熱移動システム及び熱移動システムの動作方法
【課題】冷却液による壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を提供する。
【解決手段】熱移動システムは、外部からの熱が伝導される冷却液Ｌを収容する冷却流路３と、冷却液を収容する循環流路３０と、循環ポンプ１００と、冷却液充満領域７１と、脱気空間領域７２と、導入口７３と、排出口７４と、排気口７５とを有し、導入口７３、排出口７４及び排気口７５を閉じた状態で気密性を保持可能である容器と、排気口７５に気密に取付けられ、脱気空間領域７２のガスを排気し、脱気空間領域７２を減圧させるアスピレータ式の真空発生器１０と、を備えている。
【解決手段】熱移動システムは、外部からの熱が伝導される冷却液Ｌを収容する冷却流路３と、冷却液を収容する循環流路３０と、循環ポンプ１００と、冷却液充満領域７１と、脱気空間領域７２と、導入口７３と、排出口７４と、排気口７５とを有し、導入口７３、排出口７４及び排気口７５を閉じた状態で気密性を保持可能である容器と、排気口７５に気密に取付けられ、脱気空間領域７２のガスを排気し、脱気空間領域７２を減圧させるアスピレータ式の真空発生器１０と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、熱移動システム及び熱移動システムの動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱移動システムとして、例えばＸ線管装置を挙げることができる。Ｘ線管装置は、陰極及び陽極ターゲットを真空外囲器内に収納した回転陽極型Ｘ線管、回転陽極型Ｘ線管を収納するハウジング、ステータなどを備えている。このような回転陽極型Ｘ線管は、陽極ターゲットなどが発生する熱を放出する場合、これを冷却するための冷却機構を備えている。
【０００３】
冷却機構を備えたＸ線管装置としては、以下のような提案が成されている。
回転陽極型Ｘ線管及びステータを絶縁油中に浸し、発熱が大きい部分たとえば陽極ターゲット近傍に設けられる反跳電子捕捉体や真空外囲器の一部に設けられた流路に冷却性能に優れた水系冷却液を流して冷却し、この冷却液をこれら流路と熱交換器との間で循環させるＸ線管装置。
【０００４】
Ｘ線管装置は、水系冷却液を使用する循環冷却機構を備えている。循環冷却機構は、専用の熱交換器、循環ポンプ、ホース等を使用している。特に、水系冷却液が高電圧部を冷却する場合には、使用中に水系冷却液の電気伝導度が上昇することを防ぐために、Ｘ線管装置にイオン交換樹脂フィルタが使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−６５７６６号公報
【特許文献２】特表２００４−５３２５０５号公報
【特許文献３】国際公開第２００５／３８８５３号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような従来のＸ線管装置では、冷却液中に空気などのガスが飽和値まで溶存しているため、以下のような問題が発生する恐れが高い。
【０００７】
（１）Ｘ線管の熱が伝わる冷却流路では冷却液の流速を大きく、かつ乱流とすることにより、熱伝達を大きくすることが一般的に行われるが、このような条件では冷却液中にキャビテーションが発生し易い。例えば、熱伝達面への冷却液の衝突噴流により、冷却液中にキャビテーションが発生し易い。キャビテーションが発生すると熱伝達面はキャビテーション壊食を起こす。冷却液に溶存ガスが含まれる場合にはそれらが核（壊食の原因）となるため、キャビテーションの発生が極めて生じやすくなり、熱伝達面のキャビテーション壊食が深刻な問題となる。またキャビテーション発生とともに溶存ガスが気泡となって発生する。このため、気泡が熱伝達面に滞留して、熱伝達を阻害してしまう。
【０００８】
（２）Ｘ線管の熱が伝わる冷却流路では冷却液の温度が高くなると冷却液中の溶存ガス濃度が飽和濃度を超えて気泡となって発生する（ヘンリーの法則）。このため、気泡が熱伝達面に滞留して、熱伝達を阻害してしまう。
【０００９】
（３）Ｘ線管の熱が伝わる冷却流路では熱伝達面の温度を高くして故意に冷却液を沸騰させることにより、蒸発熱の分だけ、より熱伝達率を大きくすることが一般的に行われる（沸騰熱伝達）。しかし、冷却液に溶存ガスが含まれる場合には溶存ガスが気泡となって発生して熱伝達面付近に滞留して熱伝達を阻害してしまう。
【００１０】
工場の製造工程で冷却液を予め真空脱気することは上記した問題を改善する効果がある。しかし、Ｘ線管や冷却液の寿命が冷却液の循環装置の寿命に比べて一般的に短いため、Ｘ線管や冷却液の交換を、現地で、何回も繰り返す必要があるが、そのたびに現地で真空脱気を実施することは困難である。また、Ｘ線管のみの状態では真空脱気された冷却液を充填させることができない場合も多く、この場合には空気の混入は避けられない。使用中に冷却液を常に機械式真空ポンプを使用して真空脱気する方法も知られているが、装置が大掛かりなものとなるため好ましくない。
【００１１】
上記した問題は、Ｘ線管装置に限定される問題ではなく、Ｘ線管を他の発熱源に置き換えたその他の熱移動システム、例えば内燃機関の水系冷却液による冷却システム、水系冷却液使用の暖房システムなど、に共通の問題である。
【００１２】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、冷却液による壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
一実施形態に係る熱移動システムは、
外部からの熱が伝導される冷却液を収容する冷却流路と、
前記冷却流路に気密性の継手を介して連通され、前記冷却液を収容する循環流路と、
前記循環流路に気密に取付けられ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる循環ポンプと、
前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域される脱気空間領域と、前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記冷却液充満領域に開口し前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の排出口と、前記脱気空間領域に開口したガスの排気口と、を有し、前記導入口、排出口及び排気口を閉じた状態で気密性を保持可能である容器と、
前記容器の排気口に気密に取付けられ、前記脱気空間領域のガスを排気し、前記脱気空間領域を減圧させるアスピレータ式の真空発生器と、を備えていることを特徴としている。
【００１４】
また、一実施形態に係る熱移動システムの動作方法は、
外部からの熱が伝導される冷却液を収容する冷却流路と、前記冷却流路に気密性の継手を介して連通され、前記冷却液を収容する循環流路と、前記循環流路に気密に取付けられ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる循環ポンプと、前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域される脱気空間領域と、前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記冷却液充満領域に開口し前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の排出口と、前記脱気空間領域に開口したガスの排気口と、を有し、前記導入口、排出口及び排気口を閉じた状態で気密性を保持可能である容器と、前記容器の排気口に気密に取付けられ、前記脱気空間領域のガスを排気し、前記脱気空間領域を減圧させるアスピレータ式の真空発生器と、前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第１開閉部と、前記容器の下流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第２開閉部と、を備え、前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替えることにより前記冷却流路への前記冷却液の出入りを禁止する熱移動システムを用意する第１工程と、
前記第１開閉部及び第２開閉部を開状態に切替える第２工程と、
前記第２工程に続き、前記循環ポンプを稼動させ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる第３工程と、
前記第３工程に続き、前記循環ポンプを停止させる第４工程と、
前記第４工程に続き、前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替える第５工程と、を備えることを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図２】図２は、図１に示したＸ線管の断面図である。
【図３】図３は、図２に示したＸ線管の一部の拡大断面図である。
【図４】図４は、図１に示した真空発生器を示す断面図である。
【図５】図５は、第２の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図６】図６は、第３の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図７】図７は、第４の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図８】図８は、第５の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図９】図９は、第６の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１０】図１０は、第７の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１１】図１１は、第８の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１２】図１２は、第９の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１３】図１３は、第１０の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１４】図１４は、第１１の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１５】図１５は、第１２の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１６】図１６は、第１３の実施形態に係る冷却システムを示す概略構成図である。
【図１７】図１７は、上記Ｘ線管を冷却するための冷却流路の変形例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら熱移動システム及び熱移動システムの動作方法について説明する。特に、熱移動システム及び熱移動システムの動作方法としてのＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。
【００１７】
始めに、第１の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。まず、Ｘ線管装置の構成について説明する。
図１に示すように、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、Ｘ線管１の冷却流路３と、冷却液Ｌと、冷却液Ｌの循環装置５と、継手６とを備えている。この実施形態において、冷却液Ｌに水系冷却液である純水を利用している。
【００１８】
図１、図２及び図３に示すように、Ｘ線管１は、真空外囲器１５１を備えている。真空外囲器１５１は、真空容器１５２と、陽極ターゲット支持体１５３とを備えている。真空容器１５２は、例えば金属で形成されている。陽極ターゲット支持体１５３は、高電圧絶縁部材で形成されている。陽極ターゲット支持体１５３には陽極ターゲット１５５が取り付けられ、陽極ターゲット支持体１５３は、真空外囲器１５１の一部を形成している。陽極ターゲット支持体１５３は、筒状に形成されている。
【００１９】
陽極ターゲット１５５は、陽極ターゲット支持体１５３に接合されている。陽極ターゲット１５５は、金属として、例えば銅で形成されている。陽極ターゲット１５５は、ターゲット層１５５ａを有している。ターゲット層１５５ａは、例えばタングステン合金で形成されている。
【００２０】
陽極ターゲット１５５及び陰極１５６は、真空外囲器１５１に収納されている。陽極ターゲット１５５及び集束電極１５７には相対的に正の電圧が印加される。陰極１５６には相対的に負の電圧が印加される。ここでは、陽極ターゲット１５５に高電圧が印加され、陰極１５６は接地されている。真空外囲器１５１の内部は真空状態である。真空容器１５２の一部には、Ｘ線を透過するＸ線出力窓１５４が気密に設けられている。
【００２１】
陰極１５６は、電子を放出するものである。陽極ターゲット１５５（ターゲット層１５５ａ）は、陰極１５６から放出される電子が照射されることによりＸ線を放出するものである。
【００２２】
また、Ｘ線管１は、管部１６１を備えている。管部１６１は、高電圧絶縁材で形成されている。管部１６１は、陽極ターゲット支持体１５３の内部に設けられている。管部１６１の一端部は、真空外囲器１５１の外部に延出している。管部１６１は、この内部に冷却液Ｌを導入する導入路Ｃ１を形成している。陽極ターゲット支持体１５３及び管部１６１は、これらの間に冷却液Ｌを排出するための排出路Ｃ２を形成している。導入路Ｃ１及び排出路Ｃ２は繋がっている。
【００２３】
導入路Ｃ１及び排出路Ｃ２は、冷却液Ｌが流れるＸ線管１の冷却流路３を形成している。冷却流路３は、外部からの熱が伝導される冷却液Ｌを気密に収容している。ここでは、冷却流路３は、陽極ターゲット１５５（Ｘ線管１）から放出される熱の少なくとも一部が伝導される冷却液Ｌを気密に収容している。導入路Ｃ１から導入された冷却液Ｌは、排出路Ｃ２から排出される。
【００２４】
静電偏向電極１５８は、陰極１５６から放出される電子の軌道を取り囲むように真空外囲器１５１の内側に設けられている。静電偏向電極１５８は、陰極１５６から放射される電子を偏向させるものである。
【００２５】
循環装置５は、気密性の継手６を介して冷却液Ｌを冷却流路３との間で循環させるものである。
ここでは、継手６は、ホース１１、ホース１２、コネクタ１３、コネクタ１４、プラグ１５及びプラグ１６を有している。ホース１１の一端にコネクタ１３が気密に接続され、他端にプラグ１５が気密に接続されている。ホース１２の一端にコネクタ１４が気密に接続され、他端にプラグ１６が気密に接続されている。コネクタ１３は上記Ｘ線管１の導入路Ｃ１に気密に接続され、コネクタ１４は上記Ｘ線管１の排出路Ｃ２に気密に接続されている。
【００２６】
循環装置５は、真空発生器１０と、筐体２０と、循環流路３０と、熱交換器６０と、容器としてのタンク７０と、他の容器としてのタンク８０と、循環ポンプ１００と、第１開閉部としてのバルブ１０１と、第２開閉部としてのバルブ１０２と、バルブ１１１と、バルブ１１２と、を有している。
【００２７】
筐体２０には、ソケット２１及びソケット２２が気密に取付けられている。ソケット２１にはプラグ１５が気密に連結されている。ソケット２２にはプラグ１６が気密に連結されている。ソケット２１及びプラグ１５は、着脱可能な連結器としてのカプラ８を形成している。ソケット２２及びプラグ１６は、着脱可能な連結器としてのカプラ９を形成している。
【００２８】
循環流路３０は、冷却流路３に気密性の継手６を介して連通されている。循環流路３０は、冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路３０は、導管３１、導管３２、導管３３、導管３４、導管３５、導管３６及び導管３７を有している。導管３１はソケット２２に気密に接続され、導管３７はソケット２１に気密に接続されている。導管３１乃至３７は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【００２９】
熱交換器６０は、循環流路３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌの熱を外部に放出するものである。熱交換器６０は、導管３２の一部と導管６１とで形成されている。導管６１の両端は、筐体２０の外側に引き出されている。導管６１の両端には、バルブ１１１及びバルブ１１２が接続されている。ここでは、導管６１の中は、他の冷却液として水道水が流れる。水道水を導管６１の中を流す場合、バルブ１１１を水道水の導入を許可する開状態とし、バルブ１１２を水道水の排出を許可する開状態とすればよい。これにより、二次冷却系である導管３１を流れる冷却液Ｌの熱が、一次冷却系である導管６１を流れる水道水に伝導され、冷却液Ｌは冷却される。
【００３０】
タンク７０は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、タンク７０は、導管３５及び導管３６に気密に取付けられている。タンク７０は、冷却液Ｌで満たされる冷却液充満領域７１と、冷却液Ｌと接触分離されることにより区域され冷却液Ｌで満たされない脱気空間領域７２と、脱気空間領域７２に開口し導管３５（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの導入口７３と、冷却液充満領域７１に開口し導管３６（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの排出口７４と、脱気空間領域７２に開口したガスの排気口７５と、を有している。
【００３１】
冷却液Ｌは、タンク７０の導入口７３を通って脱気空間領域７２に導管３５から噴出される。脱気空間領域７２に放出されるガスは、冷却液Ｌに溶存されているガスである。タンク７０は、導入口７３、排出口７４及び排気口７５を閉じた状態で気密性を保持可能である。
【００３２】
タンク８０は、開口を有した桶部８９ａ及び桶部８９ａの開口を塞いだ蓋部８９ｂを有している。蓋部８９ｂは、桶部８９ａの開口を気密に塞ぐものではない。タンク８０は、冷却液Ｌで満たされる冷却液充満領域８１と、冷却液Ｌと接触分離されることにより区域され冷却液Ｌから分離されたガスが存在するガス分離領域８２と、真空発生器１０の下流側の導管３４（循環流路３０）に取付けられた冷却液Ｌの導入口８０ａと、タンク７０の上流側の導管３５（循環流路３０）に取付けられた冷却液Ｌの排出口８０ｂと、を有している。ガス分離領域８２は、大気に連通している。
【００３３】
タンク８０には、イオン交換樹脂としてのイオン交換樹脂フィルタ８６が設けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は、タンク８０の内部に設けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は冷却液Ｌ中に浸漬されている。ここでは、イオン交換樹脂フィルタ８６は、導管３５の先端に取付けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は、循環流路３０、Ｘ線管１及び冷却流路３等の金属部分が腐食した場合に生じるイオンの増加を防止して、冷却液Ｌの導電率の上昇を抑制することができる。これにより、純水である冷却液Ｌの非導電性を維持することができ、Ｘ線管１で生じる放電等の電気的な不良を抑制することができる。
【００３４】
循環ポンプ１００は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ１００は、導管３１及び導管３２に気密に取付けられている。循環ポンプ１００は、冷却液Ｌを循環装置５と冷却流路３との間で循環させるものである。
【００３５】
バルブ１０１は、真空発生器１０の上流側の循環流路３０（導管３２及び導管３３の間）に取付けられ、冷却液Ｌの循環を許可する開状態と、冷却液Ｌの循環を禁止する閉状態と、に切替え可能である。
【００３６】
バルブ１０２は、タンク７０の下流側の循環流路３０（導管３６及び導管３７の間）に取付けられ、冷却液Ｌの循環を許可する開状態と、冷却液Ｌの循環を禁止する閉状態と、に切替え可能である。
【００３７】
バルブ１０１及びバルブ１０２の開閉の調節部は、筐体２０の外側に引き出されている。バルブ１０１及びバルブ１０２を閉状態に切替えることにより冷却流路３への冷却液Ｌの出入りを禁止する。
【００３８】
図１及び図４に示すように、真空発生器１０は、アスピレータ式の真空発生器であり、タンク７０の排気口７５に気密に取付けられ、脱気空間領域７２のガスを排気し、脱気空間領域７２を減圧させる。真空発生器１０は、冷却液Ｌの循環を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域７２に減圧状態を作り出す。
【００３９】
真空発生器１０は、タンク７０の排気口７５に気密に取付けられた吸気口１０ａと、冷却流路３の下流側の導管３３（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌが流入する流入口１０ｂと、タンク７０の上流側の導管３４（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌを流出させる流出口１０ｃと、を備えている。この実施形態において、タンク７０の排気口７５及び真空発生器１０の吸気口１０ａは、排気ダクトＡ１を介して連通されている。
【００４０】
ここで、上記冷却液Ｌについて説明する。冷却液Ｌには酸素ガス等のガスが溶解されている。この実施形態において、冷却液Ｌは、タンク８０において大気に接するため、冷却液Ｌには多量のガスが溶解されている。そこで、冷却液Ｌを、真空発生器１０により減圧された脱気空間領域７２に噴出して脱気空間領域７２に冷却液Ｌに溶存されているガスを放出させ、真空発生器１０によりこのガスを排気している。しかも、低コスト、かつ、冷却液Ｌの循環を利用した簡便な手法にて行うことができる。タンク７０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量を、タンク８０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量に比べて低減することができるため、溶存ガスの量を低減した冷却液Ｌを冷却流路３に与えることができる。
【００４１】
冷却流路３内の冷却液Ｌ中におけるキャビテーションの発生を低減することができるため、冷却流路３のキャビテーション壊食を低減することができる。また、冷却流路３（熱伝達面）に滞留するガス（気泡）の量を低減することができ、これは冷却液Ｌが高温となっても同様であるため、冷却流路３（熱伝達面）から冷却液Ｌへの熱伝達の阻害を低減することができる。また、冷却流路３の腐食を防止することもできる。
上記のようにＸ線管装置が構成されている。
【００４２】
次に、上記Ｘ線管装置の動作方法について説明する。
まず、第１工程において、Ｘ線管１と、循環装置５とを備えたＸ線管装置を用意する。
【００４３】
続いて、冷却流路３、継手６、循環装置５、タンク７０及びタンク８０に冷却液Ｌを導入し、冷却流路３に、継手６を介して循環流路３０を連通させ、冷却液Ｌが導入されたＸ線管装置をモジュールに組立てる。
【００４４】
ここでは、冷却流路３、継手６及び循環装置５等に冷却液Ｌを導入した後、冷却流路３及び循環流路３０を連通させたが、これに限定されるものではなく種々変形可能である。例えば、管球を交換するメンテナンス時においては、管球を交換したＸ線管１の冷却流路３にのみ新しい冷却液Ｌを導入し、継手６、循環装置５等においては、既に導入されている冷却液Ｌを引続き利用することができる。または、継手６及び循環装置５の冷却液Ｌを入れ換えてもよい。
【００４５】
次いで、第２工程において、バルブ１０１及びバルブ１０２を開状態に切替え、続く第３工程において、循環ポンプ１００を稼動させ、冷却液Ｌを循環流路３０と冷却流路３との間を循環させる。なお、循環ポンプ１００を稼動させ、冷却液Ｌを循環させている間、熱交換器６０は、稼動させてさせなくてもよい。熱交換器６０は、適宜、稼動させればよい。そして、第３工程において、Ｘ線管１によるＸ線の曝射が行われる。
【００４６】
その後、第４工程において、循環ポンプ１００を停止させ、次いで、第５工程において、バルブ１０１及びバルブ１０２を閉状態に切替える。これにより、冷却流路３内の冷却液Ｌは、溶存ガスの少ない状態に維持でいるため、冷却流路３の腐食を防止することができる。
【００４７】
Ｘ線管装置を動作させる際、第２工程乃至第５工程までの工程が、順次、サイクル的に実施される。
上記のように、Ｘ線管装置の動作方法が行われる。
【００４８】
上記のように構成された第１の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。
【００４９】
循環流路３０中のある部分の冷却液Ｌの流れを利用して真空発生器１０により真空を発生させ、その真空を利用して循環流路３０中の他の部分の冷却液Ｌを脱気させている。すなわち、循環流路３０中の冷却液Ｌは、場所的に、溶存ガス濃度が高いところと、溶存ガス濃度が低いところとに、およそ二分される。発熱源からの熱が伝達される冷却流路３中の冷却液Ｌは、溶存ガス濃度が低いところである。
【００５０】
