CN110351977A - 用于冷却成像系统的系统和方法 - Google Patents

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M·J·伊万杰利斯特
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Abstract

公开了用于冷却成像系统的系统和方法。提供了用于成像系统的冷却系统的方法和系统。在一个实施例中，用于成像系统的歧管组件包括：由多个整体部分形成的进入歧管和返回歧管，所述进入歧管和返回歧管被彼此相邻定位并由共用壁分开；以及多个喷嘴，其中所述多个喷嘴中的每个喷嘴由所述多个整体部分中的相应部分形成。以这种方式，可以减少所述歧管组件的组装难度、费用和/或制造时间。

Description

用于冷却成像系统的系统和方法
技术领域
本文公开的主题的实施例涉及成像系统，并且更具体地，涉及用于正电子发射计算机断层显像(PET)系统的冷却系统。
背景技术
正电子发射计算机断层显像(PET)系统生成代表患者体内的发射正电子的核素的分布的图像。当正电子通过湮灭与电子相互作用时，正电子-电子对的整个质量被转换成两个光子。光子沿着响应线(LOR)以相反的方向发射。湮灭光子由放置在响应线两侧上的以诸如检测器阵列或检测器环之类的配置的检测器来检测。检测器将入射光子转换成可以用于图像形成的有用的电信号。由此基于所获取的图像数据生成的图像包括湮灭光子检测信息。通常，这种PET系统可以与计算机断层扫描(CT)系统集成在一起以形成双模态成像系统(PET/CT成像系统)。
PET或PET/CT系统所包括的检测器通常是光电二极管阵列，诸如硅光电倍增管(SiPM)，其检测来自闪烁晶体阵列的光脉冲。检测器通常安装在读出电子设备附近，以保持光电二极管的信号完整性。在操作中，读出电子设备产生可能影响光电二极管的操作的热量。因此，期望为检测器提供冷却。
发明内容
在一个实施例中，用于正电子发射计算机断层显像(PET)系统的歧管组件包括：由多个整体部分形成的进入歧管和返回歧管，所述进入歧管和返回歧管被彼此相邻定位并由共用壁分开；以及多个喷嘴，所述多个喷嘴中的每个喷嘴由多个整体部分中的相应部分形成。以这种方式，进入歧管、返回歧管、喷嘴和歧管组件的其他部件一起形成为多个整体部分，导致单独部件的数量减少。
应理解到，以上简要描述被提供用于以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一些概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由详细描述之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决在上文中或在本公开的任一部分中所提及的任何缺点的实现。
附图说明
参考所附附图，通过阅读下列非限制性实施例的描述，将更好地理解本发明，其中：
图1示出了根据本公开的方面的正电子发射计算机断层显像(PET)成像系统的实施例的示意性表示。
图2示出了具有图1的PET成像系统的PET/计算机断层扫描(CT)成像系统的透视图。
图3示出了PET/CT成像系统所包括的冷却系统的示意图。
图4示出了用于PET/CT成像系统的冷却系统的冷却歧管的透视图。
图5示出了用于PET/CT成像系统的冷却歧管的整体部分，该整体部分由增材制造工艺形成。
图6示出了用于PET/CT成像系统的冷却歧管的侧视图，该冷却歧管包括由增材制造工艺形成的多个整体部分。
图7示出了耦接至用于PET/CT成像系统的冷却歧管的PET检测器组件的透视图，该冷却歧管包括由增材制造工艺形成的多个整体部分。
图8至图21示出了用于PET/CT成像系统的冷却歧管的各种部分的横截面图，该部分由增材制造工艺形成。
图22示出了用于生产用于PET/CT成像系统的冷却系统的歧管组件的方法的流程图，该歧管组件具有由增材制造工艺形成的多个整体部分。
图23至图25示出了通过增材制造工艺形成用于PET/CT成像系统的冷却系统的歧管组件的整体部分的各种步骤。
具体实施方式
以下描述涉及成像系统的各种实施例。具体而言，提供了用于正电子发射计算机断层显像(PET)系统的冷却系统的系统和方法。PET系统(诸如由图1所示的PET系统)可以与计算机断层扫描(CT)系统(诸如由图2所示的CT系统)集成在一起以形成组合的PET/CT系统。PET系统包括多个PET检测器，该多个PET检测器定位在环绕台架的孔的环形阵列中，并且每个PET检测器可以由冷却系统(诸如，由图3所示的冷却系统)冷却。冷却系统包括由多个整体部分(诸如，由图5和图8至图21所示的部分)形成的歧管组件(诸如，由图4和图6至图7所示的歧管组件)。每个部分通过增材制造工艺(诸如，由图22的流程图所示的增材制造工艺以及由图23至图25所示的各个步骤)形成。
用于检测器的常规冷却系统可以包括单独的冷却剂进入歧管和返回歧管，该歧管中的每个歧管包括焊接到其上的多个部件(诸如，喷嘴)，以使冷却剂能够从歧管流到检测器并且能够从检测器流到歧管。因为PET和PET/CT系统可以包括大量的检测器(例如，超过三十个检测器)，该检测器中的每个检测器通过单独的喷嘴流体耦接到歧管，通过将喷嘴和其他部件焊接到歧管来制造冷却系统可以增加冷却系统的组装难度、费用和/或制造时间。
用于制造本文所述的歧管组件的增材制造工艺使得歧管组件的每个部分能够相对于每个其他部分形成为单个的整体件，每个部件包括多个部件，诸如进入通道、返回通道、进入喷嘴、返回喷嘴和/或安装支架。通过增材制造工艺将部件与每个部分一起形成(例如，一体形成)，而不将部件焊接或熔合到部分。每个部分包括连接到相邻部分的端，以形成歧管组件。此外，这些部分可以被制造成具有各种不同的形状、大小和壁厚，这对于其他制造工艺来实现可能是困难的或成本高的。结果，可以减少歧管组件和冷却系统的成本和/或制造时间，并且可以增加歧管组件的流体流动特性和/或传热特性。
将部件一起形成为多个整体部分可以减少如上所述的歧管组件的制造时间和/或成本，并且可以使得能够以各种不同的形状、厚度等生产进入歧管和返回歧管，以进一步降低成本和/或为设置在歧管组件内的流体提供所期望的流动特性。
尽管通过示例描述了PET系统，但应理解，当应用于被配置为通过其他成像模态(诸如，断层合成、MRI、C型臂血管造影等)获取图像的成像系统时，本技术也可以是有用的。仅作为一种合适的成像模态的示例来提供对PET成像模态的本讨论。
PET成像主要用于测量组织和器官中发生的代谢活动，并且具体而言，用于定位异常代谢活动。在PET成像中，通常向对象注射含有放射性示踪剂的溶液。取决于所采用的示踪剂以及器官和组织的功能，溶液以不同的量在对象体内分布和吸收。例如，肿瘤通常比相同类型的健康组织要处理更多的葡萄糖。因此，含有放射性示踪剂的葡萄糖溶液可以被肿瘤不成比例地代谢，从而允许肿瘤被放射性发射定位和可视化。具体而言，放射性示踪剂发射正电子，该正电子与互补电子相互作用并湮灭互补电子以产生成对的伽马射线。在每次湮灭反应中，发射沿相反方向行进的两个伽马射线。在由图1至图2所示的PET系统10中，可以由检测器阵列12检测该对伽马射线。控制器18可以被配置为从检测器阵列12接收数据(例如，电信号)，并且可以处理数据以确定由检测器阵列12在足够接近的时间检测到(例如，在相对于彼此在阈值时间量内被检测到)的两个伽马射线是由相同的湮灭反应产生的。由于湮灭反应的性质，可以使用这样的一对伽马射线的检测来确定伽马射线在影响检测器(例如，由检测器阵列12检测到)之前沿其行进的响应线，从而使控制器18能够确定湮灭事件被定位到该线。通过检测多个这样的伽马射线对，并通过控制器18计算由这些伽马射线对行进的相应线，可以估计身体的不同部位中的放射性示踪剂的浓度。通过检查身体的不同部位中的相对浓度，可以检测肿瘤。因此，伽马射线的精确检测和定位形成了PET系统10的基本的和最首要的目标。
出于对前述内容的考虑并且现在转向附图，图1描绘了根据本公开的某些方面操作的正电子发射计算机断层显像(PET)系统10。在一些示例中，图1的PET系统10可以是双模态成像系统，诸如所描述的PET/计算机断层扫描(CT)成像，如下文中参考图2进一步描述的。
图1中描绘的PET系统10包括检测器阵列12(本文中可以称为检测阵列)。PET系统10的检测器阵列12可以包括布置在一个或多个环中的多个检测器组件14(本文中可以称为检测器模块和/或光电检测器组件)，如图1中所描绘的。每个检测器组件14(例如，PET检测器组件)可以包括多个检测器单元(例如，三个检测器单元、五个检测器单元或不同数量的检测器单元)。每个检测器单元(本文中可以称为PET检测器单元)可以包括一个或多个传感器(例如，光电二极管阵列)，该一个或多个传感器被配置为感测(例如，测量、检测等)从由PET系统10扫描的对象(例如，患者)的身体发射的电磁波(例如，放射性发射)。如下文更详细描述的，每个检测器组件14被配置为将PET检测器单元(例如，光电二极管阵列)保持在预定的操作温度范围(例如，在19℃和21℃之间)内以保持PET系统10的所期望的成像质量。
所描绘的PET系统10另外包括PET扫描仪控制器16、控制器18、操作者工作站20和图像显示工作站22(例如，用于显示由PET系统10生成的图像的计算机监视器或其他图形显示设备)。在某些实施例中，PET扫描仪控制器16、控制器18、操作者工作站20和图像显示工作站22中的两个或更多个可以组合成单个单元或设备。耦接到检测器阵列12的PET扫描仪控制器16可以耦接到控制器18，以使控制器18能够控制PET扫描仪控制器16的操作。附加地和/或替代地，PET扫描仪控制器16可以耦接到操作者工作站20，以使操作者工作站20能够控制PET扫描仪控制器16的操作。在操作中，控制器18和/或工作站20可以控制PET系统10的实时操作。在一些示例中，控制器18和/或工作站20可以另外控制另一个成像模态(例如，由图2所示且下文所述的CT成像系统)的实时操作，以实现对来自不同成像模态的图像数据的同时和/或单独的采集。
PET扫描仪控制器16、控制器18和/或操作工作站20中的一个或多个可以包括计算机处理器24和/或计算机存储器26(例如，随机存取存储器和/或只读存储器)。在某些实施例中，PET系统10可以包括单独的存储器28(例如，与计算机存储器26分开)。检测器阵列12、PET扫描仪控制器16、控制器18和/或操作工作站20可以包括用于从检测器阵列12获取图像数据(例如，用于从检测器单元的传感器接收电信号)的检测器获取电路、用于图像处理的图像重建和处理电路和/或用于调节检测器组件14的检测器单元的温度(例如，独立地调节每个检测器组件14相对于每个其他检测器组件14的温度)的电路。电路可以包括被编程的硬件、存储器和/或处理器。
处理器24可以包括多个微处理器、一个或多个通用微处理器、一个或多个专用微处理器和/或一个或多个专用集成电路(ASICS)、片上系统(SoC)设备或不同的处理器配置。例如，处理器24可以包括一个或多个精简指令集(RISC)处理器或复杂指令集(CISC)处理器。处理器24可以执行存储在非瞬态存储器(例如，存储器26和/或存储器28)中的指令以执行PET系统10的操作。这些指令可以被编码在存储在诸如存储器26和/或存储器28之类的有形非瞬态计算机可读介质(例如，光盘、固态设备、芯片、固件等)中的程序或代码中。在某些实施例中，存储器26和/或存储器28可以能够完全地或部分地从PET扫描仪控制器16和/或控制器18移除。
