Aké sú vlastnosti výberu Röntgenový prístroj
Kvalitná a včasná diagnostika je kľúčom k úspešnému a účinnú liečbu... Preto v modernom svete Bez röntgenového prístroja sa nezaobíde ani jedno lekárske a diagnostické zariadenie.
Vedúci zdravotníckych zariadení sa často stretávajú s otázkou výberu tohto zariadenia, ale ako určiť, ktorý röntgenový prístroj z veľkého množstva možností na trhu je vhodný pre kliniku? Aké sú parametre pri výbere a kúpe RTG prístroja? Ako nepreplatiť zbytočné funkcie a nenechať si ujsť to hlavné?
V dnešnej dobe čoraz viac zastaralé „filmové“ prístroje nahrádzajú digitálne röntgeny, čím sa zvyšuje priepustnosť kancelárie a minimalizuje sa dávka žiarenia. Oplatí sa rozhodnúť v ich prospech alebo pracovať „staromódnym spôsobom“?
V tomto článku vám povieme, aké sú röntgenové systémy a ako sa navzájom líšia, o ich výhodách a vlastnostiach, ktoré je dôležité poznať pre tých, ktorí sa rozhodli kúpiť röntgenový prístroj.
Typy röntgenových prístrojov
V súlade s prevádzkovými podmienkami môže röntgenový prístroj byť oddelený, mobilný a stacionárny.
Prezentované sú aj špecializované typy röntgenových prístrojov:
P používa sa na operačných sálach na chirurgické zákroky - "GUS", "S-arc"
prístroj na angiografiu - "S-arc"
mamografia - "mamografi"
stacionárne pre dve a tri pracoviská
angiografický "S-oblúk" "angiokomplexy"
počítačové tomografy s rôzne sumy plátky
zubné röntgeny pre stomatologické oddelenia
Existujú aj prenosné, malé prístroje používané na jednoduché röntgenové snímky v ambulancii alebo u pacienta doma. Oblasť použitia prenosných zariadení je extrémne obmedzená, vzhľadom na ich veľmi nízky výkon, preto nemôžu nahradiť ani mobilný, nieto ešte stacionárny röntgenový prístroj.
Mobilné röntgenové prístroje sa používajú najmä na oddeleniach, preto sa často nazývajú aj "röntgenové prístroje na oddelení". Výkon mobilných röntgenových prístrojov je v priemere od 2,5 kW do 32 kW. Výkon klasických stacionárnych zariadení začína od 40 kW.
Niektoré zdravotnícke strediská, ktoré majú výrazné obmedzenia na inštaláciu stacionárneho RTG prístroja, využívajú na RTG vyšetrenie na RTG oddelení mobilný (oddelenie) RTG s výkonom 32 kW.
Röntgenový prístroj typu U-rameno je röntgenový prístroj s žiaričom a detektorom umiestneným na jednej otočnej podložke. Na fotenie v polohe „ležmo“ sa používa röntgenový transparentný vozík. Tento typ stacionárneho röntgenového prístroja sa najčastejšie používa v miestnostiach s malou plochou.
Röntgenové systémy založené na diaľkovo ovládanom statívovom stole sú najdrahším typom stacionárnych röntgenových prístrojov. Ide o inštalácie 3 v 1 pre RTG diagnostické oddelenie každého moderného liečebný ústav... Umožňujú vám vykonať všetky možné röntgenové a fluoroskopické vyšetrenia. Najbežnejším typom stacionárneho röntgenového systému v zdravotníckych zariadeniach je klasický dvojmiestny röntgenový prístroj. Hlavnými komponentmi takýchto systémov sú röntgenová trubica (so stropom resp montáž na podlahu m), tabuľka obrázkov - pre polohu "ležanie", stojan obrázkov - pre polohu "v stoji" a generátor.
Pri kúpe röntgenového prístroja je dôležité určiť profil výskumu a umiestnenie zariadenia. Po výbere typu röntgenového prístroja je možné pristúpiť k hodnoteniu jeho technických parametrov.
Dôležité technické údaje Röntgenový prístroj
Výkon generátora
Pri výbere zariadenia by ste mali brať do úvahy hlavné technické vlastnosti. Čím vyšší je výkon zdroja, tým menej času expozícia, tým nižšia je radiačná záťaž a pri niektorých vyšetreniach vyššia kvalita obrazu. Toto je obzvlášť dôležité pri vyšetrovaní obéznych pacientov.
Pre stacionárne röntgenové prístroje je rozsah výkonu generátora v priemere od 40 kW do 80 kW. Najrozšírenejšie sú konfigurácie s výkonom 50 kW – to na drvivú väčšinu štúdií stačí. Je však dôležité vziať do úvahy, že výkon generátora musí byť v súlade s prevádzkovým výkonom ohnísk röntgenovej trubice, ktoré určujú prevádzkový výkon systému „generátor-röntgenová trubica“.
Typ generátora
Pri výbere röntgenového zariadenia je tiež dôležité vziať do úvahy typ generátora: vysokofrekvenčné napájacie zdroje sa vyznačujú malým zvlnením anódového napätia, čo zvyšuje zdroj röntgenovej trubice a znižuje dávka žiarenia pre pacienta.
Technické riešenia implementované do konštrukcie najlepších moderných generátorov poskytujú röntgenové snímky s vysokým kontrastom a priestorovým rozlíšením, ako aj maximálnu bezpečnosť výskumu vďaka minimalizácii „mäkkého“ röntgenového žiarenia, ktoré sa nepodieľa na tvorbe tzv. obrázok.
Parametre röntgenovej trubice
Hlavné charakteristiky samotnej röntgenovej trubice, ktoré sú dôležité pre röntgenovú diagnostiku, súefektívne veľkosti ohniska .
Hodnota teoreticky dosiahnuteľného priestorového rozlíšenia klesá s rastúcou veľkosťou ohniska. S veľkosťou ohniska 2 mm rôzne odhady možno rozpoznať až 3 páry čiar / mm, aj keď detektor má najlepší výkon(Röntgenový film napríklad dokáže rozlíšiť 10-15 párov čiar / mm). Všetky rúry majú dve pracovné ohniská. Čím nižšia je hodnota veľkosti ohniska röntgenovej trubice, tým jasnejšie budú snímky, no zmenšením veľkosti ohniska sa zníži aj prevádzkový výkon.
V tomto prípade je dôležité, aby výkon generátora röntgenového prístroja zodpovedal prevádzkovému výkonu ohnísk dodávanej trubice.
Ďalšou charakteristikou röntgenových trubíc jehodnota tepelnej kapacity anódy ovplyvňujúce intenzitu zdrojov systému. Čím je tento ukazovateľ vyšší, tým väčšie množstvo výskum, kým sa trubica neprehreje a tým dlhšie vydrží.
Pri výbere stacionárneho röntgenového prístroja by ste mali venovať pozornosť vlastnostiam tabuľky obrázkov.
Pri výrobe obrazových stolov s vysokým maximálnym prípustným zaťažením sa používajú najdrahšie a najspoľahlivejšie komponenty. Dobrý ukazovateľ za prípustné maximálne zaťaženie stola sa považuje 200 kg, ale niektorí výrobcovia vyrábajú voliteľné modely stolov s prípustným zaťažením až 290 kg alebo aj vyšším.
