CN105982673A - 磁共振成像设备的冷却方法与磁共振成像设备 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种磁共振成像设备的冷却方法与磁共振成像设备。其中,所述磁共振成像设备包括一磁体、一初级冷却装置和一次级冷却装置,所述初级冷却装置分别与所述磁体和所述次级冷却装置接触,包括:持续监控所述磁体的压力;若所述压力大于等于一第一预设压力、小于一第二预设压力且处于升高状态,则关闭所述次级冷却装置。本发明能够节省电量,而且由于次级冷却装置的使用时间也降低,进而延长次级冷却装置的寿命,节省成本。
Description
技术领域
本发明涉及磁共振技术,尤其涉及一种磁共振成像设备的冷却方法与磁共振成像设备。
背景技术
磁共振是一种物理现象,作为一种分析手段广泛应用于物理、化学、生物等领域。磁共振成像设备(Magnetic Resonance Imaging,MRI)现在被广泛以用于医学领域。磁共振成像设备利用磁共振成像现象从人体中获得电磁信号,并重建人体信息,适用于人体全身各系统的不同疾病的检查。
在磁共振成像设备中,为了获得磁体的超导性,必须使产生磁场的磁体处于低温状态,因此会使用冷头(Cold head)、压缩机以及水冷装置等组成冷却系统将热量导出。在磁共振成像设备未进行扫描时,冷却系统一直处于工作状态,这会浪费大量的能源,造成不必要的成本负担。
发明内容
有鉴于此,本发明提出一种磁共振成像设备的冷却方法与磁共振成像设备,以解决现有技术中能源浪费的问题。
本发明第一个方面提供一种磁共振成像设备的冷却方法,所述磁共振成像设备包括一磁体、一初级冷却装置和一次级冷却装置,所述初级冷却装置分别与所述磁体和所述次级冷却装置接触,所述磁共振成像设备的冷却方法用于所述磁共振成像设备的关机状态或待机状态,包括:
监控步骤,持续监控所述磁体的压力;
第一判断步骤,对所述压力进行判断,若所述压力大于等于一第一预设压力、小于一第二预设压力且处于升高状态,则进行第一操作步骤;
第一操作步骤,关闭所述次级冷却装置。
本发明另一个方面提供一种磁共振成像设备,包括:
一磁体;
一初级冷却装置,与所述磁体接触;
一次级冷却装置,与所述初级冷却装置接触;
一压力传感器,用于检测所述磁体的压力;
一磁体控制器,用于持续监控所述磁体的压力,对所述压力进行判断,若所述压力大于等于一第一预设压力、小于一第二预设压力且处于升高状态,则关闭所述次级冷却装置。
由上述技术方案可以看出,本发明提供的磁共振成像设备冷却方法与磁共振成像设备,若磁共振成像设备关机或待机,则可以在磁体的压力大于等于第一预设压力、小于第二预设压力且处于升高状态时,停止次级冷却装置的工作,而此时,磁体的压力即使上升,在未来的一端时间内,仍然能够正常工作。这样,次级冷却装置停止一段时间,能够节省电量,而且由于次级冷却装置的使用时间也降低,进而延长次级冷却装置的寿命,节省成本。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例,使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点,附图中:
图1为根据本发明一实施例的磁共振成像设备的冷却方法的流程示意图;
图2为根据本发明另一实施例的冷却装置与磁体的压力的关系示意图;
图3为根据本发明又一实施例的磁共振成像设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,以下举实施例对本发明进一步详细说明。
本实施例提供一种磁共振成像设备的冷却方法,该磁共振成像设备的冷却方法的执行主体为磁共振成像设备,磁共振成像设备包括一磁体、一初级冷却装置和一次级冷却装置,初级冷却装置分别与磁体和次级冷却装置接触,磁共振成像设备的冷却方法用于磁共振成像设备关机或待机的状态。如图1所示,为根据本实施例的磁共振成像设备的冷却方法的流程示意图。