如上所述，PET系统10可以结合到双模态成像系统中，诸如由图2所示的PET/CT成像系统30。PET/CT成像系统30包括彼此耦接(例如，以相对于彼此固定的关系定位)的PET系统10和CT系统32。PET系统10和CT系统32彼此对准以使得对象(例如患者，未示出)能够平移通过该PET系统10和CT系统32(例如，以使得对象能够移动到对象在PET系统10和CT系统32两者内的位置)。例如，对象可以被定位在PET/CT成像系统30的孔34内，用于通过PET/CT成像系统30对对象的感兴趣区域进行成像。
PET系统10包括台架36，台架36被构造成在该台架36上支撑全环环形检测器阵列12(例如，包括上文参考图1描述的多个检测器组件14)。检测器阵列12被定位在孔34(本文可以称为中心开口)周围并且可以被控制(例如，通过控制器18来控制)以执行发射扫描，其中对正电子湮灭事件进行计数(例如，测量)。形成检测器阵列12的检测器组件14通常可以生成强度输出信号(例如，具有不同幅度和/或频率的电信号)，该强度输出信号对应于由正电子湮灭事件产生的每个检测到的光子。
CT系统32包括可旋转的台架38，台架38在该台架38上具有X射线源40，X射线源40可以由控制器18控制以将X射线束朝向台架38的相对侧上的CT检测器组件42(例如，X射线源40被定位在台架38的第一侧并且CT检测器组件42被定位在台架38的相对的第二侧)投射。CT检测器组件42可以感测通过待成像的对象的投射的X射线，并且可以在X射线束通过对象之后测量X射线束的强度。
在用于获得X射线投射数据的扫描(例如，其中将上述X射线束投射通过对象的感兴趣区域以对区域进行成像的扫描)期间，台架38和安装在该台架38上的部件可以围绕旋转中心旋转(例如，围绕PET/CT成像系统30的中心轴旋转)。在一些示例中，CT系统32可以由上文参考图1描述的控制器18和/或操作者工作站20控制。在某些实施例中，PET系统10和CT系统32可以共用单个台架。可以同时地和/或分开地利用PET系统10和CT系统32来获取图像数据。
PET系统10还包括冷却系统100。冷却系统100包括图2中示意性示出的歧管组件204。歧管组件204包括进入歧管94(该进入歧管94包括环形进入通道)和返回歧管96(该返回歧管96包括环形返回通道)。进入歧管94被构造成从热交换器的出口(例如，下文参考图3描述的热交换器106的出口306)接收冷却剂。进入歧管94内的冷却剂通过环形进入通道流到检测器阵列12，其中冷却剂可以从检测器阵列12的部件接收热量并且可以冷却检测器阵列12的部件。然后，被加热的冷却剂从检测器阵列12流到返回歧管96的环形返回通道，并且被加热的冷却剂从环形返回通道流到热交换器的入口(例如，由图3所示的热交换器106的入口304)。
热交换器被构造成使得流入热交换器的入口的冷却剂在从热交换器的出口流向歧管组件204的进入通道之前被热交换器冷却。在一个示例中，热交换器可以包括多个散热片，该多个散热片被构造成将来自流入热交换器入口的冷却剂的热量传递到围绕热交换器的大气。在其他示例中，热交换器可以包括被构造成降低流入入口的冷却剂的温度的不同部件(例如，一个或多个风扇、适于接收第二类型的冷却剂的流体通道等)。下面参考图3描述了冷却系统100的附加方面。
图3示出了冷却系统100的示意图。冷却系统100被用于将冷却剂(例如，冷却流体，诸如水)提供给由检测器阵列12的多个检测器组件14包括的相应的导热板56(本文中可以称为冷板和/或冷却板)。如图3示意性所示，进入歧管94和返回歧管96中的每一个耦接到冷板56。具体地，每个冷板56包括与进入歧管94的环形进入通道流体耦接(例如，与进入歧管94的环形进入通道流体连通)的入口82，并且每个冷板56包括与返回歧管96的环形返回通道流体耦接(例如，与返回歧管96的环形返回通道流体连通)的出口84。在这个构造中，关于每个冷板，冷却剂从进入歧管94的环形进入通道流入入口82，流过设置在冷板56内的内部通道80(本文中可以称为冷却管)，并且流出出口84到返回歧管96的环形返回通道，如由箭头300所示。来自出口84的冷却剂可以在返回歧管96的环形返回通道内混合和/或汇集。
冷却系统100可以进一步包括泵104，泵104被构造成使冷却剂从热交换器106流到进入歧管94的环形进入通道和/或使冷却剂从返回歧管96的环形返回通道流到热交换器。在操作中，泵104被构造成使冷却剂穿过(例如，流过)该冷板56中的每个冷板。冷却剂有助于降低冷板56的操作温度，这进而降低了检测器单元44的操作温度。在一个示例中，每个冷板56可以与检测器阵列的相应检测器单元(例如，上文参考图2描述的检测器单元)共面接触地耦接。具体地，每个冷板56的表面可以直接接触相应的检测器单元的表面而没有位于其间的部件，以使热量能够从相应的检测器单元流到冷板56。然后，从检测器单元传递到冷板56的热量可以被流过冷板56的内部通道80的冷却剂吸收。
在冷却剂吸收了来自冷板56的潜热从而提高冷却剂的温度之后，冷却剂被引导穿过热交换器106。虽然图3示出了耦接到进入歧管94和返回歧管96的六个检测器组件14，但在一些示例中，不同数量的检测器组件14(例如，十六个检测器组件、三十二个检测器组件等)可以耦接到进入歧管和返回歧管96并且以与由图3所示的示例相似的方式被冷却。
图4示出了用于成像系统的冷却系统(例如，由图2至图3所示并且如上所述的PET/CT成像系统30的冷却系统100)的歧管组件400的透视图。在一个示例中，歧管组件400与上文参考图2至图3描述的歧管组件204相似。
歧管组件400包括围绕歧管组件400的中心轴402彼此连接的多个部分。具体地，由图4所示的歧管组件400包括第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412。然而，在其他示例中，歧管组件400可以包括不同数量的部分(例如，六个，七个，八个等)。第一部分404包括返回通道428和进入通道430，第二部分406包括返回通道432和进入通道434，第三部分408包括返回通道436和进入通道438，第四部分410包括返回通道440和进入通道442，并且第五部分412包括返回通道444和进入通道446。
每个部分的进入通道由一个或多个壁(本文可以称为弧形壁)与每个部分的返回通道分开，使得流体在组装了歧管组件400的状态期间不直接从进入通道流到返回通道。例如，第一部分404包括如上所述的进入通道430和返回通道428。然而，进入通道430和返回通道428由一个或多个壁(例如，内部壁或内壁)彼此分开，使得设置在进入通道430内的流体(例如，冷却剂，诸如水)不直接从进入通道430流到返回通道428，并且设置在返回通道428内的流体不直接从返回通道428流到进入通道430。
在第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412耦接在一起的状态期间，进入通道430、进入通道434、进入通道438、进入通道442和进入通道446(本文中可以称为弧形进入通道)形成进入歧管498的单个环形进入通道。环形进入通道可以与上文参考图2至图3的进入歧管94描述的环形进入通道相似。例如，在歧管组件400耦接到成像系统(诸如，由图2所示并且在上文中所描述的PET/CT成像系统30)的状态下，由进入通道430、434、438、442和446形成的环形进入通道可以包围成像系统的孔(例如，孔34)，该孔适于接收待成像的对象。歧管组件400的中心轴402可以与对象的轴(例如，从对象的头部延伸到对象的脚部的轴)平行和/或同轴，并且环形进入通道(和进入歧管498)可以环绕对象和中心轴402。
相似地，在第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412耦接在一起的状态期间，返回通道428、返回通道432、返回通道436、返回通道440和返回通道444(本文中可以称为弧形返回通道)彼此流体耦接(例如，彼此流体连通)，以形成歧管组件400的返回歧管499的单个环形返回通道。环形返回通道可以与上文参考图2至图3的返回歧管96描述的返回通道相似。例如，在歧管组件400耦接到成像系统(诸如，由图2所示并且在上文中所描述的PET/CT成像系统30)的状态期间，由返回通道428、432、436、440和444形成的环形返回通道可以包围成像系统的孔(例如，孔34)，该孔适于接收待成像的对象。歧管组件400的中心轴402可以与对象的轴(例如，从对象的头部延伸到对象的脚部的轴)平行和/或同轴，并且环形返回通道(和返回歧管499)可以环绕对象和中心轴402。
进入歧管498的环形进入通道和返回歧管499的环形返回通道由弧形壁所形成的共用壁分开，共用壁形成环形返回通道和环形进入通道中的每一个的内表面。例如，共用壁可以成形为环形壁，该环形壁将环形进入通道和环形返回通道分开并由该弧形壁中的每个弧形壁形成。此外，共用壁将进入歧管498连接到返回歧管499，使得进入歧管498不能从返回歧管499移除(并且使得返回歧管499不能从进入歧管498移除)。换句话说，进入歧管498和返回歧管499不是单独的部件。相反，进入歧管498和返回歧管499中的每一个由多个部分(例如，第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412)一起形成并且彼此相邻(例如，相对于中心轴402居中并且包括一个或多个共用壁)。然而，共用壁将环形进入通道与环形返回通道流体隔离，与如上所述的进入通道430与返回通道428流体分离的示例相似。
第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412中的每一个具有弧形形状并包括第一端和相对的第二端。具体地，第一部分404包括第一端460和第二端478，第二部分406包括第一端464和第二端462，第三部分408包括第一端468和第二端466，第四部分410包括第一端472和第二端470，并且第五部分412包括第一端476和第二端474。在图4所示的构造中，每个部分被定位在两个不同的相邻部分之间。例如，第一部分404被定位在第五部分412和第二部分406之间并与第五部分412和第二部分406相邻，第二部分406被定位在第一部分404和第三部分408之间并与第一部分404和第三部分408相邻，第三部分408被定位在第二部分406和第四部分410之间并与第二部分406和第四部分410相邻，第四部分410被定位在第三部分408和第五部分412之间并与第三部分408和第五部分412相邻，并且第五部分412被定位在第四部分410和第一部分404之间并与第四部分410和第一部分404相邻。
因为所述部分中的每个部分具有弧形形状(例如，在平面中具有弧形横截面，其中中心轴402在该平面的法线方向上延伸)，在部分彼此组装在一起(例如，彼此连接)以形成歧管组件400的状态期间，如上所述，所得到的歧管组件400具有环形形状并且包括具有环形返回通道的返回歧管499和具有环形进入通道的进入歧管498。在一个示例中，为了将部分连接在一起以形成歧管组件400，可以将每个部分的端熔合(例如，焊接)到每个相邻部分的端。例如，如图4所示，第一部分404的第一端460熔合到第二部分406的第二端462，如接头450所示，第二部分406的第一端464熔合到第三部分408的第二端466，如接头452所示，第三部分408的第一端468熔合到第四部分410的第二端470，如接头454所示，第四部分410的第一端472熔合到第五部分412的第二端474，如接头456所示，并且第五部分412的第一端476熔合到第一部分404的第二端478，如接头458所示。在一些示例(诸如由图6所示并且在下文中描述的示例)中，每个部分的端(例如，第一部分404的第一端460和第二端478、第二部分406的第一端464和第二端462等)可以被成形为使得每个部分能够与每个相邻的部分耦接而没有将部分的端熔合在一起。
