CN110082695A - 超导磁体及具有该超导磁体的磁共振成像系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种超导磁体,包括第一内筒及梯度线圈,上述梯度线圈设于上述第一内筒所形成的容纳腔体内;上述第一内筒的内侧面围设梯度线圈的外侧面并形成冷却腔体,上述冷却腔体容置有冷却介质。本发明还提供了具有该超导磁体的磁共振成像系统。本发明的技术方案是通过第一内筒的内侧面与梯度线圈外侧面所围成的冷却腔体内的冷却介质,降低梯度线圈及第一内筒的温度,该超导磁体提供的主磁场均匀性较佳,场漂现象受到抑制。本发明所提供的具有上述超导磁体的磁共振成像系统,具有较好的可靠性及稳定性,具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域,尤其涉及一种超导磁体及具有该超导磁体的磁共振成像系统。
背景技术
随着生物医学工程及医学影像学的发展,磁共振成像(Magnetic ResonanceImaging,MRI)作为继电子计算机X射线断层扫描技术后的又一重要医学诊断技术,在医学诊断方面发挥着越来越重要的作用。磁共振成像的原理是利用在均匀的主磁场(B0场)中拉莫尔进动的氢原子,在射频场的激励下发生磁共振现象,运用梯度场的空间编码定位来实现磁共振成像。
在磁共振成像设备中,超导磁体提供了主磁场,主磁场的均匀性对于磁共振成像质量有较大的影响,所以均匀度是衡量超导磁体的一项非常重要的指标。由于加工制作安装及低温收缩带来的误差使得主磁场的均匀度不可能达到理论设计的期望值,所以需要额外的匀场操作。
为了改善磁场的均匀性,现有的磁共振成像设备多采用硅钢等软磁性材料制成的匀场片来实现无源匀场,匀场片被磁化后可使主磁场按预定的设计发生畸变。但是,在磁共振成像设备工作时,梯度线圈内部将通入较大的交变电流以形成交变场,该交变场会在梯度线圈、低温保持器以及匀场片上产生涡流;该梯度线圈不仅会在涡流加热效应的作用下持续升温,也会因与静磁场耦合产生的强烈振动而持续碰撞低温保持器,进而带来更多的温升。因此,匀场片会由于梯度线圈的温度升高而造成自身的磁导率发生变化,进而影响了主磁场的均匀性,即发生了场漂。较严重的情况下,梯度线圈的实时温度将会超过设计的最高温度,从而影响梯度线圈的正常工作或引起设备的宕机。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种改进的超导磁体以及具有该超导磁体的磁共振成像系统,该超导磁体提供的主磁场均匀性较佳,场漂现象受到抑制,使用该超导磁体的磁共振成像系统具有广泛的应用前景。
本发明提供一种超导磁体,该超导磁体包括第一内筒及梯度线圈,上述梯度线圈设于上述第一内筒所形成的容纳腔体内;上述第一内筒的内侧面围设上述梯度线圈的外侧面并形成冷却腔体,上述冷却腔体内容置有冷却介质。
在其中一个实施例中,上述第一内筒与上述梯度线圈之间设有至少两个第一密封元件,各上述第一密封元件套设于上述第一内筒的内壁上并沿上述第一内筒的内壁周向分布;上述梯度线圈、上述第一内筒及两个上述第一密封元件相互围设形成上述冷却腔体。
在其中一个实施例中,上述梯度线圈沿轴向设有端部非线圈段,上述端部非线圈段设有至少一个槽口,上述梯度线圈通过上述槽口与上述第一密封元件相连接。
在其中一个实施例中,上述超导磁体设置有分隔件,上述分隔件设置于上述冷却腔体内部并分隔上述冷却腔体。