これにより、冷却流路３内の冷却液Ｌ中におけるキャビテーションの発生を低減し、冷却流路３のキャビテーション壊食を低減することができる。また、冷却流路３（熱伝達面）に滞留するガス（気泡）の量を低減することができ、冷却流路３（熱伝達面）から冷却液Ｌへの熱伝達の阻害を低減することができる。さらに、冷却流路３等の金属部分の腐食を防止することができる。
【００５１】
金属部分が腐食し易い銅を主成分とする材料で形成されている場合であっても、腐食の発生を抑制することができる。すなわち、冷却液ＬによるＸ線管装置の内部腐食を低減することができる。陽極ターゲット１５５に穴が形成される等の壊食及び腐食によって生じる不良を低減できるため、長期にわたって信頼性が高く、製品寿命の長いＸ線管装置を得ることができる。
【００５２】
また、金属部分の腐食によって生じる金属イオン等の発生を抑制することができるため、イオン交換樹脂フィルタ８６の寿命を延ばすことができる。
冷却液Ｌとしては純水を使用できるため、冷却液が絶縁油である場合に比べて冷却性能に優れたＸ線管装置を得ることができる。
循環装置５は、イオン交換樹脂フィルタ８６を有しているため、冷却液Ｌ中の金属イオン等のイオンの増加を防止でき、冷却液Ｌの非導電性を一層維持することができる。
【００５３】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【００５４】
次に、第２の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【００５５】
図５に示すように、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、Ｘ線管１の冷却流路３と、冷却液Ｌと、冷却液Ｌの循環装置５と、継手６と、不活性ガスボンベ７とを備えている。この実施形態において、冷却液Ｌに純水を利用している。不活性ガスに窒素ガスを利用している。
【００５６】
循環装置５は、真空発生器１０と、筐体２０と、循環流路３０と、熱交換器６０と、容器としてのタンク７０と、他の容器としてのタンク８０と、循環ポンプ１００と、バルブ１０１と、バルブ１０２と、バルブ１１１と、バルブ１１２と、バルブ１２１と、バルブ１２２と、を有している。
【００５７】
タンク８０は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、タンク８０は、導管３４及び導管３５に気密に取付けられている。タンク８０は、冷却液充満領域８１と、ガス分離領域８２と、冷却液Ｌの導入口８０ａと、冷却液Ｌの排出口８０ｂと、不活性ガスの導入口８３と、ガスの排気口８４とを有している。このため、ガス分離領域８２は、冷却液Ｌと接触分離されることにより区域されている。タンク８０は、導入口８０ａ、排出口８０ｂ、導入口８３及び排気口８４を閉じた状態で気密性を保持可能である。
【００５８】
タンク８０には、ベローズ機構としてのベローズ８５と、イオン交換樹脂としてのイオン交換樹脂フィルタ８６と、不活性ガス導入パイプ８７と、ガス排気パイプ８８とが設けられている。
【００５９】
ベローズ８５は、タンク８０に気密に取付けられている。ベローズ８５は伸縮自在であり、冷却液Ｌの温度による体積変化分を吸収してガス分離領域８２内の圧力を一定に保つことができる。また、後述するように使用中に外部から密閉系に空気（酸素）が徐々に侵入する場合、その空気の大部分はガス分離領域８２に収容されることになるが、ベローズ８５によりガス分離領域８２内の圧力を一定に保つことができる。ここでは、ベローズ８５はゴムで形成されている。ベローズ８５は、ガスを透過させ難い材料、すなわち、ガスに対して不透過性を示す材料で形成することが好ましい。また、ベローズ８５は、表面に無定形カーボン皮膜などのガスバリア膜をコーティングして形成することが好ましい。ベローズ８５は、冷却液Ｌの膨張及び収縮を吸収することができる。
【００６０】
なお、この場合、後述するように、Ｘ線管装置の立上げ時に、不活性ガスが冷却液Ｌに飽和値まで溶存するのを待たずに、不活性ガスの導入を止めたり、Ｘ線管装置の稼動を開始したりしてもよい。
【００６１】
不活性ガス導入パイプ８７は導入口８３に気密に取付けられている。不活性ガス導入パイプ８７は、一端に、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没し、導入口８３から導入される不活性ガスを吐出す吐出し口８７ａを有している。不活性ガス導入パイプ８７の他端は筐体２０の外側に引き出されている。
【００６２】
この実施形態において、循環装置５は、不活性ガスの吐出し口８７ａを有しているため、ガス置換法としてのガスバブリング法を採ることができる。このため、この実施形態では、ガスバブリング法により、冷却液Ｌ中の酸素ガスを不活性ガスに置換し、冷却液Ｌ中の溶存酸素を除去するものである。
【００６３】
ガス排気パイプ８８は排気口８４に気密に取付けられている。ここでは、ガス排気パイプ８８の一端は排気口８４に気密に取付けられ、他端は筐体２０の外側に引き出されている。
【００６４】
バルブ１２１は、タンク８０の導入口８３に気密に取付けられている。ここでは、バルブ１２１は、不活性ガス導入パイプ８７に気密に取付けられ、不活性ガス導入パイプ８７を介して導入口８３に気密に取付けられている。バルブ１２１の他方には、不活性ガスボンベ７を接続することができる。なお、不活性ガスボンベ７は、Ｘ線管装置を立上げる際に使用するものであり、Ｘ線管装置を立上げる際にバルブ１２１に接続されていればよく、常時バルブ１２１に接続されていなくともよい。バルブ１２１は、ガス分離領域８２に不活性ガスボンベ７から不活性ガスを導入可能な開状態と、タンク８０の気密性を保持可能な閉状態と、に切替え可能である。
【００６５】
バルブ１２２は、タンク８０の排気口８４に気密に取付けられている。ここでは、バルブ１２２は、ガス排気パイプ８８に気密に取付けられ、ガス排気パイプ８８を介して排気口８４に気密に取付けられている。バルブ１２２の他方は開放されている。バルブ１２２は、ガス分離領域８２から外部にガスを排出可能な開状態と、タンク８０の気密性を保持可能な閉状態と、に切替え可能である。
【００６６】
その他、バルブ１２２の他方には、必要に応じて真空ポンプを接続してもよい。この場合、バルブ１２２を開状態とすることにより、真空ポンプにてガス分離領域８２を真空引きすることができる。
【００６７】
循環装置５は、脱酸素剤３１０、酸素検知剤３２０、保持部材３３０及び覗き窓３４０をさらに備えている。脱酸素剤３１０は、ガス分離領域８２内に設置され、ガス分離領域８２内に存在する酸素を酸化反応によって取り除くものである。脱酸素剤３１０とは一般的に食品包装で利用されている。脱酸素剤３１０としては、鉄の酸化を利用して酸素を吸収するタイプが主流である。脱酸素剤３１０は、例えば、三菱ガス化学株式会社で製造・販売されているエージレスや、パウダーテック株式会社のワンダーキープを使用することができる。
【００６８】
酸素検知剤３２０は、ガス分離領域８２内に設置され、ガス分離領域８２内に存在する酸素に反応して色調が変化するものである。酸素検知剤３２０を利用することにより、ガス分離領域８２内の酸素濃度を簡便にモニタすることができる。酸素検知剤３２０も一般的に食品包装で利用されている。酸素検知剤３２０は、例えば、三菱ガス化学株式会社が製造・販売するエージレスアイや、パウダーテック株式会社のワンダーセンサーなどを使用することができる。
【００６９】
保持部材３３０は、タンク８０に固定され、ガス分離領域８２内に位置している。上記脱酸素剤３１０及び酸素検知剤３２０は、保持部材３３０により保持されている。保持部材３３０は、通気性に優れ、脱酸素剤３１０及び酸素検知剤３２０を保持可能に形成されている。保持部材３３０の形状は特に限定されるものではないが、例えば、メッシュ状や格子状であってもよい。
【００７０】
覗き窓３４０は、タンク８０の開口を気密に閉塞するよう、タンク８０に気密に取付けられている。覗き窓３４０は、酸素検知剤３２０の色調を外部から確認するためのものである。言い換えると、酸素検知剤３２０の色調は、タンク８０に気密に取り付けられた覗き窓３４０を通してタンク８０の外部から確認することができるものである。この実施形態では、覗き窓３４０は脱酸素剤３１０や酸素検知剤３２０を出し入れするための開閉自在扉を兼ねている。
覗き窓３４０をタンク８０に取付ける際、例えばＯリングを介して覗き窓３４０をタンク８０にネジ止めすることができる。
【００７１】
ここで、上記冷却液Ｌについて説明する。冷却液Ｌには不活性ガスが溶解されている。この実施形態において、タンク８０が収容する冷却液Ｌには不活性ガスが飽和状態で溶解されている。冷却液Ｌは、タンク８０内において、ガス分離領域８２の不活性ガスと接触している。冷却液Ｌ（純水）中に溶解した酸素ガスを不活性ガスに置換した状態となる。
【００７２】
そこで、冷却液Ｌを真空発生器１０により減圧された脱気空間領域７２に噴出して脱気空間領域７２に冷却液Ｌに溶存されているガスを放出させ、真空発生器１０によりこのガスを排気している。しかも、低コスト、かつ、冷却液Ｌの循環を利用した簡便な手法にて行うことができる。タンク７０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量を、タンク８０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量に比べて低減することができるため、溶存ガスの量を低減した冷却液Ｌを冷却流路３に与えることができる。
【００７３】
上記冷却液Ｌは、溶存酸素量が低いため、循環流路３０、Ｘ線管１及び冷却流路３等の金属部分の腐食を抑制することができる。
上記のようにＸ線管装置が構成されている。
【００７４】
次に、上記Ｘ線管装置の立上げ方法について説明する。
まず、Ｘ線管１と、循環装置５とを備えたＸ線管装置を用意する。ここで用意した循環装置５において、タンク８０のガス分離領域８２は、まだ不活性ガスで満たされておらず、大気で満たされている。
【００７５】
続いて、冷却流路３、継手６及び循環装置５に冷却液Ｌを導入し、冷却流路３に、継手６を介して循環流路３０を連通させ、冷却液Ｌが導入されたＸ線管装置をモジュールに組立てる。
【００７６】
ここでは、冷却流路３、継手６及び循環装置５に冷却液Ｌを導入した後、冷却流路３及び循環流路３０を連通させたが、これに限定されるものではなく種々変形可能である。例えば、管球を交換するメンテナンス時においては、管球を交換したＸ線管１の冷却流路３にのみ新しい冷却液Ｌを導入し、継手６及び循環装置５においては、既に導入されている冷却液Ｌを引続き利用することができる。または、継手６及び循環装置５においては、冷却液Ｌを入れ換えてもよい。
【００７７】
次いで、循環ポンプ１００を稼動させ、冷却液Ｌを循環流路３０と冷却流路３との間を循環させる。なお、循環ポンプ１００を稼動させ、冷却液Ｌを循環させている間、熱交換器６０は、稼動させてさせなくてもよい。
【００７８】
その後、冷却液Ｌの循環を維持した状態で、バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ開状態とする。ここでは、バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ閉状態から開状態に切替えることで行う。そして、ガスバブリング法により、バルブ１２１に接続された不活性ガスボンベ７からバルブ１２１、不活性ガス導入パイプ８７及び導入口８３を通ってタンク８０のガス分離領域８２に不活性ガスを流し、冷却液Ｌ中の溶存酸素を除去する。なお、不活性ガス導入パイプ８７の吐出し口８７ａは冷却液Ｌ中に没しているため、不活性ガスは冷却液Ｌ中をバブリングしてからガス分離領域８２に導入することができる。
【００７９】
これにより、冷却液Ｌに不活性ガスが溶解するとともに効率良く溶存酸素を除去することができる。ガス分離領域８２の不活性ガス及び酸素ガスは、排気口８４、ガス排気パイプ８８及びバルブ１２２を介して、外部に排出される。そして、ガス分離領域８２は、次第に不活性ガスで充満されることになる。
【００８０】
この際、ガス分離領域８２に不活性ガスを一定期間流すことにより、冷却液Ｌの溶存酸素量を低下させることができる。ここで、上記一定期間とは、例えば、不活性ガスが冷却液Ｌに飽和値まで溶存するまでの期間である。
【００８１】
なお、上記一定期間は、不活性ガスが冷却液Ｌに飽和値まで溶存するまでの期間より短期間であってもよい。すなわち、不活性ガスが冷却液Ｌに飽和値まで溶存しない期間であってもよい。この場合、ガス分離領域８２に不活性ガスが充満する程度に、より好ましくは、ベローズ８５が不活性ガスで膨張する程度に不活性ガスを導入すればよく、これにより、冷却液Ｌの溶存酸素量を次第に低下させることができる。
また、上記のように、ガス分離領域８２に不活性ガスを流す期間は、冷却液Ｌを循環させる期間と重複していればよい。
【００８２】
また、冷却液Ｌの溶存酸素量を低下させた後であり、かつ、ガス分離領域８２への不活性ガスの流しを中止する前（バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ閉状態に切替える前）に、タンク８０から覗き窓３４０を取外し、ガス分離領域８２に脱酸素剤３１０及び酸素検知剤３２０をすばやく設置する。設置する際、保持部材３３０上に脱酸素剤３１０及び酸素検知剤３２０を配置する。その後、覗き窓３４０をタンク８０に気密に取り付け、そして、外部からガス分離領域８２内に持ち込まれた空気（酸素）を追い出すためにしばらくガス分離領域８２への不活性ガスの流しを継続する。
【００８３】
続いて、ガス分離領域８２への不活性ガスの流しを中止し、バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ閉状態に切替える。このため、タンク８０の気密性を保持することができる。これにより、Ｘ線管装置の立上げが終了する。
【００８４】
ここで、ガス分離領域８２に不活性ガスを流す前に、さらに、ガス分離領域８２の真空引きを行ってもよい。例えば、冷却液Ｌを循環させた後であり、かつ、ガス分離領域８２に不活性ガスを流す前に、さらに、ガス分離領域８２の真空引きを行ってもよい。この場合、冷却液Ｌの循環を維持した状態で、バルブ１２２を開状態とし、真空ポンプを用い、バルブ１２２、ガス排気パイプ８８及び排気口８４を介してガス分離領域８２を一定期間真空引きする。そして、ガス分離領域８２を真空引きした後、バルブ１２２を閉状態に切替え、真空引きを中止すればよい。これにより、ガス分離領域８２における酸素及び冷却液Ｌの溶存酸素の外部への排出時間の短縮および不活性ガスを流す時間の短縮を図ることができる。
【００８５】
上記Ｘ線管装置の立上げ方法は、Ｘ線管装置を初めてモジュールに組立てた後や、管球の交換等のＸ線管装置のメンテナンス時に行えばよく、常時行う必要なない。これにより、立上げ時以降、冷却液Ｌの溶存酸素量の低い状態を維持することができる。
【００８６】
次に、使用中（稼動後）のＸ線管装置の保守方法について以下に説明する。
まず、使用中（稼動後）のＸ線管装置を用意する。ここで用意した循環装置５において、冷却液Ｌには、不活性ガスが溶存されている。なお、冷却液Ｌには、不活性ガスが飽和状態で溶存されている場合もある。
【００８７】
次いで、バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ開状態とし、ガス分離領域８２に不活性ガスを流す。その後、不活性ガスの流しを中止し、バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ閉状態に切替え、タンク８０の気密性を保持する。
【００８８】
また、上記Ｘ線管装置の保守方法において、覗き窓３４０を通して酸素検知剤３２０の色調が酸素に反応して変化したと確認された場合、ガス分離領域８２への不活性ガスの流しを中止する前に、さらに、脱酸素剤３１０及び酸素検知剤３２０の少なくとも一方を未使用品に交換することも効果的である。交換する時期としては、ガス分離領域８２に不活性ガスを流し始める前、及びガス分離領域８２に不活性ガスを流している間の何れであってもよい。上記Ｘ線管装置の保守方法を用いることにより、例えばＸ線管装置の製品寿命を長くすることができる。
【００８９】
上記のように構成された第２の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【００９０】
また、ガスバブリング法により、冷却液Ｌの溶存酸素量を低下させることができる。このため、低コストにて冷却液Ｌ中の酸素ガスを除去することができる。また、循環流路３０、Ｘ線管１及び冷却流路３等の金属部分の腐食を抑制することができる。金属部分が腐食し易い銅を主成分とする材料で形成されている場合であっても、腐食の発生を抑制することができる。すなわち、冷却液ＬによるＸ線管装置の内部腐食を低減することができる。陽極ターゲット１５５に穴が形成される等の腐食によって生じる不良を低減できるため、長期にわたって信頼性が高く、製品寿命の長いＸ線管装置を得ることができる。
【００９１】
バルブ１２１及びバルブ１２２等、冷却流路３、継手６及び循環装置５の密閉系にわずかに大気（酸素）が侵入する経路がある場合であっても、ガス分離領域８２は不活性ガスで満たされている。ガス分離領域８２が真空状態でないことは言うまでもない。バルブ１２１及びバルブ１２２等の経路からの大気（酸素）のわずかな侵入があり、侵入した酸素が冷却液Ｌに溶解した場合でも、その酸素はガス分離領域８２で不活性ガスに自然に置換されるため、冷却液Ｌの溶存酸素量の上昇を抑制することができ、ひいてはＸ線管装置の内部腐食を低減することができる。
【００９２】
さらに、タンク８０に設けられたベローズ８５は、冷却液Ｌの膨張及び収縮を吸収することができる。このため、この冷却流路３、継手６及び循環装置５が密閉系を形成しても、冷却液Ｌが膨張した場合の冷却液Ｌの漏れや、冷却液Ｌが収縮した場合の冷却液Ｌへの空気の吸い込みを防止することができる。
【００９３】
またさらに、ガス分離領域８２内には脱酸素剤３１０は設置されているため、ガス分離領域８２内に存在する酸素を酸化反応によって取り除くことができる。ガス分離領域８２内には酸素検知剤３２０が設置されているため、ガス分離領域８２内の酸素濃度を簡便にモニタすることができる。
【００９４】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【００９５】
次に、第３の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【００９６】
図６に示すように、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、Ｘ線管１の冷却流路３と、冷却液Ｌと、冷却液Ｌの循環装置５と、継手６とを備えている。この実施形態において、冷却液Ｌに純水を利用している。ここでは、陽極ターゲット１５５に高電圧が印加され、陰極１５６は接地されている。
【００９７】
循環装置５は、真空発生器１０と、筐体２０と、循環流路３０と、熱交換器６０と、容器としてのケース９０と、他の容器としてのタンク８０と、循環ポンプ１００と、バルブ１０１と、バルブ１０２と、バルブ１０３と、を有している。
【００９８】
循環流路３０は、導管３１乃至３７の替わりに、導管４１、導管４２、導管４３、導管４４、導管４５、導管４６及び導管４７を有している。導管４１はソケット２２に気密に接続され、導管４７はソケット２１に気密に接続されている。導管４１乃至４７は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【００９９】
循環ポンプ１００は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ１００は、導管４１及び導管４２に気密に取付けられている。循環ポンプ１００は、冷却液Ｌを循環装置５と冷却流路３との間で循環させるものである。
熱交換器６０は、導管４２の一部とファン６２とで形成されている。導管４２を流れる冷却液Ｌはファン６２によって空冷される。
【０１００】
イオン交換樹脂フィルタ８６は、タンク８０の内部に設けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は冷却液Ｌ中に浸漬されている。ここでは、イオン交換樹脂フィルタ８６は、導管４５の先端に取付けられている。
【０１０１】
冷却液Ｌの導入口８０ａは、真空発生器１０の下流側の導管４４（循環流路３０）に取付けられ、冷却液Ｌの排出口８０ｂは、ケース９０の上流側の導管４５（循環流路３０）に取付けられている。
【０１０２】
ケース９０は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、ケース９０は、導管４５及び導管４６に気密に取付けられている。ケース９０は、脱気空間領域９１と、流路９５に開口し導管４５（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの導入口９０ａと、流路９５に開口し導管４６（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの排出口９０ｂと、脱気空間領域９１に開口したガスの排気口９９と、を有している。ケース９０は、排気口９９を閉じた状態で気密性を保持可能である。
【０１０３】
ケース９０には、ガス交換膜としての中空糸膜が設けられている。ここでは、中空糸膜として例えば中空糸膜フィルタ９４を利用している。中空糸膜フィルタ９４は、ケース９０内に設けられている。中空糸膜フィルタ９４は、内部に冷却液Ｌの流路９５を形成している。中空糸膜フィルタ９４は、冷却液Ｌとガスとを接触分離させるものであり、ガスは透過させるが冷却液Ｌは透過させない性質を有している。
【０１０４】
すなわち、中空糸膜フィルタ９４は、冷却液Ｌが存在する冷却液充満領域９８及び脱気空間領域９１を区域し、冷却液Ｌに対して不透過性を示し、ガスに対して透過性を示すものである。脱気空間領域９１は、冷却液Ｌ（流路９５、冷却液充満領域９８）と接触分離された状態でガスが満たされている。
【０１０５】
この実施形態において、循環装置５は、中空糸膜フィルタ９４を有しているため、膜脱気法を採ることができる。このため、この実施形態では、膜脱気法により、流路９５（冷却液充満領域９８）中の冷却液Ｌの溶存ガス（酸素ガス）が分離され、分離されたガスは、脱気空間領域９１に放出されることとなる。
【０１０６】
冷却液Ｌの導入口９０ａは、真空発生器１０の下流側の導管４５（循環流路３０）に取付けられ、冷却液Ｌの排出口９０ｂは、導管４６（循環流路３０）に取付けられている。
【０１０７】
循環ポンプ１００は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ１００は、導管４１及び導管４２に気密に取付けられている。循環ポンプ１００は、冷却液Ｌを循環装置５と冷却流路３との間で循環させるものである。
【０１０８】
真空発生器１０は、アスピレータ式の真空発生器であり、ケース９０の排気口９９に気密に取付けられ、脱気空間領域９１のガスを排気し、脱気空間領域９１を減圧させる。真空発生器１０は、冷却液Ｌの循環を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域９１に減圧状態を作り出す。
【０１０９】
真空発生器１０は、ケース９０の排気口９９に気密に取付けられた吸気口１０ａと、冷却流路３の下流側の導管４３（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌが流入する流入口１０ｂと、ケース９０の上流側の導管４４（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌを流出させる流出口１０ｃと、を備えている。この実施形態において、ケース９０の排気口９９及び真空発生器１０の吸気口１０ａは、排気ダクトＡ１、Ａ２を介して連通されている。排気ダクトＡ１は吸気口１０ａに気密に取り付けられ、排気ダクトＡ２は排気口９９に気密に取り付けられる。
【０１１０】
バルブ１０１は、真空発生器１０の上流側の循環流路３０（導管４２及び導管４３の間）に取付けられ、冷却液Ｌの循環を許可する開状態と、冷却液Ｌの循環を禁止する閉状態と、に切替え可能である。
【０１１１】
バルブ１０２は、ケース９０の下流側の循環流路３０（導管４６及び導管４７の間）に取付けられ、冷却液Ｌの循環を許可する開状態と、冷却液Ｌの循環を禁止する閉状態と、に切替え可能である。
【０１１２】
バルブ１０１及びバルブ１０２の開閉の調節部は、筐体２０の外側に引き出されている。バルブ１０１及びバルブ１０２を閉状態に切替えることにより冷却流路３への冷却液Ｌの出入りを禁止する。
【０１１３】
バルブ１０３は、排気ダクトＡ１及び排気ダクトＡ２の間に取付けられ、開閉を切替え可能である。バルブ１０３を閉状態に切替えることにより、循環装置５の停止時に、ケース９０、特に中空糸膜フィルタ９４への冷却液Ｌの流入を防止することができる。これにより、中空糸膜フィルタ９４の機能低下を防止することができる。
【０１１４】
