核磁共振水冷系统改造探讨
2014-06-22詹剑辉
詹剑辉
(福建省肿瘤医院 设备科,福建 福州 350014)
在核磁共振的结构中,主磁场和梯度磁场是极其重要的两个构成部分,而要维持和产生这两个磁场会产生大量的热量,必须通过合适的方式降温,因此水冷系统是保障这两个磁场正常运行的关键。
我院使用的是GE公司的1.5T磁共振,GE公司配套的是阿尔西水冷系统。
图1 水冷系统示意图
阿尔西水冷是由两套相同且独立的水冷系统组成,它们同时对梯度线圈和液氦压缩机进行冷却,而且是24小时连续运行,这就对水冷系统的稳定性、可靠性提出了更高的要求。
自从2005年装机以来,我院水冷系统也出现多次故障停机,如:水锈堵塞过滤器,水流速度不够,制冷不强;制冷管道破裂,泄露制冷剂;压缩机漏油不工作等等。在维修过程中,为了保持梯度线圈和液氦压缩机的制冷,只能通过切换铜阀,断开水冷进出水口,打开自来水管路,通过自来水冷却。但是,自来水带走热量有限,特别是夏天时自来水温度高,制冷效果不佳。于是,就想通过管路改造来解决不使用自来水冷却的问题。
图2 改造示意图
按照图2所示改造水管,将系统变为两套可独立也可单独使用。正常使用时,铜阀1、2关闭,铜阀3、4、5、6开启。如果其中一套水冷系统出现故障,通过铜阀切换 (将阀1、2开启,阀3、4或5、6关闭),另外一套系统可同时支持梯度线圈和氦压机工作。在实际使用中,一套系统足够带动对梯度线圈和氦压机的冷却,实测水泵水压表和输入电流表读数与两套冷却系统分开工作对比,均没有明显变化。
在维修时,如果要试验维修好的水冷系统,必需有通畅循环的水路,需要频繁切换铜阀,恢复成两套循环系统,切换很麻烦。于是把部分水路循环起来,让维修部分可单独试验,同时核磁共振也正常使用。改造后如图3所示。在正常使用时,铜阀1、2、5、8关闭,其他铜阀开启。如果其中一套水冷系统出现故障 (以氦压侧为例),通过铜阀切换 (将阀1、2、5开启,阀3、4关闭),另外一套系统可同时支持梯度线圈和氦压机工作,同时,制冷系统侧也形成回路,试验时不会干扰到机器正常使用。
图3 改造后示意图
水冷系统改造完成后,在实际使用中出现故障后,通过管路切换,可以缩短机器的停机时间,也方便了制冷部分的维修和维护。
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