在其中一个实施例中,上述冷却腔体的内部安装有第二内筒,上述第二内筒分隔上述冷却腔体并形成第一腔体及第二腔体;上述第二内筒、上述梯度线圈及各上述第一密封元件相互围设并形成上述第一腔体;上述第一内筒的内侧面围设上述第二内筒的外侧面并形成上述第二腔体;上述第二腔体的内部设置上述分隔件,上述分隔件分割上述第二腔体并形成多个第三腔体。
在其中一个实施例中,上述超导磁体还包括至少两个第二密封元件,上述第一内筒、第二内筒及各第二密封元件相互围设形成上述第二腔体。
在其中一个实施例中,上述第一密封元件上开设有至少一个冷却进口,上述冷却进口与上述冷却腔体相连通;或者,
上述第二密封元件上开设有至少一个冷却进口,上述冷却进口与上述冷却腔体中的第二腔体相连通。
在其中一个实施例中,上述第二内筒形成有至少一个通气孔,上述第一腔体与上述第二腔体通过上述通气孔相连通;多个上述通气孔呈阵列式设置于上述第二内筒上。
在其中一个实施例中,上述第一密封元件与上述梯度线圈之间设有至少一个逸出口,上述第一腔体内的冷却介质能够通过上述逸出口逸出上述第一腔体。
本发明还提供了一种磁共振成像系统,上述磁共振成像系统包括上述任一项实施例中所提供的超导磁体。
本发明提供的上述超导磁体,通过第一内筒与梯度线圈所围设形成的冷却腔体内的冷却介质,降低梯度线圈及第一内筒的温度,该超导磁体提供的主磁场均匀性较佳,场漂现象受到抑制。本发明提供的具有上述超导磁体的磁共振成像系统,具有较好的可靠性及稳定性,具有广泛的应用前景。
附图说明
图1为本发明第一个实施方式中超导磁体的结构示意图。
图2为图1所示超导磁体的局部结构示意图。
图3为本发明第二个实施方式中超导磁体的结构示意图。
图4为本发明第三个实施方式中超导磁体的结构示意图。
图5为图4所示超导磁体的局部结构示意图。
图6为图5所示超导磁体中第二内筒的结构示意图。
图7为本发明第四个实施方式中超导磁体内部第二内筒的局部结构示意图。
图8为本发明第五个实施方式中超导磁体的局部结构示意图。
100、超导磁体;10、梯度线圈;11、中心线圈段;12、端部非线圈段;121、槽口;20、低温保持器;21、容纳腔体;22、第一内筒;23、外筒;24、封头;25、内腔体;26、主线圈骨架;27、屏蔽线圈骨架;30、主线圈组件;31、主线圈;32、屏蔽线圈;40、冷却腔体;41、冷却进口;42、冷却出口;43、第一腔体;44、第二腔体;45、分隔件;50、第一密封元件;60、第二内筒;61、通气孔;70、第二密封元件。
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,当组件被称为“装设于”另一个组件,它可以直接装设在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件,它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1及图2,图1为本发明第一个实施方式中超导磁体100的结构示意图;图2为图1所示超导磁体100的局部结构示意图。超导磁体100用于产生均匀磁场。
本实施方式中,超导磁体100应用于磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,简称MRI)系统中,其作为电磁体的一种,用于提供核磁共振成像中所需的主磁场,使得核磁共振能够以主磁场为背景在高场强、高稳定性及高均匀性的环境下成像。
超导磁体100包括梯度线圈10、低温保持器20以及位于低温保持器20内部的主线圈组件30,梯度线圈10固定安装在低温保持器20所围成的容纳腔体21处;低温保持器20用于固定主线圈组件30,主线圈组件30用于产生均匀和稳定的主磁场。