步骤101,持续监控磁体的压力。
该步骤为监控步骤。磁共振成像设备中包括磁体,为磁共振成像设备冷却的冷却系统包括初级冷却装置和次级冷却装置,例如,为磁体冷却的初级冷却装置以及为初级冷却装置冷却的次级冷却装置。其中,初级冷却装置包括一磁体和压缩机(MagnetRefrigerator,MREF),其中,冷头为磁体冷却,压缩机为冷头冷却,冷头分别与磁体和压缩机接触,压缩机与次级冷却装置接触。磁共振成像设备监控磁体的压力的方式有很多种,例如在磁体上设置压力传感器,采用该压力传感器检测压力,并通过磁体控制器持续监控压力传感器检测到的磁体的压力。
磁共振成像设备关机,则代表该磁共振成像设备整体断电或主要功能部件断电,磁共振成像设备待机,则代表磁共振成像设备未处于工作状态,且可不需重新启动就可返回工作状态。
本实施例中,冷头和压缩机的具体结构均为现有技术,在此不再赘述。
步骤102,对压力进行判断。
该步骤为第一判断步骤,第一判断步骤中,若压力大于等于一第一预设压力、小于一第二预设压力且处于升高状态,则进行第一操作步骤。
步骤103,若压力大于等于一第一预设压力、小于一第二预设压力且处于升高状态,则关闭次级冷却装置。
关闭次级冷却装置为第一操作步骤。本实施例中,初级冷却装置直接与磁体接触,用于冷却磁体;次级冷却装置直接与初级冷却接触,用于与初级冷却装置进行热量交换,以为初级冷却装置降温。该次级冷却装置包括一水冷装置,通过水循环将初级冷却装置的热量带走。本实施例中第一预设压力小于第二预设压力。
由于次级冷却装置,为磁体冷却的初级冷却装置也会由于热量不能得到及时的散发而逐渐失去冷却作用,这样就会导致部分液体变为气体,进而由于气体不能及时散发出去导致磁体的压力会逐渐上升。磁共振成像设备可以根据所获取的压力数据绘制压力曲线,并根据压力曲线判断磁体的压力是否处于升高状态,还可以通过当前获取的压力与之前获取的若干个压力进行比较,可以判断压力是否处于升高状态。具体如何判断压力处于升高状态,可以根据实际需要选择,在此不做限定。
若磁共振成像设备监控到磁体的压力大于等于第一预设压力、小于第二预设压且处于升高状态,则停止次级冷却装置的工作,使次级冷却装置不再为初级冷却装置冷却。需指出的是,为了使初级冷却装置更加安全,在停止次级冷却装置工作的同时,最好先初级冷却装置。即,该第一操作步骤还可以包括关闭初级冷却装置。
本实施例的第一预设压力和第二预设压力需设定在磁体安全工作的范围内,具体可以根据实际需要设定,在此不再赘述。磁共振成像设备若确定出初级冷却装置关机或待机,则关闭次级冷却装置,节省电量,延长次级冷却装置使用寿命。
需指出的是,磁共振成像设备监控磁体压力与判断出磁共振成像设备是否关机或待机没有先后顺序。
根据本实施例的磁共振成像设备冷却方法,若磁共振成像设备关机或待机,则可以在磁体的压力大于等于第一预设压力、小于第二预设压力且处于升高状态时,停止次级冷却装置的工作,而此时,磁体的压力即使上升,在未来的一端时间内,仍然能够正常工作。这样,次级冷却装置停止一段时间,能够节省电量,而且由于次级冷却装置的使用时间也降低,进而延长次级冷却装置的寿命,节省成本。
本发明另一实施例对上述实施例做进一步补充说明。
本实施例的方法还包括:
第二判断步骤,若压力小于一第一预设压力或大于等于第二预设压力或处于降低状态,则进行第二操作步骤;
第二操作步骤,打开次级冷却装置。
本实施例中,磁体的压力大于第二预设压力或小于第一预设压力且处于降低状态。此时,可以打开次级冷却装置继续为冷初级冷却装置冷却,进而为磁体冷却。
根据本实施例的磁共振成像设备冷却方法,若磁共振成像设备关机或待机,则可以在磁体的压力大于等于第一预设压力、小于第二预设压力且处于升高状态时,停止次级冷却装置的工作,而此时,磁体的压力即使上升,在未来的一端时间内,仍然能够正常工作,在压力小于第一预设压力、大于等于第二预设压力或处于降低状态,启动次级冷却装置进行工作。这样,次级冷却装置停止一段时间,能够节省电量,而且由于次级冷却装置的使用时间也降低,进而延长次级冷却装置的寿命,节省成本。
