探測(cè)器的氣密封裝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種原子粒子探測(cè)組件,該原子粒子探測(cè)組件包括探測(cè)原子粒子的一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器。探測(cè)器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi)。該原子粒子探測(cè)組裝包括接合裝置,該接合裝置支承探測(cè)器。該接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,第二操作壓力與第一操作壓力不同。感測(cè)電子設(shè)備附接到探測(cè)器并且所述感測(cè)電子設(shè)備被容納在接合裝置的第二室內(nèi)。
【專利說(shuō)明】探測(cè)器的氣密封裝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及探測(cè)組件,并且具體而言,涉及保持一種或多種密封環(huán)境的原子粒子探測(cè)組件。
【背景技術(shù)】
[0002]中子探測(cè)器用于中子轟擊和散射實(shí)驗(yàn)。在中子探測(cè)器中,由陰極殼內(nèi)的中子反應(yīng)產(chǎn)生的中子、離子、原子粒子等將與殼內(nèi)所容納的氣體(多種氣體)碰撞以形成自由電子。這些自由電子被陽(yáng)極吸引,由此產(chǎn)生信號(hào)。該信號(hào)被傳輸至電子設(shè)備(例如,高壓電子設(shè)備)以用于分析。當(dāng)信號(hào)在中子探測(cè)器與高壓電子設(shè)備之間傳輸相對(duì)較大的距離時(shí),可能出現(xiàn)信號(hào)衰減。此外,由于電壓電子設(shè)備存放于其中的室中的壓力降低到大氣壓力以下,高壓電子設(shè)備中可能出現(xiàn)電壓擊穿。因此,存在對(duì)提供具有改進(jìn)的信號(hào)強(qiáng)度并且降低電壓擊穿的可能性的探測(cè)器的需要并且這將是有益的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]下文提出了對(duì)本發(fā)明的簡(jiǎn)要概括以便提供對(duì)本發(fā)明的一些示例性方面的基本理解。該概括不是對(duì)本發(fā)明的廣泛概述。此外,既不期望該概括確定本發(fā)明的關(guān)鍵元件也不期望該概括描述本發(fā)明的范圍。該概括的唯一目的是以簡(jiǎn)化形式提出本發(fā)明的一些理念作為下文提出的更詳細(xì)描述的前序。
[0004]根據(jù)一個(gè)方面,本發(fā)明提供一種原子粒子探測(cè)組件,該原子粒子探測(cè)組件包括被構(gòu)造成探測(cè)原子粒子的一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器。探測(cè)器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi)。該原子粒子探測(cè)組件包括接合裝置,該接合裝置支承探測(cè)器。該接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,第二操作壓力與第一操作壓力不同。感測(cè)電子設(shè)備操作性地附接到探測(cè)器并且所述感測(cè)電子設(shè)備被容納在接合裝置的第二室內(nèi)。
[0005]根據(jù)另一個(gè)方面,本發(fā)明提供一種原子粒子探測(cè)組件,該原子粒子探測(cè)組件包括被構(gòu)造成探測(cè)原子粒子的一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器。探測(cè)器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi)。該原子粒子探測(cè)組件包括接合裝置,該接合裝置支承探測(cè)器。該接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,第二操作壓力大于第一操作壓力。感測(cè)電子設(shè)備操作性地附接到探測(cè)器并且被構(gòu)造成從探測(cè)器接收探測(cè)信號(hào)。所述感測(cè)電子設(shè)備被容納在接合裝置的第二室內(nèi)。