低温保持器20大致呈中空圆筒状,其为一层或多层高真空容器,每层容器包括第一内筒22、外筒23以及两组封头24,第一内筒22和外筒23为圆筒形且同轴间隔布置,两组封头24分别位于第一内筒22和外筒23的轴向两端,并连接第一内筒22和外筒23。其中,第一内筒22与两组封头24、外筒23相连接并相互围成密闭的内腔体25,主线圈组件30安装在该内腔体25内部;另外,该内腔体25可通过抽真空工艺调整为高真空状态,以使第一内筒22的外侧面处于真空环境中。
环状的第一内筒22围成位于低温保持器(20)外部的容纳腔体21,该容纳腔体21用于安置梯度线圈10及被检对象(图未示);第一内筒22与外筒23之间所围成的内腔体25呈环形,内层冷却容器(图未示)和主线圈组件30均容置于内腔体25中,且该内层冷却容器外部覆盖有热屏蔽层(图未示)。
主线圈组件30包括多个主线圈31以及多个屏蔽线圈32,主线圈31用于产生主磁场,屏蔽线圈32用于约束杂散场,主线圈31与屏蔽线圈32均由若干组超导材料制成的线圈串联而成。
为了实现主线圈31及屏蔽线圈32在低温保持器20上的固定,低温保持器20的第一内筒22上固设有主线圈骨架26和屏蔽线圈骨架27,主线圈31绕制于主线圈骨架26上,屏蔽线圈32绕制于屏蔽线圈骨架27上。
进一步地,主线圈骨架26与第一内筒22的外表面结合在一起,主线圈31沿周向绕制于主线圈骨架26上;屏蔽线圈骨架27与外筒23的内表面结合在一起,屏蔽线圈32沿周向绕制于屏蔽线圈骨架27上。
此外,屏蔽线圈骨架27的内部还可以设置多个支撑筋(图未示),该加强筋能够连接屏蔽线圈骨架27的内部及外部,并增强低温保持器20的结构强度。
内腔体25内部的内层冷却容器中容置有液氦等低温冷却液,主线圈31及屏蔽线圈32至少有一部分浸泡在低温冷却液的液面下方。由于低温冷却液的冷却作用,主线圈31及屏蔽线圈32能够冷却至4.2K(开尔文)的温度下,此时主线圈31及屏蔽线圈32处于低温超导的零电阻状态,通电之后,主线圈31在屏蔽线圈32的屏蔽作用下即会产生较为均匀的高强度主磁场。
传统的磁共振成像系统在工作时,系统内部的梯度线圈将通入较大的交变电流以产生交变场,所产生的交变场会在梯度线圈、低温保持器及匀场片上产生涡流。该梯度线圈不仅会在涡流加热效应的作用下持续升温,也会因与静磁场耦合所产生的强烈振动而持续碰撞低温保持器,进而带来更多的温升。因此,匀场片会由于梯度线圈的温度升高而造成自身的磁导率发生变化,进而影响了主磁场的均匀性,即发生了场漂。另一方面,大部分由不锈钢制造的低温保持器20通常具有弱磁性,尤其是第一内筒22,第一内筒22的温度变化也会引起磁导率变化,也会影响主磁场的均匀性。
为了克服匀场片受梯度线圈的涡流作用以及传热作用而出现的温升,抑制主磁场的场漂现象,现有的冷却方式是通过冷却介质作用于腔体侧壁来间接冷却梯度线圈。但是,现有的冷却方式中冷却介质对梯度线圈的冷却效率较低,并且现有冷却方式无法冷却低温保持器的第一内筒。
为了有效提高冷却介质对梯度线圈10的冷却效率,本发明所提供的超导磁体100内设有冷却腔体40,冷却腔体40内部所容置的冷却介质直接与第一内筒22相接触,同时冷却介质也与梯度线圈10的外侧面相接触,即冷却腔体40内的冷却介质可直接与梯度线圈10及第一内筒22进行热交换以降低梯度线圈10及第一内筒22的温度,从而避免匀场片的磁导率发生变化,抑制主磁场的场漂现象,提高主磁场的均匀性。