每个部分(例如，第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412)形成为相对于每个其他部分的整体件。例如，如下所述，所述部分中的每个部分包括多个部件，该多个部件被构造成将部分耦接到成像系统的检测器阵列(例如，上文中参考图1至图3描述的检测器阵列12)。关于第一部分404，被构造成将第一部分404耦接到检测器阵列的第一部分404的部件与第一部分404的每个其他部分一起形成作为整体件。类似地，被构造成将第二部分406耦接到检测器阵列的第二部分406的部件与第二部分406的每个其他部分一起形成作为整体件。第三部分408、第四部分410和第五部分412以相似的方式形成。在一个示例中，第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412中的每一个通过诸如3D打印之类的增材制造工艺形成。
歧管组件400包括进入入口414和返回出口416。进入入口414被构造成将歧管组件400流体耦接到冷却剂源的出口(例如，上文参考图3描述的热交换器106的出口306)，并且返回出口416被构造成将歧管组件400流体耦接到冷却剂源的入口(例如，热交换器106的入口304)。在这个构造中，冷却剂通过进入入口414从冷却剂源的出口流入歧管组件400，并且冷却剂通过返回出口416流出歧管组件400流道冷却剂源的入口。在图4所示的示例中，进入入口414和返回出口416中的每一个被定位在第五部分412处。如上所述，进入入口414和返回出口416通过增材制造工艺与第五部分412一起形成(例如，一体形成)。例如，进入入口414和返回出口416可以与第五部分412的每个其他部件3D打印在一起作为单件(例如，进入入口414和返回出口416不是被熔合、被紧固等到第五部分412的单独部件)。然而，在其他示例中，进入入口414和返回出口416可以被定位在歧管组件400的不同部分处，并且可以与不同部分一起形成。例如，进入入口414和返回出口416可以替代地形成为第三部分408的部件，其中第三部分408、进入入口414和返回出口416通过增材制造工艺被一体地形成为具有相同材料的单个的整体件(例如，进入入口414和返回出口416不是被熔合、被紧固等到第三部分408的单独部件)。
在由图4所示的示例中，歧管组件400包括由所述部分中的每个部分(例如，第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412)形成的多个支架418(例如，安装支架)。所述支架418中的每个支架可以包括成形为接收紧固件(例如，螺栓、夹具等)的开口420。歧管组件400的每个部分包括两个支架418。然而，在其他示例中，一个或多个部分可包括相对于一个或多个其他部分的不同数量的支架418。例如，第一部分404可以包括一个支架，并且每个其他部分可以包括两个支架418。在另一示例中，第二部分406和第五部分412可以包括三个支架418，并且第三部分408可以不包括任何支架418。其它示例是可能的。
与上述的进入入口414和返回出口416相似，支架418通过增材制造工艺与它们的相应部分一体形成。例如，如上所述，第一部分404被图4示出为包括两个支架418。由第一部分404包括的两个支架中的每一个支架通过增材制造工艺与第一部分404一起形成，使得第一部分404和两个支架418一起是完全由相同材料形成的单个整体件(例如，支架418没有被熔合、被紧固、被胶合等到第一部分404，并且由与第一部分404相同的连续材料形成)。类似地，第二部分406被图4示出为包括两个支架418，并且第二部分406的两个支架418通过增材制造工艺与第二部分406一起形成为单个整体件。
歧管组件400进一步包括多个进入喷嘴422和返回喷嘴424。进入喷嘴422被构造成从歧管组件400的环形进入通道(例如，由进入通道430、434、438、442和446中的每一个进入通道形成的环形进入通道)向成像系统的检测器阵列的多个冷却板(例如，由图3所示并且如上所述的冷板56)提供冷却剂，并且返回喷嘴424被构造成从多个冷却板(例如，从与冷板56的内部通道80相似的冷却板的内部通道)接收被加热的冷却剂，并使被加热的冷却剂流入歧管组件400的环形返回通道(例如，由返回通道428、432、436、440和444中的每一个返回通道形成的环形返回通道)。
进入喷嘴422被定位为沿着进入通道430、434、438、442和446，并且相对于中心轴402和进入通道430、434、438、442和446的外表面向外延伸。换句话说，进入喷嘴422中的每个进入喷嘴相对于中心轴402从该进入喷嘴耦接至的进入通道径向向外延伸耦接。进入喷嘴422中的每个进入喷嘴包括与环形进入通道的内部流体耦接(例如，与环形进入通道的内部流体连通)的开口(例如，与图5所示的开口515相似)，使得进入喷嘴422内的流体和环形进入通道的内部的流体可以混合和/或汇集。例如，第一部分404的进入喷嘴422流体耦接到进入通道430的内部，第二部分406的进入喷嘴422流体耦接到进入通道434的内部，等等，其中每个进入通道的内部彼此流体耦接以形成环形进入通道。返回喷嘴424被定位为沿着返回通道428、432、436、440和444，并且相对于中心轴402和返回通道428、432、436、440和444的外表面在向外的方向上(例如，径向向外)延伸。返回喷嘴424中的每个返回喷嘴包括与环形返回通道的内部流体耦接(例如，与环形返回通道的内部流体连通)的开口(例如，与图5所示的开口513相似)，使得返回喷嘴424内的流体和环形返回通道的内部的流体可以混合和/或汇集。例如，第一部分404的返回喷嘴424流体耦接到返回通道428的内部，第二部分406的返回喷嘴流体耦接到返回通道432的内部，等等，其中该返回通道中的每个返回通道的内部彼此流体耦接以形成环形返回通道。
如上所述，歧管组件400的部分中的每个部分(例如，第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412)形成为相对于每个其他部分的单独的整体件。此外，每个部分的进入喷嘴422和返回喷嘴424通过上述增材制造工艺与它们的相应部分一起形成。例如，第一部分404的进入喷嘴422和返回喷嘴424与第一部分404的进入通道430和返回通道428一起形成，使得第一部分404的进入喷嘴422、返回喷嘴424、进入通道430和返回通道428是单个无缝单元。第一部分404的进入喷嘴422相对于第一部分404的进入通道430不是单独部件，并且第一部分404的返回喷嘴424相对于第一部分404的返回通道428不是单独部件(例如，进入喷嘴422和返回喷嘴424不是被紧固、被熔合、被胶合等到第一部分404的其他元件(诸如，进入通道430和返回通道428)的单独部件)。
尽管上文中关于与第一部分404的进入喷嘴422和返回喷嘴424一起作为整体件描述了第一部分404，但是歧管组件的每个其他部分类似地包含进入喷嘴422和返回喷嘴424。例如，第二部分406的进入喷嘴422、返回喷嘴424、进入通道434和返回通道432通过增材制造工艺一起形成为单个整体件，第三部分408的进入喷嘴422、返回喷嘴424、进入通道438和返回通道436通过增材制造工艺一起形成为单个整体件，第四部分410的进入喷嘴422、返回喷嘴424、进入通道442和返回通道440通过增材制造工艺一起形成为单个整体件，并且第五部分412的进入喷嘴422、返回喷嘴424、进入通道446和返回通道444通过增材制造工艺一起形成为单个整体件。
在一些示例中，第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412中的一个或多个相对于其他部分中的一个或多个可以包括不同数量的进入喷嘴422和/或返回喷嘴424。例如，歧管组件400可以包括总共三十四个进入喷嘴422和三十四个返回喷嘴424，其中第一部分404包括六个进入喷嘴422和六个返回喷嘴424，第二部分406、第三部分408和第四部分410中的每一个包括八个进入喷嘴422和八个返回喷嘴424，并且第五部分412包括四个进入喷嘴422和四个返回喷嘴424。在其他示例中，歧管组件400可以包括不同总数的进入喷嘴422和/或不同总数的返回喷嘴424，和/或歧管组件400对于每个部分相对于上述示例可以包括不同数量的进入喷嘴422和/或返回喷嘴424。
在一些示例(诸如由图5至图6所示并且在下面描述的示例)中，进入喷嘴422和/或返回喷嘴424的形状可以与图4所示的示例不同。例如，进入喷嘴422和/或返回喷嘴424可以包括一个或多个弯曲(例如，成角度的部分或曲线部分)。此外，进入喷嘴422中的一个或多个进入喷嘴可以相对于一个或多个其他的进入喷嘴422不同地成形(例如，不同地成角度)，和/或返回喷嘴424中的一个或多个返回喷嘴可以相对于一个或多个其他的返回喷嘴不同地成形(例如，不同地成角度)。
歧管组件400包括由第一部分404形成(例如，通过增材制造工艺与第一部分404一体形成)的排放出口426。在一些示例中，排放出口426可以流体耦接到进入通道430和返回通道428中的一个或每个(例如，在排放出口426的第一端480处耦接到进入通道430和/或返回通道428)，并且排放出口426可以通过密封机构(例如，阀、塞子、盖等)密封(例如，在排放出口426的相对的第二端482处密封)。在其他示例中，进入通道430和返回通道428中的每一个可以包括单独的排放出口，其中排放出口彼此流体隔离。在又其他示例中，进入通道430或返回通道428中的仅一个可以包括排放出口426(例如，进入通道430或返回通道428中的仅一个可以流体耦接到排放出口426)。
在排放出口426被密封机构密封的状态期间，设置在进入通道430内的冷却剂不会通过排放出口426流出进入通道430(例如，不通过排放出口426流出环形进入通道)，并且设置在返回通道428内的冷却剂不通过排放出口426流出返回通道428(例如，不会通过排放出口426流出环形返回通道)。然而，在排放出口426未被密封的状态期间(例如，未被密封机构密封)，设置在进入通道430和/或返回通道428内的冷却剂可以通过排放出口426流出歧管组件400。例如，在歧管组件400耦接到成像系统(例如，通过经由支架418将歧管组件400安装到成像系统)的状态期间，排放出口426可以被定位在比环形进入通道和环形返回通道中的每一个更低的垂直位置(例如相对于重力方向，由垂直轴490指示)，以使当排放出口426未被密封时冷却剂能够经由重力从环形进入通道和/或环形返回通道通过排放出口426排出(例如，重力可以提供用于将冷却剂通过排放出口426排出的驱动力)。换句话说，排放出口426可以相对于包括歧管组件400的成像系统所在的地面定位在歧管组件400的底部。在该构造中，排放出口426增加了冷却剂可以从歧管组件400移除的容易性(例如，用于维护和/或修理歧管组件400，用于从成像系统移除歧管组件400等)。