[0006]根據(jù)另一個(gè)方面,本發(fā)明提供一種原子粒子探測(cè)組件,該原子粒子探測(cè)組件包括被構(gòu)造成探測(cè)原子粒子一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器。探測(cè)器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi)。該原子粒子探測(cè)組件包括接合裝置,該接合裝置支承探測(cè)器。該接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,第二操作壓力大于第一操作壓力。探測(cè)器通過(guò)接合裝置的肩部密封,使得第二操作壓力相對(duì)于第一操作壓力得以保持。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]當(dāng)參照附圖閱讀下文的描述時(shí),對(duì)于本發(fā)明所涉及的領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言,本發(fā)明的上述和其它的方面將變得顯而易見(jiàn),在附圖中:
[0008]圖1是根據(jù)本發(fā)明的方面的示例性原子粒子探測(cè)組件的大體/示例性圖示;
[0009]圖2是用于原子粒子探測(cè)組件中的示例性探測(cè)單元的局部剖開透視圖;
[0010]圖3是在探測(cè)單元的端部的圖2的圓形截面3處截取的細(xì)節(jié)的放大局部剖開透視圖;以及
[0011]圖4是在示例性接合裝置內(nèi)的示例性位置敏感探測(cè)器的端部的圖3的圓形截面4處截取的細(xì)節(jié)的放大局部剖開透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]附圖中描述和圖示了結(jié)合本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的示例性實(shí)施例。不期望這些圖示的例子對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。例如,本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面能夠用于其它實(shí)施例以及甚至其它類型的裝置。此外,本文中所使用的某些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了方便起見(jiàn)并且不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。此外,在附圖中,采用相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。
[0013]圖1示出了原子粒子探測(cè)組件10的示例性實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),為了易于圖示,該原子粒子探測(cè)組件10被略微大體/示意性地示出??傮w而言,原子粒子探測(cè)組件10能夠探測(cè)包括中子等的原子粒子12,。
[0014]原子粒子探測(cè)組件10包括探測(cè)單元20。為了圖示的目的,該探測(cè)單元20被略微大體/示意性地示出,原因是探測(cè)單元20包括任何數(shù)量的結(jié)構(gòu)/構(gòu)造。在圖示的例子中,原子粒子探測(cè)組件10包括一個(gè)探測(cè)單元20,但是在其它例子中,可以包括任何數(shù)量的(例如,一個(gè)或多個(gè))探測(cè)單元20。
[0015]探測(cè)單元20定位在第一室22內(nèi)。第一室22定位在室外殼24內(nèi),該室外殼24可以包括限定了第一室22的殼體、壁(多個(gè)壁)、表面(多個(gè)表面)、頂板(多個(gè)頂板)等。在一些例子中,探測(cè)單元20可以附接到室外殼24并且/或者由室外殼24支承/被支承在室外殼24內(nèi)。第一室22包括任何數(shù)量的尺寸、形狀、和構(gòu)造,并且不限于圖示的大小。
[0016]在例子中,第一室22被保持在第一操作壓力下。例如,室外殼24可以排空流體(例如空氣或其它氣體),使得室外殼24限定了大體封閉并且/或者密封的環(huán)境。在一些例子中,第一室22包括負(fù)操作壓力。在例子中,第一室22的第一操作壓力接近零帕斯卡(Pa)的絕對(duì)真空。通過(guò)將第一室22保持在負(fù)操作壓力下,原子粒子輸送(包括中子輸送)可能由于原子粒子12與空氣分子之間的相互作用減小而增加。此外,原子粒子12被空氣散射并且因此逃脫被探測(cè)單元20探測(cè)到的可能性也由于具有負(fù)操作壓力而得以緩解。
[0017]原子粒子探測(cè)組件10包括源26,該源26定位在第一室22內(nèi)。在圖示的例子中,源26可以定位成離開探測(cè)單元20 —定距離。源26能夠發(fā)射原子粒子12 (例如,中子)。在例子中,材料28在源26與探測(cè)單元20之間定位在第一室22內(nèi)。源26能夠發(fā)射原子粒子12,所述原子粒子12從源26并且朝向探測(cè)單元20和材料28行進(jìn)。至少一些原子粒子12可以與材料28相互作用,從而使得原子粒子12散射。在例子中,探測(cè)單元20將探測(cè)到已與材料28發(fā)生相互作用的至少一部分原子粒子12以及未與材料28發(fā)生相互作用的至少一部分原子粒子12。