本实施方式中,梯度线圈10设置在第一内筒22所围成的容纳腔体21内(即位于低温保持器20所形成的容纳腔体21内),并且在第一内筒22的内侧面围设梯度线圈10的外侧面并形成冷却腔体40,从而冷却腔体40内的冷却介质可直接与梯度线圈10进行对流换热,能够有效提高冷却介质对梯度线圈10冷却效率。
其中,在该第一内筒22与梯度线圈10之间设置有至少两个第一密封元件50,各第一密封元件50套设在第一内筒22的内壁上并沿第一内筒22的内壁周向分布,以使第一密封元件50对梯度线圈10进行支撑。另外,该第一密封元件50除了能够对梯度线圈10起到支撑作用之外,还能够使第一内筒22与梯度线圈10相隔离以形成内部空间,即:冷却腔体40是由第一内筒22、梯度线圈10及两个第一密封元件50围设而成,第一密封元件50能够起到密封该冷却腔体40的效果。
第一密封元件50为密封垫、密封圈、橡胶垫等由弹性减振材料(即弹性阻尼材料)制成的部件,能够有效减轻梯度线圈10与静磁场耦合所产生的振动,以避免梯度线圈10因振动而持续碰撞低温保持器20,从而有效避免梯度线圈10出现温升现象。
其中,在冷却腔体40上形成有至少一个冷却进口41,该冷却进口41能够与冷却腔体40相连通,以便于外部冷却装置通过该冷却进口41注入冷却介质至冷却腔体40内部。另外,在冷却腔体40上形成有至少一个冷却出口42,该冷却出口42设置在与冷却进口41相对的一侧,以便于冷却腔体40内部经换热后的冷却介质通过冷却出口42排出至外部的冷却装置。
本实施方式中的超导磁体100内部的梯度线圈10的冷却过程可详述为:
外部冷却装置通过冷却进口41向冷却腔体40内部注入冷却介质,所注入的冷却介质将直接与梯度线圈10相接触以实现冷却介质与梯度线圈10之间的对流换热过程;同时,经换热后的冷却介质将通过冷却出口42排出至外部冷却装置,从而达到快速冷却梯度线圈10的效果。
进一步地,在冷却腔体40内部还可设置有多个分隔件45,该分隔件45可分隔冷却腔体40以形成介质流动回路,即注入冷却腔体40内的冷却介质可按照冷却腔体40内部的分隔件45所分隔形成的介质流动回路进行流动,能够使冷却介质与梯度线圈10进行充分的接触,有效的提高了冷却效率。
其中,分隔件45可沿轴向或周向设置在冷却腔体40内部。可以理解的是,本领域的技术人员除了能够将分隔件45轴向或周向设置在冷却腔体40内部之外,还可以将分隔件45沿其他方向设置在冷却腔体40内部。
请一并参阅图3,图3为本发明第二个实施方式中超导磁体100的结构示意图。与本发明第一个实施方式不同的是:
梯度线圈10沿轴向划分为中心线圈段11和端部非线圈段12,该中心线圈段11处安置线圈;在端部非线圈段12处设置有至少一个槽口121,第一密封元件50的局部与槽口121相连接,即第一密封元件50的局部嵌装在槽口121内,且第一密封元件50嵌入槽口121的部分与槽口121的大小相适配,从而在梯度线圈10处于振动状态时,梯度线圈10依然能够与低温保持器20保持密封。
其中,在梯度线圈10的轴向两端均设置有端部非线圈段12,冷却进口41与冷却出口42分别开设在梯度线圈10轴向两端的端部非线圈段12处。
请一并参阅图4及图5,图4为本发明的第三个实施方式中超导磁体100的结构示意图,图5为图4所示超导磁体100的局部结构示意图。与本发明第一个实施方式不同的是:
超导磁体100上安装有第二内筒60,该第二内筒60设置在冷却腔体40内部以将冷却腔体40分隔形成第一腔体43及第二腔体44。其中,第二内筒60、梯度线圈10及两个第一密封元件50相互围设并形成第一腔体43,以及第二内筒60与第一内筒22围设形成有能够容置冷却介质的第二腔体44。
