contre-électrode de la feuille voisine il y a contact impeccable sans résistance.
Grâce à l'emploi de ces redresseurs à feuilles au lieu de sou- papes incandescentes dans les réservoirs à liquide isolant des appareils à rayons X cités il ne faut plus, étant donnée la durée pratiquement illimitée de ces redresseurs, tenir compte, lors du montage, de leur remplacement aisé, et, par suite de la suppression de la paroi de verre de soupapes incandescen- tes soumises à une forte fatigue à cause de différences de charges électriques à l'intérieur et à l'extérieur, on dispose de plus de liberté pour le montage des redresseurs.
De cette manière, et grâce à la suppression des transforma - teurs de chauffage pour les soupapes incandescentes ainsi que des résistances d'amortissement nécessaires dans les circuits des soupapes, et enfin égale- ment grâce aux résistances d'isolement réduites, suffisantes pour la phase de blocage, dues à la répartition de tension linéaire pour les redresseurs à feuilles, ces distances étant inférieures à celles qui correspondent aux sou- papes incandescentes de dimensions correspondantes, on peut obtenir des ré- servoirs d'huile beaucoup plus petits et des unités thérapeutiques haute ten- sion à rayons X d'une sécurité de fonctionnement accrue.
Grâce au montage, prévu par l'invention, des redresseurs à feuilles de manière telle que l'é- change calorifique entre les redresseurs et les autres éléments soit le plus faible possible, on supprime également les inconvénients qui pourraient ré- sulter des élévations de températures se manifestant au cours du fonctionne- ment dans le réservoir de liquide isolant, à cause de l'augmentation de la résistance de passage des redresseurs à température accrue.
Bien qu'on ait constaté que dans de nombreux cas il suffit de disposer un serpentin de refroidissement simplement au-dessus des redresseurs à feuilles ou bien de fixer ces redresseurs dans la partie inférieure du ré- servoir ou près de ses parois latérales, on décrit dans la suite, avec réfé- rence aux fig. 1 à 4, des formes de réalisation de l'objet de l'invention, qui doivent être préférées dans des cas spéciaux.
La fig. 1 représente en coupe un réservoir de liquide isolant contenant une unité haute tension à rayons X, avec redresseurs à feuilles dis- posés dans la partie inférieure.
La fig. 2 représente en coupe un tel récipient avec redresseurs à feuilles disposés le long de deux parois latérales.
La fig. 3 représente dans une enveloppe en forme de tuyau l'en- semble des redresseurs à feuilles, enlevé du récipient, l'enveloppe étant tra- versée par un produit de refroidissement isolant, et
La fig. 4 représente une transformation en forme de serpen- tin, de l'arrangement suivant la fig. 3.
Suivant la figa 1 dans un récipient K est disposé un transfor- mateur haute tension 1, conjointement avec des résistances d'amortissement 2 et des condensateurs 3, ainsi qu'untransformateur de chauffage à tubes 4.
L'arrivée du courant a lieu par l'intermédiaire de raccords de câble 5.
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Pour le redressement du courant alternatif haute tension on a prévu des redresseurs à feuilles, un ensemble de redresseurs étant chaque fois réuni en une colonne de redresseurs. Les colonnes de redresseurs 6 sont logées dans la partie inférieure du réservoir K, la chambre réservée aux re- dresseurs étant séparée de la chambre contenant les autres éléments de l'in- stallation par une plaque intermédiaire 7 empêchant la convection du liquide isolant. Pour les redresseurs secs on a prévu un refroidissement artificiel, qui présente un serpentin de refroidissement 8 disposé sous les colonnes de redresseurs, dans lequel peut circuler un liquide de refroidissement, par exemple de l'eau, alimenté et évacué par les raccords de refroidissement 9.
Dans cette disposition on ne refroidit artificiellement en substance que l'es- pace entourant les redresseurs, tandis que la chambre des transformateurs se trouvant au-dessus de la plaque intermédiaire 9 n'est en pratique pas influen- cé par le refroidissement artificiel ou n'est influencé que dans une mesure peu sensible.
Si un refroidissement est prévu pour le tube à rayons X ou pour son anticathode, on peut utiliser avantageusement le moyen de refroidis- sement de toute manière disponible pour le refroidissement des colonnes de redresseurs.
Dans l'exemple de réalisation représenté schématiquement par la fig. 2, dans lequel les mêmes éléments que dans la fig. 1 sont désignés par les mêmes signes de référence, la chambre servant au logement des redres- seurs 6 est disposée à côté de la chambre dans laquelle se trouvent le trans- formateur haute-tension et les autres parties de l'installation. Pour le re- froidissement de la chambre contenant les redresseurs on emploie des serpen- tins de refroidissement 10. La chambre peut également être séparée de la cham- bre des transformateurs par une plaque 11 empêchant la convection et isolan- te au point de vue calorifique.
Une autre possibilité pour le refroidissement des redresseurs est représentée par la fig. 3. Dans cet exemple de réalisation, les éléments des redresseurs, 12, sont montés à l'aide d'anneaux d'écartement 13 dans une enveloppe en matière synthétique 14, en forme de tuyau, et isolante tant au point de vue électrique que calorifique, et un produit de refroidissement iso- lant, par exemple de l'huile de refroidissement, circule dans cette envelop- pe.L'enveloppe en matière synthétique est reliée à un raccord de refroidis- sement 15.
Une modification de l'exemple de réalisation représenté par la fig. 3 est représentée par la fig. 4. Les éléments de redresseur 16 sont à nouveau logés dans une enveloppe 17 en forme de tuyau, qui est munie d'un raccord de refroidissement et également d'un raccordement électrique 18.
REVENDICATIONS.
1. Unité haute tension d'un appareil à rayons X, utilisé sur- tout de manière continue, en particulier d'un appareil thérapeutique à ra- yons X, et un appareil à rayons X pour le contrôle des matériaux, dont les éléments, tels que le transformateur haute tension, redresseur, condensateurs, etc. sont logés dans un récipient rempli de liquide isolant, caractérisée en ce que par l'emploi de redresseurs haute tension du type à feuilles, les re- dresseurs sont disposés par rapport aux autres éléments de l'unité de manière telle qu'il en résulte un échange calorifique aussi faible que possible en- tre ces éléments et les redresseurs, tandis qu'un dispositif de refroidisse- ment peut être prévu dans le récipient de manière telle qu'en substance seul un refroidissement des redresseurs est opéré.