[0018]現(xiàn)在參照?qǐng)D2,示出了探測(cè)單元20的例子。探測(cè)單元20能夠包括能探測(cè)原子粒子12的一個(gè)或多個(gè)位置敏感探測(cè)器30 (例如,探測(cè)器30)。在例子中,位置敏感探測(cè)器30能夠記錄原子粒子12在第一室22內(nèi)發(fā)生相互作用的位置。該位置確定能夠有利于對(duì)原子粒子相互作用的研究。作為探測(cè)單元20的一部分,位置敏感探測(cè)器30定位在第一室22內(nèi)。在圖示的例子中,探測(cè)單元20包括八個(gè)位置敏感探測(cè)器30 ;但是可以使用任何數(shù)量的位置敏感探測(cè)器30。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),圖2示出了包括八個(gè)位置敏感探測(cè)器30的單個(gè)探測(cè)單元20。然而,在其它例子中,原子粒子探測(cè)組件10可以包括多個(gè)探測(cè)單元20 (例如,多于一個(gè)探測(cè)單元20),其中探測(cè)單元20中的每一個(gè)探測(cè)單元20都包括一個(gè)或多個(gè)位置敏感探測(cè)器30。
[0019]位置敏感探測(cè)器30均是細(xì)長(zhǎng)的密封管,并且在第一端32與相對(duì)的第二端34之間延伸。該例子中的位置敏感探測(cè)器30相對(duì)于彼此大體平行地延伸并且被基本容納在一個(gè)平面內(nèi)。在例子中,位置敏感探測(cè)器30彼此間隔開,其中間隙、空間等在相鄰的位置敏感探測(cè)器30之間延伸。然而,在其它例子中,位置敏感探測(cè)器30能夠定位成彼此相對(duì)緊密地接觸,使得間隙、空間等的尺寸得以減小并且/或者最小化。在進(jìn)一步其它的例子中,位置敏感探測(cè)器30能夠在多個(gè)平面(例如,兩個(gè)平面)中偏置以使間隙最小化。通過(guò)減小將相鄰的位置敏感探測(cè)器30分開的該間隙、空間等的尺寸,通過(guò)間隙、空間等而不與位置敏感探測(cè)器30相互作用的原子粒子12(例如,中子等)的數(shù)量減少。在另一個(gè)例子中,位置敏感探測(cè)器30能夠定位成以便彼此接觸,使得間隙、空間等得以消除。盡管位置敏感探測(cè)器30包括任何數(shù)量的尺寸和形狀,但是在一個(gè)例子中,位置敏感探測(cè)器30均包括大約8mm(0.31英寸)的直徑。在其它例子中,位置敏感探測(cè)器30不限于基本圓柱形狀,并且相反可以包括矩形形狀、橢圓形狀等。
[0020]位置敏感探測(cè)器30能夠探測(cè)第一室22內(nèi)的原子粒子12。在例子中,位置敏感探測(cè)器30均基本中空,以便形成密封室。位置敏感探測(cè)器30的密封室能夠排空空氣并且填充有利于中子探測(cè)的氣體(多種氣體)(例如,He3等)。位置敏感探測(cè)器30能夠包括定位在位置敏感探測(cè)器30的密封室內(nèi)的探測(cè)結(jié)構(gòu)(例如,陽(yáng)極、陰極等)。例如,在一個(gè)例子中,位置敏感探測(cè)器30,例如,能夠探測(cè)具有小于大約3.2X10_12J(20MeV)的能級(jí)的低能中子。在其它例子中,位置敏感探測(cè)器30能夠探測(cè)任何能量范圍內(nèi)的幾乎任何類型的原子粒子,這有利于位置敏感探測(cè)器30操作。
[0021]探測(cè)單元20包括用于支承位置敏感探測(cè)器30的至少一個(gè)接合裝置40。在圖示的例子中,該至少一個(gè)接合裝置40包括布置于探測(cè)單元20的第一端41和相對(duì)的第二端42處的一對(duì)接合裝置40。在例子中,一個(gè)接合裝置40(在圖2中示為部分剖開)能夠支承位置敏感探測(cè)器30的第一端32。在例子中,其它的接合裝置40能夠支承位置敏感探測(cè)器30的相對(duì)的第二端34。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),接合裝置40大體彼此相同,并且可以成鏡像。
[0022]接合裝置40包括第一殼體44和第二殼體46。在例子中,第一殼體44 (在圖2中示為部分剖開)能夠定位在探測(cè)單元20的第一端41處。在例子中,第二殼體46能夠定位在探測(cè)單元20的第二端42處。第一殼體44和第二殼體46的結(jié)構(gòu)能夠基本相同。例如,第一殼體44和第二殼體46中的每一個(gè)都能夠包括定位在其中的第二室殼體48。第二室殼體48限定了相對(duì)于第一室22被密封的基本中空的封閉結(jié)構(gòu)。