可以理解的,冷却腔体40通过第二内筒60隔离形成了第一腔体43及第二腔体44,并且在第二腔体44内部容置有能够与梯度线圈10进行换热的冷却介质。第二腔体44内部所注入的冷却介质直接作用于第二内筒60,并以第二内筒60为换热媒质对第一腔体43进行冷却,进而在冷却第一腔体43的基础上冷却梯度线圈10。
其中,在第二腔体44的两端均安装有第二密封元件70,如法兰,该第二密封元件70用于连接第一内筒22及第二内筒60,以使第一内筒22、第二内筒60以及两个第二密封元件70相互围设形成内部中空的封闭式腔体,即第二腔体44。另外,在第二腔体44上设置有至少一个冷却进口41,第二腔体44通过冷却进口41与外部冷却装置相连通,从而外部冷却装置可通过该冷却进口41注入冷却介质至第二腔体44内部。需要注意的是,本实施方式中的冷却腔体40上未设置冷却出口42。
可以理解的,本实施方式中的冷却进口41设置在第二密封元件70上。但是,本实施方式中的冷却进口41的设置位置并不局限于第二密封元件70处,也可以设置在第二内筒60端部的侧面位置处。
其中,第一内筒22、第二内筒60及第二密封元件70均由同一种材料制备而成,如不锈钢。本实施方式中的第一内筒22、第二内筒60及第二密封元件70除了能够由同种材料制成之外,还可以采用不同的材料进行制备,如:第一内筒22及第二密封元件70均由同一金属材料制备而成,第二内筒60由纤维增强的复合材料制备而成。另外,本实施方式中的第一内筒22的壁厚范围为0.5~4mm,第二内筒60的壁厚范围为0.5~3mm,且第一内筒22与第二内筒60的间距为1~3mm。
其中,两个第一密封元件50分别设置在第二内筒60两端的侧面位置处,并且该第一密封元件50沿圆周方向分段式布置,该第一密封元件50能够减轻梯度线圈10与静磁场耦合产生的振动以有效避免梯度线圈10因振动而持续碰撞第二内筒60,从而避免梯度线圈10出现温升。另外,该第一密封元件50还能够对梯度线圈10起到支撑作用,并使梯度线圈10与第二内筒60相隔离。
请一并参阅图6,图6为图5所示超导磁体100中第二内筒60的结构示意图。在第二内筒60上形成有至少一个通气孔61,第一腔体43与第二腔体44之间通过该通气孔61相连通,即:注入第二腔体44内部的冷却介质穿过通气孔61进入第一腔体43内部,并直接与梯度线圈10的表面相接触以与梯度线圈10进行对流换热,有效的提高了冷却介质对梯度线圈10的冷却效率。需要注意的是,本实施方式中的冷却介质为气态冷却介质。
其中,为了能够进一步的提高冷却介质对梯度线圈10的冷却效果,工作人员可对第二内筒60上所形成的通气孔61进行优化设置,如对通气孔61的形状、数量及方位等进行优化。本实施方式中,第二内筒60所形成的多个通气孔61为圆形孔并呈阵列式布置,并且位于第二内筒60中部的通气孔61的孔径小于位于第二内筒60端部的通气孔61的孔径;及/或,位于第二内筒60中部的通气孔61的数量多于位于第二内筒60端部的通气孔61的数量。
可以理解的是,本实施方式中的通气孔61的形状并不局限于圆形孔,本领域的技术人员也可设置为条形孔、方形孔等不同形状的孔;另外,本实施方式中第二内筒60上所形成的多个通气孔61并不局限于进行阵列式布置,本领域的技术人员也可以采用其他排列方式进行布置。
其中,在第一密封元件50与梯度线圈10相接触的位置处设有逸出口(图未示),以便于第一腔体43内部的冷却介质可通过该逸出口逸出第一腔体43。可以理解的,冷却介质在第一腔体43及第二腔体44内部的流动过程为:冷却介质通过冷却进口41进入第二腔体44,并穿过第二内筒60上的通气孔61进入第一腔体43;第一腔体43内的冷却介质与梯度线圈10进行对流换热后,可通过逸出口逸出第一腔体43。
