医用CT球管的结构及工作原理

Dunlee球管       

　　（一）CT球管的结构

　　CT球管主要垂管芯、管套、高压电路、循琢冷却系统等几部分组成。而管芯又是由杯状阴极灯丝、旋转阳极钼基钨靶、高速轴承、附属散热装置等部件组成。

　　（二）CT球管工作原理

　　CT球管实际上是一个大的高真空的阴极射线二极管，是产生x线的系统，其工作过程为：由12V电流供于阴极灯丝加热，并产生自由电子云集，这时向阴阳两极加40一150kV高压电时，电势差陡增，在高压强电场驱动下，处于活跃状态的自由电子束，由阴极高速撞击阳极钼基钨靶，并发生能量转换，约l％的电能形成了x线，由窗口发射，99％则转换为热能，由散热系统散发。

　　（三）CT球管的选购

　　球管是需要定期更换的耗材，而且必须有备用管。原配球管的价格很高，为降低成本，可使用替代管，但不同的品牌在性能上优劣相差甚远。

　　（1）首先球管的外形尺寸、重量、重心、固定方式等物理特性是高速旋转的重要参数。

　　（2）热容量（MHtJ）是衡量规格大小的指标，热容量越大，载热能越多，能力越强，寿命越长。

　　（3）最高管电压、最大管电流与热容量相关。

　　（4）散热率（KHLr/min）即冷却效率也是影响球管正常工作重要参数。

　　（5）灯丝特性、焦点尺寸、焦片距（FFD）、阳极转速等参数与设备要尽量吻合，否则工作不正常。

　　（6）高压电缆插座与插头及窗口与高压电缆插座间的角度要相匹配，否则无法正常安装。

　　（7）价格的衡量标准应该是平均单次曝光价格及球管的保用次数。

　　（8）供应商的售后服务、技术支持和信誉也非常重要。

　　（四）CT球管的养护

　　cT球管一般使用寿命为10—20万次，如果经过精心的养护，寿命可以增加5m100％。故这是一件本小利大的好事。

　　1、仪器和材料的准备

　　（1）仪器：x线测漏仪、真空灌油机、高压绝缘测试机、分子真空泵、交直流变压器、鼓风干燥箱、老练箱（室）、超声波清洗机、去离子水机。

　　（2）材料：无水乙醇、25#变压器绝缘油、无纺布纸、聚四氟乙烯。

　　（3）配件：油泵、油管、风扇。

　　2、球管的检测

　　（1）仔细检查套管、油管、热交换器是否有损伤。

　　（2）检测膨胀腔是否在正常位置。

　　（3）用万用表检测球管灯丝是否正常。

　　（4）通电检测球管旋转阳极声音是否正常。

　　（5）通电检测冷却油泵、冷却风扇是否工作和损坏。

　　3、球管的拆卸

　　（1）将所有商标和出厂编号小心拆下或抄写保存。

　　（2）将窗口拆下，倒出绝缘油。

　　（3）打开阴极端，在纸上画好灯丝的接线图后拆下灯丝连线。

　　（4）拆下阴极高压插头。

　　（5）打开阳极端，并拆下阳极高压插头。

　　（6）卸下管芯固定螺母，最好要二人操作，一人双手稳住玻管，一人用专用扳手松螺母。卸下的管芯用海棉垫放好。

　　4、零部件的清洗和干燥

　　（1）机架、热交换器、风扇采用水洗，自然干燥。

　　（2）套管、包括盖、螺栓、绝缘简套、油管等用去离子水洗，最好用超声波清洗机洗净，80。c高温干燥24h备用。

　　（3）如表面油漆脱落，要用电子调色重新喷烤漆，再清洗干燥。

　　（4）管芯、皮囊等用醇洗（无水乙醇），80℃高温干燥24h

　　（5）管芯阴极端固定架、接头、绝缘板、绝缘筒套等绝缘材料如老化损坏，可测绘图纸，用聚四氟乙烯材料加工更换。

　　5、球管的封装

　　（1）操作人员的手必需洗净，再用乙醇擦洗，所有用具都用乙醇清净一次，然后佩戴专用胶手套操作。

　　（2）按照拆卸顺序反向安装，要注意正确的接线，高压绝缘。

　　（3）特别注意：管芯轴与固定套松紧配合适度，固定套如磨损，可用45号钢加工。管芯的阳极靶面与管套视窗一定要绝对对中，一般用专用垂直测试镜测试调节。其径向调节*旋转管芯，锁紧螺母，轴向调节*加垫片。管芯阴极端用环氧电木板加工的环套固定，再用硅胶粘接3到4个点；高压接线套进出线口安装注意方向。

　　（4）安装好的球管放入高温干燥箱4—6h干燥。

　　（5）把变压器油加热到80℃。

　　（6）接好注油嘴（根据不同型号的球管配加工）注油，并打开油泵和风扇循环，真空泵排气。

　　（7）注油排气时，不断摇摆球管，使管套内每一角落的空气均排干净，持续2h，直到无微小气泡即可。

　　（8）小心校正窗盖，舒展皮囊。

　　6、球管的测漏和老练

　　（1）将封装好的球管进行x线测漏和老化训练，操作过程要在有严格辐射防护的老练室、箱或直接装在CT机上进行。

　　（2）测漏和老练应按照球管标牌上提供的参数，从低kV、小mA到高kV和大mA逐步进行，并按照球管的安装和调试程序进行测试，如发现电流、电压表波动异常和声音不正常现象，应立即断电查明原因，问题较严重者必须重新封装。