[0023]例如,第二室殼體48能夠支承通過(guò)線路52操作性地附接到位置敏感探測(cè)器30的感測(cè)電子設(shè)備50。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),感測(cè)電子設(shè)備50以虛線/點(diǎn)劃線形式示出,原因是感測(cè)電子設(shè)備50在第一殼體44或第二殼體46內(nèi)通常不可見(jiàn)。感測(cè)電子設(shè)備50能夠向位置敏感探測(cè)器30發(fā)送探測(cè)信號(hào)并且/或者從位置敏感探測(cè)器30接收探測(cè)信號(hào)。在一個(gè)例子中,感測(cè)電子設(shè)備50包括前置放大器板,該前置放大器板能夠從位置敏感探測(cè)器30接收與原子粒子探測(cè)相關(guān)的電流。在另一個(gè)例子中,感測(cè)電子設(shè)備50包括高壓電子設(shè)備(例如處于大約1500伏的范圍內(nèi))。事實(shí)上,感測(cè)電子設(shè)備50包括任何數(shù)量的結(jié)構(gòu),并且不限于本文中所描述的例子/圖示。
[0024]現(xiàn)在參照?qǐng)D3,探測(cè)單元20的第一端41被示為部分剖開,以示出探測(cè)單元20的通??赡懿豢梢?jiàn)的至少一些結(jié)構(gòu)。在操作中,第一端41大體封閉并且完整成形。此外,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),盡管圖3中僅示出了探測(cè)單元20的第一端41,但是探測(cè)單元20的第二端42 (包括接合裝置40、第二殼體46等)能夠與第一端41大體相同,并且不必被再次詳細(xì)地描述。
[0025]接合裝置40能夠包括附接板60。該附接板60定位在位置敏感探測(cè)器30的第一端32附近,以便支承位置敏感探測(cè)器30。附接板60包括任何數(shù)量的材料,其中包括不銹鋼、鋁等。在例子中,附接板60限定了與位置敏感探測(cè)器30沿其延伸的方向基本垂直的平面。
[0026]附接板60能夠包括延伸穿過(guò)該附接板60的一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器開口 62。在例子中,探測(cè)器開口 62的尺寸和形狀能夠接收位置敏感探測(cè)器30。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),圖3中僅示出了探測(cè)器開口 62中的一個(gè),原因是其它的探測(cè)器開口 62在視圖中被遮擋。其它的探測(cè)器開口 62的尺寸和形狀能夠與圖示的探測(cè)器開口 62相似或相同。在例子中,探測(cè)器開口 62的尺寸和形狀能夠接收具有大約8mm(0.31英寸)的直徑的基本圓柱形的位置敏感探測(cè)器30。
[0027]附接板60能夠包括一個(gè)或多個(gè)固定開口 64。固定開口 64能夠朝向附接板60的內(nèi)部從附接板60的表面向內(nèi)延伸。在例子中,固定開口 64從附接板60的上表面朝向探測(cè)器開口 62延伸。在圖示的例子中,固定開口 64可以朝向探測(cè)器開口 62延伸。在例子中,固定開口 64的尺寸和形狀均能夠接收固定裝置66。固定裝置66包括任何數(shù)量的結(jié)構(gòu),其中包括螺釘、螺栓、螺母、其它類型的機(jī)械緊固件、粘合劑等。在一些例子中,固定裝置66能夠通過(guò)固定開口 64,以便與位置敏感探測(cè)器30相接觸/接合。例如,固定裝置66能夠接合并且保持位置敏感探測(cè)器30的管部分68,以便限制位置敏感探測(cè)器30相對(duì)于附接板60的移動(dòng)。
[0028]接合裝置40能夠包括歧管部分74。該歧管部分74在第一端76與相對(duì)的第二端78之間延伸。在例子中,歧管部分74的第一端76能夠定位成鄰近附接板60并且與該附接板60相接觸。歧管部分74的第一端76能夠限定基本平坦的表面,以便與附接板60的基本平坦的表面相匹配。然而,在其它例子中,歧管部分的第一端76可以包括一個(gè)或多個(gè)突出部、凹槽、波形部等,以與附接板60的表面形狀相匹配。
[0029]歧管部分74和附接板60能夠通過(guò)任何數(shù)量的方式附接。在例子中,歧管部分74和附接板60能夠通過(guò)機(jī)械緊固件(例如,螺釘、螺母等)附接。在這種例子中,附接板60包括能夠接收機(jī)械緊固件的一個(gè)或多個(gè)附接開口 82 (在圖2中接合裝置40的第二端42處可見(jiàn))。在操作中,歧管部分74能夠被拉向附接板60并且附接到該附接板60。例如,在其它例子中,附接板70和歧管部分74能夠通過(guò)焊接、粘合劑等或者通過(guò)形成一件來(lái)附接。
[0030]歧管部分74包括延伸穿過(guò)該歧管部分74的一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器開口 84。在例子中,探測(cè)器開口 84的尺寸和形狀能夠接收位置敏感探測(cè)器30。在例子中,探測(cè)器開口 84的尺寸和形狀能夠接收具有大約8mm(0.31英寸)的直徑的位置敏感探測(cè)器30。探測(cè)器開口84能夠與附接板60中探測(cè)器開口 62的位置基本匹配。這樣一來(lái),位置敏感探測(cè)器30能夠通過(guò)附接板60的探測(cè)器開口 62和歧管部分74的探測(cè)器開口 84。