在图4所示的示例中，排放出口426通过增材制造工艺与第一部分404的进入通道430、返回通道428、进入喷嘴422和返回喷嘴424一起形成(例如，一体地形成)，使得第一部分是包括完全由相同材料(例如，不锈钢)形成的排放出口426、进入通道430、返回通道428、进入喷嘴422和返回喷嘴424的单个整体件。排放出口426不是相对于第一部分404的其他部件的单独件，并且排放出口426不是被熔合、被紧固、被胶合等到第一部分404。相反，第一部分404的排放出口426、进入通道430、返回通道428、进入喷嘴422和返回喷嘴424由相同的连续材料(例如，不锈钢)通过增材制造工艺形成。
现在转到图5，示出了用于成像系统(例如，图2所示并且如上所述的PET/CT成像系统30)的歧管组件(例如，上文参考图4描述的歧管组件400)的部分500的透视图。部分500包括弧形返回通道502和弧形进入通道504(例如，恰好一个弧形返回通道502和恰好一个弧形进入通道504)，其中返回通道502和进入通道504在部分500的第一端522和第二端524之间延伸(例如，在一个示例中，与上文参考图4描述的第一部分404的第一端460和第二端478相似)。进入通道504在第一端522和第二端524中的每一个处形成开口508，并且返回通道502在第一端522和第二端524中的每一个处形成开口506。在部分500连接到其他部分以形成歧管组件的状态期间(例如，如上文参考被组装以形成歧管组件400的环形进入通道和环形返回通道的第一部分404、第二部分406、第三部分408、第四部分410和第五部分412所描述的)，开口508将进入通道504流体耦接到相邻部分的进入通道(例如，歧管组件的连接到部分500的部分)，并且开口506将返回通道502流体耦接到相邻部分的返回通道。
返回通道502和进入通道504通过上文参考图4描述的增材制造工艺一起形成为单个整体件。返回通道502和进入通道504由壁510彼此流体分离，使得设置在进入通道504内的流体(例如，冷却剂)不直接流到返回通道502，并且设置在返回通道502内的流体不直接流到进入通道504(例如，壁510将返回通道502与进入通道504流体隔离)。在一些示例中，诸如下文参考图8至图21描述的示例，壁510可以与由图5所示的不同地成形。部分500的增材制造工艺使得部分500的返回通道502、进入通道504、壁510和其他部件能够以各种不同的形状和/或构造形成，这些形状和/或构造利用其他类型的制造工艺来实现可能是困难的和/或昂贵的。例如，壁510(本文中可以称为弧形壁，与上文中参考图4描述的弧形壁相似)可以通过增材制造工艺形成以包括储集器(例如，袋)，并且在一些示例中，储集器可以适于存储具有比壁510的材料(例如，不锈钢)更低的热导率的绝热材料(例如，泡沫)。在其他示例中，储集器可以是真空储集器，其中存储在储集器中的绝热材料是相对于大气压(例如，10-6个标准大气压(atm)具有非常低的压力的气体(例如，空气)。在又另外的示例中，储集器可以流体地耦接到大气，其中大气空气具有比壁510的材料低的热导率。其他示例是可能的，诸如由在下文中进一步描述的图8至图21示出的示例。
与上文中参考图4描述的歧管组件400的部分相似，由图5所示的部分500包括流体耦接到进入通道504的多个进入喷嘴514和流体耦接到返回通道502的多个返回喷嘴512。进入喷嘴514中的每个进入喷嘴包括开口515，开口515适于将进入通道504的内部流体耦接到成像系统的冷却板的内部通道的入口(例如，由图3所示并且如上所述的冷板56的内部通道80的入口82)。具体地，每个进入喷嘴514可以耦接到相应冷板的相应入口，使得每个进入喷嘴514相对于每个其他进入喷嘴514耦接到不同冷板的不同入口(例如，与图3所示并且在上文中描述的构造相似)。
返回喷嘴512中的每个返回喷嘴包括开口513，开口513适于将返回通道502的内部流体耦接到成像系统的相应的冷却板的相应的内部通道的相应的入口(例如，由图3所示并且如上所述的冷板56的内部通道80的入口84)。具体地，每个返回喷嘴512可以耦接到相应冷板的相应出口，使得每个返回喷嘴512相对于每个其他返回喷嘴512耦接到不同冷板的不同出口(例如，与图3所示并且在上文中描述的构造相似)。
作为通过进入喷嘴514和返回喷嘴512的冷却剂流的示例，图5包括箭头550、552、554和556。箭头552表示从进入喷嘴514中的第一进入喷嘴570到成像系统的第一冷却板(在590处示意性地示出)的冷却剂流，箭头550表示从第一冷却板到返回喷嘴512中的第一返回喷嘴572的冷却剂流，箭头556表示从进入喷嘴514中的第二进入喷嘴574到成像系统的不同的第二冷却板(在592处示意性地示出)的冷却剂流，并且箭头554表示从成像系统的第二冷却板到返回喷嘴512中的第二返回喷嘴576的冷却剂流。相似的构造由图7示出并且在下文中进一步描述。
部分500包括多个支架516，其中该支架516中的每个支架包括开口518。如上文中参考歧管组件400的支架418所描述的，支架516通过增材制造工艺与部分500的其他部件一起形成。具体而言，进入喷嘴514、返回喷嘴512、进入通道504、返回通道502、壁510和支架516通过增材制造工艺一起形成，使得部分500是单个整体件，并且部分500的部件中的每一个可以通过增材制造工艺由相同的连续材料形成。
在部分500耦接到其他部分以形成歧管组件(例如，以形成相连接的进入歧管和返回歧管，与图4的进入歧管498和返回歧管499相似)的状态期间，支架516可以将歧管组件耦接到成像系统(例如，将歧管组件耦接到成像系统的台架(诸如，由图2所示的台架36)的内部)。例如，歧管组件的一个或多个其他部分可以包括与支架516相似的支架，并且紧固件(例如，螺栓)可以通过支架516的开口518插入，以将歧管组件耦接到台架。在一些示例中，支架516中的一个或多个支架可以由一个或多个臂(诸如，由图5所示的支架516的臂520)从歧管组件偏移(例如，与环形进入通道和环形返回通道间隔开)。在由图5所示的示例中，在部分500连接到其他部分以形成歧管组件的状态期间，臂520在与歧管组件的中心轴(例如，由图4所示的中心轴402)平行的方向上延伸远离部分500。
在其他示例中，支架中的一个或多个可以相对于一个或多个其他支架成角度。例如，部分500可以通过增材制造工艺形成，以包括第一支架和第二支架，该第一支架具有相对于中心轴以第一角度定位的臂，该第二支架具有相对于中心轴以不同的第二角度定位的臂。歧管组件的其他部分可以另外包括相对于部分500的支架以不同角度定位的支架，其中该支架通过增材制造工艺与它们的相应部分一起形成。在该构造中，歧管组件的各个部分(例如，部分500)可以通过增材制造工艺形成，以包括具有不同相对角度、大小、形状等的支架，以使歧管组件能够耦接到各种不同的成像系统(例如，具有不同大小的台架、不同的内部安装结构等的成像系统)。
图6示出了可以被包括在成像系统内的歧管组件600的另一个示例(例如，上文中参考图1至图3描述的成像系统)。歧管组件600包括彼此连接的多个部分，与上文中参考图4描述的歧管组件400的示例相似。在一些示例中，歧管组件600的部分中的一个或多个部分可以与上文中参考图5描述的部分500相似。歧管组件600的每个部分通过增材制造工艺形成为单独的整体件，与上文所述的示例相似。该部分彼此连接(例如，在通过增材制造工艺单独形成之后)，以形成歧管组件600。
歧管组件600包括第一部分602、第二部分604、第三部分606、第四部分608和第五部分610。在由图6所示的示例中，歧管组件600的部分彼此耦接而没有熔合、焊接等。具体而言，所述部分中的每个部分包括具有第一宽度612(例如，厚度或直径)的第一端640以及具有第二宽度614(例如，厚度或直径)的第二端638。第一宽度612大于第二宽度614(例如，更大的宽度)，以使每个部分的第二端638能够配合在相应的相邻部分的第一端640内。
例如，如图6所示，第一部分602的第二端638耦接到第二部分604的第一端640(例如，设置在第二部分604的第一端640内)，第二部分604的第二端638耦接到第三部分606的第一端640，第三部分606的第二端638耦接到第四部分608的第一端640，第四部分608的第二端638耦接到第五部分610的第一端640，第五部分610的第二端638耦接到第一部分602的第一端640。在这个构造中，第一部分602、第二部分604、第三部分606、第四部分608和第五部分610形成歧管组件600。每个部分包括进入通道和返回通道(例如，与上文中参考图5的部分500描述的进入通道504和返回通道502相似)，其中该部分的进入通道连接以形成具有环形进入通道的进入歧管，并且其中该部分的返回通道连接以形成具有环形返回通道的返回歧管，其中进入歧管和返回歧管包括一个或多个共用壁(例如，与上文中参考图4描述的连接的进入歧管498和返回歧管499相似)。歧管组件600的环形返回通道在图6中由阴影区域699示意性地示出，其中环形返回通道被设置在歧管组件600的内部。环形进入通道具有相似的环状构造。此外，所述部分中的一个或多个部分可以包括具有开口617的支架616，与图4所示的支架418和/或图5所示的支架516相似。
在一些示例中，一个或多个垫圈可以被设置在歧管组件600的相邻部分的第一端640和第二端638之间。例如，垫圈可以被设置在第一部分602的第一端640和第五部分610的第二端638之间，使得垫圈围绕第五部分610的第二端638并且被定位在第五部分610的第二端638和第一部分602的第一端640之间的接口内。垫圈可以流体密封界面，使得设置在第一部分602和/或第五部分610内的流体(例如，冷却剂)不流出接口。在其他示例中，歧管组件600的相邻部分的第一端640和第二端638可以以不同的方式被密封(例如，胶合、熔合、压入配合等)。此外，在一些示例中，第一端640和第二端638可以通过一个或多个紧固件(例如，索环)耦接在一起。
歧管组件600包括多个进入喷嘴626(例如，与由图4所示的歧管组件400的进入喷嘴422和/或由图5所示的部分500的进入喷嘴514相似)和多个返回喷嘴628(例如，与由图4所示的歧管组件400的返回喷嘴424和/或由图5所示的部分500的返回喷嘴512相似)。在一些示例中，诸如由图6所示的示例，进入喷嘴626和/或返回喷嘴628中的一个或多个可以相对于一个或多个其他进入喷嘴626和/或返回喷嘴628成角度。例如，第一部分602被示出为包括相对于第二进入喷嘴634不同地(例如，以相反方向)成角度的第一进入喷嘴630。第一部分602另外包括相对于第二返回喷嘴636不同地(例如，以相反方向)成角度的第一返回喷嘴632。第一进入喷嘴630、第二进入喷嘴634、第一返回喷嘴632和第二返回喷嘴636中的每一个相对于与第一部分602相邻的部分(例如，第五部分610和第二部分604)的进入喷嘴626和返回喷嘴628不同地成角度。在一个示例中，在图6所示的第一部分602的构造中，相对于不包括不同地成角度的进入喷嘴和返回喷嘴的构造，可以增加到排放出口642的(例如，与由图4所示的歧管组件400的排放出口426相似)接入口(access)(例如，用于维护歧管组件600)。
附加地和/或替代地，歧管组件600的其他部分(例如，除了第一部分602之外)可以包括相对于歧管组件600的其他进入喷嘴和返回喷嘴不同地成角度的进入喷嘴和返回喷嘴。例如，由图6所示的第三部分606包括相对于第三部分606的每个其他进入喷嘴626和返回喷嘴628不同地成角度的进入喷嘴624和返回喷嘴622。第四部分608包括相对于第四部分608的每个其他进入喷嘴626和返回喷嘴628不同地成角度的进入喷嘴620和返回喷嘴618。此外，第三部分606的进入喷嘴624相对于第四部分608的进入喷嘴620以相反方向成角度，并且第三部分606的返回喷嘴622相对于第四部分608的返回喷嘴618以相反方向成角度。在一个示例中，根据由图6所示的构造使第三部分606和第四部分608的进入喷嘴和返回喷嘴成角度可以使喷嘴更有效地耦接到成像系统的一个或多个冷却板(例如，由图3所示并且如上所述的冷却板56)。