Röntgenový prístroj je možné vybaviť aj obrazovým stolom s možnosťou "zdvihnutia", ktorý umožňuje posúvanie plochy stola vo vertikálnej rovine - v priemere v rozmedzí 500-850 mm od úrovne podlahy.
Možnosti montáže na rúrky
Stacionárne RTG prístroje pre 2 pracoviská majú dve možnosti montáže tubusu - na podlahový stojan a na strop.
Najbežnejšou možnosťou v súkromných zdravotníckych centrách je možnosť montáže trubice na podlahový stojan. Je jednoduchšia na inštaláciu, nemá vážne obmedzenia minimálna výška stropy a priestory RTG miestnosti.
Montáž na stropnú rúrku je drahšia možnosť vrátane inštalácie, ale tiež spoľahlivejšia a pohodlnejšie na použitie. Ak to rozmery miestnosti, strop a rozpočet vyčlenený na röntgenový prístroj umožňujú, potom pri veľkom plánovanom toku pacientov je lepšie zvoliť možnosť stropný držiak trubica.
Ak pri veľký prúd od pacientov sa očakáva, že si zakúpia röntgenový prístroj s držiakom na podlahovú trubicu, mali by ste venovať pozornosť možnostiam s vystuženým podlahovým stojanom.
Výhody digitálnych röntgenových prístrojov
V posledných rokoch sa diagnostika čoraz viac vykonáva pomocou digitálnych röntgenových zariadení novej generácie. Poskytuje okamžité získavanie obrázkov, vylučuje proces vývoja, umožňuje ukladať obrázky a vykonávať diagnostiku pomocou počítačovej technológie.
Digitálny röntgenový prístroj sa líši v tom, že snímky anatomických štruktúr získané pomocou röntgenového žiarenia sú digitálne spracované.
Hlavné výhody tohto moderná metóda diagnostiku možno nazvať:
najvyššia kvalita získaných obrázkov: možnosť ich digitálneho spracovania umožňuje odhaliť dôležité detaily;
rýchlosť a pohodlie práce: ihneď po zákroku je obrázok k dispozícii na analýzu;
pohodlie pri skladovaní a úspora miesta vďaka vytvoreniu mobilných a ľahko dostupných röntgenových archívov,
nižšie náklady na výskum v dôsledku absencie filmu a činidiel a bezpečnosť životného prostredia v dôsledku eliminácie vývojového štádia.
Pre pacientov je tiež dôležité, aby moderný digitálny röntgen minimalizoval radiačnú záťaž počas vyšetrovacieho postupu.
Röntgenové prístroje vybavené digitálnym systémom sú drahšie ako analógové, nevyžadujú však vyvolávací prístroj so spotrebným materiálom a špeciálnu zatemnenú miestnosť.
Prechod na digitálnu technológiu môže výrazne zvýšiť priepustnosť RTG miestnosti, znížiť dávkovú záťaž pacienta a tiež skrátiť čakaciu dobu na výsledok pre pacienta. Získané snímky je možné upravovať a spracovávať tak, aby bolo pre odborníkov jednoduchšie určiť diagnózu a špecifiká ochorenia.
Systém založený na polovodičových rovinných detektoroch je najviac moderná technológia s vyšším rozlíšením.
Systémy CR aplikujú princíp citlivosti na fosfor. Navonok ide o bežný röntgenový prístroj, v ktorom je namiesto filmovej kazety použitá CR-kazeta na báze pamäťových luminoforov. Po odfotení treba kazetu z prístroja vybrať a vložiť do špeciálneho čítacieho zariadenia – digitizéra. Po ukončení procesu čítania prenesie digitizér získaný digitálny obraz na pracovisko laborantky, pričom kazeta bude vyčistená a pripravená na ďalšie vyšetrenie.
Systémy DR využívajú polovodičové ploché panelové detektory. Digitálny röntgenový prístroj pre dve pracoviská môže byť vybavený buď jedným bezdrôtovým plochým detektorom, ktorý je potrebné presunúť zo stola na röntgenový stojan, alebo dvoma - pre stôl aj röntgenový stojan.
Treba mať na pamäti, že plochý detektor by sa nemal nikdy spadnúť a jeho cena tvorí veľkú časť celého DR-systému, na rozdiel od CR, kde sú náklady na jednu kazetu zanedbateľné.
Plochý detektor po nasnímaní snímky takmer okamžite prenesie digitálny obraz na pracovisko laboratórneho asistenta. Chýba článok v reťazci v podobe digitizéra (digitizéra), čo výrazne skracuje čas na získanie digitálneho obrazu, ako aj spoľahlivosť celého systému.
Systémy s plochým detektorom (DR) sú drahšie ako systémy s digitizérovými kazetami (CR), ale majú opodstatnenie pri veľkom toku pacientov, keďže výrazne zvyšujú priepustnosť RTG miestnosti, sú spoľahlivejšie, a tiež poskytujú najlepšiu kvalitu obrazu.
Na vybavenie rádiologického oddelenia digitálnym röntgenovým prístrojom budete okrem pracoviska laboranta, zvyčajne súčasťou dodávky systémov CR alebo DR, potrebovať aj pracovisko lekára, doplnené lekárskym monitorom s vysokým rozlíšením a tzv. špeciálna tlačiareň na tlač röntgenových snímok.
Pri výbere a kúpe röntgenového prístroja je vhodné brať do úvahy prítomnosť výrobcom autorizovanej siete servisných stredísk v Rusku so skladom základných náhradných dielov, ktoré poskytujú záručný aj pozáručný servis.
Kompetentný výber prístrojového vybavenia má veľký význam pre plnohodnotné fungovanie RTG oddelenia v súkromnej klinike.
Použitie: v röntgenovej technike. Podstata vynálezu: anóda obsahuje základ zo zliatiny molybdénu, ktorý obsahuje aspoň jeden z prvkov vybraných zo skupiny zahŕňajúcej niób, tantal a rénium, a terčík zo zliatiny volfrámu, základňa a terč sú vyrobené vo forme koherentnej monokryštalickej štruktúry. 1 wp f-ly.