ここで、上記冷却液Ｌについて説明する。冷却液Ｌには酸素ガス等のガスが溶解されている。この実施形態において、冷却液Ｌは、タンク８０において大気に接するため、冷却液Ｌには多量のガスが溶解されている。そこで、中空糸膜フィルタ９４を用いて冷却液Ｌから溶存ガスを分離させている。真空発生器１０により減圧された脱気空間領域９１に、冷却液Ｌに溶存されているガスを放出させ、真空発生器１０によりこのガスを排気している。しかも、低コスト、かつ、冷却液Ｌの循環を利用した簡便な手法にて行うことができる。ケース９０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量を、タンク８０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量に比べて低減することができるため、溶存ガスの量を低減した冷却液Ｌを冷却流路３に与えることができる。
【０１１５】
冷却流路３内の冷却液Ｌ中におけるキャビテーションの発生を低減することができるため、冷却流路３のキャビテーション壊食を低減することができる。また、冷却流路３（熱伝達面）に滞留するガス（気泡）の量を低減することができ、これは冷却液Ｌが高温となっても同様であるため、冷却流路３（熱伝達面）から冷却液Ｌへの熱伝達の阻害を低減することができる。また、冷却流路３の腐食を防止することもできる。
上記のようにＸ線管装置が構成されている。
【０１１６】
上記のように構成された第３の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１１７】
また、膜脱気法により、冷却液Ｌ中の溶存酸素量を低下させることができる。このため、低コストにて冷却液Ｌ中の酸素ガスを除去することができる。また、循環流路３０、Ｘ線管１及び冷却流路３等の金属部分の腐食を抑制することができる。金属部分が腐食し易い銅を主成分とする材料で形成されている場合であっても、腐食の発生を抑制することができる。すなわち、冷却液ＬによるＸ線管装置の内部腐食を低減することができる。陽極ターゲット１５５に穴が形成される等の腐食によって生じる不良を低減できるため、長期にわたって信頼性が高く、製品寿命の長いＸ線管装置を得ることができる。
【０１１８】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１１９】
次に、第４の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１２０】
図７に示すように、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、Ｘ線管１の冷却流路３と、冷却液Ｌと、冷却液Ｌの循環装置５と、継手６と、不活性ガスボンベ７とを備えている。この実施形態において、冷却液Ｌに純水を利用している。ここでは、陽極ターゲット１５５に高電圧が印加され、陰極１５６は接地されている。
【０１２１】
循環装置５は、真空発生器１０と、筐体２０と、循環流路３０と、ベローズ機構としての空盆５０と、熱交換器６０と、容器としてのケース９０と、他の容器としてのタンク８０と、循環ポンプ１００と、バルブ１０３と、バルブ１３１と、バルブ１３２と、を有している。循環流路３０及びタンク８０等は密閉系であるため、バルブ１０１、１０２は無しに形成されている。
【０１２２】
循環流路３０は、導管３１乃至３７の替わりに、導管４１、導管４３、ホース４４、ホース４５、導管４６、導管４７、導管４８、連結器としてのカプラＢ１及び連結器としてのカプラＢ２を有している。導管４１、４３、４６乃至４８は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【０１２３】
導管４１はソケット２２に気密に接続され、導管４８はソケット２１に気密に接続されている。導管４３及びホース４４は、着脱可能なカプラＢ１を介して気密に連結されている。導管４６及びホース４５は、着脱可能なカプラＢ２を介して気密に連結されている。
【０１２４】
循環ポンプ１００は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ１００は、導管４７及び導管４８に気密に取付けられている。循環ポンプ１００は、冷却液Ｌを循環装置５と冷却流路３との間で循環させるものである。
熱交換器６０は、導管４１の一部とファン６２とで形成されている。導管４１を流れる冷却液Ｌはファン６２によって空冷される。
【０１２５】
タンク８０は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、タンク８０は、ホース４４及びホース４５に気密に取付けられている。タンク８０は、冷却液Ｌが充満した冷却液充満領域８１を有している。タンク８０は、液密に形成されている。
【０１２６】
タンク８０には、イオン交換樹脂としてのイオン交換樹脂フィルタ８６が設けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は、タンク８０の内部に設けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は冷却液Ｌ中に浸漬されている。ここでは、イオン交換樹脂フィルタ８６は、ホース４４の先端に取付けられている。
【０１２７】
冷却液Ｌの導入口８０ａは、真空発生器１０の下流側の導管４４（循環流路３０）に取付けられ、冷却液Ｌの排出口８０ｂは、ケース９０の上流側の導管４５（循環流路３０）に取付けられている。
【０１２８】
ケース９０は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、ケース９０は、導管４６及び導管４７に気密に取付けられている。ケース９０は、不活性ガスが満たされる脱気空間領域９１と、流路９５に開口し導管４６（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの導入口９０ａと、流路９５に開口し導管４７（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの排出口９０ｂと、脱気空間領域９１に開口したガスの排気口９９と、を有している。
【０１２９】
ケース９０は、不活性ガスの導入口９２及びガスの排気口９３を有している。ケース９０は、導入口９２、排気口９３及び排気口９９を閉じた状態で気密性を保持可能である。
【０１３０】
ケース９０には、中空糸膜フィルタ９４と、不活性ガス導入パイプ９６と、ガス排気パイプ９７とが設けられている。
中空糸膜フィルタ９４は、ケース９０内に設けられている。中空糸膜フィルタ９４は、内部に冷却液Ｌの流路９５を形成している。中空糸膜フィルタ９４は、冷却液Ｌと不活性ガスとを接触分離させるものであり、ガスは透過させるが冷却液Ｌは透過させない性質を有している。
【０１３１】
すなわち、中空糸膜フィルタ９４は、冷却液Ｌが存在する冷却液充満領域９８及び脱気空間領域９１を区域し、冷却液Ｌに対して不透過性を示し、ガスに対して透過性を示すものである。脱気空間領域９１は、冷却液Ｌ（流路９５、冷却液充満領域９８）と接触分離された状態で不活性ガスが満たされている。
【０１３２】
この実施形態において、循環装置５は、中空糸膜フィルタ９４を有しているため、ガス置換法としての膜脱気法を採ることができる。このため、この実施形態では、膜脱気法により、流路９５（冷却液充満領域９８）における冷却液Ｌ中の酸素ガスを不活性ガスに置換し、冷却液Ｌ中の溶存酸素を除去するものである。
【０１３３】
冷却液Ｌの導入口９０ａは、真空発生器１０の下流側の導管４６（循環流路３０）に取付けられ、冷却液Ｌの排出口９０ｂは、導管４７（循環流路３０）に取付けられている。
【０１３４】
不活性ガス導入パイプ９６は導入口９２に気密に取付けられている。ここでは、不活性ガス導入パイプ９６の一端は導入口９２に気密に取付けられ、他端は筐体２０の外側に引き出されている。
【０１３５】
ガス排気パイプ９７は排気口９３に気密に取付けられている。ここでは、ガス排気パイプ９７の一端は排気口９３に気密に取付けられ、他端は筐体２０の外側に引き出されている。
【０１３６】
バルブ１３１は、ケース９０の導入口９２に気密に取付けられている。ここでは、バルブ１３１は、不活性ガス導入パイプ９６に気密に取付けられ、不活性ガス導入パイプ９６を介して導入口９２に気密に取付けられている。バルブ１３１の他方は、不活性ガスボンベ７に接続することができる。バルブ１３１は、脱気空間領域９１に不活性ガスボンベ７から不活性ガスを導入可能な開状態と、脱気空間領域９１（ケース９０）の気密性を保持可能な閉状態と、に切替え可能である。
【０１３７】
バルブ１３２は、ケース９０の排気口９３に気密に取付けられている。ここでは、バルブ１３２は、ガス排気パイプ９７に気密に取付けられ、ガス排気パイプ９７を介して排気口９３に気密に取付けられている。バルブ１３２の他方は開放されている。バルブ１３２は、脱気空間領域９１から外部にガスを排出可能な開状態と、脱気空間領域９１（ケース９０）の気密性を保持可能な閉状態と、に切替え可能である。
【０１３８】
その他、バルブ１３２の他方には、必要に応じて真空ポンプを接続してもよい。この場合、バルブ１３２を開状態とすることにより、真空ポンプにて脱気空間領域９１を真空引きすることができる。
【０１３９】
循環ポンプ１００は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ１００は、導管４７及び導管４８に気密に取付けられている。循環ポンプ１００は、冷却液Ｌを循環装置５と冷却流路３との間で循環させるものである。
【０１４０】
空盆５０は、循環流路３０に気密に連通されている。空盆５０は、開口部５１ａを有したケース５１を有している。開口部５１ａは、循環流路３０の導管４３に気密に連通されている。空盆５０は、ケース５１内を開口部５１ａと繋がった第１領域５３及び第２領域５４に区域するベローズ５２を有している。ベローズ５２は、ケース５１に液密に取付けられている。ベローズ５２は伸縮自在である。ここでは、ベローズ５２はゴムで形成されている。ベローズ５２は、冷却液Ｌの体積の膨張及び収縮を吸収することができる。ベローズ５２は、ガスに対して不透過性を示す材料で形成することが好ましい。
【０１４１】
真空発生器１０は、アスピレータ式の真空発生器であり、ケース９０の排気口９９に気密に取付けられ、脱気空間領域９１のガスを排気し、脱気空間領域９１を減圧させる。真空発生器１０は、冷却液Ｌの循環を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域９１に減圧状態を作り出す。
【０１４２】
真空発生器１０は、ケース９０の排気口９９に気密に取付けられた吸気口１０ａと、冷却流路３の下流側の導管４２（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌが流入する流入口１０ｂと、ケース９０の上流側の導管４３（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌを流出させる流出口１０ｃと、を備えている。この実施形態において、ケース９０の排気口９９及び真空発生器１０の吸気口１０ａは、排気ダクトＡ１、Ａ２を介して連通されている。排気ダクトＡ１は吸気口１０ａに気密に取り付けられ、排気ダクトＡ２は排気口９９に気密に取り付けられる。
【０１４３】
バルブ１０３は、排気ダクトＡ１及び排気ダクトＡ２の間に取付けられ、開閉を切替え可能である。バルブ１０３を閉状態に切替えることにより、循環装置５の停止時に、ケース９０、特に中空糸膜フィルタ９４への冷却液Ｌの流入を防止することができる。
【０１４４】
上記のように構成された第４の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、ケース９０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１４５】
また、膜脱気法により、冷却液Ｌ中の溶存酸素量を低下させることができる。このため、低コストにて冷却液Ｌ中の酸素ガスを除去することができる。装置停止中は循環装置５も停止して膜脱気することができないが、冷却液中の溶存酸素は除去されているため、循環流路３０、Ｘ線管１及び冷却流路３等の金属部分の腐食を抑制することができる。金属部分が腐食し易い銅を主成分とする材料で形成されている場合であっても、腐食の発生を抑制することができる。すなわち、冷却液ＬによるＸ線管装置の内部腐食を低減することができる。陽極ターゲット１５５に穴が形成される等の腐食によって生じる不良を低減できるため、長期にわたって信頼性が高く、製品寿命の長いＸ線管装置を得ることができる。
冷却流路３、継手６及び循環装置５は密閉系であるため、ＣＴ装置への適用に有効である。
【０１４６】
空盆５０は、冷却液Ｌの体積の膨張及び収縮を吸収することができる。このため、この冷却流路３、継手６及び循環装置５が密閉系を形成しても、冷却液Ｌが膨張した場合の冷却液Ｌの漏れや、冷却液Ｌが収縮した場合の冷却液Ｌへの空気の吸い込みを防止することができる。
【０１４７】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１４８】
次に、第５の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
図８に示すように、Ｘ線管装置は、導管３４無しに形成されている。冷却液Ｌの導入口８０ａは、導管３３（循環流路３０）に取付けられている。
【０１４９】
循環装置５は、他の循環流路としての循環流路２３０及び他の循環ポンプとしての循環ポンプ２００をさらに備えている。
循環流路２３０は、循環流路３０と独立して設けられ、液体としての冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路２３０を流れる冷却液Ｌは、循環流路３０を流れる冷却液Ｌと同種の冷却液である。
【０１５０】
循環流路２３０は、導管２３１、導管２３２及び導管２３３を有している。導管２３１の一端は、循環ポンプ２００に気密に取付けられている。導管２３２は、循環ポンプ２００及び真空発生器１０の流入口１０ｂ間に気密に取付けられている。導管２３３の一端は、真空発生器１０の流出口１０ｃに気密に取付けられている。
【０１５１】
導管２３３は冷却液Ｌの導入口８０ｃに取付けられ、導管２３１は冷却液Ｌの排出口８０ｄに取付けられている。導管２３１の他端は、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。この実施形態において、導管２３３の他端もタンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。導管２３１乃至２３３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【０１５２】
循環ポンプ２００は、循環流路２３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌを循環させる。循環ポンプ２００は、適宜、稼動させればよい。
【０１５３】
上記のように構成された第５の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１５４】
また、真空発生器１０は、循環流路２３０に取付けられている。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた循環流路２３０に取付けることも可能である。
【０１５５】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１５６】
次に、第６の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１５７】
図９に示すように、Ｘ線管装置は、導管３３乃至３５、及び３７無しに形成されている。循環流路３０は、タンク８０に繋がっていない。冷却液Ｌの導入口７３は、導管３２（循環流路３０）に取付けられている。また、循環流路３０及びタンク７０は密閉系であるため、バルブ１０１、１０２も無しに形成されている。
イオン交換樹脂フィルタ８６は、導管３６の先端に取付けられ、タンク７０の内部に設けられ、冷却液Ｌ中に浸漬されている。
【０１５８】
循環装置５は、他の循環流路としての循環流路２３０及び他の循環ポンプとしての循環ポンプ２００をさらに備えている。
循環流路２３０は、循環流路３０と独立して設けられ、液体としての冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路２３０を流れる冷却液Ｌは、循環流路３０を流れる冷却液Ｌと同種の冷却液である。なお、循環流路２３０を流れタンク８０が収容する液体は、冷却液Ｌに限定されるものではなく、種々変形可能であり、液体であればよい。
【０１５９】
循環流路２３０は、導管２３１、導管２３２及び導管２３３を有している。導管２３１の一端は、循環ポンプ２００に気密に取付けられている。導管２３２は、循環ポンプ２００及び真空発生器１０の流入口１０ｂ間に気密に取付けられている。導管２３３の一端は、真空発生器１０の流出口１０ｃに気密に取付けられている。
【０１６０】
導管２３３は冷却液Ｌの導入口８０ｃに取付けられ、導管２３１は冷却液Ｌの排出口８０ｄに取付けられている。導管２３１の他端は、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。この実施形態において、導管２３３の他端もタンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。導管２３１乃至２３３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【０１６１】
循環ポンプ２００は、循環流路２３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌを循環させる。循環ポンプ２００は、適宜、稼動させればよい。
【０１６２】
上記のように構成された第６の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１６３】
また、真空発生器１０は、循環流路２３０に取付けられている。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた循環流路２３０に取付けることも可能である。
【０１６４】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１６５】
次に、第７の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第２の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１６６】
図１０に示すように、Ｘ線管装置は、導管３４無しに形成されている。冷却液Ｌの導入口８０ａは、導管３３（循環流路３０）に取付けられている。
【０１６７】
循環装置５は、他の循環流路としての循環流路２３０及び他の循環ポンプとしての循環ポンプ２００をさらに備えている。
【０１６８】
循環流路２３０は、循環流路３０と独立して設けられ、液体としての冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路２３０を流れる冷却液Ｌは、循環流路３０を流れる冷却液Ｌと同種の冷却液である。
【０１６９】
循環流路２３０は、導管２３１、導管２３２及び導管２３３を有している。導管２３１の一端は、循環ポンプ２００に気密に取付けられている。導管２３２は、循環ポンプ２００及び真空発生器１０の流入口１０ｂ間に気密に取付けられている。導管２３３の一端は、真空発生器１０の流出口１０ｃに気密に取付けられている。
【０１７０】
導管２３３は冷却液Ｌの導入口８０ｃに取付けられ、導管２３１は冷却液Ｌの排出口８０ｄに取付けられている。導管２３１の他端は、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。この実施形態において、導管２３３の他端もタンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。導管２３１乃至２３３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【０１７１】
循環ポンプ２００は、循環流路２３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌを循環させる。循環ポンプ２００は、適宜、稼動させればよい。
【０１７２】
上記のように構成された第７の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第２の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１７３】
また、真空発生器１０は、循環流路２３０に取付けられている。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた循環流路２３０に取付けることも可能である。
【０１７４】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１７５】
次に、第８の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第３の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１７６】
図１１に示すように、Ｘ線管装置は、導管４４無しに形成されている。冷却液Ｌの導入口８０ａは、導管４３（循環流路３０）に取付けられている。
【０１７７】
循環装置５は、他の循環流路としての循環流路２３０及び他の循環ポンプとしての循環ポンプ２００をさらに備えている。
【０１７８】
循環流路２３０は、循環流路３０と独立して設けられ、液体としての冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路２３０を流れる冷却液Ｌは、循環流路３０を流れる冷却液Ｌと同種の冷却液である。
【０１７９】
循環流路２３０は、導管２３１、導管２３２及び導管２３３を有している。導管２３１の一端は、循環ポンプ２００に気密に取付けられている。導管２３２は、循環ポンプ２００及び真空発生器１０の流入口１０ｂ間に気密に取付けられている。導管２３３の一端は、真空発生器１０の流出口１０ｃに気密に取付けられている。
【０１８０】
導管２３３は冷却液Ｌの導入口８０ｃに取付けられ、導管２３１は冷却液Ｌの排出口８０ｄに取付けられている。導管２３１の他端は、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。この実施形態において、導管２３３の他端もタンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。導管２３１乃至２３３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【０１８１】
循環ポンプ２００は、循環流路２３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌを循環させる。循環ポンプ２００は、適宜、稼動させればよい。
【０１８２】
上記のように構成された第８の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、ケース９０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第３の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１８３】
また、真空発生器１０は、循環流路２３０に取付けられている。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた循環流路２３０に取付けることも可能である。
【０１８４】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１８５】
次に、第９の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第４の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１８６】
図１２に示すように、Ｘ線管装置は、導管４２、４３及び４９無しに形成されている。導管４１はカプラＢ１を介してホース４４に連結されている。導管４８はソケット２１に気密に接続されている。循環流路３０に真空発生器１０は取付けられていない。循環流路３０及びタンク８０等は密閉系であるため、バルブ１０１、１０２も無しに形成されている。
【０１８７】
循環装置５は、他の循環流路としての循環流路２３０、他の循環ポンプとしての循環ポンプ２００及びベローズ機構としての空盆２５０をさらに備えている。
循環流路２３０は、循環流路３０と独立して設けられ、液体としての冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路２３０を流れる冷却液Ｌは、循環流路３０を流れる冷却液Ｌと同種の冷却液である。なお、循環流路２３０を流れタンク８０が収容する液体は、冷却液Ｌに限定されるものではなく、種々変形可能であり、液体であればよい。
【０１８８】
循環流路２３０は、導管２３１、導管２３２及び導管２３３を有している。導管２３１は、空盆２５０及び循環ポンプ２００間に気密に取付けられている。導管２３２は、循環ポンプ２００及び真空発生器１０の流入口１０ｂ間に気密に取付けられている。導管２３３は、真空発生器１０の流出口１０ｃ及び空盆２５０に気密に取付けられている。導管２３１乃至２３３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