为了进一步的提高加强换热效果,本领域的技术人员可在第二腔体43上设多个冷却进口41及多个逸出口,且冷却进口41与逸出口之间的间距呈最大化设置,从而冷却介质可与梯度线圈10进行充分对流换热,有效的提高了冷却介质对梯度线圈10的冷却效率。
请一并参阅图7,图7为本发明的第四个实施方式中超导磁体100内部第二内筒60的局部结构示意图。与本发明第三个实施方式不同的是:
在第二腔体44内部设置有至少一个分隔件45,并通过所设置的分隔件45分隔形成多个第三腔体(图未示);另外,每个第三腔体处均设成有冷却进口41及逸出口,以便于工作人员可分别控制各个第三腔体内部冷却介质的流动速度,进而可控制冷却介质对梯度线圈10的冷却效率。
可以理解的,第二腔体44内部所设置的多个分隔件45除了能够分隔形成多个第三腔体之外,还能够加强第一内筒22与第二内筒60的强度及刚度,进而工作人员可选用壁厚更小的第一内筒22及第二内筒60。
其中,分隔件45沿轴向设置在第二腔体44内部,该分隔件45贴合于第一内筒22并与第二内筒60相贴合。可以理解的是,为了进一步的优化冷却介质与梯度线圈10之间的对流换热效率,该分隔件45除了能够轴向设置在第二腔体44内部之外,还可以采用周向或者其他类型的方向进行设置。
其中,在分隔件45上还开设有流通孔(图未示),第二腔体44内的多个第三腔体之间通过分隔件45上所开设的流通孔相连通形成介质流动回路,以便于外部冷却装置所注入的冷却介质可按照预先设计的介质流动回路进行流动,具有较好的适用性。
请一并参阅图8,图8为本发明第五个实施方式中超导磁体100的局部结构示意图。与本发明第三个实施方式不同的是:
在该第二腔体44上设置有至少一个冷却出口42,该冷却出口42设置在与冷却进口41相对的一侧,以便于经过换热后的冷却介质通过该冷却出口42排出至外部冷却装置。冷却进口41及冷却出口42均与外部冷却装置相连通,该外部冷却装置可选用制冷机或换热器等能够用于提供冷却介质的装置。
其中,在第一腔体43与梯度线圈10之间所设置的第一密封元件50沿圆周方向连续式布置,该第一密封元件50可采用圆环形密封圈或密封垫;同时,在第二密封元件70上还设有与该第一密封元件50相适配的凹槽(图未示),以使该第一密封元件50除了能够起到减振的效果之外,还能够与第二密封元件70上的凹槽相贴合以密封第一腔体43。
其中,在第二内筒60的柱面上未设置通气孔61,第一腔体43与第二腔体44之间通过第二内筒60相隔离设置,即第二腔体44内的冷却介质与梯度线圈10之间需通过第二内筒60进行传导换热。
可以理解的,本实施方式中的冷却介质除了可以为气态冷却介质之外,还可以是液态冷却介质,如低温冷却水、冷却液等。
其中,在第一腔体43内部填充有能够加强换热的导热材料(图未示),导热材料用于将梯度线圈10的热能换热至冷却介质,即:导热材料接收梯度线圈10的热量,并且该导热材料在冷却介质进行流动的过程中将所接收的热量传导至冷却介质,实现换热过程,有效的提高了冷却介质对梯度线圈10的冷却效率。
可以理解的是,第一腔体43内部填充的导热材料属于能够加强换热的材料,如导热胶脂类材料。但是,本实施方式中的导热材料并不局限于导热胶脂类材料,本领域的技术人员还可以选用其他具有换热功能的材料以达到与导热胶脂类材料相同的技术效果。