Vynález sa týka zdrojov rôntgenového žiarenia a možno ho použiť na vytvorenie žiaričov rôntgenového žiarenia s zvýšená hladina kapacita a zdroj práce na lekárske a technické účely. Známe rotačné anódy röntgenovej trubice, napríklad pre počítačové tomografy, vyrobené vo forme kovového disku vyrobeného zo žiaruvzdornej zliatiny, napríklad na báze molybdénu s nanesenou vrstvou zliatiny volfrámu a rénia. Anódy tohto typu však majú nedostatočnú životnosť a nízku spoľahlivosť v dôsledku procesov rekryštalizácie v pracovisko pri vysokom tepelnom zaťažení. Technické riešenie najbližšie k nárokovanej technickej podstate je anóda obsahujúca základ zo zliatiny molybdénu, ktorá obsahuje aspoň jeden z prvkov vybraných zo skupiny zahŕňajúcej niób, tantal a rénium, a terč vyrobený z volfrámu alebo jeho zliatiny. Nevýhodou tejto anódy je štrukturálna nestabilita disperzne tvrdených molybdénových zliatin. V takýchto materiáloch môžu pri zvýšených teplotách intenzívne prebiehať procesy rekryštalizácie. Ich tepelná pevnosť pri cyklickom vystavení má tiež teplotné limity pri použitých rýchlostiach rotácie anód. V tomto prípade cyklické vnútorné napätia spôsobujú praskanie povrchu prstencovej pracovnej dráhy na anódovom terči, čo vedie k zníženiu intenzity žiarenia a zdroja trubice. Preto pri použití polykryštalických materiálov, najmä zliatin na báze molybdénu, sa maximálny povolený výkon röntgenového žiariča a jeho životnosť určuje z podmienky, že priemerná hmotnostná teplota anódy nepresiahne 1200-1300 °C. Cieľom vynálezu je zvýšiť odolnosť anódy voči tepelnému zaťaženiu. Cieľ je dosiahnutý tým, že anódový disk a cieľová vrstva sú vyrobené vo forme monokryštálu. Okrem toho použitie monokryštalickej zliatiny na báze molybdénu, prevažne legovanej nióbom a/alebo tantalom v množstve 1 až 9 % hmotnosti, ktorá môže obsahovať aj 0,5 až 9 % hmotnosti rénia, poskytuje zvýšenie tepelná odolnosť anódy v teplotnom rozsahu 1400 -1700 o C a vyhovujúca spracovateľnosť pri izbových teplotách. Zliatiny tohto zloženia patria medzi zliatiny s tuhým roztokom typu kalenia a vyznačujú sa vysokou štruktúrnou stabilitou v celom teplotnom rozsahu existencie. Preto, keď je anódový kotúč vyrobený z monokryštalickej zliatiny, sú úplne vylúčené všetky procesy spojené s teplotnou kinetikou vývoja štruktúry, charakteristickej pre polykryštalické zliatiny. Tieto rozdiely umožňujú zvýšiť prípustnú úroveň priemernej teploty hmoty disku na 1400-1600 °C. Okrem toho, vytvorenie monokryštalického disku tak, že jeho povrch na strane cieľovej vrstvy sa zhoduje s hustou kryštalografiou fazeta (110), umožňuje ďalej zvýšiť spoľahlivosť anódy a prípustný výkon vzhľadom na orientáciu kryštálu. Legovanie molybdénu vo vyššie uvedených množstvách s nióbom, tantalom a réniom zaisťuje optimálne termofyzikálne a štrukturálne vlastnosti. Pri množstvách menších ako je spodná úroveň sa tepelná odolnosť výrazne znižuje a pri množstvách väčších ako horná úroveň sa znižuje tepelná vodivosť. To všetko spolu umožňuje zvýšiť spoľahlivosť anódy a zvýšiť výkon röntgenovej trubice, ako aj predĺžiť životnosť anódy. PRÍKLAD Kovová anóda je vyrobená vo forme disku vyrobeného z monokryštálu molybdénovej zliatiny. Priemer kotúča je cca 100 mm, hrúbka cca 5 mm. Povrch kotúča zo strany terča má skosenie 12°. Kotúčový polotovar bol získaný metódou zónového tavenia. Cieľová vrstva je vyrobená vysokoteplotným (1600 o C) vákuovým nanášaním vo forme monokryštálu volfrámu. Vykonali sa predbežné tepelné skúšky vyrobených anód v porovnaní s anódami známej konštrukcie s rovnakou tepelnou kapacitou (anódy röntgenovej trubice 2-30BD11-150). Zistilo sa, že pokiaľ ide o stratový výkon, navrhované anódy prevyšujú známe o 30-40%, čo zabezpečuje zvýšenie spoľahlivosti anódy, ako aj výkonu röntgenovej trubice obsahujúcej anódu nárokovaný dizajn.
Nárokovať
1. OTOČNÁ RTÓNOVÁ ANÓDA obsahujúca základ z molybdénovej zliatiny obsahujúci aspoň jeden z prvkov vybraných zo skupiny pozostávajúcej z nióbu, tantalu a rénia a volfrám alebo jeho zliatinový terč, vyznačujúci sa tým, že na účely zvýšenia odolnosť anódy voči tepelnému zaťaženiu, základňa a terč sú vyrobené vo forme koherentnej monokryštalickej štruktúry. 2. Anóda podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že povrch pripojenej monokryštalickej štruktúry sa zhoduje s rovinou kryštalografickej formy (110).
GOST R 55771-2013
NÁRODNÝ ŠTANDARD RUSKEJ FEDERÁCIE
LEKÁRSKE ELEKTRICKÉ VÝROBKY
Röntgenové počítačové tomografy. Technické požiadavky na verejné obstarávanie
Lekárske elektrické zariadenia. Angiografické röntgenové zariadenie. Technické požiadavky na vládne nákupy
OKS 11 040,50
Dátum predstavenia 2015-01-01
Predslov
1 VYVINUTÉ Federálnou štátnou rozpočtovou inštitúciou „Celoruský výskumný a testovací inštitút lekárskej technológie“ Federálna služba o dohľade na úseku zdravotnej starostlivosti a sociálny vývoj(FSBI "VNIIIMT" Roszdravnadzor)
2 PREDSTAVENÉ Technickým výborom pre normalizáciu TC 411 „Prístroje a vybavenie na diagnostiku, terapiu a dozimetriu žiarenia“
3 SCHVÁLENÉ A UVEDENÉ DO ÚČINNOSTI nariadením Federálnej agentúry pre technickú reguláciu a metrológiu z 8. novembra 2013 N 1549-st
4 PRVÝ KRÁT PREDSTAVENÉ
Pravidlá pre aplikáciu tejto normy sú uvedené v GOST R 1.0-2012 (oddiel 8). Informácie o zmenách tohto štandardu sú zverejnené v ročnom (k 1. januáru bežného roka) informačnom indexe „Národné štandardy“ a oficiálny text zmien a doplnkov je zverejnený v mesačnom informačnom indexe „Národné štandardy“. V prípade revízie (nahradenia) alebo zrušenia tejto normy bude príslušné oznámenie uverejnené v budúcom vydaní informačného indexu „Národné normy“. V informačnom systéme sú zverejnené aj príslušné informácie, upozornenia a texty. bežné používanie- na oficiálnej webovej stránke Federálnej agentúry pre technickú reguláciu a metrológiu na internete (gost.ru)
Úvod
Úvod
Táto norma stanovuje základné požiadavky, ktoré musia byť obsiahnuté v referenčných podmienkach pre vládne obstarávanie röntgenových počítačových tomografov určených na získavanie snímok po vrstvách a 3D snímok (RCT).
Ponuky na kúpu RKT vo viacerých prípadoch pri realizácii výberového konania obsahujú technické požiadavky, ktoré nezodpovedajú účelu kupovaného zariadenia: buď sú príliš špecifikované a nadbytočné, alebo nepriamo súvisia s ich spotrebiteľskými vlastnosťami. Táto norma má za cieľ zefektívniť zaužívanú prax prípravy technických požiadaviek pre verejné obstarávanie.
Neexistujú žiadne medzinárodné analógy štandardu. Táto norma odráža špecifiká domácich foriem verejného obstarávania high-tech zdravotníckych zariadení a môže byť len národným dokumentom.