歧管组件600另外包括由第四部分608形成的进入入口667和由第三部分606形成的返回出口669。进入入口667和返回出口669可以分别与上文中参考图4描述的歧管组件400的进入入口414和返回出口416相似。然而，如图4所示，代替由单个部分(例如，第五部分412)包括，进入入口667和返回出口669中的每一个由歧管组件600的不同部分形成。在其他示例中，进入入口667和返回出口669可以由相同的部分形成(例如，都由第四部分608形成)。
图7示出了用于成像系统(例如，由图2所示并且如上所述的PET/CT成像系统30)的歧管组件700的局部截面图，与如上所述的歧管组件(例如，由图2至图3所示的歧管组件204、由图4所示的歧管组件400和/或由图6所示的歧管组件600)相似。歧管组件700包括通过增材制造工艺形成的并且彼此连接的多个整体部分(例如，与上文所述的部分相似，诸如，部分500)，诸如，部分701、部分703和部分705。部分701连接(例如，熔合)到部分703，如接头706所示，并且部分703连接(例如，熔合)到部分705，如接头708所示。然而，在一些示例中，该部分可以以与上文中参考图6描述的方式相似的方式耦接在一起(例如，每个部分包括与第一端640和第二端638相似的第一端和第二端，每个部分的第二端配合在相应的相邻部分的第一端内)。
歧管组件700包括与上述歧管组件的部件相似的若干部件。例如，歧管组件700包括多个返回喷嘴716、多个进入喷嘴717和具有开口720的支架718，该多个返回喷嘴716与图4的歧管组件400的返回喷嘴424、图5的部分500的返回喷嘴512和/或图6的歧管组件600的返回喷嘴628相似，该多个进入喷嘴717与图4的歧管组件400的进入喷嘴422、图5的部分500的进入喷嘴514和/或图6的歧管组件600的进入喷嘴626相似，并且该具有开口720的支架718与图4的歧管组件400的支架418和开口420、图5的部分500的支架516和开口518和/或图6的歧管组件600的支架616和开口617相似。歧管组件700还包括进入歧管，该进入歧管具有由歧管组件700的每个部分的每个进入通道(例如，部分705的进入通道704)形成的环形进入通道(例如，与上述环形进入通道相似)，并且歧管组件700包括返回歧管，该返回歧管具有由歧管组件700的每个部分的每个返回通道(例如，部分705的返回通道702)形成的环形返回通道(例如，与上述环形返回通道相似)，其中进入歧管和返回歧管彼此连接(例如，与图4的进入歧管498和返回歧管499相似)。环形进入通道和环形返回通道(以及同样地，进入歧管和返回歧管)由每个部分的至少一个壁(诸如部分705的壁714)彼此流体分离。在一些示例中，壁714可以与图8至图21所示的壁相似。
在由图7所示的示例中，第一进入喷嘴753(例如，多个进入喷嘴717中的一个)和第一返回喷嘴751(例如，多个返回喷嘴716中的一个)形成喷嘴组，该喷嘴组分别通过第一通道796和第二通道798耦接到检测器组件715。在一个示例中，第一通道796和第二通道798均为柔性通道(例如，管子)。在其他示例中，第一通道796和/或第二通道798可以是刚性通道(例如，管道)。检测器组件715可以与上文中参考图1至图3描述的检测器组件14相似，并且可以包括若干与检测器组件14所包括的部件相似的部件。例如，检测器组件715包括出口784、入口782、冷板756、内部通道780和多个检测器单元744，分别与在上文中参考图3描述的出口84、入口82、冷板56、内部通道80和检测器单元44相似。进入喷嘴717和返回喷嘴716形成与上述喷嘴组相似的多个喷嘴组，其中每个喷嘴组包括一个进入喷嘴和一个返回喷嘴。每个喷嘴组可以相对于每个其他喷嘴组耦接到单独的不同的检测器组件(例如，与检测器组件715相似的检测器组件)。
检测器组件715可以进一步包括盖768和安装凸片772。在一些示例中，盖768被设置在检测器组件715的读出电子设备上方，并且可以基本上将读出电子设备密封在盖768的腔内。盖768可以由铝制成，其中由盖768和冷板756形成的腔形成射频屏蔽件(例如，法拉第笼)以基本上阻止或减少来自外部源的电磁干扰对读出电子设备的操作造成不期望的干扰。可以使用多个机械紧固件(例如，螺纹螺栓)将盖768固定或耦接到冷板756。在一些示例中，盖768包括安装凸片772，并且安装凸片772可以从盖768以盖768的外表面769的法线方向向外延伸。安装凸片772可以使检测器组件715能够更容易地安装在检测器阵列内(例如，上文中参考图1至图3描述的检测器阵列12)。安装凸片772可以由具有比冷板756(其可以由具有相对较高热导率的材料形成，例如铜)要低的热导率的材料(例如，不锈钢)形成。安装凸片772可以在检测器组件715安装到成像系统(例如，作为检测器阵列的一部分)的状态期间为检测器组件715提供支撑，并且安装凸片772的材料可以降低通过安装凸片772将热量从冷板756和/或盖768传递出去的可能性。
现在转到图8至图21，示出了用于歧管组件的不同部分的横截面图。图8至图21所示的部分中的每个部分都通过增材制造工艺(例如，3D打印)形成为单个整体件，与上文所述的部分的示例(例如，图5所示的部分500)相似。例如，由于增材制造工艺，形成图8至图21所示的部分中的每个部分的材料是连续的(例如，不包括焊接或其他熔合)，并因此，可以增加部分的强度。此外，可以更容易地形成具有各种形状和/或横截面的部分，该形状和/或横截面可能难以通过其他制造工艺(例如，焊接单独的部件以形成部分)来实现。例如，相对于包括焊接和/或熔合的进入喷嘴、返回喷嘴、支架等的常规歧管，可以减小部分的一个或多个壁的厚度，使得能够更快地和/或以降低的成本(例如，以减少的材料量)来生产部分。例如，关于用于PET/CT系统的冷却系统的常规歧管，将进入喷嘴和返回喷嘴焊接到歧管可能不成功，除非歧管和/或喷嘴具有用于将壁的材料(例如，金属)与进入喷嘴和返回喷嘴的材料连接在一起的足够的厚度(例如，壁厚)。例如，一些常规的歧管包括具有第一厚度(例如，3毫米)的壁，以及具有较小的第二厚度(例如，1.5毫米)的喷嘴。将喷嘴焊接到壁上可能导致由于不同的厚度造成的喷嘴和/或壁的劣化。
然而，关于本文所述的歧管组件(以及本文所述的部分，诸如下文中参考图8至图21描述的部分)，因为每个部分与其相应的进入喷嘴、返回喷嘴、支架等一起形成为单独的整体件，所以可以减小形成每个部分的进入通道、返回通道、进入喷嘴、返回喷嘴、支架等的壁的厚度(例如，相对于传统歧管是减小的)，这可以减小生产歧管组件所消耗的材料量和/或降低歧管组件的成本。例如，进入通道、返回通道、进入喷嘴和返回喷嘴中的每一个可以通过增材制造工艺以相同的壁厚(诸如，较小的第二厚度(例如，1.5毫米))形成。
图8示出了部分800的横截面图，图9示出了部分900的横截面图，图10示出了部分1000的横截面图，并且图11示出了部分1100的横截面图，其中部分800、900、1000和1100中的每一个包括至少一个储集器，该储集器被构造成减少在部分的通道之间传递的热能量。图12示出了部分1200的横截面图，图13示出了部分1300的横截面图，图14示出了部分1400的横截面图，并且图15示出了部分1500的横截面图，其中部分1200、1300、1400和1500中的每一个包括包围每个部分的进入通道和返回通道的不同厚度的材料。图16示出了部分1600的横截面图，图17示出了部分1700的横截面图，图18示出了部分1800的横截面图，并且图19示出了部分1900的横截面图，其中部分1600、1700、1800和1900中的每一个包括将每个部分的进入通道和返回通道分开的不同的壁构造。图20示出了部分2000的横截面图，图21示出了部分2100的横截面图，其中部分2000和2100包括将每个部分的进入通道和返回通道分开的圆形壁。遍及图8至图21，类似的部件可以类似地标记而不是重新引入。
在一些示例中，参考图8至图21描述的部分中的一个或多个部分可以被包括在上文所述的歧管组件内(例如，由图2至图3所示的歧管组件204，由图4所示的歧管组件400，由图6所示的歧管组件600和/或由图7所示的歧管组件700)。例如，歧管组件400的第一部分404可以与由图8所示的部分800相似，歧管组件600的第三部分606可以与由图9所示的部分900相似等。其他示例是可能的。
此外，在一些示例中，上述歧管组件可以包括与由图8至图11所示的部分相似的两个或更多个部分，其中所述部分中的至少两个部分相对于彼此是不同的。例如，歧管组件400的第一部分404可以包括与由图8所示的部分700的横截面相似的横截面，并且歧管组件400的第三部分408可以包括与由图10所示的部分1000的横截面相似的横截面。其它示例是可能的。
图8示出了部分800。部分800包括进入通道802和返回通道804(与上述进入通道和返回通道相似，诸如部分500的进入通道504和返回通道502)。进入通道802包括形成进入通道802的内部812的内表面808(例如，环绕内部812)，并且返回通道804包括形成返回通道804的内部814的内表面810(例如，环绕内部814)。
进入通道802的内部812与返回通道804的内部814流体隔离，使得流体(冷却剂)不直接从进入通道802流到返回通道804(或从返回通道804流到进入通道802)，并且进入通道802的内表面808不接触(例如，触摸)返回通道804的内表面810。内表面808以部分800的宽度816与内表面810分开，其中储集器806被设置在内表面808和内表面810之间。
储集器806可以适于减少从返回通道804的内部814传递到进入通道802的内部812(或从进入通道802的内部812传递到返回通道804的内部814)的热量。例如，储集器806可以包括其中设置有相对低的热导率的材料(例如，绝缘泡沫)，其中该材料减少在进入通道802和返回通道804之间传递的热量。在一个示例中，储集器806可以是真空储集器，设置在其中的材料是相对于大气压(例如，10-6atm)具有非常低的压力的气体(例如，空气)。在其他示例中，储集器806可以包括不同类型的绝缘材料。通过将内表面808和内表面810定位为彼此远离宽度816(例如，在储集器806的相对侧彼此相对)，可以减少从返回通道804的内部814传递到进入通道802的内部812(或从进入通道802的内部812传递到返回通道804的内部814)的热量。
在一些示例中，储集器806可以在部分800的相对端处密封(例如，与图4所示的歧管组件400的每个部分的第一端460和第二端478相似的相对端)。例如，储集器806可以由位于相对端处的部分800的一个或多个壁来密封，从而使得储集器806内的材料不与设置在进入通道802和返回通道804内的流体接触。在其他示例中，设置在储集器806内的材料可以将储集器806密封以与进入通道802和返回通道804隔离。例如，储集器806可以填充有绝缘材料(例如，泡沫或橡胶)，并且绝缘材料可以阻止流体从进入通道802和/或返回通道804流入储集器806。