循環ポンプ２００は、循環流路２３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌを循環させる。循環ポンプ２００は、適宜、稼動させればよい。
【０１８９】
導管２３３は冷却液Ｌの導入口８０ｃに取付けられ、導管２３１は冷却液Ｌの排出口８０ｄに取付けられている。導管２３１の他端は、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。この実施形態において、導管２３３の他端もタンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。
【０１９０】
空盆２５０は、循環流路３０に気密に連通されている。空盆２５０は、冷却液Ｌの導入口２５５及び冷却液Ｌの排出口２５６を有したケース２５１を有している。導入口２５５は、循環流路２３０の導管２３３に気密に連通されている。排出口２５６は、循環流路２３０の導管２３１に気密に連通されている。
【０１９１】
空盆２５０は、ケース５１内を導入口２５５及び排出口２５６と繋がった第１領域２５３及び第２領域２５４に区域するベローズ２５２を有している。ベローズ２５２は、ケース２５１に液密に取付けられている。ベローズ２５２は伸縮自在である。ここでは、ベローズ２５２はゴムで形成されている。ベローズ２５２は、導管２３２、真空発生器１０、排気ダクトＡ１及びＡ２を通って第１領域２５３に吐出される脱気空間領域９１のガスによる、第１領域２５３の膨張を吸収することができる。
【０１９２】
上記のように構成された第９の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、ケース９０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第４の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１９３】
また、真空発生器１０は、循環流路２３０に取付けられている。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた循環流路２３０に取付けることも可能である。
【０１９４】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１９５】
次に、第１０の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１９６】
図１３に示すように、Ｘ線管装置は、導管３４無しに形成されている。冷却液Ｌの導入口８０ａは、導管３３（循環流路３０）に取付けられている。真空発生器１０は、導管６１に取付けられている。
【０１９７】
上記のように構成された第１０の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１９８】
また、真空発生器１０は、一次冷却系である導管６１を流れる水道水を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域７２に減圧状態を作り出す。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた導管６１に取付けることも可能である。しかも、循環ポンプ２００及び循環流路２３０（図８）無しに実施可能である。
【０１９９】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０２００】
次に、第１１の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第６の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
図１４に示すように、Ｘ線管装置は、タンク８０、循環ポンプ２００及び循環流路２３０無しに形成されている。真空発生器１０は、導管６１に取付けられている。
【０２０１】
上記のように構成された第１１の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第６の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０２０２】
また、真空発生器１０は、一次冷却系である導管６１を流れる水道水を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域７２に減圧状態を作り出す。しかも、循環ポンプ２００及び循環流路２３０（図９）無しに実施可能である。
【０２０３】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０２０４】
次に、第１２の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第２の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０２０５】
図１５に示すように、Ｘ線管装置は、導管３４無しに形成されている。冷却液Ｌの導入口８０ａは、導管３３（循環流路３０）に取付けられている。真空発生器１０は、導管６１に取付けられている。
【０２０６】
上記のように構成された第１２の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第２の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０２０７】
また、真空発生器１０は、一次冷却系である導管６１を流れる水道水を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域７２に減圧状態を作り出す。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた導管６１に取付けることも可能である。しかも、循環ポンプ２００及び循環流路２３０（図１０）無しに実施可能である。
【０２０８】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０２０９】
次に、第１３の実施形態に係る熱移動システム及び熱移動システムの動作方法について説明する。ここでは、熱移動システム及び熱移動システムの動作方法としての冷却システム及び冷却システムの動作方法について詳細に説明する。また、冷却システムの動作方法は、第１の実施形態のＸ線管装置の動作方法と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０２１０】
図１６に示すように、冷却システムは、Ｘ線管１と、Ｘ線管１の冷却流路３と、冷却液Ｌと、冷却液Ｌの循環装置５と、絶縁油ＩＯと、絶縁油ＩＯの循環装置４００と、継手６とを備えている。ここでは、陽極ターゲットに高電圧が印加され、陰極は接地されている。
【０２１１】
循環装置５は、第１乃至１２の実施形態の何れかの循環装置と同様に構成されている。循環装置５は、プラグ１５及びプラグ１６間に気密に接続され、筐体２０の外側に引き出されている導管１７をさらに備えている。導管１７は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成することができる。導管１７は、冷却流路として機能している。
【０２１２】
循環装置４００は、気密性の継手６を介して絶縁油ＩＯを冷却流路３との間で循環させるものである。
ここでは、継手６は、ホース１１、ホース１２、コネクタ１３及びコネクタ１４を有している。ホース１１の一端にコネクタ１３が気密に接続され、ホース１２の一端にコネクタ１４が気密に接続されている。コネクタ１３は上記Ｘ線管１の導入路Ｃ１に気密に接続され、コネクタ１４は上記Ｘ線管１の排出路Ｃ２に気密に接続されている。
【０２１３】
循環装置４００は、循環流路４１０と、ベローズ機構としての空盆４２０と、循環ポンプ４３０と、熱交換器４４０とを有している。
循環流路４１０は、冷却流路３に継手６を介して連通されている。循環流路４１０は、絶縁油ＩＯを収容し、気密性を保持可能である。循環流路４１０は、導管４１１、導管４１２及び導管４１３を有している。導管４１１は着脱可能な連結器としてのカプラ４１７を介してホース１２に気密に接続され、導管４１３は着脱可能な連結器としてのカプラ４１８を介してホース１１に気密に接続されている。導管４１１、導管４１２及び導管４１３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。ここでは、導管４１１は、銅で形成され、導管４１２及び導管４１３は、ステンレス鋼で形成されている。
【０２１４】
空盆４２０は、循環流路４１０に気密に連通されている。空盆４２０は、開口部４２１ａを有したケース４２１を有している。開口部４２１ａは、循環流路４１０の導管４１１に気密に連通されている。空盆４２０は、ケース４２１内を開口部４２１ａと繋がった第１領域４２３及び第２領域４２４に区域するベローズ４２２を有している。ベローズ４２２は、ケース４２１に液密に取付けられている。ベローズ４２２は伸縮自在である。ここでは、ベローズ４２２はゴムで形成されている。ベローズ４２２は、絶縁油ＩＯの体積の膨張及び収縮を吸収することができる。
【０２１５】
熱交換器４４０は、循環流路４１０に気密に取付けられ、絶縁油ＩＯの熱を外部に放出するものである。熱交換器４４０は、導管４１２の一部と導管１７とで形成されている。上述したように、導管１７の中は、冷却液Ｌが流れる。これにより、二次冷却系である導管４１２を流れる絶縁油ＩＯの熱が、一次冷却系である導管１７を流れる冷却液Ｌに伝導され、絶縁油ＩＯは冷却される。
【０２１６】
循環ポンプ４３０は、循環流路４１０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ４３０は、導管４１１及び導管４１２に気密に取付けられている。循環ポンプ４３０は、絶縁油ＩＯを循環装置４００と冷却流路３との間で循環させるものである。
【０２１７】
上記のように構成された第１３の実施形態に係る冷却システム及び冷却システムの動作方法によれば、冷却システムは、循環装置５は、第１乃至１２の実施形態の何れかの循環装置と同様に構成されている。循環装置５は、循環装置４００の絶縁油ＩＯを冷却することにより、Ｘ線管１を間接的に冷却している。このため、上述した実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０２１８】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた冷却システム及び冷却システムの動作方法を得ることができる。
【０２１９】
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【０２２０】
例えば、冷却流路３は、陽極ターゲットから放出される熱の少なくとも一部が伝導される冷却液Ｌを収容し、密閉されていればよい。このため、図１７に示すように、Ｘ線管１がハウジング２に収容され、ハウジング２内が冷却液Ｌで満たされている場合、冷却流路３は、Ｘ線管１の内部及びハウジング２内部で形成することができる。
【０２２１】
ここで、不活性ガスについて説明する。
まず、２０℃での１気圧の各種ガスの水への溶解度（ｍｌ/水ｍｌ）を以下に示す。
ＳＦ６：０．００５
Ｈｅ ：０．００９
Ｎｅ ：０．０１０
Ｎ２ ：０．０１６
空気 ：０．０１８
Ｏ２ ：０．０３１
Ａｒ ：０．０３５
上述した実施形態で使用するガスは窒素ガス（Ｎ２）の他、不活性ガスであるＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ又は電気絶縁ガスであるＳＦ６が好ましいが、水への溶解度が空気より小さいＳＦ６、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｎ２がより好ましい。
【０２２２】
なぜならば、一般的には温度が上昇したときにガスの溶解度が下がるため、ガスが気泡となって発生してきてしまうためである。Ｈｅだけは、３０℃までは温度の上昇とともに溶解度が下がるものの、３０℃以上では逆に上昇してくるという特異な性質を有している（２０℃での溶解度と５０℃での溶解度がほぼ同じ）。このため、最も好ましいガスはＨｅである。コストを重視するとＮ２である。
【０２２３】
冷却液Ｌとしては、純水やグリコール水溶液等の水系冷却液を利用することができる。冷却液Ｌ中のイオンの増加を防止しなくとも問題がない場合、イオン交換樹脂フィルタ８６無しにシステムを形成することもできる。中空糸膜フィルタ９４無しにシステムを形成する場合、冷却液Ｌとしては、絶縁油、パーフロロポリエーテル（ＰＦＰＥ）油及びシリコーン油等の非水系冷却液を利用することも可能である。
また、冷却液Ｌは、予め脱気されていてもよい。さらに、冷却液Ｌは、予め脱気された後、不活性ガスが溶存されていてもよい。
【０２２４】
本発明は、上述したＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法や、冷却システム及び冷却システムの動作方法に限定されるものではなく、各種の熱移動システム、熱移動システムの動作方法に適用することができる。上述した以外の各種のＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法にも本発明を適用可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【０２２５】
１…Ｘ線管、３…冷却流路、５…循環装置、６…継手、１０…真空発生器、１０ａ…吸気口、１０ｂ…流入口、１０ｃ…流出口、２０…筐体、３０…循環流路、１７，３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，４１，４２，４３，４６，４７，４８，４９…導管、４４，４５…導管（ホース）、５０…空盆、６０…熱交換器、６１…導管、６２…ファン、７０…タンク、７１…冷却液充満領域、７２…脱気空間領域、７３…導入口、７４…排出口、７５…排気口、８０…タンク、８０ａ，８０ｃ…導入口、８０ｂ，８０ｄ…排出口、８１…冷却液充満領域、８２…ガス分離領域、８３…導入口、８４…排気口、８５…ベローズ、８６…イオン交換樹脂フィルタ、８７…不活性ガス導入パイプ、８７ａ…吐出し口、８８…ガス排気パイプ、８９ａ…桶部、８９ｂ…蓋部、９０…ケース、９０ａ…導入口、９０ｂ…排出口、９１…脱気空間領域、９２…導入口、９３…排気口、９４…中空糸膜フィルタ、９５…流路、９６…不活性ガス導入パイプ、９７…ガス排気パイプ、９８…冷却液充満領域、９９…排気口、１００…循環ポンプ、１０１，１０２，１０３，１１１，１１２，１２１，１２２，１３１，１３２…バルブ、２００…循環ポンプ、２３０…循環流路、２５０…空盆、３１０…脱酸素剤、３２０…酸素検知剤、３３０…保持部材、３４０…覗き窓、４００…循環装置、４１０…循環流路、４２０…空盆、４３０…循環ポンプ、４４０…熱交換器、Ａ１，Ａ２…排気ダクト、Ｌ…冷却液、ＩＯ…絶縁油。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、熱移動システム及び熱移動システムの動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱移動システムとして、例えばＸ線管装置を挙げることができる。Ｘ線管装置は、陰極及び陽極ターゲットを真空外囲器内に収納した回転陽極型Ｘ線管、回転陽極型Ｘ線管を収納するハウジング、ステータなどを備えている。このような回転陽極型Ｘ線管は、陽極ターゲットなどが発生する熱を放出する場合、これを冷却するための冷却機構を備えている。
【０００３】
冷却機構を備えたＸ線管装置としては、以下のような提案が成されている。
回転陽極型Ｘ線管及びステータを絶縁油中に浸し、発熱が大きい部分たとえば陽極ターゲット近傍に設けられる反跳電子捕捉体や真空外囲器の一部に設けられた流路に冷却性能に優れた水系冷却液を流して冷却し、この冷却液をこれら流路と熱交換器との間で循環させるＸ線管装置。
【０００４】
Ｘ線管装置は、水系冷却液を使用する循環冷却機構を備えている。循環冷却機構は、専用の熱交換器、循環ポンプ、ホース等を使用している。特に、水系冷却液が高電圧部を冷却する場合には、使用中に水系冷却液の電気伝導度が上昇することを防ぐために、Ｘ線管装置にイオン交換樹脂フィルタが使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−６５７６６号公報
【特許文献２】特表２００４−５３２５０５号公報
【特許文献３】国際公開第２００５／３８８５３号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような従来のＸ線管装置では、冷却液中に空気などのガスが飽和値まで溶存しているため、以下のような問題が発生する恐れが高い。
【０００７】
（１）Ｘ線管の熱が伝わる冷却流路では冷却液の流速を大きく、かつ乱流とすることにより、熱伝達を大きくすることが一般的に行われるが、このような条件では冷却液中にキャビテーションが発生し易い。例えば、熱伝達面への冷却液の衝突噴流により、冷却液中にキャビテーションが発生し易い。キャビテーションが発生すると熱伝達面はキャビテーション壊食を起こす。冷却液に溶存ガスが含まれる場合にはそれらが核（壊食の原因）となるため、キャビテーションの発生が極めて生じやすくなり、熱伝達面のキャビテーション壊食が深刻な問題となる。またキャビテーション発生とともに溶存ガスが気泡となって発生する。このため、気泡が熱伝達面に滞留して、熱伝達を阻害してしまう。
【０００８】
（２）Ｘ線管の熱が伝わる冷却流路では冷却液の温度が高くなると冷却液中の溶存ガス濃度が飽和濃度を超えて気泡となって発生する（ヘンリーの法則）。このため、気泡が熱伝達面に滞留して、熱伝達を阻害してしまう。
【０００９】
（３）Ｘ線管の熱が伝わる冷却流路では熱伝達面の温度を高くして故意に冷却液を沸騰させることにより、蒸発熱の分だけ、より熱伝達率を大きくすることが一般的に行われる（沸騰熱伝達）。しかし、冷却液に溶存ガスが含まれる場合には溶存ガスが気泡となって発生して熱伝達面付近に滞留して熱伝達を阻害してしまう。
【００１０】
工場の製造工程で冷却液を予め真空脱気することは上記した問題を改善する効果がある。しかし、Ｘ線管や冷却液の寿命が冷却液の循環装置の寿命に比べて一般的に短いため、Ｘ線管や冷却液の交換を、現地で、何回も繰り返す必要があるが、そのたびに現地で真空脱気を実施することは困難である。また、Ｘ線管のみの状態では真空脱気された冷却液を充填させることができない場合も多く、この場合には空気の混入は避けられない。使用中に冷却液を常に機械式真空ポンプを使用して真空脱気する方法も知られているが、装置が大掛かりなものとなるため好ましくない。
【００１１】
上記した問題は、Ｘ線管装置に限定される問題ではなく、Ｘ線管を他の発熱源に置き換えたその他の熱移動システム、例えば内燃機関の水系冷却液による冷却システム、水系冷却液使用の暖房システムなど、に共通の問題である。
【００１２】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、冷却液による壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
一実施形態に係る熱移動システムは、
外部からの熱が伝導される冷却液を収容する冷却流路と、
前記冷却流路に気密性の継手を介して連通され、前記冷却液を収容する循環流路と、
前記循環流路に気密に取付けられ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる循環ポンプと、
前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域される脱気空間領域と、前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記冷却液充満領域に開口し前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の排出口と、前記脱気空間領域に開口したガスの排気口と、を有し、前記導入口、排出口及び排気口を閉じた状態で気密性を保持可能である容器と、
前記容器の排気口に気密に取付けられ、前記脱気空間領域のガスを排気し、前記脱気空間領域を減圧させるアスピレータ式の真空発生器と、を備えていることを特徴としている。
【００１４】
また、一実施形態に係る熱移動システムの動作方法は、
外部からの熱が伝導される冷却液を収容する冷却流路と、前記冷却流路に気密性の継手を介して連通され、前記冷却液を収容する循環流路と、前記循環流路に気密に取付けられ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる循環ポンプと、前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域される脱気空間領域と、前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記冷却液充満領域に開口し前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の排出口と、前記脱気空間領域に開口したガスの排気口と、を有し、前記導入口、排出口及び排気口を閉じた状態で気密性を保持可能である容器と、前記容器の排気口に気密に取付けられ、前記脱気空間領域のガスを排気し、前記脱気空間領域を減圧させるアスピレータ式の真空発生器と、前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第１開閉部と、前記容器の下流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第２開閉部と、を備え、前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替えることにより前記冷却流路への前記冷却液の出入りを禁止する熱移動システムを用意する第１工程と、
前記第１開閉部及び第２開閉部を開状態に切替える第２工程と、
前記第２工程に続き、前記循環ポンプを稼動させ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる第３工程と、
前記第３工程に続き、前記循環ポンプを停止させる第４工程と、
前記第４工程に続き、前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替える第５工程と、を備えることを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図２】図２は、図１に示したＸ線管の断面図である。
【図３】図３は、図２に示したＸ線管の一部の拡大断面図である。
【図４】図４は、図１に示した真空発生器を示す断面図である。
【図５】図５は、第２の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図６】図６は、第３の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図７】図７は、第４の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図８】図８は、第５の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図９】図９は、第６の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１０】図１０は、第７の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１１】図１１は、第８の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１２】図１２は、第９の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１３】図１３は、第１０の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１４】図１４は、第１１の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１５】図１５は、第１２の実施形態に係るＸ線管装置を示す概略構成図である。
【図１６】図１６は、第１３の実施形態に係る冷却システムを示す概略構成図である。
【図１７】図１７は、上記Ｘ線管を冷却するための冷却流路の変形例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら熱移動システム及び熱移動システムの動作方法について説明する。特に、熱移動システム及び熱移動システムの動作方法としてのＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。
【００１７】
始めに、第１の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。まず、Ｘ線管装置の構成について説明する。
図１に示すように、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、Ｘ線管１の冷却流路３と、冷却液Ｌと、冷却液Ｌの循環装置５と、継手６とを備えている。この実施形態において、冷却液Ｌに水系冷却液である純水を利用している。