1 oblasť použitia
Táto norma stanovuje všeobecné požiadavky na prípravu technických špecifikácií (TOR) a ich realizáciu pri verejnom obstarávaní zdravotníckych zariadení (MO): Röntgenové počítačové tomografy určené na získavanie snímok po vrstvách a 3D snímok (RKT).
Táto norma je súkromnou normou vo vzťahu k GOST R 55719-2013 "Zdravotnícke elektrické prístroje. Požiadavky na obsah a prevedenie technických špecifikácií pre súťažnú dokumentáciu pre verejné obstarávanie high-tech zdravotníckych zariadení."
Táto norma sa vzťahuje na výberové konania na štátne a obecné obstarávanie zdravotníckych služieb na poskytovanie zdravotnej starostlivosti. Norma sa nevzťahuje na mimovládne obstarávanie zdravotníckych organizácií.
Táto norma platí pre RKT.
Norma neplatí pre zariadenia na tomosyntézu.
2 Normatívne odkazy
Táto norma používa normatívne odkazy na nasledujúce národné normy:
GOST R 55719-2013 Zdravotnícke elektrické zariadenia. Požiadavky na obsah a vyhotovenie technických špecifikácií súťažnej dokumentácie pre verejné obstarávanie high-tech zdravotníckej techniky
GOST R 50267.0-92 (IEC 601-1-88) Zdravotnícke elektrické zariadenia. Časť 1. Všeobecné bezpečnostné požiadavky
GOST R 50267.0.2-2005 (IEC 60601-1-2: 2001) Zdravotnícke elektrické zariadenia. Časť 1-2. Všeobecné bezpečnostné požiadavky. Elektromagnetická kompatibilita. Požiadavky a skúšobné metódy
GOST R 50267.32-99 (IEC 60601-2-32-94) Zdravotnícke elektrické zariadenia. Časť 2. Osobitné bezpečnostné požiadavky na pomocné zariadenia röntgenových prístrojov
GOST R IEC 60601-1-2010
GOST R IEC 60601-2-28-2013
GOST R IEC 60601-2-44-2013
GOST R IEC / TO 60788-2009
Poznámka - Pri používaní tejto normy je vhodné skontrolovať platnosť referenčných noriem vo verejnom informačnom systéme - na oficiálnej stránke Federálnej agentúry pre technickú reguláciu a metrológiu pre normalizáciu na internete alebo podľa každoročne zverejňovaného informačného indexu " Národné štandardy“, ktorý bol zverejnený k 1. januáru bežného roka a vydaniami mesačného informačného indexu „Národné štandardy“ na aktuálny rok. Ak bola nahradená referenčná norma, na ktorú je uvedený nedatovaný odkaz, odporúča sa použiť aktuálnu verziu tejto normy s výhradou akýchkoľvek zmien vykonaných v tejto verzii. Ak sa nahradí referenčná norma, na ktorú je uvedený datovaný odkaz, potom sa odporúča použiť verziu tejto normy s vyššie uvedeným rokom schválenia (prijatia). Ak sa po schválení tejto normy vykoná zmena v referenčnej norme, na ktorú je uvedený datovaný odkaz, ktorá má vplyv na ustanovenie, na ktoré sa odkazuje, potom sa odporúča použiť toto ustanovenie bez zohľadnenia tejto zmeny. referenčná norma sa ruší bez náhrady, potom ustanovenie, v ktorom je na ňu uvedený odkaz, sa odporúča aplikovať v časti, ktorá nemá vplyv na túto väzbu.
3 Pojmy a definície
Táto norma používa výrazy podľa GOST R IEC 60601-1, GOST R IEC 60601-2-44 a GOST R IEC / TO 60788, ako aj nasledujúce výrazy s príslušnými definíciami:
3.1 záručná doba prevádzky:Časové obdobie, počas ktorého výrobca zaručuje stabilitu ukazovateľov kvality výrobku počas prevádzky, v súlade s pravidlami prevádzky.
Poznámka 1 - Vnútri záručná doba za skryté a zjavné vady zodpovedá výrobca, ak z dohody (zmluvy) nevyplýva niečo iné.
Poznámka 2 - Výrobca je povinný ich na žiadosť zákazníka bezplatne odstrániť, pokiaľ nepreukáže, že vady boli dôsledkom okolností, za vznik ktorých nezodpovedá.
3.2 štandardná (priradená) životnosť: Kalendárna doba prevádzky, po jej dosiahnutí musí byť prevádzka zariadenia ukončená bez ohľadu na jeho technický stav.
Poznámka - Po uplynutí prideleného zdroja (životnosti) musí byť objekt vyradený z prevádzky a musí byť prijaté rozhodnutie, ktoré zabezpečuje príslušná regulačná a technická dokumentácia, - zaslanie na opravu, odpis, zničenie, overenie a stanovenie nového prideleného obdobia.
4 Všeobecné požiadavky na obsah zadania verejného obstarávania zdravotníckej techniky
4.1 TK vyvíja zákazník. CK určuje predmet zadania objednávky na nákup MO.
Za úplnosť a dostatočnosť CK zodpovedá objednávateľ.
4.2 Pri príprave CK na nákup MO je zakázané uvádzať konkrétne ochranné známky, servisné značky, obchodné značky, patenty, úžitkové vzory, priemyselné vzory, označenia pôvodu alebo názvy výrobcov (okrem prípadov uvedených samostatne).
5 Hlavné technické vlastnosti špecifikované v zadávacích podmienkach aukcie
5.1 Nasledujú charakteristiky (parametre), ktoré by mali byť zahrnuté v TOR pre verejné obstarávanie RCT:
- napájacie napätie, V;
- spotreba energie, kW, nie menej;
- špirálový typ RCT (ak existuje);
- počet detektorových liniek;
- minimálny čas jednej otáčky röntgenovej trubice, s, nie viac;
- minimálna hrúbka rez, mm, nie viac;
- maximálne snímacie pole, mm;
je tepelná kapacita röntgenovej trubice, MHU;
- rýchlosť chladenia röntgenovej trubice, kHU / min;
- menovitý výkon röntgenový generátor, kW, nie menej;
- priemer otvoru portálu, mm;
- rozsah merania hustoty, jednotky Hounsfield, nie menej;
- matica zberu údajov, nie horšia;
- čas rekonštrukcie obrazu, obrázky / s, nie menej;
- obrazová matica, nie horšia;
- kontrastná citlivosť,%, nie menej;
- priestorové rozlíšenie, páry čiar / cm, nie menej;
- nosnosť stola pre pacienta, kg, nie menej;
- rozsah vertikálneho pohybu stola pre pacienta, mm, nie menej;
- rozsah horizontálneho pohybu pacienta, nie menej;
- rýchlosť pohybu stola pre pacienta, mm / s;
- softvér: základný a špeciálny.