本发明另一实施例对上述实施例做进一步补充说明。
第三判断步骤,对压力进行判断,若压力大于或等于一第三预设压力、小于第一预设压力且处于升高状态,或压力大于等于第二预设压力、小于第四预设压力且处于升高状态,则进行第三操作步骤;
第三操作步骤,关闭初级冷却装置。
本实施例中,第二预设压力小于第四预设压力。当磁共振成像设备关机或待机,压力大于等于一第三预设压力、小于第一预设压力且处于升高状态,所述压力大于等于所述第二预设压力、小于所述第四预设压力且处于升高状态,则关闭与磁体直接接触的初级冷却装置,进而进一步节省能源。
可选地,本实施例的磁共振成像设备的冷却方法还包括:
第四判断步骤,对压力进行判断,若压力小于等于第四预设压力、大于第三预设压力且处于降低状态,则进行第四操作步骤;
第四操作步骤,打开初级冷却装置。
由于为磁体冷却的初级冷却装置的关闭,磁体的压力会相应的升高,当压力小于等于第四预设压力、大于第三预设压力且处于降低状态,需打开初级冷却装置,进而为磁体降温。其中,第三预设压力小于第一预设压力。
本实施例中,在磁共振成像设备关机或待机的情况下,通过关闭与磁体直接接触的初级冷却装置,进而进一步节省能源,降低了成本。
下面,采用举例的方式对上述实施例做具体说明。具体地,第一预设压力为P1,第二预设压力为P2,第三预设压力为P3,第四预设压力为P4。其中,P3<P1<P0<P2<P4。
如图2所示,为冷却系统与磁体的压力的关系示意图。
假设,当磁共振成像设备开始关机或待机时,磁体的压力为P0,此时为磁体冷却的冷却系统仍然在工作,磁体的压力持续下降。
首先,磁共振成像设备持续监控磁体的压力,在监控到磁体的压力下降到第三预设压力P3,则向初级冷却装置(Primary Cooling Device,PCD)发送指令,以为磁体冷却的初级冷却装置,例如冷头和压缩机。初级冷却装置关闭后,即初级冷却装置随后处于off状态后,磁体的压力随后上升。
接着,磁共振成像设备继续监控磁体的压力,并监控到压力大于或等于第一预设压力P1,则向次级冷却装置(Secondary Cooling Device,SCD)发送指令,以停止次级冷却装置(Secondary Cooling Device,SCD)的工作,不再为初级冷却装置降温。
然后,磁共振成像设备继续监控磁体的压力,并监控到压力大于或等于第二预设压力P2,则向次级冷却装置发送启动指令,以打开次级冷却装置,即次级冷却装置随后处于on状态,为初级冷却装置降温做准备。
接着,磁共振成像设备继续监控磁体的压力,并监控到压力升高至第四预设压力P4,则当向初级冷却装置发送启动指令,以打开初级冷却装置,为磁体降温。初级冷却装置打开后,磁体的压力下降。
然后,当再次监控到磁体的压力下降到第三预设压力P3时,重复上面的步骤,如此循环,以在磁共振成像设备开始处于关机或待机状态时,关闭冷却系统,以节省能源,降低成本。
本实施例中,在磁共振成像设备不工作时,初级冷却装置和次级冷却装置均关闭,能够大大节省电量。
本发明另一实施例提供一种磁共振成像设备,用于执行上述的磁共振成像设备的冷却方法。如图3所示,本实施例的磁共振成像设备包括一磁体301、一初级冷却装置302、一次级冷却装置303、一压力传感器304和一磁体控制器305。
其中,初级冷却装置302与磁体301接触;次级冷却装置303与初级冷却装置302接触;压力传感器304用于检测磁体的压力;磁体控制器305用于持续监控磁体的压力,对压力进行判断,若压力大于等于一第一预设压力、小于一第二预设压力且处于升高状态,则关闭次级冷却装置。
本实施例的磁共振成像设备的具体操作方法与上述实施例一一致,在此不再赘述。
可选地,本实施例的磁体控制器305还用于关闭初级冷却装置。