[0031]接合裝置40能夠包括服務(wù)板90。該服務(wù)板90能夠定位成鄰近歧管部分74的第二端78并且與該第二端78相接觸。服務(wù)板90能夠通過(guò)任何數(shù)量的方式附接到歧管部分74。在例子中,服務(wù)板90包括延伸穿過(guò)該服務(wù)板90的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)開口 92。服務(wù)開口92的尺寸和形狀能夠接收一個(gè)或多個(gè)機(jī)械緊固件(例如,螺釘、螺母、螺栓等)。歧管部分74能夠包括與服務(wù)開口 92的位置相匹配的相應(yīng)開口,使得歧管部分74能夠附接到服務(wù)板90。在其它例子中,歧管部分74和服務(wù)板90不限于通過(guò)機(jī)械緊固件附接,并且相反能夠通過(guò)焊接、粘合劑、一件成形等附接。服務(wù)板90能夠從歧管部分74選擇性地被移除,以提供對(duì)位置敏感探測(cè)器30、線路52等的維護(hù)(例如,修理、更換等)。
[0032]在一個(gè)例子中,服務(wù)板90包括延伸部分94。該延伸部分94能夠朝向歧管部分74從服務(wù)板90向外延伸。在例子中,延伸部分94能夠在歧管部分74內(nèi)延伸。延伸部分94的外徑表面能夠定位成鄰近歧管部分74的內(nèi)徑表面并且/或者與該內(nèi)徑表面相接觸。在一個(gè)例子中,服務(wù)密封件96能夠設(shè)置于延伸部分94與歧管部分74之間,以便限制空氣、氣體、流體等通過(guò)服務(wù)密封件96進(jìn)入/離開。例如,服務(wù)密封件96能夠包括可彈性變形的材料,該可彈性變形的材料能夠被壓縮以便與相鄰表面形成密封。
[0033]接合裝置40能夠包括第二室100。該第二室100至少部分地定位在接合裝置40內(nèi)。在例子中,第二室100具有第二操作壓力,第二操作壓力與第一操作壓力不同。在至少一個(gè)例子中,第二操作壓力大于第一操作壓力。在一些例子中,第二操作壓力包括大體等于大氣壓力的壓力,例如大約101千帕斯卡(kPa) (14.7psia)。第二室100包括任何數(shù)量的流體或氣體,其中包括空氣等。
[0034]第二室100能夠包括定位在接合裝置40內(nèi)的第二室腔102。在例子中,第二室腔102由歧管部分74和服務(wù)板90限定。第二室腔102是定位在歧管部分74和服務(wù)板90內(nèi)的基本中空結(jié)構(gòu)。第二室腔102被密封,以便限制空氣、氣體、流體等在接合裝置40的外部處在第二室腔102與第一室22之間穿過(guò)。在一個(gè)例子中,服務(wù)密封件96將限制空氣、氣體、流體等在第二室腔102與第一室22之間通過(guò)。第二室腔102能夠被保持在第二操作壓力下。第二室腔102的尺寸和形狀能夠容納延伸至第二室102中的位置敏感探測(cè)器30的端部。在另一個(gè)例子中,第二室腔102的尺寸和形狀能夠容納從位置敏感探測(cè)器30延伸的線路52。
[0035]第二室100能夠包括第二室通道106。在例子中,第二室通道106由在第一端112與相對(duì)的第二端114之間延伸的管道108限定。第一端112定位在歧管部分74內(nèi)并且能夠限定開口、孔等,線路52能夠通過(guò)所述開口、所述孔等。第二室通道106能夠延伸穿過(guò)定位成鄰近歧管部分74并且定位于該歧管部分74之下的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)110。第二室通道106的第二端114能夠朝向第一室殼體48延伸。
[0036]第二室通道106基本中空,并且其尺寸和形狀能夠容納線路52通過(guò)。在例子中,第二室通道106與第二室腔102流體連通,使得第二室通道106被保持在第二操作壓力下。在與第二室腔102流體連通的同時(shí),第二室通道106能夠相對(duì)于第一室22被密封。這樣一來(lái),大體限制了空氣、氣體、流體等在第二室通道106與第一室22之間流動(dòng)。
[0037]在例子中,第二室通道106能夠包括一個(gè)或多個(gè)室密封件,以將第二室通道106保持在第二操作壓力下。在例子中,第一室密封件120定位成與管道108和歧管部分74相接觸。第一室密封件120能夠限制空氣、氣體、流體等通過(guò)管道108與歧管部分74之間的接合部。第一室密封件120能夠包括可彈性變形的材料,該可彈性變形的材料能夠被壓縮以便形成密封件。