【００１８】
図１、図２及び図３に示すように、Ｘ線管１は、真空外囲器１５１を備えている。真空外囲器１５１は、真空容器１５２と、陽極ターゲット支持体１５３とを備えている。真空容器１５２は、例えば金属で形成されている。陽極ターゲット支持体１５３は、高電圧絶縁部材で形成されている。陽極ターゲット支持体１５３には陽極ターゲット１５５が取り付けられ、陽極ターゲット支持体１５３は、真空外囲器１５１の一部を形成している。陽極ターゲット支持体１５３は、筒状に形成されている。
【００１９】
陽極ターゲット１５５は、陽極ターゲット支持体１５３に接合されている。陽極ターゲット１５５は、金属として、例えば銅で形成されている。陽極ターゲット１５５は、ターゲット層１５５ａを有している。ターゲット層１５５ａは、例えばタングステン合金で形成されている。
【００２０】
陽極ターゲット１５５及び陰極１５６は、真空外囲器１５１に収納されている。陽極ターゲット１５５及び集束電極１５７には相対的に正の電圧が印加される。陰極１５６には相対的に負の電圧が印加される。ここでは、陽極ターゲット１５５に高電圧が印加され、陰極１５６は接地されている。真空外囲器１５１の内部は真空状態である。真空容器１５２の一部には、Ｘ線を透過するＸ線出力窓１５４が気密に設けられている。
【００２１】
陰極１５６は、電子を放出するものである。陽極ターゲット１５５（ターゲット層１５５ａ）は、陰極１５６から放出される電子が照射されることによりＸ線を放出するものである。
【００２２】
また、Ｘ線管１は、管部１６１を備えている。管部１６１は、高電圧絶縁材で形成されている。管部１６１は、陽極ターゲット支持体１５３の内部に設けられている。管部１６１の一端部は、真空外囲器１５１の外部に延出している。管部１６１は、この内部に冷却液Ｌを導入する導入路Ｃ１を形成している。陽極ターゲット支持体１５３及び管部１６１は、これらの間に冷却液Ｌを排出するための排出路Ｃ２を形成している。導入路Ｃ１及び排出路Ｃ２は繋がっている。
【００２３】
導入路Ｃ１及び排出路Ｃ２は、冷却液Ｌが流れるＸ線管１の冷却流路３を形成している。冷却流路３は、外部からの熱が伝導される冷却液Ｌを気密に収容している。ここでは、冷却流路３は、陽極ターゲット１５５（Ｘ線管１）から放出される熱の少なくとも一部が伝導される冷却液Ｌを気密に収容している。導入路Ｃ１から導入された冷却液Ｌは、排出路Ｃ２から排出される。
【００２４】
静電偏向電極１５８は、陰極１５６から放出される電子の軌道を取り囲むように真空外囲器１５１の内側に設けられている。静電偏向電極１５８は、陰極１５６から放射される電子を偏向させるものである。
【００２５】
循環装置５は、気密性の継手６を介して冷却液Ｌを冷却流路３との間で循環させるものである。
ここでは、継手６は、ホース１１、ホース１２、コネクタ１３、コネクタ１４、プラグ１５及びプラグ１６を有している。ホース１１の一端にコネクタ１３が気密に接続され、他端にプラグ１５が気密に接続されている。ホース１２の一端にコネクタ１４が気密に接続され、他端にプラグ１６が気密に接続されている。コネクタ１３は上記Ｘ線管１の導入路Ｃ１に気密に接続され、コネクタ１４は上記Ｘ線管１の排出路Ｃ２に気密に接続されている。
【００２６】
循環装置５は、真空発生器１０と、筐体２０と、循環流路３０と、熱交換器６０と、容器としてのタンク７０と、他の容器としてのタンク８０と、循環ポンプ１００と、第１開閉部としてのバルブ１０１と、第２開閉部としてのバルブ１０２と、バルブ１１１と、バルブ１１２と、を有している。
【００２７】
筐体２０には、ソケット２１及びソケット２２が気密に取付けられている。ソケット２１にはプラグ１５が気密に連結されている。ソケット２２にはプラグ１６が気密に連結されている。ソケット２１及びプラグ１５は、着脱可能な連結器としてのカプラ８を形成している。ソケット２２及びプラグ１６は、着脱可能な連結器としてのカプラ９を形成している。
【００２８】
循環流路３０は、冷却流路３に気密性の継手６を介して連通されている。循環流路３０は、冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路３０は、導管３１、導管３２、導管３３、導管３４、導管３５、導管３６及び導管３７を有している。導管３１はソケット２２に気密に接続され、導管３７はソケット２１に気密に接続されている。導管３１乃至３７は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【００２９】
熱交換器６０は、循環流路３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌの熱を外部に放出するものである。熱交換器６０は、導管３２の一部と導管６１とで形成されている。導管６１の両端は、筐体２０の外側に引き出されている。導管６１の両端には、バルブ１１１及びバルブ１１２が接続されている。ここでは、導管６１の中は、他の冷却液として水道水が流れる。水道水を導管６１の中を流す場合、バルブ１１１を水道水の導入を許可する開状態とし、バルブ１１２を水道水の排出を許可する開状態とすればよい。これにより、二次冷却系である導管３１を流れる冷却液Ｌの熱が、一次冷却系である導管６１を流れる水道水に伝導され、冷却液Ｌは冷却される。
【００３０】
タンク７０は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、タンク７０は、導管３５及び導管３６に気密に取付けられている。タンク７０は、冷却液Ｌで満たされる冷却液充満領域７１と、冷却液Ｌと接触分離されることにより区域され冷却液Ｌで満たされない脱気空間領域７２と、脱気空間領域７２に開口し導管３５（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの導入口７３と、冷却液充満領域７１に開口し導管３６（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの排出口７４と、脱気空間領域７２に開口したガスの排気口７５と、を有している。
【００３１】
冷却液Ｌは、タンク７０の導入口７３を通って脱気空間領域７２に導管３５から噴出される。脱気空間領域７２に放出されるガスは、冷却液Ｌに溶存されているガスである。タンク７０は、導入口７３、排出口７４及び排気口７５を閉じた状態で気密性を保持可能である。
【００３２】
タンク８０は、開口を有した桶部８９ａ及び桶部８９ａの開口を塞いだ蓋部８９ｂを有している。蓋部８９ｂは、桶部８９ａの開口を気密に塞ぐものではない。タンク８０は、冷却液Ｌで満たされる冷却液充満領域８１と、冷却液Ｌと接触分離されることにより区域され冷却液Ｌから分離されたガスが存在するガス分離領域８２と、真空発生器１０の下流側の導管３４（循環流路３０）に取付けられた冷却液Ｌの導入口８０ａと、タンク７０の上流側の導管３５（循環流路３０）に取付けられた冷却液Ｌの排出口８０ｂと、を有している。ガス分離領域８２は、大気に連通している。
【００３３】
タンク８０には、イオン交換樹脂としてのイオン交換樹脂フィルタ８６が設けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は、タンク８０の内部に設けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は冷却液Ｌ中に浸漬されている。ここでは、イオン交換樹脂フィルタ８６は、導管３５の先端に取付けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は、循環流路３０、Ｘ線管１及び冷却流路３等の金属部分が腐食した場合に生じるイオンの増加を防止して、冷却液Ｌの導電率の上昇を抑制することができる。これにより、純水である冷却液Ｌの非導電性を維持することができ、Ｘ線管１で生じる放電等の電気的な不良を抑制することができる。
【００３４】
循環ポンプ１００は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ１００は、導管３１及び導管３２に気密に取付けられている。循環ポンプ１００は、冷却液Ｌを循環装置５と冷却流路３との間で循環させるものである。
【００３５】
バルブ１０１は、真空発生器１０の上流側の循環流路３０（導管３２及び導管３３の間）に取付けられ、冷却液Ｌの循環を許可する開状態と、冷却液Ｌの循環を禁止する閉状態と、に切替え可能である。
【００３６】
バルブ１０２は、タンク７０の下流側の循環流路３０（導管３６及び導管３７の間）に取付けられ、冷却液Ｌの循環を許可する開状態と、冷却液Ｌの循環を禁止する閉状態と、に切替え可能である。
【００３７】
バルブ１０１及びバルブ１０２の開閉の調節部は、筐体２０の外側に引き出されている。バルブ１０１及びバルブ１０２を閉状態に切替えることにより冷却流路３への冷却液Ｌの出入りを禁止する。
【００３８】
図１及び図４に示すように、真空発生器１０は、アスピレータ式の真空発生器であり、タンク７０の排気口７５に気密に取付けられ、脱気空間領域７２のガスを排気し、脱気空間領域７２を減圧させる。真空発生器１０は、冷却液Ｌの循環を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域７２に減圧状態を作り出す。
【００３９】
真空発生器１０は、タンク７０の排気口７５に気密に取付けられた吸気口１０ａと、冷却流路３の下流側の導管３３（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌが流入する流入口１０ｂと、タンク７０の上流側の導管３４（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌを流出させる流出口１０ｃと、を備えている。この実施形態において、タンク７０の排気口７５及び真空発生器１０の吸気口１０ａは、排気ダクトＡ１を介して連通されている。
【００４０】
ここで、上記冷却液Ｌについて説明する。冷却液Ｌには酸素ガス等のガスが溶解されている。この実施形態において、冷却液Ｌは、タンク８０において大気に接するため、冷却液Ｌには多量のガスが溶解されている。そこで、冷却液Ｌを、真空発生器１０により減圧された脱気空間領域７２に噴出して脱気空間領域７２に冷却液Ｌに溶存されているガスを放出させ、真空発生器１０によりこのガスを排気している。しかも、低コスト、かつ、冷却液Ｌの循環を利用した簡便な手法にて行うことができる。タンク７０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量を、タンク８０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量に比べて低減することができるため、溶存ガスの量を低減した冷却液Ｌを冷却流路３に与えることができる。
【００４１】
冷却流路３内の冷却液Ｌ中におけるキャビテーションの発生を低減することができるため、冷却流路３のキャビテーション壊食を低減することができる。また、冷却流路３（熱伝達面）に滞留するガス（気泡）の量を低減することができ、これは冷却液Ｌが高温となっても同様であるため、冷却流路３（熱伝達面）から冷却液Ｌへの熱伝達の阻害を低減することができる。また、冷却流路３の腐食を防止することもできる。
上記のようにＸ線管装置が構成されている。
【００４２】
次に、上記Ｘ線管装置の動作方法について説明する。
まず、第１工程において、Ｘ線管１と、循環装置５とを備えたＸ線管装置を用意する。
【００４３】
続いて、冷却流路３、継手６、循環装置５、タンク７０及びタンク８０に冷却液Ｌを導入し、冷却流路３に、継手６を介して循環流路３０を連通させ、冷却液Ｌが導入されたＸ線管装置をモジュールに組立てる。
【００４４】
ここでは、冷却流路３、継手６及び循環装置５等に冷却液Ｌを導入した後、冷却流路３及び循環流路３０を連通させたが、これに限定されるものではなく種々変形可能である。例えば、管球を交換するメンテナンス時においては、管球を交換したＸ線管１の冷却流路３にのみ新しい冷却液Ｌを導入し、継手６、循環装置５等においては、既に導入されている冷却液Ｌを引続き利用することができる。または、継手６及び循環装置５の冷却液Ｌを入れ換えてもよい。
【００４５】
次いで、第２工程において、バルブ１０１及びバルブ１０２を開状態に切替え、続く第３工程において、循環ポンプ１００を稼動させ、冷却液Ｌを循環流路３０と冷却流路３との間を循環させる。なお、循環ポンプ１００を稼動させ、冷却液Ｌを循環させている間、熱交換器６０は、稼動させてさせなくてもよい。熱交換器６０は、適宜、稼動させればよい。そして、第３工程において、Ｘ線管１によるＸ線の曝射が行われる。
【００４６】
その後、第４工程において、循環ポンプ１００を停止させ、次いで、第５工程において、バルブ１０１及びバルブ１０２を閉状態に切替える。これにより、冷却流路３内の冷却液Ｌは、溶存ガスの少ない状態に維持でいるため、冷却流路３の腐食を防止することができる。
【００４７】
Ｘ線管装置を動作させる際、第２工程乃至第５工程までの工程が、順次、サイクル的に実施される。
上記のように、Ｘ線管装置の動作方法が行われる。
【００４８】
上記のように構成された第１の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。
【００４９】
循環流路３０中のある部分の冷却液Ｌの流れを利用して真空発生器１０により真空を発生させ、その真空を利用して循環流路３０中の他の部分の冷却液Ｌを脱気させている。すなわち、循環流路３０中の冷却液Ｌは、場所的に、溶存ガス濃度が高いところと、溶存ガス濃度が低いところとに、およそ二分される。発熱源からの熱が伝達される冷却流路３中の冷却液Ｌは、溶存ガス濃度が低いところである。
【００５０】
これにより、冷却流路３内の冷却液Ｌ中におけるキャビテーションの発生を低減し、冷却流路３のキャビテーション壊食を低減することができる。また、冷却流路３（熱伝達面）に滞留するガス（気泡）の量を低減することができ、冷却流路３（熱伝達面）から冷却液Ｌへの熱伝達の阻害を低減することができる。さらに、冷却流路３等の金属部分の腐食を防止することができる。
【００５１】
金属部分が腐食し易い銅を主成分とする材料で形成されている場合であっても、腐食の発生を抑制することができる。すなわち、冷却液ＬによるＸ線管装置の内部腐食を低減することができる。陽極ターゲット１５５に穴が形成される等の壊食及び腐食によって生じる不良を低減できるため、長期にわたって信頼性が高く、製品寿命の長いＸ線管装置を得ることができる。
【００５２】
また、金属部分の腐食によって生じる金属イオン等の発生を抑制することができるため、イオン交換樹脂フィルタ８６の寿命を延ばすことができる。
冷却液Ｌとしては純水を使用できるため、冷却液が絶縁油である場合に比べて冷却性能に優れたＸ線管装置を得ることができる。
循環装置５は、イオン交換樹脂フィルタ８６を有しているため、冷却液Ｌ中の金属イオン等のイオンの増加を防止でき、冷却液Ｌの非導電性を一層維持することができる。
【００５３】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【００５４】
次に、第２の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【００５５】
図５に示すように、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、Ｘ線管１の冷却流路３と、冷却液Ｌと、冷却液Ｌの循環装置５と、継手６と、不活性ガスボンベ７とを備えている。この実施形態において、冷却液Ｌに純水を利用している。不活性ガスに窒素ガスを利用している。
【００５６】
循環装置５は、真空発生器１０と、筐体２０と、循環流路３０と、熱交換器６０と、容器としてのタンク７０と、他の容器としてのタンク８０と、循環ポンプ１００と、バルブ１０１と、バルブ１０２と、バルブ１１１と、バルブ１１２と、バルブ１２１と、バルブ１２２と、を有している。
【００５７】
タンク８０は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、タンク８０は、導管３４及び導管３５に気密に取付けられている。タンク８０は、冷却液充満領域８１と、ガス分離領域８２と、冷却液Ｌの導入口８０ａと、冷却液Ｌの排出口８０ｂと、不活性ガスの導入口８３と、ガスの排気口８４とを有している。このため、ガス分離領域８２は、冷却液Ｌと接触分離されることにより区域されている。タンク８０は、導入口８０ａ、排出口８０ｂ、導入口８３及び排気口８４を閉じた状態で気密性を保持可能である。
【００５８】
タンク８０には、ベローズ機構としてのベローズ８５と、イオン交換樹脂としてのイオン交換樹脂フィルタ８６と、不活性ガス導入パイプ８７と、ガス排気パイプ８８とが設けられている。
【００５９】
ベローズ８５は、タンク８０に気密に取付けられている。ベローズ８５は伸縮自在であり、冷却液Ｌの温度による体積変化分を吸収してガス分離領域８２内の圧力を一定に保つことができる。また、後述するように使用中に外部から密閉系に空気（酸素）が徐々に侵入する場合、その空気の大部分はガス分離領域８２に収容されることになるが、ベローズ８５によりガス分離領域８２内の圧力を一定に保つことができる。ここでは、ベローズ８５はゴムで形成されている。ベローズ８５は、ガスを透過させ難い材料、すなわち、ガスに対して不透過性を示す材料で形成することが好ましい。また、ベローズ８５は、表面に無定形カーボン皮膜などのガスバリア膜をコーティングして形成することが好ましい。ベローズ８５は、冷却液Ｌの膨張及び収縮を吸収することができる。
【００６０】
なお、この場合、後述するように、Ｘ線管装置の立上げ時に、不活性ガスが冷却液Ｌに飽和値まで溶存するのを待たずに、不活性ガスの導入を止めたり、Ｘ線管装置の稼動を開始したりしてもよい。
【００６１】
不活性ガス導入パイプ８７は導入口８３に気密に取付けられている。不活性ガス導入パイプ８７は、一端に、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没し、導入口８３から導入される不活性ガスを吐出す吐出し口８７ａを有している。不活性ガス導入パイプ８７の他端は筐体２０の外側に引き出されている。
【００６２】
この実施形態において、循環装置５は、不活性ガスの吐出し口８７ａを有しているため、ガス置換法としてのガスバブリング法を採ることができる。このため、この実施形態では、ガスバブリング法により、冷却液Ｌ中の酸素ガスを不活性ガスに置換し、冷却液Ｌ中の溶存酸素を除去するものである。
【００６３】
ガス排気パイプ８８は排気口８４に気密に取付けられている。ここでは、ガス排気パイプ８８の一端は排気口８４に気密に取付けられ、他端は筐体２０の外側に引き出されている。
【００６４】
バルブ１２１は、タンク８０の導入口８３に気密に取付けられている。ここでは、バルブ１２１は、不活性ガス導入パイプ８７に気密に取付けられ、不活性ガス導入パイプ８７を介して導入口８３に気密に取付けられている。バルブ１２１の他方には、不活性ガスボンベ７を接続することができる。なお、不活性ガスボンベ７は、Ｘ線管装置を立上げる際に使用するものであり、Ｘ線管装置を立上げる際にバルブ１２１に接続されていればよく、常時バルブ１２１に接続されていなくともよい。バルブ１２１は、ガス分離領域８２に不活性ガスボンベ７から不活性ガスを導入可能な開状態と、タンク８０の気密性を保持可能な閉状態と、に切替え可能である。
【００６５】
バルブ１２２は、タンク８０の排気口８４に気密に取付けられている。ここでは、バルブ１２２は、ガス排気パイプ８８に気密に取付けられ、ガス排気パイプ８８を介して排気口８４に気密に取付けられている。バルブ１２２の他方は開放されている。バルブ１２２は、ガス分離領域８２から外部にガスを排出可能な開状態と、タンク８０の気密性を保持可能な閉状態と、に切替え可能である。
【００６６】
その他、バルブ１２２の他方には、必要に応じて真空ポンプを接続してもよい。この場合、バルブ１２２を開状態とすることにより、真空ポンプにてガス分離領域８２を真空引きすることができる。
【００６７】
循環装置５は、脱酸素剤３１０、酸素検知剤３２０、保持部材３３０及び覗き窓３４０をさらに備えている。脱酸素剤３１０は、ガス分離領域８２内に設置され、ガス分離領域８２内に存在する酸素を酸化反応によって取り除くものである。脱酸素剤３１０とは一般的に食品包装で利用されている。脱酸素剤３１０としては、鉄の酸化を利用して酸素を吸収するタイプが主流である。脱酸素剤３１０は、例えば、三菱ガス化学株式会社で製造・販売されているエージレスや、パウダーテック株式会社のワンダーキープを使用することができる。
【００６８】
酸素検知剤３２０は、ガス分離領域８２内に設置され、ガス分離領域８２内に存在する酸素に反応して色調が変化するものである。酸素検知剤３２０を利用することにより、ガス分離領域８２内の酸素濃度を簡便にモニタすることができる。酸素検知剤３２０も一般的に食品包装で利用されている。酸素検知剤３２０は、例えば、三菱ガス化学株式会社が製造・販売するエージレスアイや、パウダーテック株式会社のワンダーセンサーなどを使用することができる。
【００６９】
保持部材３３０は、タンク８０に固定され、ガス分離領域８２内に位置している。上記脱酸素剤３１０及び酸素検知剤３２０は、保持部材３３０により保持されている。保持部材３３０は、通気性に優れ、脱酸素剤３１０及び酸素検知剤３２０を保持可能に形成されている。保持部材３３０の形状は特に限定されるものではないが、例えば、メッシュ状や格子状であってもよい。
【００７０】
覗き窓３４０は、タンク８０の開口を気密に閉塞するよう、タンク８０に気密に取付けられている。覗き窓３４０は、酸素検知剤３２０の色調を外部から確認するためのものである。言い換えると、酸素検知剤３２０の色調は、タンク８０に気密に取り付けられた覗き窓３４０を通してタンク８０の外部から確認することができるものである。この実施形態では、覗き窓３４０は脱酸素剤３１０や酸素検知剤３２０を出し入れするための開閉自在扉を兼ねている。
覗き窓３４０をタンク８０に取付ける際、例えばＯリングを介して覗き窓３４０をタンク８０にネジ止めすることができる。
【００７１】
ここで、上記冷却液Ｌについて説明する。冷却液Ｌには不活性ガスが溶解されている。この実施形態において、タンク８０が収容する冷却液Ｌには不活性ガスが飽和状態で溶解されている。冷却液Ｌは、タンク８０内において、ガス分離領域８２の不活性ガスと接触している。冷却液Ｌ（純水）中に溶解した酸素ガスを不活性ガスに置換した状態となる。
【００７２】
そこで、冷却液Ｌを真空発生器１０により減圧された脱気空間領域７２に噴出して脱気空間領域７２に冷却液Ｌに溶存されているガスを放出させ、真空発生器１０によりこのガスを排気している。しかも、低コスト、かつ、冷却液Ｌの循環を利用した簡便な手法にて行うことができる。タンク７０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量を、タンク８０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量に比べて低減することができるため、溶存ガスの量を低減した冷却液Ｌを冷却流路３に与えることができる。
【００７３】
上記冷却液Ｌは、溶存酸素量が低いため、循環流路３０、Ｘ線管１及び冷却流路３等の金属部分の腐食を抑制することができる。
上記のようにＸ線管装置が構成されている。
【００７４】
次に、上記Ｘ線管装置の立上げ方法について説明する。
まず、Ｘ線管１と、循環装置５とを備えたＸ線管装置を用意する。ここで用意した循環装置５において、タンク８０のガス分離領域８２は、まだ不活性ガスで満たされておらず、大気で満たされている。
【００７５】
続いて、冷却流路３、継手６及び循環装置５に冷却液Ｌを導入し、冷却流路３に、継手６を介して循環流路３０を連通させ、冷却液Ｌが導入されたＸ線管装置をモジュールに組立てる。
【００７６】
ここでは、冷却流路３、継手６及び循環装置５に冷却液Ｌを導入した後、冷却流路３及び循環流路３０を連通させたが、これに限定されるものではなく種々変形可能である。例えば、管球を交換するメンテナンス時においては、管球を交換したＸ線管１の冷却流路３にのみ新しい冷却液Ｌを導入し、継手６及び循環装置５においては、既に導入されている冷却液Ｌを引続き利用することができる。または、継手６及び循環装置５においては、冷却液Ｌを入れ換えてもよい。
【００７７】
次いで、循環ポンプ１００を稼動させ、冷却液Ｌを循環流路３０と冷却流路３との間を循環させる。なお、循環ポンプ１００を稼動させ、冷却液Ｌを循環させている間、熱交換器６０は、稼動させてさせなくてもよい。
【００７８】
その後、冷却液Ｌの循環を維持した状態で、バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ開状態とする。ここでは、バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ閉状態から開状態に切替えることで行う。そして、ガスバブリング法により、バルブ１２１に接続された不活性ガスボンベ７からバルブ１２１、不活性ガス導入パイプ８７及び導入口８３を通ってタンク８０のガス分離領域８２に不活性ガスを流し、冷却液Ｌ中の溶存酸素を除去する。なお、不活性ガス導入パイプ８７の吐出し口８７ａは冷却液Ｌ中に没しているため、不活性ガスは冷却液Ｌ中をバブリングしてからガス分離領域８２に導入することができる。
【００７９】
