Департамент внутренней и кадровой политики Белгородской области
ОГАПОУ «Белгородский индустриальный колледж»
Методические указания
к проведению открытого урока
по теме
«Рентгеновские аппараты-моноблоки»
Разработал:
Сахарчук О.Н.
Белгород 2016
Тема: Рентгеновские аппараты-моноблоки.
Эта тема имеет цель познакомить студентов с особенностью конструкции рентгеновских аппаратов-моноблоков, принципом их действия, условным обозначением аппаратов и областью их применения.
К моменту изучения темы, студенты получили достаточные сведения из предметов «Физика», «Технология сварных соединений» и «Радиационные методы неразрушающего контроля» о природе и свойствах рентгеновского излучения, способах его получения и применения.
Излагать материал нужно доступно и наглядно, сопровождая его примерами, применяя плакаты, таблицы и макеты.
Наглядные пособия
Плакат №1 – Моноблок рентгеновского аппарата.
Плакат №2 – Принципиальная и блок – схемы аппарата-моноблока.
Плакат №3 – Характеристики рентгеновских аппаратов.
Макет – Рентгеновский аппарат – моноблок РУП-120-5
План занятий.
Конструктивные особенности и устройство рентгеновских аппаратов-моноблоков.
Преимущества и недостатки рентгеновских аппаратов-моноблоков.
Условное обозначение рентгеновских аппаратов-моноблоков.
Область применения рентгеновских аппаратов-моноблоков.
Методические указания.
К началу изучения этой темы студенты получили общие сведения о структуре рентгеновских аппаратов. Знают основные составляющие аппаратов, их устройство и назначение.
Студенты знакомы с классификацией и основными технологическими характеристиками рентгеновских аппаратов.
Приступая к изучению этой темы, прежде всего следует путем беседы повторить со студентами блок-схему рентгеновского аппарата, понятия рентгеновского излучателя, рентгеновского питающего устройства, пульта управления аппаратом. Вспомнить классификацию аппаратов по функциональным возможностям, по характеру передачи электрической энергии от генератора на рентгеновскую трубку, по величине ускоряющего напряжения, по характеру используемого излучения.
Изложение новой темы следует начать с определения понятия «моноблок» по ГОСТ 7248-75, при этом указать на отличительные особенности конструкции моноблоков от аппаратов кабельного типа.
Далее, используя плакат №1, следует подробно изложить устройство моноблоков, пояснить назначение всех узлов аппарата. Если есть возможность, то желательно показать это на действующем оборудовании или макетах, с соответствующими пояснениями.
После того как студенты получат ясное представление о конструкции рентгеновского аппарата-моноблока, можно перейти к вопросу о питании рентгеновской трубки в аппрвтах этого типа. При этом, особое внимание следует уделить требованиям, предъявляемым к аппаратам – моноблокам, поскольку они определяют схему питания рентгеновской трубки аппарата.
Используя плакат №2, пояснить работу схему питания, указать преимущества и недостатки данной схемы.
Затем по таблице(плакат №3) необходимо познакомить студентов с типами моноблоков, наиболее применяемы в промышленности, охарактеризовать их технические возможности.
В порядке домашнего задания рекомендовать студентам ознакомиться с техническими инструкциями по эксплуатации отдельных типов аппаратов.
Далее, используется тот же плакат №3, перейти к вопросу условного обозначения (маркировке) аппаратов –моноблоков . Привести примеры обозначения аппаратов, дать возможность студентам самим определить тип аппарата и его технические характеристики.
Необходимо также остановиться на основных типах аппаратов – моноблоков зарубежного производства, которые выпускаются ведущими фирмами Италии, ФГР, Венгрии, Бельгии и сегодня широко применяются на отечественных предприятиях, казать их преимущества и недостатки перед аппаратами отечественного производства.
По окончании изучения темы занятий следует провести закрепление материала в виде фронтального опроса.
Контрольные вопросы.
Как разделяют рентгеновские аппараты по конструктивным особенностям?
В чем конструктивное отличие аппаратов – моноблоков от аппаратов кабельного типа?
Перечислите основные узлы рентгеновских аппаратов – моноблоков.
Какую схему питания рентгеновской трубки применяют в аппаратах – моноблоках? В чем ее преимущества и недостатки?
Прочтите обозначение рентгеновского аппарата:
РУП-150-10-1
РАП-160-10Н
Список литературы
В.Г Щербинских, В.А Феоктистов, Методы дефектоскопии сварных соединений. М.:.Машиностроение,2010.
А.А. Адаменко, М.М. Валевич. Радиационный неразрушающий контроль. Киев. Техника, 2010.
Справочник, приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. Под ред. В.В. Клюева. Т№1, М.:. Машиностроение, 2011.
Этапы проведения занятия
Организационный момент начала занятия.
Фронтальный опрос по теме повторения.
Письменный опрос по теме повторения.
Изложение нового материала.
Ответы на вопросы студентов по теме нового материала.
Закрепление нового материала.
Выдача домашнего задания.
Организационный момент окончания занятия.
Примечание: этапы 1 и 2 проводить одновременно.
Вопросы для фронтального опроса по теме повторения.
( этап 2 )
Что представляет собой рентгеновский аппарат?