[0038]在例子中,第二室密封件122定位成與管道108和殼體(例如,第一殼體44、第二殼體46)相接觸。第二室密封件122能夠限制空氣、氣體、流體等通過(guò)管道108與第一殼體44之間的接合部。第二室密封件122能夠包括可彈性變形的材料,該可彈性變形的材料能夠被壓縮以便形成密封件。在另一個(gè)例子中,第三室密封件124定位成與第一殼體44的一部分(例如,第一室后殼體127)和殼體帽128相接觸。在該例子中,第三室密封件124能夠限制空氣、氣體、流體等通過(guò)第一室后殼體127與殼體帽128之間的接合部。第三室密封件124能夠包括可彈性變形的材料,該可彈性變形的材料能夠被壓縮以便形成密封件。在一些例子中,第一室密封件120、第二室密封件122、和/或第三室密封件124能夠包括0形環(huán)。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),室密封件(例如,第一室密封件120、第二室密封件122、和第三室密封件124)不限于如圖所示的位置、數(shù)量、構(gòu)造等,并且在其它例子中,任何數(shù)量的室密封件可以設(shè)置于任何數(shù)量的位置處。
[0039]第二室100能夠包括第二室殼體48。在例子中,第二室殼體48在第二室通道106的第二端114處與第二室通道106流體連通。這樣一來(lái),在一些例子中,第二室殼體48被保持在第二操作壓力下。第二室殼體48能夠被密封,以便限制空氣、氣體、流體等通過(guò)第二室殼體48與第一室22之間。在一些例子中,第二殼體48將容納感測(cè)電子設(shè)備50和線路52。這樣一來(lái),感測(cè)電子設(shè)備50和線路52被容納在第二室100內(nèi),該第二室100被保持在第二操作壓力(例如,大氣壓力)下。
[0040]現(xiàn)在參照?qǐng)D4,示出了在圖3的圓形截面4處截取的細(xì)節(jié)。為了進(jìn)一步密封第二室100,位置敏感探測(cè)器30能夠相對(duì)于歧管部分74被密封。在例子中,位置敏感探測(cè)器30能夠包括絕緣體140。該絕緣體140能夠圍繞位置敏感探測(cè)器30的壁144延伸。在例子中,絕緣體140包括大體圓柱形狀,但是能夠構(gòu)想其它的形狀。絕緣體140包括任何數(shù)量的材料,并且在一些例子中,該絕緣體140包括陶瓷材料。在例子中,接觸結(jié)構(gòu)146能夠圍繞絕緣體140延伸,以限定從絕緣體140徑向向外的突出部。
[0041]絕緣體140能夠延伸穿過(guò)附接板60的探測(cè)器開口 62并且穿過(guò)歧管部分74的探測(cè)器開口 84。在例子中,接合裝置40的歧管部分74包括肩部150,該肩部150圍繞絕緣體140周向地延伸。肩部150能夠朝向絕緣體140向內(nèi)突出。在圖示的例子中,肩部150定位在鄰近附接板60的探測(cè)器開口 84的端部附近。在其它例子中,肩部150能夠徑向向內(nèi)地(例如,朝向絕緣體140)延伸比如圖所示的更大或更小的距離,并且不限于圖4的例子。肩部150具有大體倒圓形狀(例如,彎曲、平滑等),以便減少磨損。在一個(gè)例子中,肩部150不形成直角或者具有相對(duì)鋒利的拐角。
[0042]能夠提供密封裝置160以形成位置敏感探測(cè)器30與接合裝置40之間的密封件。在例子中,密封裝置160定位在接合裝置40中位于一側(cè)的絕緣體140與位于相對(duì)側(cè)的肩部150之間。密封裝置160是圍繞位置敏感探測(cè)器30的絕緣體140延伸的可彈性變形的密封結(jié)構(gòu),例如0形環(huán)。在圖示的例子中,密封裝置160具有與絕緣體140和肩部150之間的開口的尺寸大體匹配的形狀(例如,圓形等)。當(dāng)然,密封裝置160不限于這種形狀,并且在其它例子中,密封裝置160能夠包括其它的橫截面形狀(例如,方形/四邊形、橢圓形等)。
[0043]密封裝置160能夠包括與絕緣體140的外部大小(例如,直徑)基本匹配的內(nèi)徑大小(例如,直徑)。然而,在其它例子中,密封裝置160能夠比如圖所示的更大或更小,只要密封裝置160仍然以本文中所描述的方式形成密封件。密封裝置160能夠包括與肩部150的內(nèi)部大小(例如,直徑)基本匹配的外徑大小(例如,直徑)。在例子中,密封裝置160定位在位于一側(cè)的歧管部分74的肩部150與位于相對(duì)側(cè)的絕緣體140之間。這樣一來(lái),密封裝置160將與歧管部分74的肩部150以及位置敏感探測(cè)器30的絕緣體140相接觸。
[0044]在操作中,歧管部分74能夠在附接到附接板60期間沿方向170移動(dòng)。在例子中,當(dāng)緊固件被插入到附接開口 82 (示于圖2中)中時(shí),緊固件的加緊將造成歧管部分74朝向附接板60沿方向170移動(dòng)。在歧管部分74的該移動(dòng)期間,位置敏感探測(cè)器30相對(duì)于附接板60保持大體固定。具體而言,固定裝置66能夠相對(duì)于附接板60保持位置敏感探測(cè)器30的管部分68。