これにより、冷却液Ｌに不活性ガスが溶解するとともに効率良く溶存酸素を除去することができる。ガス分離領域８２の不活性ガス及び酸素ガスは、排気口８４、ガス排気パイプ８８及びバルブ１２２を介して、外部に排出される。そして、ガス分離領域８２は、次第に不活性ガスで充満されることになる。
【００８０】
この際、ガス分離領域８２に不活性ガスを一定期間流すことにより、冷却液Ｌの溶存酸素量を低下させることができる。ここで、上記一定期間とは、例えば、不活性ガスが冷却液Ｌに飽和値まで溶存するまでの期間である。
【００８１】
なお、上記一定期間は、不活性ガスが冷却液Ｌに飽和値まで溶存するまでの期間より短期間であってもよい。すなわち、不活性ガスが冷却液Ｌに飽和値まで溶存しない期間であってもよい。この場合、ガス分離領域８２に不活性ガスが充満する程度に、より好ましくは、ベローズ８５が不活性ガスで膨張する程度に不活性ガスを導入すればよく、これにより、冷却液Ｌの溶存酸素量を次第に低下させることができる。
また、上記のように、ガス分離領域８２に不活性ガスを流す期間は、冷却液Ｌを循環させる期間と重複していればよい。
【００８２】
また、冷却液Ｌの溶存酸素量を低下させた後であり、かつ、ガス分離領域８２への不活性ガスの流しを中止する前（バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ閉状態に切替える前）に、タンク８０から覗き窓３４０を取外し、ガス分離領域８２に脱酸素剤３１０及び酸素検知剤３２０をすばやく設置する。設置する際、保持部材３３０上に脱酸素剤３１０及び酸素検知剤３２０を配置する。その後、覗き窓３４０をタンク８０に気密に取り付け、そして、外部からガス分離領域８２内に持ち込まれた空気（酸素）を追い出すためにしばらくガス分離領域８２への不活性ガスの流しを継続する。
【００８３】
続いて、ガス分離領域８２への不活性ガスの流しを中止し、バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ閉状態に切替える。このため、タンク８０の気密性を保持することができる。これにより、Ｘ線管装置の立上げが終了する。
【００８４】
ここで、ガス分離領域８２に不活性ガスを流す前に、さらに、ガス分離領域８２の真空引きを行ってもよい。例えば、冷却液Ｌを循環させた後であり、かつ、ガス分離領域８２に不活性ガスを流す前に、さらに、ガス分離領域８２の真空引きを行ってもよい。この場合、冷却液Ｌの循環を維持した状態で、バルブ１２２を開状態とし、真空ポンプを用い、バルブ１２２、ガス排気パイプ８８及び排気口８４を介してガス分離領域８２を一定期間真空引きする。そして、ガス分離領域８２を真空引きした後、バルブ１２２を閉状態に切替え、真空引きを中止すればよい。これにより、ガス分離領域８２における酸素及び冷却液Ｌの溶存酸素の外部への排出時間の短縮および不活性ガスを流す時間の短縮を図ることができる。
【００８５】
上記Ｘ線管装置の立上げ方法は、Ｘ線管装置を初めてモジュールに組立てた後や、管球の交換等のＸ線管装置のメンテナンス時に行えばよく、常時行う必要なない。これにより、立上げ時以降、冷却液Ｌの溶存酸素量の低い状態を維持することができる。
【００８６】
次に、使用中（稼動後）のＸ線管装置の保守方法について以下に説明する。
まず、使用中（稼動後）のＸ線管装置を用意する。ここで用意した循環装置５において、冷却液Ｌには、不活性ガスが溶存されている。なお、冷却液Ｌには、不活性ガスが飽和状態で溶存されている場合もある。
【００８７】
次いで、バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ開状態とし、ガス分離領域８２に不活性ガスを流す。その後、不活性ガスの流しを中止し、バルブ１２１及びバルブ１２２をそれぞれ閉状態に切替え、タンク８０の気密性を保持する。
【００８８】
また、上記Ｘ線管装置の保守方法において、覗き窓３４０を通して酸素検知剤３２０の色調が酸素に反応して変化したと確認された場合、ガス分離領域８２への不活性ガスの流しを中止する前に、さらに、脱酸素剤３１０及び酸素検知剤３２０の少なくとも一方を未使用品に交換することも効果的である。交換する時期としては、ガス分離領域８２に不活性ガスを流し始める前、及びガス分離領域８２に不活性ガスを流している間の何れであってもよい。上記Ｘ線管装置の保守方法を用いることにより、例えばＸ線管装置の製品寿命を長くすることができる。
【００８９】
上記のように構成された第２の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【００９０】
また、ガスバブリング法により、冷却液Ｌの溶存酸素量を低下させることができる。このため、低コストにて冷却液Ｌ中の酸素ガスを除去することができる。また、循環流路３０、Ｘ線管１及び冷却流路３等の金属部分の腐食を抑制することができる。金属部分が腐食し易い銅を主成分とする材料で形成されている場合であっても、腐食の発生を抑制することができる。すなわち、冷却液ＬによるＸ線管装置の内部腐食を低減することができる。陽極ターゲット１５５に穴が形成される等の腐食によって生じる不良を低減できるため、長期にわたって信頼性が高く、製品寿命の長いＸ線管装置を得ることができる。
【００９１】
バルブ１２１及びバルブ１２２等、冷却流路３、継手６及び循環装置５の密閉系にわずかに大気（酸素）が侵入する経路がある場合であっても、ガス分離領域８２は不活性ガスで満たされている。ガス分離領域８２が真空状態でないことは言うまでもない。バルブ１２１及びバルブ１２２等の経路からの大気（酸素）のわずかな侵入があり、侵入した酸素が冷却液Ｌに溶解した場合でも、その酸素はガス分離領域８２で不活性ガスに自然に置換されるため、冷却液Ｌの溶存酸素量の上昇を抑制することができ、ひいてはＸ線管装置の内部腐食を低減することができる。
【００９２】
さらに、タンク８０に設けられたベローズ８５は、冷却液Ｌの膨張及び収縮を吸収することができる。このため、この冷却流路３、継手６及び循環装置５が密閉系を形成しても、冷却液Ｌが膨張した場合の冷却液Ｌの漏れや、冷却液Ｌが収縮した場合の冷却液Ｌへの空気の吸い込みを防止することができる。
【００９３】
またさらに、ガス分離領域８２内には脱酸素剤３１０は設置されているため、ガス分離領域８２内に存在する酸素を酸化反応によって取り除くことができる。ガス分離領域８２内には酸素検知剤３２０が設置されているため、ガス分離領域８２内の酸素濃度を簡便にモニタすることができる。
【００９４】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【００９５】
次に、第３の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【００９６】
図６に示すように、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、Ｘ線管１の冷却流路３と、冷却液Ｌと、冷却液Ｌの循環装置５と、継手６とを備えている。この実施形態において、冷却液Ｌに純水を利用している。ここでは、陽極ターゲット１５５に高電圧が印加され、陰極１５６は接地されている。
【００９７】
循環装置５は、真空発生器１０と、筐体２０と、循環流路３０と、熱交換器６０と、容器としてのケース９０と、他の容器としてのタンク８０と、循環ポンプ１００と、バルブ１０１と、バルブ１０２と、バルブ１０３と、を有している。
【００９８】
循環流路３０は、導管３１乃至３７の替わりに、導管４１、導管４２、導管４３、導管４４、導管４５、導管４６及び導管４７を有している。導管４１はソケット２２に気密に接続され、導管４７はソケット２１に気密に接続されている。導管４１乃至４７は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【００９９】
循環ポンプ１００は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ１００は、導管４１及び導管４２に気密に取付けられている。循環ポンプ１００は、冷却液Ｌを循環装置５と冷却流路３との間で循環させるものである。
熱交換器６０は、導管４２の一部とファン６２とで形成されている。導管４２を流れる冷却液Ｌはファン６２によって空冷される。
【０１００】
イオン交換樹脂フィルタ８６は、タンク８０の内部に設けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は冷却液Ｌ中に浸漬されている。ここでは、イオン交換樹脂フィルタ８６は、導管４５の先端に取付けられている。
【０１０１】
冷却液Ｌの導入口８０ａは、真空発生器１０の下流側の導管４４（循環流路３０）に取付けられ、冷却液Ｌの排出口８０ｂは、ケース９０の上流側の導管４５（循環流路３０）に取付けられている。
【０１０２】
ケース９０は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、ケース９０は、導管４５及び導管４６に気密に取付けられている。ケース９０は、脱気空間領域９１と、流路９５に開口し導管４５（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの導入口９０ａと、流路９５に開口し導管４６（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの排出口９０ｂと、脱気空間領域９１に開口したガスの排気口９９と、を有している。ケース９０は、排気口９９を閉じた状態で気密性を保持可能である。
【０１０３】
ケース９０には、ガス交換膜としての中空糸膜が設けられている。ここでは、中空糸膜として例えば中空糸膜フィルタ９４を利用している。中空糸膜フィルタ９４は、ケース９０内に設けられている。中空糸膜フィルタ９４は、内部に冷却液Ｌの流路９５を形成している。中空糸膜フィルタ９４は、冷却液Ｌとガスとを接触分離させるものであり、ガスは透過させるが冷却液Ｌは透過させない性質を有している。
【０１０４】
すなわち、中空糸膜フィルタ９４は、冷却液Ｌが存在する冷却液充満領域９８及び脱気空間領域９１を区域し、冷却液Ｌに対して不透過性を示し、ガスに対して透過性を示すものである。脱気空間領域９１は、冷却液Ｌ（流路９５、冷却液充満領域９８）と接触分離された状態でガスが満たされている。
【０１０５】
この実施形態において、循環装置５は、中空糸膜フィルタ９４を有しているため、膜脱気法を採ることができる。このため、この実施形態では、膜脱気法により、流路９５（冷却液充満領域９８）中の冷却液Ｌの溶存ガス（酸素ガス）が分離され、分離されたガスは、脱気空間領域９１に放出されることとなる。
【０１０６】
冷却液Ｌの導入口９０ａは、真空発生器１０の下流側の導管４５（循環流路３０）に取付けられ、冷却液Ｌの排出口９０ｂは、導管４６（循環流路３０）に取付けられている。
【０１０７】
循環ポンプ１００は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ１００は、導管４１及び導管４２に気密に取付けられている。循環ポンプ１００は、冷却液Ｌを循環装置５と冷却流路３との間で循環させるものである。
【０１０８】
真空発生器１０は、アスピレータ式の真空発生器であり、ケース９０の排気口９９に気密に取付けられ、脱気空間領域９１のガスを排気し、脱気空間領域９１を減圧させる。真空発生器１０は、冷却液Ｌの循環を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域９１に減圧状態を作り出す。
【０１０９】
真空発生器１０は、ケース９０の排気口９９に気密に取付けられた吸気口１０ａと、冷却流路３の下流側の導管４３（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌが流入する流入口１０ｂと、ケース９０の上流側の導管４４（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌを流出させる流出口１０ｃと、を備えている。この実施形態において、ケース９０の排気口９９及び真空発生器１０の吸気口１０ａは、排気ダクトＡ１、Ａ２を介して連通されている。排気ダクトＡ１は吸気口１０ａに気密に取り付けられ、排気ダクトＡ２は排気口９９に気密に取り付けられる。
【０１１０】
バルブ１０１は、真空発生器１０の上流側の循環流路３０（導管４２及び導管４３の間）に取付けられ、冷却液Ｌの循環を許可する開状態と、冷却液Ｌの循環を禁止する閉状態と、に切替え可能である。
【０１１１】
バルブ１０２は、ケース９０の下流側の循環流路３０（導管４６及び導管４７の間）に取付けられ、冷却液Ｌの循環を許可する開状態と、冷却液Ｌの循環を禁止する閉状態と、に切替え可能である。
【０１１２】
バルブ１０１及びバルブ１０２の開閉の調節部は、筐体２０の外側に引き出されている。バルブ１０１及びバルブ１０２を閉状態に切替えることにより冷却流路３への冷却液Ｌの出入りを禁止する。
【０１１３】
バルブ１０３は、排気ダクトＡ１及び排気ダクトＡ２の間に取付けられ、開閉を切替え可能である。バルブ１０３を閉状態に切替えることにより、循環装置５の停止時に、ケース９０、特に中空糸膜フィルタ９４への冷却液Ｌの流入を防止することができる。これにより、中空糸膜フィルタ９４の機能低下を防止することができる。
【０１１４】
ここで、上記冷却液Ｌについて説明する。冷却液Ｌには酸素ガス等のガスが溶解されている。この実施形態において、冷却液Ｌは、タンク８０において大気に接するため、冷却液Ｌには多量のガスが溶解されている。そこで、中空糸膜フィルタ９４を用いて冷却液Ｌから溶存ガスを分離させている。真空発生器１０により減圧された脱気空間領域９１に、冷却液Ｌに溶存されているガスを放出させ、真空発生器１０によりこのガスを排気している。しかも、低コスト、かつ、冷却液Ｌの循環を利用した簡便な手法にて行うことができる。ケース９０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量を、タンク８０が収容する冷却液Ｌに溶存するガスの量に比べて低減することができるため、溶存ガスの量を低減した冷却液Ｌを冷却流路３に与えることができる。
【０１１５】
冷却流路３内の冷却液Ｌ中におけるキャビテーションの発生を低減することができるため、冷却流路３のキャビテーション壊食を低減することができる。また、冷却流路３（熱伝達面）に滞留するガス（気泡）の量を低減することができ、これは冷却液Ｌが高温となっても同様であるため、冷却流路３（熱伝達面）から冷却液Ｌへの熱伝達の阻害を低減することができる。また、冷却流路３の腐食を防止することもできる。
上記のようにＸ線管装置が構成されている。
【０１１６】
上記のように構成された第３の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１１７】
また、膜脱気法により、冷却液Ｌ中の溶存酸素量を低下させることができる。このため、低コストにて冷却液Ｌ中の酸素ガスを除去することができる。また、循環流路３０、Ｘ線管１及び冷却流路３等の金属部分の腐食を抑制することができる。金属部分が腐食し易い銅を主成分とする材料で形成されている場合であっても、腐食の発生を抑制することができる。すなわち、冷却液ＬによるＸ線管装置の内部腐食を低減することができる。陽極ターゲット１５５に穴が形成される等の腐食によって生じる不良を低減できるため、長期にわたって信頼性が高く、製品寿命の長いＸ線管装置を得ることができる。
【０１１８】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１１９】
次に、第４の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１２０】
図７に示すように、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、Ｘ線管１の冷却流路３と、冷却液Ｌと、冷却液Ｌの循環装置５と、継手６と、不活性ガスボンベ７とを備えている。この実施形態において、冷却液Ｌに純水を利用している。ここでは、陽極ターゲット１５５に高電圧が印加され、陰極１５６は接地されている。
【０１２１】
循環装置５は、真空発生器１０と、筐体２０と、循環流路３０と、ベローズ機構としての空盆５０と、熱交換器６０と、容器としてのケース９０と、他の容器としてのタンク８０と、循環ポンプ１００と、バルブ１０３と、バルブ１３１と、バルブ１３２と、を有している。循環流路３０及びタンク８０等は密閉系であるため、バルブ１０１、１０２は無しに形成されている。
【０１２２】
循環流路３０は、導管３１乃至３７の替わりに、導管４１、導管４３、ホース４４、ホース４５、導管４６、導管４７、導管４８、連結器としてのカプラＢ１及び連結器としてのカプラＢ２を有している。導管４１、４３、４６乃至４８は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【０１２３】
導管４１はソケット２２に気密に接続され、導管４８はソケット２１に気密に接続されている。導管４３及びホース４４は、着脱可能なカプラＢ１を介して気密に連結されている。導管４６及びホース４５は、着脱可能なカプラＢ２を介して気密に連結されている。
【０１２４】
循環ポンプ１００は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ１００は、導管４７及び導管４８に気密に取付けられている。循環ポンプ１００は、冷却液Ｌを循環装置５と冷却流路３との間で循環させるものである。
熱交換器６０は、導管４１の一部とファン６２とで形成されている。導管４１を流れる冷却液Ｌはファン６２によって空冷される。
【０１２５】
タンク８０は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、タンク８０は、ホース４４及びホース４５に気密に取付けられている。タンク８０は、冷却液Ｌが充満した冷却液充満領域８１を有している。タンク８０は、液密に形成されている。
【０１２６】
タンク８０には、イオン交換樹脂としてのイオン交換樹脂フィルタ８６が設けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は、タンク８０の内部に設けられている。イオン交換樹脂フィルタ８６は冷却液Ｌ中に浸漬されている。ここでは、イオン交換樹脂フィルタ８６は、ホース４４の先端に取付けられている。
【０１２７】
冷却液Ｌの導入口８０ａは、真空発生器１０の下流側の導管４４（循環流路３０）に取付けられ、冷却液Ｌの排出口８０ｂは、ケース９０の上流側の導管４５（循環流路３０）に取付けられている。
【０１２８】
ケース９０は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、ケース９０は、導管４６及び導管４７に気密に取付けられている。ケース９０は、不活性ガスが満たされる脱気空間領域９１と、流路９５に開口し導管４６（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの導入口９０ａと、流路９５に開口し導管４７（循環流路３０）に気密に取付けられた冷却液Ｌの排出口９０ｂと、脱気空間領域９１に開口したガスの排気口９９と、を有している。
【０１２９】
ケース９０は、不活性ガスの導入口９２及びガスの排気口９３を有している。ケース９０は、導入口９２、排気口９３及び排気口９９を閉じた状態で気密性を保持可能である。
【０１３０】
ケース９０には、中空糸膜フィルタ９４と、不活性ガス導入パイプ９６と、ガス排気パイプ９７とが設けられている。
中空糸膜フィルタ９４は、ケース９０内に設けられている。中空糸膜フィルタ９４は、内部に冷却液Ｌの流路９５を形成している。中空糸膜フィルタ９４は、冷却液Ｌと不活性ガスとを接触分離させるものであり、ガスは透過させるが冷却液Ｌは透過させない性質を有している。
【０１３１】
すなわち、中空糸膜フィルタ９４は、冷却液Ｌが存在する冷却液充満領域９８及び脱気空間領域９１を区域し、冷却液Ｌに対して不透過性を示し、ガスに対して透過性を示すものである。脱気空間領域９１は、冷却液Ｌ（流路９５、冷却液充満領域９８）と接触分離された状態で不活性ガスが満たされている。
【０１３２】
この実施形態において、循環装置５は、中空糸膜フィルタ９４を有しているため、ガス置換法としての膜脱気法を採ることができる。このため、この実施形態では、膜脱気法により、流路９５（冷却液充満領域９８）における冷却液Ｌ中の酸素ガスを不活性ガスに置換し、冷却液Ｌ中の溶存酸素を除去するものである。
【０１３３】
冷却液Ｌの導入口９０ａは、真空発生器１０の下流側の導管４６（循環流路３０）に取付けられ、冷却液Ｌの排出口９０ｂは、導管４７（循環流路３０）に取付けられている。
【０１３４】
不活性ガス導入パイプ９６は導入口９２に気密に取付けられている。ここでは、不活性ガス導入パイプ９６の一端は導入口９２に気密に取付けられ、他端は筐体２０の外側に引き出されている。
【０１３５】
ガス排気パイプ９７は排気口９３に気密に取付けられている。ここでは、ガス排気パイプ９７の一端は排気口９３に気密に取付けられ、他端は筐体２０の外側に引き出されている。
【０１３６】
バルブ１３１は、ケース９０の導入口９２に気密に取付けられている。ここでは、バルブ１３１は、不活性ガス導入パイプ９６に気密に取付けられ、不活性ガス導入パイプ９６を介して導入口９２に気密に取付けられている。バルブ１３１の他方は、不活性ガスボンベ７に接続することができる。バルブ１３１は、脱気空間領域９１に不活性ガスボンベ７から不活性ガスを導入可能な開状態と、脱気空間領域９１（ケース９０）の気密性を保持可能な閉状態と、に切替え可能である。
【０１３７】
バルブ１３２は、ケース９０の排気口９３に気密に取付けられている。ここでは、バルブ１３２は、ガス排気パイプ９７に気密に取付けられ、ガス排気パイプ９７を介して排気口９３に気密に取付けられている。バルブ１３２の他方は開放されている。バルブ１３２は、脱気空間領域９１から外部にガスを排出可能な開状態と、脱気空間領域９１（ケース９０）の気密性を保持可能な閉状態と、に切替え可能である。
【０１３８】
その他、バルブ１３２の他方には、必要に応じて真空ポンプを接続してもよい。この場合、バルブ１３２を開状態とすることにより、真空ポンプにて脱気空間領域９１を真空引きすることができる。
【０１３９】
循環ポンプ１００は、循環流路３０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ１００は、導管４７及び導管４８に気密に取付けられている。循環ポンプ１００は、冷却液Ｌを循環装置５と冷却流路３との間で循環させるものである。
【０１４０】
空盆５０は、循環流路３０に気密に連通されている。空盆５０は、開口部５１ａを有したケース５１を有している。開口部５１ａは、循環流路３０の導管４３に気密に連通されている。空盆５０は、ケース５１内を開口部５１ａと繋がった第１領域５３及び第２領域５４に区域するベローズ５２を有している。ベローズ５２は、ケース５１に液密に取付けられている。ベローズ５２は伸縮自在である。ここでは、ベローズ５２はゴムで形成されている。ベローズ５２は、冷却液Ｌの体積の膨張及び収縮を吸収することができる。ベローズ５２は、ガスに対して不透過性を示す材料で形成することが好ましい。
【０１４１】
真空発生器１０は、アスピレータ式の真空発生器であり、ケース９０の排気口９９に気密に取付けられ、脱気空間領域９１のガスを排気し、脱気空間領域９１を減圧させる。真空発生器１０は、冷却液Ｌの循環を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域９１に減圧状態を作り出す。
【０１４２】
真空発生器１０は、ケース９０の排気口９９に気密に取付けられた吸気口１０ａと、冷却流路３の下流側の導管４２（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌが流入する流入口１０ｂと、ケース９０の上流側の導管４３（循環流路３０）に取付けられ冷却液Ｌを流出させる流出口１０ｃと、を備えている。この実施形態において、ケース９０の排気口９９及び真空発生器１０の吸気口１０ａは、排気ダクトＡ１、Ａ２を介して連通されている。排気ダクトＡ１は吸気口１０ａに気密に取り付けられ、排気ダクトＡ２は排気口９９に気密に取り付けられる。
【０１４３】
バルブ１０３は、排気ダクトＡ１及び排気ダクトＡ２の間に取付けられ、開閉を切替え可能である。バルブ１０３を閉状態に切替えることにより、循環装置５の停止時に、ケース９０、特に中空糸膜フィルタ９４への冷却液Ｌの流入を防止することができる。
【０１４４】
上記のように構成された第４の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、ケース９０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１４５】
また、膜脱気法により、冷却液Ｌ中の溶存酸素量を低下させることができる。このため、低コストにて冷却液Ｌ中の酸素ガスを除去することができる。装置停止中は循環装置５も停止して膜脱気することができないが、冷却液中の溶存酸素は除去されているため、循環流路３０、Ｘ線管１及び冷却流路３等の金属部分の腐食を抑制することができる。金属部分が腐食し易い銅を主成分とする材料で形成されている場合であっても、腐食の発生を抑制することができる。すなわち、冷却液ＬによるＸ線管装置の内部腐食を低減することができる。陽極ターゲット１５５に穴が形成される等の腐食によって生じる不良を低減できるため、長期にわたって信頼性が高く、製品寿命の長いＸ線管装置を得ることができる。
