[实用新型]冷却系统和医学成像设备

说明书

本实用新型涉及一种冷却系统，其用于冷却医学成像设备的部件。冷却系统包括：‑闭合的第一冷却循环回路，所述第一冷却循环回路包括至少一个第一冷却回路，‑医学成像设备的设置在第一冷却回路中的产生热量的部件，所述部件为了将热量输出给冷却介质而与所述冷却介质热连接，‑由第二冷却介质穿流的第二冷却循环回路，所述第二冷却循环回路经由用于将热量从第一冷却循环回路导出的第一换热器与所述第一冷却循环回路热连接。冷却系统还包括第二换热器，所述第二换热器能够与第一冷却循环回路连接成，使得所述第二换热器为了从第一冷却循环回路导出热量而由第一冷却介质穿流。本实用新型还涉及一种医学成像设备，其包括根据本实用新型的冷却系统。

技术领域

本实用新型涉及一种用于冷却医学成像设备的至少一个部件的冷却系统。

背景技术

在磁共振设备中，检查对象、例如病患通常借助于超导磁体暴露于相对高的主磁场，例如1.5特斯拉或3特斯拉的主磁场。超导磁体要求非常冷的环境，即例如填充有冷却介质、典型液氦的深冷箱。所述深冷箱典型地设置在冷却头中。超导磁体实际上没有电阻，使得不需要能量来维持超导磁线圈中的电通流以及维持由其产生的磁场。

将超导磁体的失超理解为如下过程：在所述过程中，超导磁体的一部分失去其超导特性并变得正常导电。在此，存储在由超导磁体产生的磁场中的能量转换成热能。在所述热量输出时，只要其以足够的量存在，氦就能够蒸发，这随后不再可用于冷却。附加地，磁线圈和/或深冷箱会损坏。因此应避免失超。典型地，为了确保超导特性进而避免失超，除了冷却之外，向超导磁体输送能量是必需的。因此，应确保磁共振设备的连续的能量供应。在能量供应失效的情况下，主磁场能够受控地降场(Ramp-Down)，使得能够避免失超。例如，在德国专利文献DE102016225700中描述了一种自动降场方法。

目前，能够将具有不同拓扑结构的冷却系统用于冷却磁共振(MR)设备和特别是超导磁体。通常使用水或乙二醇-水混合物作为冷却剂。冷却剂典型地在次级循环回路中循环经过MR设备的产生热量的主部件、尤其用于超导磁体的氦冷却的磁体冷却器(冷却头)或梯度放大器、梯度线圈本身、高频功率放大器以及小信号电子装置。通常，次级循环回路通过用水填充的初级循环回路冷却。初级循环回路对次级循环回路供应冷水，并且将次级循环回路的热量运输至冷却设备，所述冷却设备通常搭建在外部(在建筑物之外)。冷却设备将热量输出给外部空气。

在冷却系统之内发生干扰或失效的情况下，次级循环回路中的冷却介质的温度升高。在具有大的氦储库的超导磁体中，氦的蒸发防止磁体失超最多数日。然而，在氦含量极其小或没有氦含量的超导磁体的情况下，冷却系统的失效在十至1000分钟期间之内导致失超或降场(如果可能的话)。此后，磁体加热并需要多日的冷却时间，以便重新构建成像运行所需的磁场(升场)。在该时间期间，磁共振设备不可用。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是：提供一种替选的手段，所述手段允许提高磁共振设备的运行持续时间或降低磁共振设备的失效时间。特别地，本实用新型的目的是：降低磁共振设备的失效时间，所述磁共振设备包括超导磁体，所述超导磁体具有少量氦冷却或没有氦冷却。

所述目的通过根据本实用新型的用于冷却医学成像设备的部件的冷却系统以及相应的医学成像设备来实现。优选的和/或替选的、有利的设计变型形式是下面描述的主题。

下面，关于要求保护的设备来描述所述目的的根据本实用新型的解决方案。设备的在此提及的特征、优点或替选的实施方式同样也可转用于其他要求保护的主题并且反之亦然。

本实用新型在第一方面中涉及一种用于冷却医学成像设备的至少一个部件的冷却系统。冷却系统包括：

-由第一冷却介质穿流的闭合的第一冷却循环回路，所述第一冷却循环回路包括至少一个第一冷却回路，

-医学成像设备的设置在第一冷却回路中的产生热量的部件，所述部件为了将热量输出给冷却介质而与所述冷却介质热连接，