本发明还提供一种磁共振成像系统,包括上述任意一实施方式中所提供的超导磁体100及冷却装置,冷却装置与该超导磁体100内部的冷却腔体40相连通。该磁共振成像系统具有较好的可靠性及稳定性,具有广泛的应用前景。
本技术领域的普通技术人员应当认识到,以上的实施方式仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围内。
Claims (10)
1.一种超导磁体(100),包括第一内筒(22)及梯度线圈(10),所述梯度线圈(10)设于所述第一内筒(22)所形成的容纳腔体(21)内;其特征在于,所述第一内筒(22)的内侧面围设所述梯度线圈(10)的外侧面并形成冷却腔体(40),所述冷却腔体(40)内容置有冷却介质。
2.如权利要求1所述的超导磁体(100),其特征在于,所述第一内筒(22)与所述梯度线圈(10)之间设有至少两个第一密封元件(50),各所述第一密封元件(50)套设于所述第一内筒(22)的内壁上并沿所述第一内筒(22)的内壁周向分布;所述梯度线圈(10)、所述第一内筒(22)及两个所述第一密封元件(50)相互围设形成所述冷却腔体(40)。
3.如权利要求2所述的超导磁体(100),其特征在于,所述梯度线圈(10)沿轴向设有端部非线圈段(12),所述端部非线圈段(12)设有至少一个槽口(121),所述梯度线圈(10)通过所述槽口(121)与所述第一密封元件(50)相连接。
4.如权利要求2所述的超导磁体(100),其特征在于,所述超导磁体(100)设置有分隔件(45),所述分隔件(45)设置于所述冷却腔体(40)内部并分隔所述冷却腔体(40)。
5.如权利要求4所述的超导磁体(100),其特征在于,所述冷却腔体(40)的内部安装有第二内筒(60),所述第二内筒(60)分隔所述冷却腔体(60)并形成第一腔体(43)及第二腔体(44);所述第二内筒(60)、所述梯度线圈(10)及各所述第一密封元件(50)相互围设并形成所述第一腔体(43);所述第一内筒(22)的内侧面围设所述第二内筒(60)的外侧面并形成所述第二腔体(44);所述第二腔体(44)的内部设置所述分隔件(45),所述分隔件(45)分割所述第二腔体(44)并形成多个第三腔体。
6.如权利要求5所述的超导磁体(100),其特征在于,所述超导磁体(100)还包括至少两个第二密封元件(70),所述第一内筒(22)、第二内筒(60)及各第二密封元件(70)相互围设形成所述第二腔体(44)。
7.如权利要求6所述的超导磁体(100),其特征在于,所述第一密封元件(50)上开设有至少一个冷却进口(41),所述冷却进口(41)与所述冷却腔体(40)相连通;或者,
所述第二密封元件(70)上开设有至少一个冷却进口(41),所述冷却进口(41)与所述冷却腔体(40)中的第二腔体(44)相连通。
8.如权利要求5所述的超导磁体(100),其特征在于,所述第二内筒(60)形成有至少一个通气孔(61),所述第一腔体(43)与所述第二腔体(44)通过所述通气孔(61)相连通;多个所述通气孔(61)呈阵列式设置于所述第二内筒(60)上。
9.如权利要求5所述的超导磁体(100),其特征在于,所述第一密封元件(50)与所述梯度线圈(10)之间设有至少一个逸出口,所述第一腔体(43)内的冷却介质能够通过所述逸出口逸出所述第一腔体(43)。
10.一种磁共振成像系统,其特征在于,所述磁共振成像系统包括权利要求1-9任一项所述的超导磁体(100)。
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