冷却流路３、継手６及び循環装置５は密閉系であるため、ＣＴ装置への適用に有効である。
【０１４６】
空盆５０は、冷却液Ｌの体積の膨張及び収縮を吸収することができる。このため、この冷却流路３、継手６及び循環装置５が密閉系を形成しても、冷却液Ｌが膨張した場合の冷却液Ｌの漏れや、冷却液Ｌが収縮した場合の冷却液Ｌへの空気の吸い込みを防止することができる。
【０１４７】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１４８】
次に、第５の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
図８に示すように、Ｘ線管装置は、導管３４無しに形成されている。冷却液Ｌの導入口８０ａは、導管３３（循環流路３０）に取付けられている。
【０１４９】
循環装置５は、他の循環流路としての循環流路２３０及び他の循環ポンプとしての循環ポンプ２００をさらに備えている。
循環流路２３０は、循環流路３０と独立して設けられ、液体としての冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路２３０を流れる冷却液Ｌは、循環流路３０を流れる冷却液Ｌと同種の冷却液である。
【０１５０】
循環流路２３０は、導管２３１、導管２３２及び導管２３３を有している。導管２３１の一端は、循環ポンプ２００に気密に取付けられている。導管２３２は、循環ポンプ２００及び真空発生器１０の流入口１０ｂ間に気密に取付けられている。導管２３３の一端は、真空発生器１０の流出口１０ｃに気密に取付けられている。
【０１５１】
導管２３３は冷却液Ｌの導入口８０ｃに取付けられ、導管２３１は冷却液Ｌの排出口８０ｄに取付けられている。導管２３１の他端は、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。この実施形態において、導管２３３の他端もタンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。導管２３１乃至２３３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【０１５２】
循環ポンプ２００は、循環流路２３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌを循環させる。循環ポンプ２００は、適宜、稼動させればよい。
【０１５３】
上記のように構成された第５の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１５４】
また、真空発生器１０は、循環流路２３０に取付けられている。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた循環流路２３０に取付けることも可能である。
【０１５５】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１５６】
次に、第６の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１５７】
図９に示すように、Ｘ線管装置は、導管３３乃至３５、及び３７無しに形成されている。循環流路３０は、タンク８０に繋がっていない。冷却液Ｌの導入口７３は、導管３２（循環流路３０）に取付けられている。また、循環流路３０及びタンク７０は密閉系であるため、バルブ１０１、１０２も無しに形成されている。
イオン交換樹脂フィルタ８６は、導管３６の先端に取付けられ、タンク７０の内部に設けられ、冷却液Ｌ中に浸漬されている。
【０１５８】
循環装置５は、他の循環流路としての循環流路２３０及び他の循環ポンプとしての循環ポンプ２００をさらに備えている。
循環流路２３０は、循環流路３０と独立して設けられ、液体としての冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路２３０を流れる冷却液Ｌは、循環流路３０を流れる冷却液Ｌと同種の冷却液である。なお、循環流路２３０を流れタンク８０が収容する液体は、冷却液Ｌに限定されるものではなく、種々変形可能であり、液体であればよい。
【０１５９】
循環流路２３０は、導管２３１、導管２３２及び導管２３３を有している。導管２３１の一端は、循環ポンプ２００に気密に取付けられている。導管２３２は、循環ポンプ２００及び真空発生器１０の流入口１０ｂ間に気密に取付けられている。導管２３３の一端は、真空発生器１０の流出口１０ｃに気密に取付けられている。
【０１６０】
導管２３３は冷却液Ｌの導入口８０ｃに取付けられ、導管２３１は冷却液Ｌの排出口８０ｄに取付けられている。導管２３１の他端は、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。この実施形態において、導管２３３の他端もタンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。導管２３１乃至２３３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【０１６１】
循環ポンプ２００は、循環流路２３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌを循環させる。循環ポンプ２００は、適宜、稼動させればよい。
【０１６２】
上記のように構成された第６の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１６３】
また、真空発生器１０は、循環流路２３０に取付けられている。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた循環流路２３０に取付けることも可能である。
【０１６４】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１６５】
次に、第７の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第２の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１６６】
図１０に示すように、Ｘ線管装置は、導管３４無しに形成されている。冷却液Ｌの導入口８０ａは、導管３３（循環流路３０）に取付けられている。
【０１６７】
循環装置５は、他の循環流路としての循環流路２３０及び他の循環ポンプとしての循環ポンプ２００をさらに備えている。
【０１６８】
循環流路２３０は、循環流路３０と独立して設けられ、液体としての冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路２３０を流れる冷却液Ｌは、循環流路３０を流れる冷却液Ｌと同種の冷却液である。
【０１６９】
循環流路２３０は、導管２３１、導管２３２及び導管２３３を有している。導管２３１の一端は、循環ポンプ２００に気密に取付けられている。導管２３２は、循環ポンプ２００及び真空発生器１０の流入口１０ｂ間に気密に取付けられている。導管２３３の一端は、真空発生器１０の流出口１０ｃに気密に取付けられている。
【０１７０】
導管２３３は冷却液Ｌの導入口８０ｃに取付けられ、導管２３１は冷却液Ｌの排出口８０ｄに取付けられている。導管２３１の他端は、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。この実施形態において、導管２３３の他端もタンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。導管２３１乃至２３３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【０１７１】
循環ポンプ２００は、循環流路２３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌを循環させる。循環ポンプ２００は、適宜、稼動させればよい。
【０１７２】
上記のように構成された第７の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第２の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１７３】
また、真空発生器１０は、循環流路２３０に取付けられている。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた循環流路２３０に取付けることも可能である。
【０１７４】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１７５】
次に、第８の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第３の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１７６】
図１１に示すように、Ｘ線管装置は、導管４４無しに形成されている。冷却液Ｌの導入口８０ａは、導管４３（循環流路３０）に取付けられている。
【０１７７】
循環装置５は、他の循環流路としての循環流路２３０及び他の循環ポンプとしての循環ポンプ２００をさらに備えている。
【０１７８】
循環流路２３０は、循環流路３０と独立して設けられ、液体としての冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路２３０を流れる冷却液Ｌは、循環流路３０を流れる冷却液Ｌと同種の冷却液である。
【０１７９】
循環流路２３０は、導管２３１、導管２３２及び導管２３３を有している。導管２３１の一端は、循環ポンプ２００に気密に取付けられている。導管２３２は、循環ポンプ２００及び真空発生器１０の流入口１０ｂ間に気密に取付けられている。導管２３３の一端は、真空発生器１０の流出口１０ｃに気密に取付けられている。
【０１８０】
導管２３３は冷却液Ｌの導入口８０ｃに取付けられ、導管２３１は冷却液Ｌの排出口８０ｄに取付けられている。導管２３１の他端は、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。この実施形態において、導管２３３の他端もタンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。導管２３１乃至２３３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
【０１８１】
循環ポンプ２００は、循環流路２３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌを循環させる。循環ポンプ２００は、適宜、稼動させればよい。
【０１８２】
上記のように構成された第８の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、ケース９０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第３の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１８３】
また、真空発生器１０は、循環流路２３０に取付けられている。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた循環流路２３０に取付けることも可能である。
【０１８４】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１８５】
次に、第９の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第４の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１８６】
図１２に示すように、Ｘ線管装置は、導管４２、４３及び４９無しに形成されている。導管４１はカプラＢ１を介してホース４４に連結されている。導管４８はソケット２１に気密に接続されている。循環流路３０に真空発生器１０は取付けられていない。循環流路３０及びタンク８０等は密閉系であるため、バルブ１０１、１０２も無しに形成されている。
【０１８７】
循環装置５は、他の循環流路としての循環流路２３０、他の循環ポンプとしての循環ポンプ２００及びベローズ機構としての空盆２５０をさらに備えている。
循環流路２３０は、循環流路３０と独立して設けられ、液体としての冷却液Ｌを収容し、気密性を保持可能である。循環流路２３０を流れる冷却液Ｌは、循環流路３０を流れる冷却液Ｌと同種の冷却液である。なお、循環流路２３０を流れタンク８０が収容する液体は、冷却液Ｌに限定されるものではなく、種々変形可能であり、液体であればよい。
【０１８８】
循環流路２３０は、導管２３１、導管２３２及び導管２３３を有している。導管２３１は、空盆２５０及び循環ポンプ２００間に気密に取付けられている。導管２３２は、循環ポンプ２００及び真空発生器１０の流入口１０ｂ間に気密に取付けられている。導管２３３は、真空発生器１０の流出口１０ｃ及び空盆２５０に気密に取付けられている。導管２３１乃至２３３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。
循環ポンプ２００は、循環流路２３０に気密に取付けられ、冷却液Ｌを循環させる。循環ポンプ２００は、適宜、稼動させればよい。
【０１８９】
導管２３３は冷却液Ｌの導入口８０ｃに取付けられ、導管２３１は冷却液Ｌの排出口８０ｄに取付けられている。導管２３１の他端は、タンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。この実施形態において、導管２３３の他端もタンク８０内の冷却液Ｌ中に没している。
【０１９０】
空盆２５０は、循環流路３０に気密に連通されている。空盆２５０は、冷却液Ｌの導入口２５５及び冷却液Ｌの排出口２５６を有したケース２５１を有している。導入口２５５は、循環流路２３０の導管２３３に気密に連通されている。排出口２５６は、循環流路２３０の導管２３１に気密に連通されている。
【０１９１】
空盆２５０は、ケース５１内を導入口２５５及び排出口２５６と繋がった第１領域２５３及び第２領域２５４に区域するベローズ２５２を有している。ベローズ２５２は、ケース２５１に液密に取付けられている。ベローズ２５２は伸縮自在である。ここでは、ベローズ２５２はゴムで形成されている。ベローズ２５２は、導管２３２、真空発生器１０、排気ダクトＡ１及びＡ２を通って第１領域２５３に吐出される脱気空間領域９１のガスによる、第１領域２５３の膨張を吸収することができる。
【０１９２】
上記のように構成された第９の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、ケース９０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第４の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１９３】
また、真空発生器１０は、循環流路２３０に取付けられている。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた循環流路２３０に取付けることも可能である。
【０１９４】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０１９５】
次に、第１０の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０１９６】
図１３に示すように、Ｘ線管装置は、導管３４無しに形成されている。冷却液Ｌの導入口８０ａは、導管３３（循環流路３０）に取付けられている。真空発生器１０は、導管６１に取付けられている。
【０１９７】
上記のように構成された第１０の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第１の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０１９８】
また、真空発生器１０は、一次冷却系である導管６１を流れる水道水を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域７２に減圧状態を作り出す。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた導管６１に取付けることも可能である。しかも、循環ポンプ２００及び循環流路２３０（図８）無しに実施可能である。
【０１９９】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０２００】
次に、第１１の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第６の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
図１４に示すように、Ｘ線管装置は、タンク８０、循環ポンプ２００及び循環流路２３０無しに形成されている。真空発生器１０は、導管６１に取付けられている。
【０２０１】
上記のように構成された第１１の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第６の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０２０２】
また、真空発生器１０は、一次冷却系である導管６１を流れる水道水を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域７２に減圧状態を作り出す。しかも、循環ポンプ２００及び循環流路２３０（図９）無しに実施可能である。
【０２０３】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０２０４】
次に、第１２の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法について詳細に説明する。この実施形態において、他の構成は上述した第２の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、Ｘ線管装置の動作方法は、第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０２０５】
図１５に示すように、Ｘ線管装置は、導管３４無しに形成されている。冷却液Ｌの導入口８０ａは、導管３３（循環流路３０）に取付けられている。真空発生器１０は、導管６１に取付けられている。
【０２０６】
上記のように構成された第１２の実施形態に係るＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法によれば、Ｘ線管装置は、Ｘ線管１と、冷却流路３と、循環装置５とを備えている。循環装置５は、真空発生器１０と、循環流路３０と、タンク７０と、循環ポンプ１００とを有している。このため、上述した第２の実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０２０７】
また、真空発生器１０は、一次冷却系である導管６１を流れる水道水を利用してベンチェリ効果によって脱気空間領域７２に減圧状態を作り出す。このように、真空発生器１０は、循環流路３０と独立して設けられた導管６１に取付けることも可能である。しかも、循環ポンプ２００及び循環流路２３０（図１０）無しに実施可能である。
【０２０８】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた熱移動システム及び熱移動システムの動作方法を得ることができる。
【０２０９】
次に、第１３の実施形態に係る熱移動システム及び熱移動システムの動作方法について説明する。ここでは、熱移動システム及び熱移動システムの動作方法としての冷却システム及び冷却システムの動作方法について詳細に説明する。また、冷却システムの動作方法は、第１の実施形態のＸ線管装置の動作方法と同一であり、その詳細な説明を省略する。
【０２１０】
図１６に示すように、冷却システムは、Ｘ線管１と、Ｘ線管１の冷却流路３と、冷却液Ｌと、冷却液Ｌの循環装置５と、絶縁油ＩＯと、絶縁油ＩＯの循環装置４００と、継手６とを備えている。ここでは、陽極ターゲットに高電圧が印加され、陰極は接地されている。
【０２１１】
循環装置５は、第１乃至１２の実施形態の何れかの循環装置と同様に構成されている。循環装置５は、プラグ１５及びプラグ１６間に気密に接続され、筐体２０の外側に引き出されている導管１７をさらに備えている。導管１７は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成することができる。導管１７は、冷却流路として機能している。
【０２１２】
循環装置４００は、気密性の継手６を介して絶縁油ＩＯを冷却流路３との間で循環させるものである。
ここでは、継手６は、ホース１１、ホース１２、コネクタ１３及びコネクタ１４を有している。ホース１１の一端にコネクタ１３が気密に接続され、ホース１２の一端にコネクタ１４が気密に接続されている。コネクタ１３は上記Ｘ線管１の導入路Ｃ１に気密に接続され、コネクタ１４は上記Ｘ線管１の排出路Ｃ２に気密に接続されている。
【０２１３】
循環装置４００は、循環流路４１０と、ベローズ機構としての空盆４２０と、循環ポンプ４３０と、熱交換器４４０とを有している。
循環流路４１０は、冷却流路３に継手６を介して連通されている。循環流路４１０は、絶縁油ＩＯを収容し、気密性を保持可能である。循環流路４１０は、導管４１１、導管４１２及び導管４１３を有している。導管４１１は着脱可能な連結器としてのカプラ４１７を介してホース１２に気密に接続され、導管４１３は着脱可能な連結器としてのカプラ４１８を介してホース１１に気密に接続されている。導管４１１、導管４１２及び導管４１３は、銅、鉄、鉄合金、鋼等の金属で形成されている。ここでは、導管４１１は、銅で形成され、導管４１２及び導管４１３は、ステンレス鋼で形成されている。
【０２１４】
空盆４２０は、循環流路４１０に気密に連通されている。空盆４２０は、開口部４２１ａを有したケース４２１を有している。開口部４２１ａは、循環流路４１０の導管４１１に気密に連通されている。空盆４２０は、ケース４２１内を開口部４２１ａと繋がった第１領域４２３及び第２領域４２４に区域するベローズ４２２を有している。ベローズ４２２は、ケース４２１に液密に取付けられている。ベローズ４２２は伸縮自在である。ここでは、ベローズ４２２はゴムで形成されている。ベローズ４２２は、絶縁油ＩＯの体積の膨張及び収縮を吸収することができる。
【０２１５】
熱交換器４４０は、循環流路４１０に気密に取付けられ、絶縁油ＩＯの熱を外部に放出するものである。熱交換器４４０は、導管４１２の一部と導管１７とで形成されている。上述したように、導管１７の中は、冷却液Ｌが流れる。これにより、二次冷却系である導管４１２を流れる絶縁油ＩＯの熱が、一次冷却系である導管１７を流れる冷却液Ｌに伝導され、絶縁油ＩＯは冷却される。
【０２１６】
循環ポンプ４３０は、循環流路４１０に気密に取付けられている。詳しくは、循環ポンプ４３０は、導管４１１及び導管４１２に気密に取付けられている。循環ポンプ４３０は、絶縁油ＩＯを循環装置４００と冷却流路３との間で循環させるものである。
【０２１７】
上記のように構成された第１３の実施形態に係る冷却システム及び冷却システムの動作方法によれば、冷却システムは、循環装置５は、第１乃至１２の実施形態の何れかの循環装置と同様に構成されている。循環装置５は、循環装置４００の絶縁油ＩＯを冷却することにより、Ｘ線管１を間接的に冷却している。このため、上述した実施形態と同一の効果を得ることができる。
【０２１８】
上記したことから、冷却液Ｌによる壊食を低減することができ、長期にわたって信頼性が高く、冷却性能に優れた冷却システム及び冷却システムの動作方法を得ることができる。
【０２１９】
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【０２２０】
例えば、冷却流路３は、陽極ターゲットから放出される熱の少なくとも一部が伝導される冷却液Ｌを収容し、密閉されていればよい。このため、図１７に示すように、Ｘ線管１がハウジング２に収容され、ハウジング２内が冷却液Ｌで満たされている場合、冷却流路３は、Ｘ線管１の内部及びハウジング２内部で形成することができる。
【０２２１】
ここで、不活性ガスについて説明する。
まず、２０℃での１気圧の各種ガスの水への溶解度（ｍｌ/水ｍｌ）を以下に示す。
ＳＦ６：０．００５
Ｈｅ ：０．００９
Ｎｅ ：０．０１０
Ｎ２ ：０．０１６
空気 ：０．０１８
Ｏ２ ：０．０３１
Ａｒ ：０．０３５
上述した実施形態で使用するガスは窒素ガス（Ｎ２）の他、不活性ガスであるＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ又は電気絶縁ガスであるＳＦ６が好ましいが、水への溶解度が空気より小さいＳＦ６、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｎ２がより好ましい。
【０２２２】