[0045]隨著歧管部分74沿方向170移動(dòng),歧管部分74的肩部150將與密封裝置160相接合。在例子中,肩部將傾向于使密封裝置160移動(dòng)以與接觸結(jié)構(gòu)146和絕緣體140相接觸。肩部150的進(jìn)一步移動(dòng)能夠造成密封裝置160壓縮并且彈性變形。密封裝置160的該壓縮能夠在一側(cè)與絕緣體140且在另一側(cè)與肩部150形成密封。這樣一來(lái),密封裝置160通過(guò)形成密封件、并且限制/約束空氣、氣體、流體等通過(guò)探測(cè)器開口 62、84而起作用。因此,第二室100能夠被保持在第二操作壓力下,第二操作壓力與第一室22的第一操作壓力不同。
[0046]應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),圖4中僅參照位置敏感探測(cè)器30中的一個(gè)示出肩部150和密封裝置160。然而,接合裝置40可以包括大體相同的肩部150和密封裝置160以支承并且密封其它的位置敏感探測(cè)器30。
[0047]原子粒子探測(cè)組件10提供了多種益處。例如,能夠通過(guò)將感測(cè)電子設(shè)備50定位在第一殼體44和/或第二殼體46內(nèi)來(lái)減小位置敏感探測(cè)器30與感測(cè)電子設(shè)備50之間的距離。通過(guò)減小位置敏感探測(cè)器30與感測(cè)電子設(shè)備50之間的距離,線路52的長(zhǎng)度也減小,并且因此更短。這樣一來(lái),減少了噪聲、信號(hào)衰減以及與信號(hào)在相對(duì)較長(zhǎng)距離上傳輸相關(guān)的其它問(wèn)題。
[0048]此外,在被保持在第二操作壓力下的第二室100內(nèi)提供感測(cè)電子設(shè)備50也是有益的。例如,第二室100被保持在與第一室22的第一操作壓力不同第二操作壓力下。在例子中,第二操作壓力被保持在大氣壓力下或大氣壓力附近,而第一操作壓力被保持在負(fù)操作壓力下。第二室100至少部分地由于密封裝置160而被保持在第二操作壓力下,其中密封裝置160限制空氣在第一室22與第二室100之間進(jìn)入/離開。將第二室100保持在第二操作壓力下對(duì)于感測(cè)電子設(shè)備50而言是有益的。例如,高電壓電子設(shè)備的電壓擊穿更可能在低于大氣壓力的壓力下(例如,處于第一室22內(nèi)的壓力下)發(fā)生。因此,通過(guò)將感測(cè)電子設(shè)備50存放在第二室100 (被保持在大氣壓力附近的壓力下)內(nèi),感測(cè)電子設(shè)備50擊穿的可能性更小。
[0049]此外,位置敏感探測(cè)器30能夠具有相對(duì)較小的尺寸(例如,8mm),使得原子粒子探測(cè)組件10能夠容納數(shù)量更大的位置敏感探測(cè)器30。在原子粒子探測(cè)組件10內(nèi)提供數(shù)量較大的位置敏感探測(cè)器30能夠限制原子粒子12未被容納有位置敏感探測(cè)器30的探測(cè)單元20探測(cè)到的可能性。
[0050]已參照上文所描述的示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。當(dāng)閱讀和理解本說(shuō)明書時(shí),其他人將想到改型和備選方式。期望結(jié)合了本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的示例性實(shí)施例在落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的程度上包括所有的這種改型和備選方式。
【權(quán)利要求】
1.一種原子粒子探測(cè)組件,所述原子粒子探測(cè)組件包括: 一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器,所述一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器被構(gòu)造成探測(cè)原子粒子,所述探測(cè)器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi);以及 接合裝置,所述接合裝置支承所述探測(cè)器,所述接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,所述第二操作壓力與所述第一操作壓力不同,其中感測(cè)電子設(shè)備操作性地附接到所述探測(cè)器并且所述感測(cè)電子設(shè)備被容納在所述接合裝置的所述第二室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述接合裝置包括肩部,所述肩部圍繞所述探測(cè)器中的一個(gè)延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述原子粒子探測(cè)組件還包括密封裝置,所述密封裝置在所述接合裝置內(nèi)定位在所述肩部與所述探測(cè)器之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述密封裝置與所述肩部和所述探測(cè)器相接觸,以密封所述探測(cè)器和所述接合裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述第二操作壓力大于所述第一操作壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述接合裝置包括第一殼體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述第一殼體限定了所述第二室的一部分,使得所述第一殼體被保持在所述第二操作壓力下。