Poznámky (upraviť)
1 Väčšinu klinických rutinných vyšetrení možno vykonať na 16-rezovom CT. Tomografy s veľkým počtom rezov (64, 128 a viac) v jednej otáčke RTG trubice sú určené pre komplexnejšie štúdie (kardio) a pre určitú skupinu pacientov (napríklad deti). Čím viac riadkov detektorov RKT obsahuje, tým rýchlejšie sa zbierajú informácie pre daný 3D obraz, čo je dôležité najmä pre kardiovaskulárny systém. Pri vyšetrovaní srdca, ktoré je v neustálom a rýchlom pohybe, sa využíva synchronizácia s EKG. S nárastom počtu detekčných línií a následne aj počtu rezov RCT sa však dávka žiarenia pacienta zvyšuje a kvalita obrazu sa zhoršuje v dôsledku žiarenia rozptýleného objektom. Na zníženie dávky žiarenia pacienta sa používajú určité režimy činnosti RCT a špeciálne programy modulácie dávky v závislosti od pleti, veku, pohlavia pacienta.
2 Pri nákupe si zákazník určuje typ RCT v závislosti od profilu zdravotníckeho zariadenia a typu vykonávaného výskumu a je za to zodpovedný.
5.2 Zoznam normatívnych dokumentov, ktoré musí RCT spĺňať, je uvedený v prílohe A.
6 Požiadavky na návrh technických špecifikácií
6.1 Príklad lekárskych a technických charakteristík RCT je uvedený v prílohe B.
6.2 Je možné zahrnúť dodatočné požiadavky odôvodnené objednávateľom z hľadiska vykonania potrebného výskumu v súlade s profilom zdravotníckeho zariadenia.
Dodatok A (povinný). Zoznam normatívnych dokumentov, ktoré musí röntgenový počítačový tomograf spĺňať
Príloha A
(požadovaný)
Tabuľka A.1
Označenie | názov |
Lekárske elektrické zariadenia. Časť 1. Všeobecné bezpečnostné požiadavky zohľadňujúce základné funkčné charakteristiky |
|
Lekárske elektrické zariadenia. Časť 2-28. Osobitné bezpečnostné požiadavky zohľadňujúce hlavné funkčné charakteristiky röntgenových žiaričov na lekárske diagnostiku |
|
Lekárske elektrické zariadenia. Časť 2-44. Osobitné bezpečnostné požiadavky, berúc do úvahy hlavné funkčné charakteristiky röntgenových počítačových tomografov |
|
Lekárske elektrické zariadenia. Slovník |
|
Normy radiačnej bezpečnosti |
|
Hygienické požiadavky na projektovanie a prevádzku RTG miestností, prístrojov a RTG vyšetrení |
Dodatok B (odkaz). Príklad lekárskych a technických charakteristík röntgenového počítačového tomografu
Príloha B
(odkaz)
Tabuľka B.1
Popis charakteristík | Hodnota pre 64-rezové CT | Hodnota pre 16-slice CT |
Možnosti skenovania |
||
Oblasť skenovania | Celé telo, hlava |
|
Skenovací systém, 360 ° / rotácia | Nepretržité otáčanie |
|
Špirálové skenovanie pri pohybe stola pacienta | Nepretržité skenovanie |
|
Minimálna doba obratu RTG trubice, s | ||
Maximálne snímacie pole, mm | ||
Hrúbka rezu, mm | ||
Špirálové skenovanie |
||
Maximálny čas jedného skenovania s, nie menej | ||
Minimálna rýchlosť pre špirálové skenovanie, mm/s, nie viac | ||
Maximálna rýchlosť pri špirálovom skenovaní, mm/s | ||
Portál |
||
Priemer otvoru, cm, nie menej | ||
Laserové polohovanie | ||
Diaľkové a manuálne ovládanie pohybu portálu | ||
Detektor |
||
Počet súčasne získaných plátkov, ks. | ||
Minimálna hrúbka jedného rezu mm, nie viac | ||
Röntgenová trubica |
||
Tepelná kapacita röntgenovej trubice, MHU, nie menšia | ||
Rýchlosť chladenia röntgenovej trubice, kHU / min, nie menej | ||
Minimálna veľkosť ohniska, mm, nie viac | ||
Röntgenový generátor |
||
Menovitý výkon, kW, nie menej | ||
Rozsah anódového napätia, kV | ||
Rozsah zmeny anódového prúdu, mA | ||
Tabuľka pre pacientov |
||
Elektromechanický a ručný pohon | ||
Príležitosť diaľkové ovládanie pohyb stola | ||
Rozsah vertikálneho pohybu, cm | ||
Maximálny horizontálny pohyb, cm, nie menej | ||
Šírka paluby stola, cm, nie menej | ||
Rýchlosť pohybu stola, mm/m | ||
Možnosti obrázka |
||
Matica zberu údajov nie je o nič horšia | ||
Doba rekonštrukcie, obrázky / s, nie menej | ||
Obrazová matica nie je horšia | ||
Nízke kontrastné rozlíšenie na úrovni 0,3 %, nie menej | ||
Vysoké kontrastné rozlíšenie (pri anódovom prúde 250 mA, ANÓDOVOM NAPÄTÍ 120 kV, doba skenovania 0,5 s, hrúbka rezu 1 mm) | ||
Phantom Catphan s priemerom 20 cm | ||
softvér |
||
Základný balík | ||
Protokoly modulácie dávky | ||
Kardiobalíček | ||
Synchronizácia s EKG | ||
Axiálna kardiografia | ||
Korekcia arytmie | ||
Pediatrické protokoly | ||
Softvér na korekciu zúženia lúča | ||
Špeciálny softvér | Podľa potrieb zákazníka |
|
Kontrola kalcifikácie koronárnych ciev | ||
Cievne vyšetrenie | ||
Srdcové parametre | ||
Test funkcie pľúc | ||
Charakteristiky napájania |
||
Napájacie napätie, V | 3-fázový, 380 | 3-fázový, 380 |
Spotreba energie, kW, nie menej | ||
Záručná doba prevádzky, roky, nie menej | ||
Štandardná životnosť, roky, nie menej |
||
MDT 621.86.1: 616-073.7: 006.354 OKS 11.040.50
Kľúčové slová: RTG tomograf, tomografická rovina, tomografický rez, dávkový index počítačovej tomografie, obraz
_______________________________________________________________________________
Elektronický text dokumentu
pripravila spoločnosť JSC "Kodeks" a overila:
oficiálna publikácia
M.: Standartinform, 2014
Aplikácia urýchľovačov
A röntgenové prístroje
Návod
na dizajn kurzu
Saint Petersburg
Vydavateľstvo SPbGETU "LETI"
MDT ____________
LBC _____________
I00 Gryaznov A.Yu., Potrakhov N.N. Aplikácia urýchľovačov a röntgenových prístrojov: Učebnica. príspevok. SPb .: Vydavateľstvo ETU "LETI", 2006, 46 s.
Určené pre študentov špecializácie 200300 a smeru 654100 a môže byť užitočné aj pre inžinierov a technických pracovníkov v tejto oblasti vedomostí.