Из каких основных блоков состоит рентгеновский аппарат?
Что представляет собой рентгеновский излучатель рентгеновского аппарата?
Какие требования предъявляются к конструкции рентгеновского излучателя?
Что представляет собой рентгеновское питающее устройство рентгеновского аппарата?
Что входит в комплект рентгеновского питающего устройства рентгеновского аппарата?
Что включает в себя пульт управления рентгеновским аппаратом?
Перечислите основные признаки по которым классифицируют рентгеновские аппараты.
Вопросы для письменного опроса по теме повторения
( этап 3 )
Билет №1
Устройство и принцип работы двухэлектродной рентгеновской трубки.
Прочитать условное обозначение рентгеновской трубки:
0,3 БПВ 6-150
Билет №2
Устройство катодного узла рентгеновской трубки.
Прочитать условное обозначение рентгеновской трубки
0,4 БПМ 2-120
Билет №3
Устройство анодного узла рентгеновской трубки.
Прочитать условное обозначение рентгеновской трубки:
0,7 БПК 2-160.
Дополнительные вопросы:
Что представляет собой рентгеновская трубка
Вопросы для закрепления материала
(этап 6)
Как разделяют рентгеновские аппараты по конструкции?
В чем конструктивное отличие аппаратов моноблоков от аппаратов кабельного типа?
Какую схему питания рентгеновской трубки применяют в аппаратах моноблоках?
Прочтите условное обозначение рентгеновского аппарата-моноблока:
РУП-150-10-1
РАП-160-10Н
Материал темы.
Известно, что по конструкции рентгеновские аппараты разделяются на кабельные, в которых источник высокого напряжения и рентгеновский излучатель выполнены в виде отдельных блоков, соединенных между собой высоковольтными кабелями, и моноблоки, в которых высоковольтный трансформатор и рентгеновская трубка смонтированы в одном корпусе, заполненном изолирующей средой ( шестифтористая сера или элегаз ).
Моноблок состоит из
- Высоковольтного трансформатора (1)- источника питания рентгеновской трубки
- Трансформатора накала нити катода (2);
- Рентгеновской трубки (3);
- Радиатора (4) для охлаждения рентгеновской трубки;
- Электродвигателя с крыльчаткой (5) для перемещения охлаждающей среды.
Дополнительно моноблок может охлаждаться проточной водой, пропускаемой через змеевик (6).
В моноблоке предусмотрен выключатель, автоматически отключающей высокое напряжение при повышении температуры масла выше допускаемой и маслорасширитель.
Рентгеновская трубка крепится в моноблоке таким образом, чтобы ее можно было заменить, не вынимая из кожуха трансформатора.
Основное требование к аппаратам-моноблокам – минимальные габаритные размеры и масса.
Для достижения этого поступаются такими показателями процесса как качество излучения и длительность непрерывной работы. Это объясняется следующим обстоятельством: в моноблоках обычно применяют наиболее простую схему питания рентгеновской трубки – полуволнового безвентильную схему с питанием от сети переменного тока промышленной частоты, в которой выпрямителем служит сама рентгеновская трубка.
На трубку (2) подается ток непосредственно от трансформатора высокого напряжения (1). Трубка пропускает ток в одном направлении в течение первого полупериода, а затем во время второго полупериода запирает ток, работая как выпрямитель.
Когда через трубку проходит анодный ток, она генерирует рентгеновское излучение.
Преимущества схемы:
-Наиболее простая.
- Рентгеновские аппараты с аппараты с этой схемой отличаются наименьшей массой и габаритами.
Недостатки схемы:
- невысокая мощность.
- небольшой срок службы рентгеновской трубки.
Отечественная промышленность выпускает типовой ряд моноблочных аппаратов, которые комплектуются унифицированными пультами управления.
Плакат №3
Условное обозначение аппаратов – моноблоков (маркировка) состоит из букв и цифр.
Первая буква: Р – рентгеновская
Вторая буква: У – установка
А – аппарат
Третья буква П – Промышленная
Первое число 120 – максимальное напряжение на аноде, кВ
Второе число 5 – максимальный анодный ток на трубке, мА
Третье число 1 – номер модели аппарата .
Буквы в конце П – аппарат для панорамного просвечивания
Н – аппарат для наплавленного просвечивания
В практике отечественной дефектоскопии получили распространение аппараты моноблоки зарубежного производства:
Италия – тип аппарата «Радиоляйн»
ФРГ - тип аппарата «Макротанк»
Венгрия – Тип аппарата «Супер – лилипут»
Бельгия – Тип аппарата «100В»
Преимущества зарубежных аппаратов в меньшей массе рентгеновского излучателя ( отечественные – 20 – 70 кг, зарубежные 19 – 37 кг. ). Однако зарубежные аппараты значительно уступают по мощности, что уменьшает толщину просвечиваемого металла ( отечественные 15 – 70 мм, зарубежные 10 – 60мм ).
Моноблоки применяют там где, требуется удалить излучатель от пульта управления на большое расстояние ( до 30м и более ) и получить большую маневренность излучателя. Их используют при радиографическом контроле труднодоступных мест конструкций, на судоверфях, на строительных площадках.
10