通过增材制造工艺形成部分800使得储集器806能够具有更多种构造。例如，当通过增材制造工艺形成进入通道802、返回通道804和储集器806时，可以用绝缘材料填充储集器806，以减少制造部分800的步骤数。在其他示例中，在通过增材制造工艺形成进入通道802、返回通道804和储集器806之后，可以用绝缘材料填充储集器806。例如，在通过增材制造工艺完全形成部分800之后，泡沫可以从部分800的一个或多个端注入到储集器806中。
图9示出了部分900。部分900包括与部分800相似的一些元件。例如，部分900包括具有内表面908和内部912的进入通道902，(分别)与部分800的进入通道802、内表面808和内部812相似。另外，部分900包括具有内表面910和内部914的返回通道904，(分别)与部分800的返回通道804、内表面810和内部814相似。然而，代替包括与储集器806的示例相似的单个储集器，部分900包括两个相对的储集器906和907。储集器906和907由壁915彼此分开，其中壁915由进入通道902的内表面908和返回通道904的内表面910两者形成。
在一些示例中，储集器906和907可以沿着部分900的整个长度(例如，从部分900的第一端到部分900的第二端，其中第一端和第二端与由图4所示的歧管组件400的部分的第一端460和第二端478相似)彼此分离。在其他示例中，储集器906和907可以在沿着部分900的长度的一个或多个位置处彼此连接。
在一些示例中，所述储集器中的每一个可以包括与部分800的储集器806所包括的材料相似的材料。在其他示例中，储集器中的一个(例如，储集器906或储集器907)可以包括相对于其他储集器不同的材料。例如，储集器906可以被构造成如上文中参考储集器806所述的真空储集器，并且储集器907可以包括绝缘材料(例如，橡胶、泡沫等)。在每个示例中，通过增材制造工艺制造部分900使得储集器906和907能够更容易地被包括在部分900内。例如，储集器906和907(和/或本文所述的其他储集器)可以被成形为使得储集器不容易通过非增材制造工艺(例如，模制)形成。储集器的形状可以包括通过非增材制造工艺来生产通常是困难和/或昂贵的底切或其他特征。通过增材制造工艺形成储集器906和907(以及本文所述的其他储集器)，可以生产具有更宽范围的复杂特征(例如，底切)和/或降低成本的储集器的形状。
图10示出了部分1000，其中部分1000包括与由图8至图9所示并且在上文中参考部分800和部分900描述的元件相似的若干元件。例如，部分1000包括具有内表面1008和内部1012的进入通道1002(例如，与部分800的进入通道802、内表面808和内部812和/或部分900的进入通道902、内表面908和内部912相似)、具有内表面1010和内部1014的返回通道1004(例如，与部分800的返回通道804、内表面810和内部814和/或部分900的返回通道904、内表面910和内部914相似)和设置在内表面1008和内表面1010之间的储集器1006(例如，在一些方面，与储集器806和/或储集器906和907相似)。
部分1000还包括第二储集器1007和第三储集器1009，第二储集器1007被定位成围绕进入通道1002的部分，第三储集器1009被定位成围绕返回通道1004的部分。储集器1006、1007和1009中的每一个可以由多个壁1011彼此分开。在其他示例中，储集器1006、1007和1009中的一个或多个可以在沿着部分1000的一个或多个位置处彼此连接(例如，与上述示例相似，沿着部分1000的长度，在部分1000的相对端之间)。在由图10所示的构造中，储集器1006可以具有相对于储集器1007的体积和/或相对于储集器1009的体积增加的体积。储集器1006的增加的体积可以进一步减少在进入通道1002和返回通道1004之间传递的热量，而储集器1007和1009可以(分别)减少进入通道1002和返回通道1004与部分1000周围的大气的热交换。与上述示例相似，储集器1006、1007和1009中的一个或多个可以是包括以低于大气压的压力储存的气体的真空储集器，或者储集器中的一个或多个可以包括不同的绝热材料(例如，橡胶、泡沫等)。此外，储集器1006、1007和1009中的一个或多个可以与每个其他储集器不同地构造。例如，储集器1006可以被构造成真空储集器，并且储集器1007和1009可以包括不同的绝热材料(例如，橡胶、泡沫等)。通过增材制造工艺制造部分1000，储集器的增加的各种构造(例如，组合)可以是可能的。
图11示出了与上文中参考图8至图11描述的部分相似的包括若干部件的另一个部分1100。例如，部分1100包括具有内表面1108和内部1112的进入通道1102(在一个示例中，与进入通道802、内表面808和内部812相似)、具有内表面1110和内部1114的返回通道1104(在一个示例中，与返回通道804、内表面810和内部814相似)以及多个储集器，如下所述。
部分1100包括第一储集器1107、第二储集器1109、第三储集器1111和第四储集器1113。在由图11所示的示例中，每个储集器由壁1119彼此分开，其中每个壁1119沿着相同平面(如由轴1121所示)被定位。在其他示例中，壁1119可以不沿着相同的平面被定位(例如，壁1119中的一个或多个可以沿着相对于一个或多个其他壁1119的不同平面被定位)。与上述示例相似，储集器中的一个或多个可以是包括以相对低压(例如，相对于大气压)储存的气体的真空储集器，和/或储集器中的一个或多个可以包括不同的绝热材料(例如，橡胶、泡沫等)。通过增材制造工艺形成部分1100可以使得每个储集器(例如，储存器1107、1109、1111和1113)能够相对于每个其他的储集器单独地构造。
图12至图15中的每一个示出了包括进入通道1202和返回通道1204的部分的横截面图。进入通道1202可以与上述进入通道(例如，进入通道802、进入通道902等)相似，并且返回通道1204可以与上述返回通道(例如，返回通道804、返回通道904等)相似。
图12示出了包括缓冲部分1252的部分1200。缓冲部分1252可以由与进入通道1202和返回通道1204相同的材料形成。例如，缓冲部分1252、进入通道1202和返回通道1204中的每一个可以通过增材制造工艺由金属材料(例如，不锈钢)形成。缓冲部分1252在进入通道1202和返回通道1204之间延伸，并且部分地围绕进入通道1202和返回通道1204中的每一个。进入通道1202包括内表面1208，并且返回通道1204包括内表面1210，其中内表面1208和内表面1210由缓冲部分1252的宽度1250彼此分开。缓冲部分1252可以减少在进入通道1202和返回通道1204之间传递的热量，和/或可以增加部分1200的强度(例如，刚度)。
图13示出了与部分1200(例如，进入通道1202、返回通道1204等)相似的包括若干部件的部分1300。然而，部分1300包括缓冲部分1352，缓冲部分1352具有相对于部分1200的缓冲部分1252的宽度1250不同的宽度1350(例如，更小的宽度)。在一些示例中，相对于具有较宽的缓冲部分的部分(例如，部分1200)，减小缓冲部分的宽度可以降低部分1300的成本和/或制造时间。进一步，图14示出了具有缓冲部分1452的部分1400，其中缓冲部分1452的宽度1450小于部分1300的缓冲部分1352的宽度1350。图15示出了包括仅由壁1209分开的进入通道1202和返回通道1204的部分1500。在部分1500的示例中，进入通道1202和返回通道1204不被缓冲部分围绕。结果，可以减少部分1500的重量、成本和/或生产时间。
图16至图19中的每一个示出了包括由具有各种形状和/或大小的一个或多个壁分开的进入通道和返回通道的部分的不同示例。例如，图16示出了包括由壁1612和1614分开的进入通道1602和返回通道1604的部分1600。壁1612部分地由进入通道1602的内表面1608形成，并且壁1614部分地由返回通道1604的内表面1610形成。在一些示例中，壁1612和1614可以是平坦的平面壁(例如，没有曲率)，并且进入通道1602和/或返回通道1604的其他部分可以包括弯曲表面。
部分1600包括被定位在壁1612和1614之间的储集器1606。储集器1606可以具有与上文中参考图8至图11描述的储集器相似的构造(例如，储集器1606可以是包括具有相对低压的气体的真空储集器，和/或可以包括不同的绝缘材料)。
图17示出了与图16的部分1600相似的包括若干部件的部分1700。部分1700包括进入通道1702和返回通道1704，其中进入通道1702由壁1706与返回通道1704分开。进入通道1702的内表面1708形成壁1706的一侧，并且返回通道1704的内表面1710形成壁1706的相对的第二侧。进入通道1702和返回通道1704仅由壁1706分开，并且在一些示例中，壁1706可以是平坦的平面壁(例如，没有曲率)。部分1700不包括与部分1600的储集器1606相似的储集器。
图18示出了包括具有内表面1808的进入通道1802和具有内表面1810的返回通道1804的部分1800。内表面1808形成将进入通道1802与返回通道1804分开的壁1806的第一表面，并且内表面1810形成壁1806的相对的第二表面。在由图18所示的示例中，壁1806不是平坦的平面壁。相反，壁1806包括多个角1811。在一些示例中，诸如由图18所示的示例，角1811可以是直角。在其他示例中，角1811可以是以不同的量弯曲的或成角度的角。此外，其他示例可以包括相对于由图18所示的示例的不同数量的角1811。增材制造工艺使得壁1806能够以各种不同的形状(例如，不同数量、布置和/或形状的角1811)被生产。在一些示例中，壁1806的形状可以基于流过进入通道1802和/或返回通道1804的流体(例如，冷却剂)的期望的流动特性。例如，壁1806可以通过增材制造工艺与进入通道1802和返回通道1804一起成形(例如，生产)，以实现流体通过进入通道1802和/或返回通道1804所期望的流速、流动方向、流动紊流等。
图19示出了包括具有内表面1908的进入通道1902和具有内表面1910的返回通道1904的部分1900。进入通道1902和返回通道1904由壁1906分开。壁1906包括单个角1911，并且角1911被定位成使得进入通道1902的体积大于返回通道1904的体积。在这个构造中，返回通道1904内的流体(例如，冷却剂)的流速和/或压力可以大于进入通道1902内的流体的流速和/或压力。在其他示例中，角1911可以不同地成角度，使得返回通道1904的体积大于进入通道1902的体积。在这个构造中，进入通道1902内的流体的流速和/或压力可以大于返回通道1904内的流体的流速和/或压力。在又其他构造中，角1911的角度可以沿着部分1900的整个长度变化，使得在部分1900的一些位置中，进入通道1902的体积大于返回通道1904的体积，并且在部分1900的其他位置中，进入通道1902的体积小于返回通道1904的体积。通过增材制造工艺形成壁1906，流体的流速和/或压力可以在部分1900的一些位置处相对于部分1900的其他位置改变(例如，以调节到部分1900的某些进入喷嘴和/或返回喷嘴的流速)。
