[发明专利]有冷却突缘的电子束发射器及冷却电子束发射器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子束发射器。更具体地，本发明涉及具有冷却突缘的电子束发射器，该冷却突缘用于降低电子束发射器的温度。本发明还涉及冷却电子束装置的方法。

背景技术

电子束发射器已经公知有很长时间了，并且由于其优于其他技术的一些优点，不同的应用不断出现。

在例如液态食品包装中，电子束照射已被认为是一种用于杀菌目的的有前景的替代方案，涉及过氧化氢的湿法化学过程一直是用于杀菌目的的传统的技术平台（platform）。但是电子束发射器可被用来对包装材料进行充分的杀菌，从而消除了包装机内的湿法化学过程的负面后果。

当论及电子束发射器时，不同的问题需要考虑，其中，过多的热量是一个重要的方面。电子束发射器通常包括包绕电动阴极和出射窗的主体，电子束发射器在启动时，将提供发射电子云或发射电子束。由于电子束发射器内有散射的电子以及高温电子产生丝状体，因而在电子束发射器的主体内散逸的热量会多并且主体内的温度会高。

基于这个原因，可对出射窗进行外部冷却，以提高出射窗的稳定性以及延长出射窗的工作寿命时间。

然而，还需要降低连接器区域的温度，即降低在阴极连接到电源的位置的温度。这是由于过量的热量从主体朝向连接器区域传递这样的事实。在这个位置，温度不应超过70℃，优选保持在低于50℃，以便使连接器区域有最佳的性能。为了提供必要的冷却，需要一种简单的、廉价的冷却方案。

因此，需要一种改进的电子束发射器，它能够使连接器区域高效冷却。另外，还需要一种能通过不太复杂的、更具成本效益的解决方案对其连接器区域进行冷却的电子束发射器。

发明内容

因此，本发明的目的是提供用于电子束照射的装置，在该装置中，上述应该考虑的事项被考虑了并得以解决。

在本发明的一种实施方式中，一种电子束发射器包括壳体和窗，所述壳体包绕能够在所述壳体内发射电子的阴极，所述窗使所发射的所述电子能够退出所述壳体。所述壳体具有开口，所述开口适于至少部分地接合高电压连接器组件，所述组件适于将所述阴极连接到电源。所述电子束发射器还包括：冷却突缘，该冷却突缘围绕所述开口并具有在入口和出口之间延伸的内部通道，所述内部通道用于接纳使所述高电压连接器组件冷却的冷却流体。

所述冷却突缘的所述内部通道可以是圆形环，其有益效果在于所述冷却突缘可以对所述电子束发射器的连接区域提供改善的冷却效果。

所述冷却突缘的横截面基本上是U形的，从而使所述冷却突缘的所述内部通道被所述壳体的外表面密封。由于所述壳体的壁直接接触在所述冷却突缘内流动的冷却流体，因此，提供了高效的冷却。

所述冷却突缘可以包括用于在所述冷却突缘和所述壳体的所述外表面之间提供流体密封的密封件。因此，冷却流体的可能的泄漏被阻止了。

所述入口和所述出口可被布置在所述冷却突缘的相对侧上，其有益效果在于冷却流体能够从所述入口沿两个方向均匀地流到所述出口。

所述开口可以具有圆形形状，并且所述冷却突缘可以具有环形形状。因此，在所述冷却突缘的所述内部通道中将不会有尖角，其有益效果在于所述冷却流体的流动中将不会有不期望的湍流。

所述开口可布置在所述壳体的轴向边缘上，从而有利于将电源安装和连接到所述电子束发射器壳体的程序。

电绝缘体可以在所述壳体和所述阴极之间被布置在所述开口处，其中，所述电绝缘体可以由陶瓷材料制成。

本发明还涉及灌装机，该灌装机能够提供包封液态食品的基于纸板的包装件，该灌装机包含如上所述的电子束发射器。

本发明还涉及一种用于冷却电子束发射器的方法，所述电子束发射器包括壳体和窗，所述壳体包绕能够在所述壳体内发射电子的阴极，所述窗使所发射的所述电子能够退出所述壳体。所述壳体具有开口，所述开口适于至少部分地接合高电压连接器组件，所述组件适于将所述阴极连接到电源。所述方法包括以下步骤：提供冷却突缘，所述冷却突缘围绕所述开口并具有在入口和出口之间延伸的内部通道，以及将冷却流体供应至所述入口以用于冷却所述高电压连接器组件。

本发明还涉及一种用于在灌装机中通过电子束发射器对基于纸板的包装材料进行杀菌的方法，该方法包括前述方法。

附图说明

在下文中，将参照附图描述本发明，其中：

图1是根据一实施方式所示出的电子束发射器的等距视图;

图2是根据一实施方式所示出的电子束发射器的阴极的等距视图;