本实施例的初级冷却装置可以包括一冷头和一压缩机,冷头为磁体冷却的,压缩机为冷头冷却,冷头分别与磁体和压缩机接触,压缩机与次级冷却装置接触。本实施例的次级冷却装置包括一水冷装置。
根据本实施例的磁共振成像设备,若磁共振成像设备关机或待机,则可以在磁体的压力大于等于第一预设压力、小于第二预设压力且处于升高状态时,停止次级冷却装置的工作,而此时,磁体的压力即使上升,在未来的一端时间内,仍然能够正常工作。这样,次级冷却装置停止一段时间,能够节省电量,而且由于次级冷却装置的使用时间也降低,进而延长次级冷却装置的寿命,节省成本。
本发明另一实施例对上述实施例的磁共振成像设备冷却装置做进一步补充说明。
本实施例中,磁体控制器还用于:
若压力小于一第一预设压力、大于等于第二预设压力或处于降低状态,则打开次级冷却装置。
可选地,该磁体控制器还用于:
对压力进行判断,若压力大于或等于一第三预设压力、小于第一预设压力且处于升高状态,或压力大于等于第二预设压力、小于第四预设压力且处于升高状态,则关闭初级冷却装置。
可选地,该磁体控制器还用于:
对压力进行判断,若压力小于或等于第四预设压力、大于第三预设压力且处于降低状态,则打开初级冷却装置。
本实施例中,在磁共振成像设备关机或待机的情况下,通过关闭与磁体直接接触的初级冷却装置,进而进一步节省能源,降低了成本。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种磁共振成像设备的冷却方法,其中,所述磁共振成像设备包括一磁体、一初级冷却装置和一次级冷却装置,所述初级冷却装置分别与所述磁体和所述次级冷却装置接触,包括:
持续监控所述磁体的压力;
若所述压力大于等于一第一预设压力、小于一第二预设压力且处于升高状态,则关闭所述次级冷却装置。
2.根据权利要求1所述冷却方法,其中,
若所述压力小于一第一预设压力或大于等于所述第二预设压力或处于降低状态,则打开所述次级冷却装置。
3.根据权利要求2所述的磁共振成像设备的冷却方法,其中,还包括:
若所述压力大于或等于一第三预设压力、小于所述第一预设压力且处于升高状态,或所述压力大于等于所述第二预设压力、小于所述第四预设压力且处于升高状态,则关闭所述初级冷却装置。
4.根据权利要求2中所述的磁共振成像设备的冷却方法,其中,还包括:
若所述压力小于等于所述第四预设压力、大于所述第三预设压力且处于降低状态,则打开所述初级冷却装置。
5.根据权利要求1中所述的磁共振成像设备的冷却方法,其中,若所述压力大于等于一第一预设压力、小于一第二预设压力且处于升高状态,则关闭所述初级冷却装置。
6.一种磁共振成像设备,其中,包括:
一磁体;
一初级冷却装置,与所述磁体接触;
一次级冷却装置,与所述初级冷却装置接触;
一压力传感器,用于检测所述磁体的压力;
一磁体控制器,用于持续监控所述磁体的压力,对所述压力进行判断,若所述压力大于等于一第一预设压力、小于一第二预设压力且处于升高状态,则关闭所述次级冷却装置。
7.根据权利要求6所述的磁共振成像设备,其中,所述磁体控制器还用于:若所述压力小于一第一预设压力、大于等于所述第二预设压力或处于降低状态,则打开所述次级冷却装置。
8.根据权利要求7所述的磁共振成像设备,其中,所述磁体控制器还用于:若所述压力大于或等于一第三预设压力、小于所述第一预设压力且处于升高状态,或所述压力大于等于所述第二预设压力、小于所述第四预设压力且处于升高状态,则关闭所述初级冷却装置。
9.根据权利要求7所述的磁共振成像设备,其中,所述磁体控制器还用于:若所述压力小于等于所述第四预设压力、大于所述第三预设压力且处于降低状态,则打开所述初级冷却装置。
10.根据权利要求6所述的磁共振成像设备,其中,所述初级冷却装置包括一冷头和一压缩机,所述冷头分别与所述磁体和所述压缩机接触,所述压缩机与所述次级冷却装置接触,所述次级冷却装置包括一水冷装置。
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