MDT ____________
LBC _____________
Recenzenti: laboratórium technických prostriedkov nedeštruktívne testovanie Moskovský inštitút rádioelektronických zariadení; ch. inžinier CJSC "ELTECH-Med" V.M. Mukhin
Schválil
redakčná a vydavateľská rada univerzity
ako usmernenia
ISBN 0-0000-0000-0 © SPbGETU "LETI", 2006
ÚVOD
Röntgenové zariadenia zaujímajú jedno z popredných miest v rade nástrojov používaných na štúdium štruktúry hmoty, nedeštruktívnu kontrolu kvality produktov, radiačnú techniku, štúdium rýchlych procesov a riešenie ďalších vedeckých a technických problémov. Funkčnosť a technickú úroveň röntgenového zariadenia do značnej miery určujú parametre v ňom použitých zdrojov žiarenia – röntgenových trubíc.
Historicky prvé oblasti praktické využitie Röntgenové žiarenie bolo medicínskou diagnostikou a prenosom materiálu. Získať tieňové obrázky skúmaných objektov na počiatočné štádium Pri vývoji röntgenovej technológie sa používali iónové röntgenové trubice. Diela Lilienfelda a najmä Coolidgea (1912 - 1913) viedli k vytvoreniu elektróniek s termionickou katódou, ktoré boli následne mimoriadne vyvinuté.
V súčasnosti sa vďaka úspechom vákuovej techniky a technológie výrazne zlepšili röntgenové trubice. Rozvinutý rad existujúcich röntgenových trubíc umožňuje riešiť najširší rozsah praktické úlohy rôzneho druhu: röntgenové štruktúrne a röntgenové spektrálne analýzy, röntgenová difrakcia rýchlych procesov, štúdium fázového a elementárneho zloženia pre priemyselné a vedecké účely, kontrola kvality výrobkov mikroelektronickej a polovodičovej techniky, röntgen umiestnenie, röntgenová luminiscenčná separácia skaly, röntgenová litografia a mnohé ďalšie.
Konvenčné označenie röntgenových prístrojov (označenie) je definované v OST 11.073.807-82 „Elektrovakuové prístroje. Systém symbolov „a odráža účel a niekedy aj hlavné parametre zariadení. V súlade s OST symbol obsahuje kombináciu čísel a písmen: číslica \ písmená \ číslica \ - číslica.
Pre röntgenové trubice pre priemyselný prenos a štrukturálne a spektrálne analýzy prvá číslica udáva maximálny povolený výkon počas nepretržitej prevádzky v kilowattoch. Potom nasleduje písmeno označujúce spôsob ochrany pred žiarením: "P" - je zabezpečená úplná ochrana; "B" - povinné dodatočná ochrana prvky krytu alebo monobloku zariadenia. Nasledujúce písmeno označuje oblasť použitia: "P" - pre priemyselné presvetlenie; "X" - pre spektrálnu analýzu; "C" - pre štrukturálnu analýzu; "M" - pre lekárske presvetlenie; "T" - na terapiu; "D" - pre detekciu chýb.
Tretie písmeno označuje povahu (metódu) núteného chladenia: "B" - voda; "K" - vzduch; "M" znamená olej. Neprítomnosť tretieho písmena znamená chladenie prirodzenou konvekciou alebo radiáciou. Číslo nasledujúce za písmenami označuje sériové číslo zariadenia v tejto skupine.
Pre priemyselné presvetľovacie trubice ďalšie číslo (písané s pomlčkou) udáva maximálne prípustné anódové napätie v kilovoltoch. Pre elektrónky štrukturálnej a spektrálnej analýzy posledný prvok symbol(s pomlčkou) je symbol materiálu anódy. Niekedy sa za štandardné označenie trubice pridáva rímska číslica v zátvorkách označujúca vonkajší dizajn zariadenia (ak to vyžadujú rôzne konštrukcie ochranných krytov zariadení starých a nových modifikácií). Informácie o rozdiele v dizajn je uvedený v údajovom liste zariadenia a v reklamných správach.
Dizajn a technológia
moderná röntgenová trubica
Hlavnými zostavami modernej röntgenovej trubice sú zostava katódy, vákuové opláštenie a zostava anódy.
Zostava katódy je navrhnutá tak, aby vytvorila tok elektrónov daného tvaru. Konštrukcia zostavy katódy zahŕňa vodiče pod napätím, držiak katódy, kolíky pod napätím, vlákno, katódové sito a izolátor.
Ako zdroje elektrónov sa používa hlavne buď priamo vyhrievaná horúca katóda alebo žiarič poľa. Katóda je pripevnená (zvarením alebo mechanicky) k molybdénovým vzperám, z ktorých jedna je pripevnená k držiaku katódy a má s ním elektrický kontakt, a druhá je mechanicky pripevnená k držiaku katódy, ale oddelená od neho izolátorom. Drôty vedúce prúd sú vedené do izolovaného stojana a do držiaka katódy a vyvedené von z vákuového puzdra.
Aby tok emitovaných elektrónov mal určitý tvar po celej ceste od katódy po anódový terč, konštrukcia katódovej zostavy je elektrónovo-optický systém. Efekt zaostrovania elektrónového lúča poskytuje určitý tvar otvoru v katódovej obrazovke. Pre katódy elektrónok, spolu so všeobecnými požiadavkami na katódy elektrovákuových zariadení (poskytovať potrebný a stabilný emisný prúd počas celej životnosti, dobre sa odplyňovať a nezhoršovať vákuum v zariadení v prevádzkových režimoch, mať dostatočnú životnosť a pod.), množstvo špeciálnych požiadaviek: stabilita prevádzky pri vysokej intenzite poľa na povrchu katódy a možnosť nastavenia emisného prúdu v širokom rozsahu.
Sharp Extended Flat špirála
Ryža. 1. Návrh katód
Vákuový plášť röntgenovej trubice je určený na oddelenie vákuového objemu zariadenia od vonkajšie prostredie, upevnenie elektród v určitej polohe a ich vzájomná izolácia. Balónik je vyrobený fúkaním do špeciálnych tvarov, ktoré umožňujú vytvarovať požadovanú konfiguráciu balóna s dostatočnou presnosťou. Pripojenie elektród k balóniku sa vykonáva spájkovaním. Zároveň sa zbiera na sklenené nohy katódové a anódové jednotky sú hermeticky spojené s valcom na špeciálnych zváracích strojoch.
Ryža. 2. Typy vákuových puzdier
Stredná časť balónika je rozšírená, aby sa zvýšila dielektrická pevnosť. V tomto prípade expanzia strednej časti pomáha znižovať špecifické tepelné zaťaženie povrchu skla v dôsledku tepelného žiarenia z katódy a anódy. Dĺžka valca sa volí s prihliadnutím na prevádzkové napätie trubice a prostredie, v ktorom bude prevádzkovaná. V mieste, kde sa má žiarenie uvoľňovať, sa metódou brúsenia zmenší hrúbka steny - vytvorí sa špecifické výstupné okno. Ďalšou možnosťou je použiť vývod berýlia s vysokou hustotou.
Anódové zostavy röntgenových trubíc sú určené priamo na generovanie röntgenových lúčov. Anóda röntgenovej trubice je elektróda, ktorá pôsobí ako terč alebo nesie terč trubice. Časť röntgenového žiarenia vznikajúca pri spomalení elektrónov na cieli, určená na užitočné využitie a uzavretý v priestorovom uhle, ktorého vrchol leží v strede skutočného ohniska, sa nazýva pracovný lúč žiarenia trubice. Geometrické charakteristiky pracovného lúča žiarenia (jeho smer a priestorový uhol) závisia od konštrukcie röntgenovej trubice a jej anódy.