なぜならば、一般的には温度が上昇したときにガスの溶解度が下がるため、ガスが気泡となって発生してきてしまうためである。Ｈｅだけは、３０℃までは温度の上昇とともに溶解度が下がるものの、３０℃以上では逆に上昇してくるという特異な性質を有している（２０℃での溶解度と５０℃での溶解度がほぼ同じ）。このため、最も好ましいガスはＨｅである。コストを重視するとＮ２である。
【０２２３】
冷却液Ｌとしては、純水やグリコール水溶液等の水系冷却液を利用することができる。冷却液Ｌ中のイオンの増加を防止しなくとも問題がない場合、イオン交換樹脂フィルタ８６無しにシステムを形成することもできる。中空糸膜フィルタ９４無しにシステムを形成する場合、冷却液Ｌとしては、絶縁油、パーフロロポリエーテル（ＰＦＰＥ）油及びシリコーン油等の非水系冷却液を利用することも可能である。
また、冷却液Ｌは、予め脱気されていてもよい。さらに、冷却液Ｌは、予め脱気された後、不活性ガスが溶存されていてもよい。
【０２２４】
本発明は、上述したＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法や、冷却システム及び冷却システムの動作方法に限定されるものではなく、各種の熱移動システム、熱移動システムの動作方法に適用することができる。上述した以外の各種のＸ線管装置及びＸ線管装置の動作方法にも本発明を適用可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【０２２５】
１…Ｘ線管、３…冷却流路、５…循環装置、６…継手、１０…真空発生器、１０ａ…吸気口、１０ｂ…流入口、１０ｃ…流出口、２０…筐体、３０…循環流路、１７，３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，４１，４２，４３，４６，４７，４８，４９…導管、４４，４５…導管（ホース）、５０…空盆、６０…熱交換器、６１…導管、６２…ファン、７０…タンク、７１…冷却液充満領域、７２…脱気空間領域、７３…導入口、７４…排出口、７５…排気口、８０…タンク、８０ａ，８０ｃ…導入口、８０ｂ，８０ｄ…排出口、８１…冷却液充満領域、８２…ガス分離領域、８３…導入口、８４…排気口、８５…ベローズ、８６…イオン交換樹脂フィルタ、８７…不活性ガス導入パイプ、８７ａ…吐出し口、８８…ガス排気パイプ、８９ａ…桶部、８９ｂ…蓋部、９０…ケース、９０ａ…導入口、９０ｂ…排出口、９１…脱気空間領域、９２…導入口、９３…排気口、９４…中空糸膜フィルタ、９５…流路、９６…不活性ガス導入パイプ、９７…ガス排気パイプ、９８…冷却液充満領域、９９…排気口、１００…循環ポンプ、１０１，１０２，１０３，１１１，１１２，１２１，１２２，１３１，１３２…バルブ、２００…循環ポンプ、２３０…循環流路、２５０…空盆、３１０…脱酸素剤、３２０…酸素検知剤、３３０…保持部材、３４０…覗き窓、４００…循環装置、４１０…循環流路、４２０…空盆、４３０…循環ポンプ、４４０…熱交換器、Ａ１，Ａ２…排気ダクト、Ｌ…冷却液、ＩＯ…絶縁油。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からの熱が伝導される冷却液を収容する冷却流路と、
前記冷却流路に気密性の継手を介して連通され、前記冷却液を収容する循環流路と、
前記循環流路に気密に取付けられ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる循環ポンプと、
前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域される脱気空間領域と、前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記冷却液充満領域に開口し前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の排出口と、前記脱気空間領域に開口したガスの排気口と、を有し、前記導入口、排出口及び排気口を閉じた状態で気密性を保持可能である容器と、
前記容器の排気口に気密に取付けられ、前記脱気空間領域のガスを排気し、前記脱気空間領域を減圧させるアスピレータ式の真空発生器と、を備えていることを特徴とする熱移動システム。
【請求項２】
前記真空発生器は、前記容器の排気口に気密に取付けられた吸気口と、前記冷却流路の下流側の前記循環流路に取付けられ前記冷却液が流入する流入口と、前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられ前記冷却液を流出させる流出口と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項３】
前記循環流路と独立して設けられ、液体を収容する他の循環流路と、
前記他の循環流路に気密に取付けられ、前記液体を循環させる他の循環ポンプと、をさらに備え、
前記真空発生器は、前記容器の排気口に気密に取付けられた吸気口と、前記他の循環流路に取付けられ前記液体が流入する流入口と、前記他の循環流路に取付けられ前記液体を流出させる流出口と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項４】
二次冷却系である前記循環流路を流れる前記冷却液の熱が伝導される他の冷却液が流れる一次冷却系であり、前記循環流路とともに熱交換器を形成する導管をさらに備え、
前記真空発生器は、前記容器の排気口に気密に取付けられた吸気口と、前記導管に取付けられ前記他の冷却液が流入する流入口と、前記導管に取付けられ前記他の冷却液を流出させる流出口と、を備えている一次冷却系をさらに具備していることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項５】
前記容器の排気口及び前記真空発生器の吸気口を連通する排気ダクトを備えていることを特徴とする請求項２乃至４の何れか１項に記載の熱移動システム。
【請求項６】
前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域され前記冷却液から分離されたガスが存在するガス分離領域と、前記真空発生器の下流側の前記循環流路に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられた前記冷却液の排出口と、を有している他の容器をさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の熱移動システム。
【請求項７】
前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域され前記冷却液から分離されたガスが存在するガス分離領域と、前記冷却流路の下流側の前記循環流路に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられた前記冷却液の排出口と、を有している他の容器をさらに備え、
前記他の循環流路が収容する液体は、前記循環流路が収容する前記冷却液と同種であり、
前記他の循環流路は、前記他の容器に連通されていることを特徴とする請求項３に記載の熱移動システム。
【請求項８】
前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第１開閉部と、
前記容器の下流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第２開閉部と、をさらに備え、
前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替えることにより前記冷却流路への前記冷却液の出入りを禁止することを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項９】
前記真空発生器の上流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第１開閉部と、
前記容器の下流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第２開閉部と、をさらに備え、
前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替えることにより前記冷却流路への前記冷却液の出入りを禁止することを特徴とする請求項２に記載の熱移動システム。
【請求項１０】
前記他の容器の上流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第１開閉部と、
前記容器の下流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第２開閉部と、をさらに備え、
前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替えることにより前記冷却流路への前記冷却液の出入りを禁止することを特徴とする請求項３に記載の熱移動システム。
【請求項１１】
前記容器の内部及び前記循環流路に気密に取付けられた他の容器の内部の少なくとも一方に設けられたイオン交換樹脂をさらに備えていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の熱移動システム。
【請求項１２】
前記冷却液は、前記容器の導入口を通って前記脱気空間領域に噴出された後に前記冷却液充満領域に収容されることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項１３】
前記容器内に設けられ、前記冷却液充満領域及び脱気空間領域を接触分離し、前記冷却液に対して不透過性を示し、ガスに対して透過性を示すガス交換膜をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項１４】
前記ガス交換膜は、中空糸膜であることを特徴とする請求項１３に記載の熱移動システム。
【請求項１５】
前記他の容器のガス分離領域は、大気に連通していることを特徴とする請求項６又は７に記載の熱移動システム。
【請求項１６】
前記他の容器に気密に取付けられ、前記他の容器とともに前記ガス分離領域を区域した伸縮自在のベローズ機構をさらに備え、
前記他の容器は、前記導入口及び排出口を閉じた状態で気密性を保持可能であることを特徴とする請求項６又は７に記載の熱移動システム。
【請求項１７】
前記冷却液は、水系冷却液であることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項１８】
前記冷却液は、純水であることを特徴とする請求項１７に記載の熱移動システム。
【請求項１９】
前記冷却液は、グリコール水溶液を主成分とすることを特徴とする請求項１７に記載の熱移動システム。
【請求項２０】
前記冷却液は、予め脱気されていることを特徴とする請求項１７に記載の熱移動システム。
【請求項２１】
前記冷却液は、予め脱気された後、不活性ガスが溶存されていることを特徴とする請求項１７に記載の熱移動システム。
【請求項２２】
Ｘ線を透過する出力窓が一部に形成された真空外囲器と、前記真空外囲器内に設けられ電子を放出する陰極と、前記真空外囲器内に設けられ前記陰極から放出される電子が照射されることによりＸ線を放出する陽極ターゲットと、を有するＸ線管をさらに備え、
前記冷却液に伝導される外部からの熱は、前記Ｘ線管から放出される熱の少なくとも一部であることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項２３】
外部からの熱が伝導される冷却液を収容する冷却流路と、前記冷却流路に気密性の継手を介して連通され、前記冷却液を収容する循環流路と、前記循環流路に気密に取付けられ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる循環ポンプと、前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域される脱気空間領域と、前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記冷却液充満領域に開口し前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の排出口と、前記脱気空間領域に開口したガスの排気口と、を有し、前記導入口、排出口及び排気口を閉じた状態で気密性を保持可能である容器と、前記容器の排気口に気密に取付けられ、前記脱気空間領域のガスを排気し、前記脱気空間領域を減圧させるアスピレータ式の真空発生器と、前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第１開閉部と、前記容器の下流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第２開閉部と、を備え、前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替えることにより前記冷却流路への前記冷却液の出入りを禁止する熱移動システムを用意する第１工程と、
前記第１開閉部及び第２開閉部を開状態に切替える第２工程と、
前記第２工程に続き、前記循環ポンプを稼動させ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる第３工程と、
前記第３工程に続き、前記循環ポンプを停止させる第４工程と、
前記第４工程に続き、前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替える第５工程と、を備えることを特徴とする熱移動システムの動作方法。
【請求項２４】
Ｘ線を透過する出力窓が一部に形成された真空外囲器と、前記真空外囲器内に設けられ電子を放出する陰極と、前記真空外囲器内に設けられ前記陰極から放出される電子が照射されることによりＸ線を放出する陽極ターゲットと、を有するＸ線管をさらに備えた、熱移動システムの動作方法であって、
前記冷却液に伝導される外部からの熱は、前記Ｘ線管から放出される熱の少なくとも一部であることを特徴とする請求項２３に記載の熱移動システムの動作方法。
【請求項１】
外部からの熱が伝導される冷却液を収容する冷却流路と、
前記冷却流路に気密性の継手を介して連通され、前記冷却液を収容する循環流路と、
前記循環流路に気密に取付けられ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる循環ポンプと、
前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域される脱気空間領域と、前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記冷却液充満領域に開口し前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の排出口と、前記脱気空間領域に開口したガスの排気口と、を有し、前記導入口、排出口及び排気口を閉じた状態で気密性を保持可能である容器と、
前記容器の排気口に気密に取付けられ、前記脱気空間領域のガスを排気し、前記脱気空間領域を減圧させるアスピレータ式の真空発生器と、を備えていることを特徴とする熱移動システム。
【請求項２】
前記真空発生器は、前記容器の排気口に気密に取付けられた吸気口と、前記冷却流路の下流側の前記循環流路に取付けられ前記冷却液が流入する流入口と、前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられ前記冷却液を流出させる流出口と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項３】
前記循環流路と独立して設けられ、液体を収容する他の循環流路と、
前記他の循環流路に気密に取付けられ、前記液体を循環させる他の循環ポンプと、をさらに備え、
前記真空発生器は、前記容器の排気口に気密に取付けられた吸気口と、前記他の循環流路に取付けられ前記液体が流入する流入口と、前記他の循環流路に取付けられ前記液体を流出させる流出口と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項４】
二次冷却系である前記循環流路を流れる前記冷却液の熱が伝導される他の冷却液が流れる一次冷却系であり、前記循環流路とともに熱交換器を形成する導管をさらに備え、
前記真空発生器は、前記容器の排気口に気密に取付けられた吸気口と、前記導管に取付けられ前記他の冷却液が流入する流入口と、前記導管に取付けられ前記他の冷却液を流出させる流出口と、を備えている一次冷却系をさらに具備していることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項５】
前記容器の排気口及び前記真空発生器の吸気口を連通する排気ダクトを備えていることを特徴とする請求項２乃至４の何れか１項に記載の熱移動システム。
【請求項６】
前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域され前記冷却液から分離されたガスが存在するガス分離領域と、前記真空発生器の下流側の前記循環流路に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられた前記冷却液の排出口と、を有している他の容器をさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の熱移動システム。
【請求項７】
前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域され前記冷却液から分離されたガスが存在するガス分離領域と、前記冷却流路の下流側の前記循環流路に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられた前記冷却液の排出口と、を有している他の容器をさらに備え、
前記他の循環流路が収容する液体は、前記循環流路が収容する前記冷却液と同種であり、
前記他の循環流路は、前記他の容器に連通されていることを特徴とする請求項３に記載の熱移動システム。
【請求項８】
前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第１開閉部と、
前記容器の下流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第２開閉部と、をさらに備え、
前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替えることにより前記冷却流路への前記冷却液の出入りを禁止することを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項９】
前記真空発生器の上流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第１開閉部と、
前記容器の下流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第２開閉部と、をさらに備え、
前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替えることにより前記冷却流路への前記冷却液の出入りを禁止することを特徴とする請求項２に記載の熱移動システム。
【請求項１０】
前記他の容器の上流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第１開閉部と、
前記容器の下流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第２開閉部と、をさらに備え、
前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替えることにより前記冷却流路への前記冷却液の出入りを禁止することを特徴とする請求項３に記載の熱移動システム。
【請求項１１】
前記容器の内部及び前記循環流路に気密に取付けられた他の容器の内部の少なくとも一方に設けられたイオン交換樹脂をさらに備えていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の熱移動システム。
【請求項１２】
前記冷却液は、前記容器の導入口を通って前記脱気空間領域に噴出された後に前記冷却液充満領域に収容されることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項１３】
前記容器内に設けられ、前記冷却液充満領域及び脱気空間領域を接触分離し、前記冷却液に対して不透過性を示し、ガスに対して透過性を示すガス交換膜をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項１４】
前記ガス交換膜は、中空糸膜であることを特徴とする請求項１３に記載の熱移動システム。
【請求項１５】
前記他の容器のガス分離領域は、大気に連通していることを特徴とする請求項６又は７に記載の熱移動システム。
【請求項１６】
前記他の容器に気密に取付けられ、前記他の容器とともに前記ガス分離領域を区域した伸縮自在のベローズ機構をさらに備え、
前記他の容器は、前記導入口及び排出口を閉じた状態で気密性を保持可能であることを特徴とする請求項６又は７に記載の熱移動システム。
【請求項１７】
前記冷却液は、水系冷却液であることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項１８】
前記冷却液は、純水であることを特徴とする請求項１７に記載の熱移動システム。
【請求項１９】
前記冷却液は、グリコール水溶液を主成分とすることを特徴とする請求項１７に記載の熱移動システム。
【請求項２０】
前記冷却液は、予め脱気されていることを特徴とする請求項１７に記載の熱移動システム。
【請求項２１】
前記冷却液は、予め脱気された後、不活性ガスが溶存されていることを特徴とする請求項１７に記載の熱移動システム。
【請求項２２】
Ｘ線を透過する出力窓が一部に形成された真空外囲器と、前記真空外囲器内に設けられ電子を放出する陰極と、前記真空外囲器内に設けられ前記陰極から放出される電子が照射されることによりＸ線を放出する陽極ターゲットと、を有するＸ線管をさらに備え、
前記冷却液に伝導される外部からの熱は、前記Ｘ線管から放出される熱の少なくとも一部であることを特徴とする請求項１に記載の熱移動システム。
【請求項２３】
外部からの熱が伝導される冷却液を収容する冷却流路と、前記冷却流路に気密性の継手を介して連通され、前記冷却液を収容する循環流路と、前記循環流路に気密に取付けられ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる循環ポンプと、前記冷却液で満たされる冷却液充満領域と、前記冷却液と接触分離されることにより区域される脱気空間領域と、前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の導入口と、前記冷却液充満領域に開口し前記循環流路に気密に取付けられた前記冷却液の排出口と、前記脱気空間領域に開口したガスの排気口と、を有し、前記導入口、排出口及び排気口を閉じた状態で気密性を保持可能である容器と、前記容器の排気口に気密に取付けられ、前記脱気空間領域のガスを排気し、前記脱気空間領域を減圧させるアスピレータ式の真空発生器と、前記容器の上流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第１開閉部と、前記容器の下流側の前記循環流路に取付けられ、前記冷却液の循環を許可する開状態と、前記冷却液の循環を禁止する閉状態と、に切替え可能な第２開閉部と、を備え、前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替えることにより前記冷却流路への前記冷却液の出入りを禁止する熱移動システムを用意する第１工程と、
前記第１開閉部及び第２開閉部を開状態に切替える第２工程と、
前記第２工程に続き、前記循環ポンプを稼動させ、前記冷却液を前記冷却流路と前記循環流路との間で循環させる第３工程と、
前記第３工程に続き、前記循環ポンプを停止させる第４工程と、
前記第４工程に続き、前記第１開閉部及び第２開閉部を閉状態に切替える第５工程と、を備えることを特徴とする熱移動システムの動作方法。
【請求項２４】
Ｘ線を透過する出力窓が一部に形成された真空外囲器と、前記真空外囲器内に設けられ電子を放出する陰極と、前記真空外囲器内に設けられ前記陰極から放出される電子が照射されることによりＸ線を放出する陽極ターゲットと、を有するＸ線管をさらに備えた、熱移動システムの動作方法であって、
前記冷却液に伝導される外部からの熱は、前記Ｘ線管から放出される熱の少なくとも一部であることを特徴とする請求項２３に記載の熱移動システムの動作方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−２２１９３１（Ｐ２０１２−２２１９３１Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９０２９０（Ｐ２０１１−９０２９０）
【出願日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５０３３８２５４２）東芝電子管デバイス株式会社 (369)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５０３３８２５４２）東芝電子管デバイス株式会社 (369)
【Ｆターム（参考）】
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