图20示出了包括具有内表面2008的进入通道2002和具有内表面2010的返回通道2004的部分2000。部分2000还包括被定位在进入通道2002和返回通道2004之间的缓冲部分2006，其中缓冲部分2006由内表面2008和内表面2010中的每一个形成。在由图20所示的示例中，缓冲部分2006是部分2000的实心部分，并且可以由与进入通道2002和返回通道2004相同的材料通过增材制造工艺形成。缓冲部分2006可以具有圆形横截面，如虚线2012所示，并且缓冲部分2006的厚度2007(例如，宽度或直径)可以大于分别形成进入通道2002和返回通道2004的壁2016和2018的厚度2014。缓冲部分2006相对于壁2016和2018的增加的厚度可减小从返回通道2004传递到进入通道2002(或从进入通道2002传递到返回通道2004)的热量。结果，可以减小由于进入通道2002接近返回通道2004而引起的由返回通道2004对流过进入通道2002的流体(例如，冷却剂)的加热，并且流体可以以较低温度流到成像系统的部件(例如，上文中参考图3描述的冷板56)。流体的较低温度可以导致成像系统的部件的更有效的冷却。
图21示出了与上述部分2000相似的包括若干部件的部分2100。例如，部分2100包括具有壁2016和内表面2008的进入通道2002以及具有壁2018和内表面2010的返回通道2004。如上所述，壁2016和2018具有厚度2014。然而，部分2100包括具有其中设置有储集器2120的缓冲部分2106。在一些示例中，储集器2120可以被构造成与上文中参考图8至图11和图16描述的储集器相似。例如，储集器2120可以被构造成真空储集器，并且可以包括其中储存有相对低压(例如，低于大气压)的气体，和/或可以包括具有低热导率(例如，相对于形成壁2016和2018的材料)的不同的材料。储集器2120可以通过增材制造工艺与壁2016和2018一起形成，以在流体(例如，冷却剂)流过进入通道2002到成像系统的部件(例如，如上文中参考歧管组件204、歧管组件400等描述的)以及从成像系统的部件流过返回通道2004的状态期间进一步减小从返回通道2004传递到进入通道2002(或从进入通道2002传递到返回通道2004)的热量。
现在转到图22，示出了示出用于生产用于PET/CT成像系统的冷却系统的歧管组件的方法2200的流程图。在一些示例中，方法2200参考的歧管组件可以与图4所示并且在上文中描述的歧管组件400、图6所示并且在上文中描述的歧管组件600、图7所示并且在上文中描述的歧管组件700等相似。
方法在2202处包括通过增材制造工艺(例如，3D打印，其示例在下文中描述)形成歧管组件的单独的整体部分，其中每个部分包括进入通道、返回通道和多个喷嘴。例如，在2202处形成的单独的整体部分可以与歧管组件400的部分404、406、408、410和412、图5所示的部分500、歧管组件600的部分602、604、606、608和610、歧管组件700的部分701、703和705和/或上文中参考图8至图21描述的部分(例如，部分800、900、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000和/或2100)相似。每个部分包括单独的进入通道和返回通道(例如，与上文中参考图5描述的部分500的进入通道504和返回通道502相似)。
在一个示例中，在2202处形成的部分中的一个或多个部分可以相对于在2202处形成的每个其他部分是不同的。例如，所述部分中的一个或多个可以包括相对于其他部分中的一个或多个(例如，与上文中参考图6的歧管组件600描述的进入喷嘴620、624、630和634以及返回喷嘴622、618、632和636的示例相似)的不同数量、间距和/或角度的喷嘴(例如，进入喷嘴和返回喷嘴，与歧管组件400的进入喷嘴422和返回喷嘴424、部分500的进入喷嘴514和返回喷嘴512，歧管组件600的进入喷嘴626和返回喷嘴628等相似)。此外，在2202处形成的部分中的一个或多个部分可以包括相对于一个或多个其他部分的不同的进入通道和/或返回通道的形状、大小和/或位置。例如，在2202处形成的部分中的一个部分可以包括与图17所示的部分1700相似的构造，并且在2202处形成的部分中的一个或多个部分可以包括与图19所示的部分1900相似的构造。
除了在2202处与部分一起形成的进入通道、返回通道和喷嘴之外，部分中的一个或多个可以包括通过增材制造工艺与部分一体形成的一个或多个部件，诸如支架(例如，支架418)、进入入口(例如，进入入口414)、返回出口(例如，返回出口416)和/或排放出口(例如，排放出口426)。具体地，一个或多个部件通过增材制造工艺与它们的相应部分一起形成，使得部件不是在部分形成之后熔合、焊接或以其他方式耦接到部分。相反，部件与部分一起形成，使得部分的进入通道、返回通道、喷嘴、支架和其他部件由相同的连续材料构成。例如，由图5所示的进入通道504、返回通道502、壁510、进入喷嘴514、返回喷嘴512、支架516和臂520是根据2202处的方法通过增材制造工艺形成为单个的整体件(例如，部分500)。
在一些示例中，在2202处的方法的增材制造工艺包括将金属粉末层施加到基座表面，并且烧结金属粉末以形成单个的整体部分，如步骤2204所示。例如，基座表面可以是增材制造机器(例如，3D打印机)的台或工作区域，并且金属粉末可以包括歧管组件的部分的期望的材料(例如，不锈钢)。在一些示例中，金属粉末可以包括一种或多种聚合物粘合剂，其适于降低金属粉末的烧结温度和/或增加由金属粉末形成的部分的强度。烧结金属粉末可以包括激励激光以选择性地加热金属粉末的每层的部分，以熔化金属粉末并形成所期望的形状(例如，每个部分的形状)。例如，可以激励激光以烧结单层金属粉末以形成歧管组件的单个部分的进入通道、返回通道和一个或多个进入喷嘴和返回喷嘴中的每一个的部分。
暂时转到图23至图25，示出了与上述方法2202的步骤2204处描述的工艺相似的增材制造工艺中的各个步骤。具体而言，图23至图25示出了通过增材制造工艺形成歧管组件的部分2300，与上述部分(例如，图6的歧管组件600的第四部分608)相似。图23示出了在制造的第一步骤(例如，阶段)期间的部分2300，图24示出了在制造的第二步骤期间的部分2300，并且图5示出了完成的部分2300(例如，在第一步骤和第二步骤之后)。
关于图23，部分2300被示出为部分地形成在基座表面2304上(例如，与上文中在2204处描述的基座表面相似)，其中基座表面支撑金属粉末2302(例如，与上文中在2204处描述的金属粉末相似)。在由图23所示的步骤处，已经烧结(例如，如上文中在2204处描述的激光烧结)了若干层金属粉末2302以部分地形成部分2300的返回通道2306。
图24示出了由图23所示的步骤之后的步骤。在图23和图24所示的步骤之间，烧结了若干附加层的金属粉末2302，以建立(例如，形成)部分2300的形状。在如图24所示的步骤处，部分2300包括多个进入喷嘴2400和返回喷嘴2402(例如，与图6的歧管组件600的部分的进入喷嘴626和返回喷嘴628相似)，一些进入喷嘴2400、返回喷嘴2402和支架2404(例如，与图6的支架616相似)处于部分形成的状态，如箭头2420所示。图24示出了进入喷嘴2400、返回喷嘴2402和支架2404不是焊接或以其他方式耦接到部分2300的单独部件。相反，进入喷嘴2400、返回喷嘴2402、支架2404、返回通道2306和进入通道(未示出)都通过增材制造工艺(例如，通过烧结金属粉末层2302)一起形成为整体件(例如，一起形成为部分2300)，使得在制造工艺的各个阶段(例如，图24所示的步骤)，进入喷嘴2400、返回喷嘴2402、支架2404、返回通道2306和进入通道中的每一个可以处于在相同的整体件内的部分形成的状态。图25示出了处于完全形成状态的部分2300，其中金属粉末2302被从基座表面2304移除。
现在返回图22，在一些示例中，步骤2202可以包括将绝热材料定位在由所述部分中的一个或多个部分包括的储集器内，如步骤2206所示。例如，如上文中参考由图8至图11和图16所示的部分描述的，所述部分中的一个或多个部分可以包括一个或多个储集器(例如，图8的部分800的储集器806、图9的部分900的储集器906和907等)。在一个示例中，在步骤2202处，可以从储集器移除(例如，抽真空)一个或多个储集器内的气体(例如，空气)，并且可以密封储集器以使包括储集器的部分的进入通道与返回通道绝热。例如，因为储集器内剩余的气体压力可以远低于大气压力，所以气体可以用作绝缘材料。在另一个示例中，在步骤2202处，可以将不同的绝缘材料(例如，泡沫)插入到储集器中(例如，泵送到储集器中)，以减少在包括储集器的每个部分的进入通道和返回通道之间传递的热量的量。在又一个示例中，所述部分中的一个或多个部分可以包括多个储集器(例如，与由图10所示的部分1000相似)，其中该储集器中的一个或多个储集器被抽真空并被密封，并且其中该储集器中的一个或多个储集器中插入有不同的绝缘材料。
该方法从2202继续到2208，其中该方法包括将部分彼此耦接以形成歧管组件的环形进入通道和环形返回通道。例如，如上所述，所述部分中的每个部分包括进入通道和返回通道。在部分耦接在一起的状态期间，部分的进入通道流体耦接在一起以形成环形进入通道，并且部分的返回通道流体耦接在一起以形成环形返回通道(例如，与上文中参考歧管组件400、600和700描述的环形进入通道和环形返回通道相似)。
在一些示例中，步骤2208可以包括将每个部分的一端插入相邻部分的相应的端，并密封端之间的接口，如步骤2210所示。例如，关于由图6所示的歧管组件600，在2210处，第一部分602的第二端638可以插入第二部分604的第一端640，第五部分610的第二端638可以插入第一部分602的第一端640，等等，以将这些部分耦接在一起以形成歧管组件。密封端之间的接口(例如，第一部分602的第二端638和第二部分604的第一端640之间的接口)可以包括将一个或多个垫圈定位在接口内和/或通过一个或多个紧固件(例如，索环)将端耦接在一起。
此外，在一些示例中，步骤2208可以包括将每个部分的端熔合到相邻部分的相应端，如步骤2212所示。将端熔合可以代替在步骤2210处的将部分的端耦接在一起或除了在步骤2210处的将部分的端耦接在一起之外而发生。在一个示例中，在将歧管组件600的第一部分602的第二端638插入第二部分604的第一端640之后，第一部分602的第二端638可以熔合(例如，焊接)到第二部分604的第一端640。在其他示例中，端可以熔合而不将部分的端插入相应的端。例如，图4所示的第一部分404的第一端460可以熔合(例如，焊接)到第二部分406的第二端462，而不将第一端460插入第二端462(或将第二端462插入第一端460)，如图4的接头450所示。
通过将歧管组件的部分形成为单独的整体件，并将这些部分的端耦接在一起，以形成具有环形进入通道的进入歧管和具有环形返回通道的返回歧管，用于形成歧管组件的部件和/或焊接的数量可以减少。例如，通过增材制造工艺在每个部分形成进入喷嘴、返回喷嘴和支架，使得进入喷嘴、返回喷嘴和支架能够被歧管组件包括在内，而无需单独将进入喷嘴、返回喷嘴和支架焊接到部分。此外，因为歧管组件的相邻部分的端连接在一起，所以可以从歧管组件单独地移除部分以进行维护、修理和/或更换，而无需更换整个歧管组件并且无需改变进入喷嘴、返回喷嘴等的相对布置(例如，相对的角度、间距等)。另外，因为部分的进入喷嘴、返回喷嘴、支架以及入口和出口不是焊接到这些部分的单独件，所以可以减小每个部分的进入通道、返回通道、进入喷嘴、返回喷嘴和支架的壁的厚度，从而减少制造歧管组件时消耗的材料量和歧管组件的成本。此外，可以减少歧管组件的制造时间。