Štrukturálne môžu byť anódy masívne alebo prestrelené. Masívna anóda pozostáva z tela anódy a terča (kompozitnej anódy). Materiál telesa anódy musí mať vysokú tepelnú vodivosť, pretože teplo sa prenáša cez teleso anódy do chladiaceho zariadenia. Najčastejšie je telo anódy vyrobené z medi, ktorá má dostatočne vysoký bod topenia (1360 K), dobré vákuové vlastnosti, vysokú tepelnú kapacitu a tepelnú vodivosť. Vyžaduje sa, aby terč aplikovaný na povrch anódy mal vysoký bod topenia a nízky tlak pár pri vysokých teplotách. V trubiciach určených na získavanie brzdného žiarenia sú terče vyrobené z volfrámu. Na získanie charakteristického žiarenia určitej tvrdosti (trubice pre röntgenovú štrukturálnu analýzu a röntgenovú spektrálnu analýzu) sa terče vyrábajú z rôznych materiálov (chróm, železo, meď, molybdén, striebro atď.).
Ryža. 3. Štruktúra anódovej jednotky masívneho typu
1 - terč, 2 - telo anódy, 3 - centrálna chladiaca trubica,
4 - spojovací kovarový krúžok, 5 - okraj sklenenej nádoby
V niektorých prípadoch terč ako konštrukčný prvok v trubici chýba a jeho funkciu plní povrch tela anódy (homogénna anóda) Hlavnou požiadavkou pri výrobe masívnej anódy s terčom je dobrý tepelný kontakt medzi terčom a telom anódy. Túto požiadavku spĺňajú rôzne technologických metód: vákuové tavenie, difúzne zváranie elektrochemickým alebo plazmovým nanášaním. Vákuové tavenie sa používa na výrobu anód s masívnymi žiaruvzdornými terčíkmi z volfrámu, molybdénu alebo ródia. Na tavenie sa používa skladateľný grafitový téglik vo forme skla, na dne ktorého je v požadovanom uhle nastavený terč. Potom sa do téglika vloží medený blok, predtým očistený od kontaminácie. Tavenie medi v tégliku sa vykonáva vo vákuovej peci s elektrickým ohrevom alebo pomocou vysokofrekvenčných prúdov pod kremenným uzáverom. V závislosti od hmotnosti anód sa režimy tavenia volia tak, aby medené teleso anódy malo hrubokryštalickú štruktúru. Po roztavení sa anódový polotovar mechanicky spracuje, čím získa požadovanú konfiguráciu. Konštrukcia anódového chladiaceho zariadenia závisí od prevádzkového režimu, výkonu trubice a niektorých ďalších faktorov. Chladenie chladiča sa používa v röntgenových trubiciach pracujúcich v režime prerušovaného spínania priemerného výkonu (niekoľko stoviek wattov).
Na medené telo anódy s terčom je privarená príruba, pomocou ktorej je anódová jednotka pripojená k rúrkovému valcu. Po vyprázdnení trubice sa radiátor nasadí zmršťovaním na driek anódy. Za účelom spoľahlivého tepelného kontaktu sú spojovacie plochy telesa anódy a radiátora starostlivo spracované. Na zvýšenie teplovýmennej plochy je radiátor viacrebrovaný. Chladiacim médiom môže byť olej, voda alebo vzduch. V závislosti od konštrukcie žiaričov a prevádzkových režimov môže byť chladenie nútené (pomocou čerpadiel) alebo prirodzené. V rúrkach veľkého (až 4 kW) výkonu, pracujúcich v dlhodobom nepretržitom režime, sa používajú prietokové kvapalinové chladiace systémy. Ako chladivo sa používa voda alebo transformátorový olej. V oboch chladiacich systémoch kvapalina vstupuje do anódovej dutiny cez rúrku umiestnenú na jej osi, umýva vnútornú stenu dutiny priamo a šíri sa cez kanály špeciálnej bifilárnej špirály prispájkovanej na koncovú časť chladeného povrchu. Špirála, nazývaná kochlea, podporuje lepšie umývanie tekutiny cez najhorúcejšiu koncovú časť chladeného povrchu a tiež zväčšuje teplovýmennú plochu. Preto je špirálový chladiaci systém schopný rozptýliť vyšší výkon. Skrutkové chladiace systémy zvyčajne používajú ako chladivo transformátorový olej, ktorý tiež izoluje röntgenovú trubicu od uzemneného krytu alebo nádrže na transformátorový olej, v ktorej je trubica umiestnená. Systém zvyčajne využíva na chladenie vodu priamo z vodovodu, zostava anódy je uzemnená.
V stacionárnych a mobilných zariadeniach na detekciu chýb sa najčastejšie používajú röntgenové trubice koncovej konštrukcie s krytom na anóde. Zvyčajne pracujú v rozsahu napätia 160 - 320 kV a vyznačujú sa vysokým výkonom až 4 kW. Dizajnový prvok týchto zariadení je masívny medený plášť na anóde.
Ryža. 4. Anóda s krytom.
1 - kryt, 2 - elektrónový lúč, 3 - výstupné okienko, 4 - žiarenie, 5 - anóda
Kryt slúži na zníženie intenzity nevyužitého röntgenového žiarenia a zabraňuje prenikaniu sekundárnych elektrónov vyrazených z terča do skleneného plášťa prístroja, čím sa zvyšuje dielektrická pevnosť a spoľahlivosť trubice. Niekedy je na zvýšenie ochranných vlastností krytu vyrobený z materiálu s prísadami ťažkých prvkov, napríklad volfrámu, alebo je vybavený vnútornými sitami vo forme valcov z molybdénu alebo tantalu. Usmernený pracovný röntgenový lúč je vyžarovaný cez špeciálny otvor v kryte, ktorý je uzavretý berýliovým alebo titánovým kotúčom, a potom prechádza cez trubicový balón. Anódy výkonných röntgenových trubíc tohto typu pre stacionárne zariadenia majú spravidla nútené chladenie oleja.
Zadanie projektu kurzu
Účelom návrhu kurzu je vypočítať tepelné, elektrické a radiačné charakteristiky röntgenovej trubice, ako aj vyvinúť hlavné prvky jej konštrukcie.
1. Získajte variant úlohy, ktorý bude uvádzať základné údaje pre výpočet a návrh röntgenovej trubice (napríklad možnosť z tabuľky 1):
Typ a účel trubice.
Pracovné napätie trubice.
Menovitý výkon trubice.
Materiál rúrkového terča.
2. Zoznámte sa a prineste Stručný opis základné požiadavky na katódové a anódové zostavy, plášť vákuovej trubice a výstupné okienka moderných röntgenových trubíc.
3. Vypočítajte dielektrickú pevnosť pre danú röntgenovú trubicu.
Určite medzielektródovú vzdialenosť.
Určite povrch, na ktorom sú pravdepodobné poruchy.
Určite vzájomnú polohu, konfiguráciu elektród a ich vzdialenosť od plášťa.
Definujte maximálna teplota anóda pri menovitom výkone elektrónky.