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述感測(cè)電子設(shè)備被容納在所述接合裝置的第一殼體內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,第二室通道從所述第一殼體朝向所述探測(cè)器延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述第二室通道被保持在所述第二操作壓力下并且支承在所述探測(cè)器與所述第一殼體之間延伸的線路。
11.一種原子粒子探測(cè)組件,所述原子粒子探測(cè)組件包括: 一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器,所述一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器被構(gòu)造成探測(cè)原子粒子,所述探測(cè)器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi); 接合裝置,所述接合裝置支承所述探測(cè)器,所述接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,所述第二操作壓力不同于所述第一操作壓力;以及 感測(cè)電子設(shè)備,所述感測(cè)電子設(shè)備操作性地附接到所述探測(cè)器并且被構(gòu)造成從所述探測(cè)器接收探測(cè)信號(hào),所述感測(cè)電子設(shè)備被容納在所述接合裝置的所述第二室內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述接合裝置包括肩部,所述肩部周向地圍繞所述探測(cè)器中的一個(gè)延伸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述原子粒子探測(cè)組件還包括密封裝置,所述密封裝置定位在所述接合裝置內(nèi)在所述肩部與所述探測(cè)器之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述密封裝置與所述肩部和所述探測(cè)器相接觸,以密封所述探測(cè)器和所述接合裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述第二操作壓力大于所述第一操作壓力。
16.一種原子粒子探測(cè)組件,所述原子粒子探測(cè)組件包括: 一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器,所述一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器被構(gòu)造成探測(cè)原子粒子,所述探測(cè)器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi);以及 接合裝置,所述接合裝置支承所述探測(cè)器,所述接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,所述第二操作壓力大于所述第一操作壓力,其中所述探測(cè)器通過(guò)所述接合裝置的肩部密封,使得所述第二操作壓力相對(duì)于所述第一操作壓力得以保持。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述肩部周向地圍繞所述探測(cè)器中的一個(gè)延伸。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述肩部包括倒圓的形狀。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,密封裝置與所述肩部和所述探測(cè)器相接觸,以密封所述接合裝置和所述探測(cè)器。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的原子粒子探測(cè)組件,其中,所述密封裝置能夠彈性變形。
【文檔編號(hào)】G01T5/00GK104252006SQ201410294303
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月26日
【發(fā)明者】B.J.奧萊赫諾維奇 申請(qǐng)人:通用電氣公司