本公开的技术效果是提供一种用于PET系统的歧管组件，该歧管组件不包括焊接的喷嘴或焊接的安装支架，以减小歧管组件的成本和/或制造时间。本公开的另一个技术效果是提供一种用于PET系统的歧管组件，该歧管组件具有通过增材制造工艺形成的整体部分，以减小歧管组件的壁的厚度并且增加设置在歧管组件内的流体的期望的流动特性。
在一个实施例中，用于成像系统的歧管组件包括：由多个整体部分形成的进入歧管和返回歧管，该进入歧管和返回歧管彼此相邻定位并由共用壁分开；以及多个喷嘴，其中多个喷嘴中的每个喷嘴由多个整体部分中的相应部分形成。在歧管组件的第一示例中，歧管组件还包括其中进入歧管和返回歧管中的每一个在歧管组件的相同中心轴上居中，其中进入歧管、返回歧管和共用壁环绕中心轴。歧管组件的第二示例可选地包括第一示例，并且还包括其中进入歧管包括由多个弧形进入通道形成的环形进入通道，返回歧管包括由多个弧形返回通道形成的环形返回通道，并且共用壁包括多个弧形壁。歧管组件的第三示例可选地包括第一示例和第二示例中的一个或两个，并且还包括其中多个弧形进入通道中的每个弧形进入通道、多个弧形返回通道中的每个弧形返回通道以及多个弧形壁中的每个弧形壁由多个整体部分中的相应部分形成。歧管组件的第四示例可选地包括第一示例至第三示例中的一个或多个或每个，并且还包括其中多个弧形壁中的一个或多个弧形壁形成具有在其中设置有绝热材料的储集器，该绝热材料具有比一个或多个弧形壁的材料更低的热导率。歧管组件的第五示例可选地包括第一示例至第四示例中的一个或多个或每个，并且还包括其中多个整体部分中的每个部分包括多个弧形进入通道中的恰好一个弧形进入通道以及多个弧形返回通道的恰好一个返回通道。歧管组件的第六示例可选地包括第一至第五示例中的一个或多个或每个，并且还包括其中多个整体部分中的每个部分包括耦接到多个整体部分中的相应的相邻部分的端。歧管组件的第七示例可选地包括第一示例至第六示例中的一个或多个或每个，并且还包括其中共用壁将环形进入通道与环形返回通道流体隔离。歧管组件的第八示例可选地包括第一示例至第七示例中的一个或多个或每个，并且还包括其中多个喷嘴包括多个进入喷嘴和多个返回喷嘴，多个进入喷嘴与环形进入通道一起形成并与环形进入通道流体连通，并且多个返回喷嘴与环形返回通道一起形成并与环形返回通道流体连通。歧管组件的第九示例可选地包括第一示例至第八示例中的一个或多个或每个，并且还包括其中多个喷嘴包括多个喷嘴组，其中多个喷嘴组中的每个喷嘴组包括进入喷嘴和返回喷嘴。歧管组件的第十示例可选地包括第一示例至第九示例中的一个或多个或每个，并且还包括其中多个喷嘴组中的每个喷嘴组与成像系统的多个检测器组件中的相应检测器组件流体连通。歧管组件的第十一示例可选地包括第一示例至第十示例中的一个或多个或每个，并且还包括其中多个整体部分中的第一部分与安装支架一体地形成为单件，安装支架适于将歧管组件耦接到成像系统。歧管组件的第十二示例可选地包括第一示例至第十一示例中的一个或多个或每个，并且还包括其中多个整体部分中的第一部分与排放出口一体地形成为单件，排放出口与进入歧管或返回歧管中的一个流体连通并且适于通过重力使冷却剂流出歧管组件。歧管组件的第十三示例可选地包括第一示例至第十二示例中的一个或多个或每个，并且还包括其中进入歧管包括进入入口并且返回歧管包括返回出口，进入入口和返回出口由多个整体部分中的一个或多个部分形成。
在一个实施例中，方法包括：通过增材制造工艺形成用于正电子发射计算机断层显像(PET)系统的歧管组件的多个单独的整体部分，其中每个整体部分包括进入通道、返回通道、多个喷嘴和共用壁，该共用壁将进入通道和返回通道分开；以及将多个整体部分耦接在一起以形成歧管组件的进入歧管和返回歧管。在该方法的第一示例中，该方法包括其中将多个部分耦接在一起以形成进入歧管和返回歧管包括仅将多个部分中的每个部分的端配合到多个相邻部分中的相应的相邻部分的相应端中。该方法的第二示例可选地包括第一示例，并且还包括其中将多个部分耦接在一起以形成进入歧管和返回歧管包括仅将多个部分中的每个部分的端与多个部分中的相应的相邻部分的相应端熔合，并且不包括多个部分中的任何部分与多个部分中的任何其他部分的任何其他熔合或耦接。该方法的第三示例可选地包括第一示例和第二示例中的一个或两个，并且还包括其中增材制造工艺包括3D打印，并且其中通过增材制造工艺形成歧管组件的多个单独的整体部分包括完全由相同材料形成多个整体部分中的每个整体部分的进入通道、返回通道、多个喷嘴和共用壁，并且其中进入通道、返回通道和多个喷嘴具有相同的壁厚。
在一个实施例中，正电子发射计算机断层显像(PET)系统包括：多个光检测器组件，该多个光检测器组件被定位在环绕PET系统的孔的环形阵列中；以及歧管组件，该歧管组件包括由多个整体的弧形部分构成的环形冷却剂进入通道和环形冷却剂返回通道，其中多个弧形部分中的每个弧形部分通过3D打印制造工艺与多个喷嘴一体形成为单件，该多个喷嘴将环形冷却剂进入通道和环形冷却剂返回通道流体耦接到光检测器组件。在PET系统的第一示例中，PET系统包括其中多个弧形部分中的一个或多个弧形部分还包括通过3D打印制造工艺与一个或多个弧形部分一体形成的安装支架或排放出口，并且其中多个弧形部分中的每个弧形部分包括将环形冷却剂进入通道与环形冷却剂返回通道分开并形成环形冷却剂进入通道和环形冷却剂返回通道中的每一个的内表面的壁，该壁通过3d打印制造工艺形成。
如本文中所使用的，以单数叙述且冠以用词“一”或“一个”的组件或步骤应该被理解为不排除所述组件或步骤的复数，除非此类排除被明确地陈述。此外，参照本发明的“一个实施例”并不旨在被解释为排除也纳入所叙述的特征的额外实施例的存在。而且，除非明确声明相反，否则“包括(comprising)”、“包括(including)”、“具有(having)”具有特定性质的一个或多个组件的实施例可包括不具有该性质的另外的此类组件。术语“包括(including)”和“其中(in which)”被用作相应的术语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的简明语言对等词。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标签，并且不旨在对其对象强加数字要求或特定位置顺序。
此书面说明书使用示例来公开本发明，包括最佳模式，也可以使任何相关技术领域的普通技术人员能够实现本发明，包括制造并使用任何设备或系统以及执行任何涵盖的方法。本发明的专利保护范围由权利要求书限定，并可包括本领域技术人员知道的其他示例。如果它们具有与权利要求书的文字语言没有区别的结构要素，或者它们包括与权利要求书的文字语言无实质区别的等效结构要素，则旨在使该其它示例落在权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.一种用于成像系统的歧管组件，包括：
进入歧管和返回歧管，所述进入歧管和返回歧管由多个整体部分形成，所述进入歧管和返回歧管彼此相邻地定位并由共用壁分开；以及
多个喷嘴，其中所述多个喷嘴中的每个喷嘴由所述多个整体部分中的相应部分形成。
2.如权利要求1所述的歧管组件，其中所述进入歧管和返回歧管中的每个在所述歧管组件的相同的中心轴上居中，其中所述进入歧管、返回歧管、和共用壁环绕所述中心轴。
3.如权利要求1所述的歧管组件，其中所述进入歧管包括由多个弧形进入通道形成的环形进入通道，所述返回歧管包括由多个弧形返回通道形成的环形返回通道，并且所述共用壁包括多个弧形壁。
4.如权利要求3所述的歧管组件，其中所述多个弧形进入通道中的每个弧形进入通道、所述多个弧形返回通道中的每个弧形返回通道以及所述多个弧形壁中的每个弧形壁由所述多个整体部分中的相应部分形成。
5.如权利要求4所述的歧管组件，其中所述多个弧形壁中的一个或多个弧形壁形成储集器，所述储集器具有设置在所述储集器中的绝热材料，所述绝热材料具有比所述一个或多个弧形壁的材料更低的热导率。
6.如权利要求4所述的歧管组件，其中所述多个整体部分中的每个部分包括所述多个弧形进入通道中的恰好一个弧形进入通道以及所述多个弧形返回通道中的恰好一个弧形返回通道。
7.如权利要求1所述的歧管组件，其中所述多个整体部分中的每个部分包括耦接到所述多个整体部分中的相应的相邻部分的端。
8.如权利要求1所述的歧管组件，其中所述共用壁将所述环形进入通道与所述环形返回通道流体隔离。
9.如权利要求1所述的歧管组件，其中所述多个喷嘴包括多个进入喷嘴和多个返回喷嘴，所述多个进入喷嘴与所述环形进入通道一起形成并且与所述环形进入通道流体连通，并且所述多个返回喷嘴与所述环形返回通道一起形成并与所述环形返回通道流体连通。
10.如权利要求1所述的歧管组件，其中所述多个喷嘴包括多个喷嘴组，其中所述多个喷嘴组中的每个喷嘴组包括进入喷嘴和返回喷嘴。
11.如权利要求10所述的歧管组件，其中所述多个喷嘴组中的每个喷嘴组与所述成像系统的多个检测器组件中的相应的检测器组件流体连通。
12.如权利要求1所述的歧管组件，其中所述多个整体部分中的第一部分与安装支架一体形成为单件，所述安装支架适于将所述歧管组件耦接到所述成像系统。
13.如权利要求1所述的歧管组件，其中所述多个整体部分中的第一部分与排放出口一体形成为单件，所述排放出口与所述进入歧管或所述返回歧管中的一个是流体连通的，并且所述排放出口适于通过重力使冷却剂流出所述歧管组件。
14.如权利要求1所述的歧管组件，其中所述进入歧管包括进入入口并且所述返回歧管包括返回出口，所述进入入口和所述返回出口由所述多个整体部分中的一个或多个部分形成。
15.一种方法，包括：
通过增材制造工艺形成用于正电子发射计算机断层显像(PET)系统的歧管组件的多个单独的整体部分，其中每个整体部分包括进入通道、返回通道、多个喷嘴和共用壁，所述共用壁将所述进入通道与所述返回通道分开；以及
将所述多个整体部分耦接在一起以形成所述歧管组件的进入歧管和返回歧管。
16.如权利要求15所述的方法，其中将所述多个部分耦接在一起以形成所述进入歧管和返回歧管包括：仅将所述多个部分中的每个部分的端配合到所述多个相邻部分中的相应的相邻部分的相应端中。
17.如权利要求15所述的方法，其中将所述多个部分耦接在一起以形成所述进入歧管和返回歧管包括：仅将所述多个部分中的每个部分的端与所述多个部分中的相应的相邻部分的相应端熔合，并且不包括所述多个部分中的任何部分与所述多个部分中的任何其他部分的任何其他熔合或耦接。
18.如权利要求15所述的方法，其中所述增材制造工艺包括3D打印，并且其中通过所述增材制造工艺形成所述歧管组件的所述多个单独的整体部分包括：完全由相同材料形成所述多个整体部分中的每个整体部分的所述进入通道、返回通道、多个喷嘴和共用壁，并且其中所述进入通道、返回通道和多个喷嘴具有相同的壁厚。
19.一种正电子发射计算机断层显像(PET)系统，包括：
多个光检测器组件，所述多个光检测器组件定位在环绕所述PET系统的孔的环形阵列中；以及
歧管组件，所述歧管组件包括由多个整体的弧形部分构成的环形冷却剂进入通道和环形冷却剂返回通道，其中所述多个弧形部分中的每个弧形部分通过3D打印制造工艺与多个喷嘴一体形成为单件，所述多个喷嘴将所述环形冷却剂进入通道和环形冷却剂返回通道流体耦接到所述光检测器组件。
20.如权利要求19所述的PET系统，其中所述多个弧形部分中的一个或多个弧形部分还包括通过所述3D打印制造工艺与所述一个或多个弧形部分一体形成的安装支架或排放出口，并且其中所述多个弧形部分中的每个弧形部分包括将所述环形冷却剂进入通道与所述环形冷却剂返回通道分开并形成所述环形冷却剂进入通道和环形冷却剂返回通道中的每一个的内表面的壁，所述壁通过所述3d打印制造工艺形成。
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