5. Určite charakteristiky žiarenia röntgenovej trubice.
6. Vykonajte Montážny výkres daná röntgenová trubica s uvedením hlavných zložiek. Prineste špecifikáciu.
stôl 1
Ukážkové možnosti práce
Röntgenový žiarič pre lekársku diagnostiku je olejom naplnený kovový kryt s röntgenovou trubicou. Röntgenová trubica je žiaruvzdorná sklenená banka, vo vnútri ktorej je vo vysokom vákuu umiestnená horúca katóda a anóda (obr.
2.3). Horúca katóda sa zahrieva prechodom cez volfrámovú cievku elektrický prúd... V procese termionickej emisie katódy a v dôsledku prítomnosti potenciálneho rozdielu medzi katódou a anódou 25–150 kV sa generuje tok elektrónov, ktoré bombardujú povrch anódy. Elektrónový lúč je zaostrený elektrostatickým systémom do malého ohniskového bodu na povrchu anódy.
Elektróny ionizujú atómy materiálu anódy, spomaľujú a zastavujú. Väčšina energie prenesenej elektrónmi na anódu sa premení na tepelnú energiu a len malá časť (menej ako 1 %) sa premení na brzdné žiarenie a charakteristické röntgenové žiarenie. Niektoré z týchto röntgenových lúčov prechádzajú cez výstupné okienka banky a puzdra, filter, kolimačné zariadenie a potom cez pacienta do prijímača.
Röntgenové lúče z iných smerov sú absorbované plášťom trubice. Celá konštrukcia trubice je namontovaná na statíve pre jednoduché polohovanie. Na kontrolu veľkosti a smeru röntgenového lúča je potrebný kolimátor.
Ryža. 2.3. Konštrukcia röntgenovej trubice s rotujúcou anódou:
1 - tepelný spínač; 2 - vysokonapäťový kábel; 3 - katóda priameho ohrevu; 4 - röntgenové priehľadné okienko; 5 - vákuum; 6 - katódový blok; 7 - vysokonapäťový kábel; 8 - odbočka; 9 - olovené puzdro; 10 - sklenená banka; 11 - cieľ; 12 - anóda; 13 - tepelný štít; 14 - držiak molybdénu; 15 - olejová expanzná membrána
Na obr. 2.4. graficky prezentované vzhľad typická rotujúca anódová röntgenová trubica pre röntgenový prístroj na všeobecné použitie.
Konštrukcia zostavy horúcej katódy a elektrónovo-optického systému zohráva veľmi dôležitú úlohu, pretože neostrosť obrazu do značnej miery závisí od veľkosti ohniska na povrchu anódy a výkon výstupného žiarenia elektrónky je určený elektrónový prúd vstupujúci do anódy.
Katódou (najčastejšie priamo vyhrievanou) je volfrámová cievka, ktorá je inštalovaná v niklovej kapsule. Táto kapsula podporuje vlákno a je tvarovaná tak, že generované elektrické pole sústreďuje elektróny do úzkeho lúča. Rotačná anóda má kužeľovú plochu s tupým uhlom na vrchole (obr. 2.4, 2.5).
Výstupné okno prijíma tie röntgenové lúče, ktoré sú približne v pravom uhle k smeru elektrónového lúča, takže na povrchu prijímača majú röntgenové lúče štvorcový prierez, aj keď tok elektrónov bombarduje cieľ je dobre kolimovaný.
Ryža. 2.4. Rotačná anódová röntgenová trubica:
1 - banka, 2 - zostava katódy, 3 - skosená (kužeľová) anóda, 4 - zostava rotora a ložiska
Uhol sklonu povrchu anódy q sa volí na základe účelu elektrónky a mení sa v závislosti od požiadaviek na veľkosť poľa a ohniska, ako aj na výstupný výkon elektrónky (obr. 2.6). Pre röntgenové trubice na všeobecné použitie je uhol q približne 17°.
V mnohých prípadoch je anóda skosená v dvoch rôznych uhloch, ako aj dve vlákna na výber úzkeho alebo širokého ohniska a na zabezpečenie zvýšenej spoľahlivosti trubice.
Keďže väčšina energie odovzdanej tokom elektrónov anóde sa premení na teplo, jedným z najdôležitejších problémov je problém jej redukcie a jej rýchleho odstránenia a rozptylu. Výkon elektrónového lúča v röntgenových diagnostických prístrojoch môže skutočne dosiahnuť približne 100 kV ´ 300 mA = 30 kW. Tento problém je možné vyriešiť tak, že tok elektrónov dopadá na povrch rotujúcej anódy a ohniskový pás sa pohybuje po obvode anódového disku. V prípade trubíc na všeobecné použitie je rýchlosť otáčania anódy približne 3000 ot./min. a priemer anódového disku je približne 10 cm.
Ryža. 2.5. Schéma röntgenového diagnostického systému
Anóda je zvyčajne vyrobená z volfrámu, hoci molybdén sa používa na špeciálne aplikácie, ktoré vyžadujú röntgenové žiarenie s nízkou energiou fotónov. Atómové číslo volfrámu je Z = 74, volfrám má potrebnú tepelnú vodivosť a tepelnú kapacitu, ako aj vysoký bod topenia. Je dôležité, aby atómové číslo materiálu anódy bolo veľké, pretože výstup brzdného žiarenia z anódy sa zvyšuje s atómovým číslom a röntgenovým spektrom, vytvorené prvkom s vyšším atómovým číslom, dobre sa hodí na zobrazovanie masívnejších častí tela. Na predĺženie životnosti röntgenovej trubice sa často používa zliatina volfrámu a rénia (pomer 90:10). To znižuje deštrukciu povrchu anódy (vo forme výskytu mikrotrhlín) spôsobenú dlhotrvajúcimi cyklickými procesmi zahrievania a chladenia.
Ryža. 2.6. Použitie skosenej anódy na zníženie efektívnej veľkosti ohniska. Šírka elektrónového lúča je lcosq, zatiaľ čo veľkosť ohniska, meraná vzhľadom na stredovú os poľa žiarenia, je lsin q.
Je dôležité, aby anódový kotúč mal vysokú celkovú tepelnú kapacitu. Vysoká tepelná kapacita spojená s nárastom veľkosti a hmotnosti anódy umožňuje kratšie časové intervaly medzi expozíciami. V prípade rúrok pracujúcich v namáhanom režime možno tepelnú kapacitu anódy zvýšiť zavedením molybdénového substrátu, pretože molybdén má vyššie špecifické teplo ako volfrám (tabuľka 2.1).
Tabuľka 2.1 Vlastnosti molybdénu a volfrámu
Anódový kotúč je namontovaný na tenkej molybdénovej tyči, ktorá znižuje návrat tepla a zabraňuje prehrievaniu ložísk rotora. Teplo sa z rotujúcej anódy odvádza hlavne vyžarovaním do sklenenej banky a následne v dôsledku tepelnej vodivosti do transformátorového oleja vypĺňajúceho plášť.
Elektrický pohon rotácie anódy je usporiadaný podľa princípu asynchrónny motor Navyše rotor, pevne spojený s anódou, rotuje vo vnútri banky vo vysokom vákuu a stator je umiestnený vonku a je chladený olejom.