CN213517516U - 梯度线圈系统及磁共振系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种梯度线圈系统,包括梯度线圈、换热管路以及换热器。换热管路与梯度线圈热耦合,用于输送冷却介质,换热管路包括进口和出口,且进口和/或出口位置分别设置温度传感器,温度传感器用于获取冷却介质流经进口和/或出口的温度。换热器同时与换热管路的进口和出口耦合,且换热器的制冷功率根据进口的温度和/或出口的温度确定。本申请还涉及一种包括上述梯度线圈系统的磁共振系统。上述梯度线圈系统及磁共振系统,有效避免了梯度线圈内温度过高的现象,同时避免了梯度线圈内温度的较大波动,进而保证了梯度线圈内环氧树脂的性能以及匀场金属片的匀场性能。
Description
技术领域
本申请涉及磁共振技术领域,特别是涉及一种梯度线圈系统及磁共振系统。
背景技术
磁共振设备在工作时,其中的高功率部件,比如梯度线圈,会产生大量的热量,需要通过相应的冷却装置对梯度线圈进行冷却,保证梯度线圈以及磁共振设备的正常运行。传统的梯度线圈冷却过程中,梯度线圈的冷却参数一般保持固定,但梯度线圈的功率在运行过程中会在一定范围内增加,进而梯度线圈在单位运行过程中产生的热量也会在一定范围内增加,导致梯度线圈内部的温度过高或者波动较大。梯度线圈内部的温度过高,会影响梯度线圈中环氧树脂的性能;梯度线圈内部温度的波动过大,会影响用于匀场的金属片的匀场性能,造成场漂。
实用新型内容
基于此,有必要针对传统的梯度线圈在运行过程中存在的温度过高或者温度波动较大的问题,提供一种能够有效调节梯度线圈在工作过程中温度的梯度线圈系统及磁共振系统。
一种梯度线圈系统,包括:
梯度线圈,用于产生梯度场;
换热管路,与所述梯度线圈热耦合,用于输送冷却介质,所述换热管路包括进口和出口,且所述进口和/或出口位置分别设置温度传感器,所述温度传感器用于获取所述冷却介质流经所述进口和/或所述出口的温度;
换热器,同时与所述换热管路的进口和出口耦合,且所述换热器的制冷功率根据所述进口的温度和/或所述出口的温度确定。
在其中一个实施例中,换热器设置为分级可调式或者无级可调式。
在其中一个实施例中,所述温度传感器为热敏电阻。
在其中一个实施例中,换热管路包括一个或多个冷却管组件,且所述冷却管组件环绕分布在所述梯度线圈的内壁和/或外壁。
在其中一个实施例中,所述冷去管组件设置为扁管、矩形管、圆管中的至少一种。
在其中一个实施例中,多个冷却管组件沿所述梯度线圈的轴向并排设置,每个冷却管组件沿所述梯度线圈的周向延伸,且每个冷却管组件的一端连接所述换热管路的进口,每个冷却管组件的另一端连接所述换热管路的出口。
在其中一个实施例中,多个冷却管组件沿所述梯度线圈的周向并排设置,每个冷却管组件沿所述梯度线圈的轴向延伸,且每个冷却管组件的一端连接所述换热管路的进口,每个冷却管组件的另一端连接所述换热管路的出口。
一种磁共振系统,包括:
梯度线圈,用于产生梯度场;
换热器;
换热管路,所述换热管路内具有循环的冷却介质,所述换热管路内的冷却介质在循环过程中能够分别与所述换热器以及梯度线圈进行热交换;
控制器,与所述梯度线圈以及所述换热器分别连接,所述控制器根据梯度线圈的温度变化参数调整所述换热器对于所述冷却介质的制冷功率,以调节所述冷却介质流入所述换热管路的温度或者流出所述换热管路的温度,所述换热器的制冷功率分级可调或者无级可调。
在其中一个实施例中,所述换热管路向梯度线圈中引入所述冷却介质的部分进行保温处理。
在其中一个实施例中,所述换热管路包括进口和出口,且所述进口和/或出口位置分别设置温度传感器,所述温度传感器用于获取所述冷却介质流经所述进口和/或所述出口的温度。
上述梯度线圈系统及磁共振系统,在获取梯度线圈的温度变化参数之后能够根据梯度线圈的温度变化参数调整冷却介质进入梯度线圈的进口温度,不仅有效避免了梯度线圈内温度过高的现象。同时动态的冷却介质进入梯度线圈的进口温度还能够将梯度线圈内的温度维持在相对稳定的范围内,有效避免了梯度线圈内温度的较大波动,进而保证了梯度线圈内环氧树脂的性能以及匀场金属片的匀场性能。
附图说明
图1为本申请一实施例提供的磁共振系统所包含的梯度线圈的温度调整装置示意图;
图2为本申请一实施例提供的磁共振系统结构示意图;
图3为本申请一实施例提供的换热管路结构示意图;
图4为本申请另一实施例提供的换热管路结构示意图;
图5为本申请一实施例提供的梯度线圈的温度调节方法示意图;
图6为本申请一实施例提供的细化后地梯度线圈的温度调节方法示意图;
图7为本申请一实施例提供的梯度线圈的温度调整装置工作原理示意图;
图8为本申请另一实施例提供的细化后地梯度线圈的温度调节方法示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
磁共振系统中的梯度线圈在工作过程中会产生大量的热量,对梯度线圈进行冷却进而保持梯度线圈处于合适的工作温度是保证梯度线圈稳定运行的前提。本申请提供梯度线圈系统及包含梯度线圈的磁共振系统,梯度线圈的温度能够被有效调节。
本申请提出的磁共振系统包括梯度线圈和梯度线圈的温度调整(调节)装置,梯度线圈用于产生梯度场。梯度线圈的温度调整(调节)装置包括换热器500、换热管路和控制器400。其中,换热管路内具有循环的冷却介质,冷却介质在循环过程中能够分别与换热器500以及梯度线圈进行热交换;控制器400,与梯度线圈以及换热器500分别连接,控制器400根据梯度线圈的温度变化参数调整换热器500对于冷却介质的制冷功率,以调节冷却介质流入换热管路的温度或者流出换热管路的温度。
如图1所示,为本申请一实施例提供的磁共振系统所包含的梯度线圈的温度调整(调节)装置示意图,其包括第一温度传感器100和第二温度传感器200,第一温度传感器100设置在换热管路的进口位置,用于获取/采集流经换热管路的进口的冷却介质的温度;第二温度传感器200设置在换热管路的出口位置,用于获取/采集流经换热管路的出口的冷却介质的温度;第一温度传感器100和第二温度传感器200同时连接(图中的虚线,虚线箭头表示信号的传输方向)控制器400,控制器400能够根据第一温度传感器100的温度信号和/或第二温度传感器200的温度信号,产生控制信号,该控制信号发送至换热器500,换热器500同时耦合换热管路的进口和出口,且换热器500根据控制信号自动调节制冷功率。在此实施例中,换热器500通过改变初级冷却液600的流动效率,实现流经换热管路的进口的冷却介质的温度。换热器500可设置为分级可调式或者无级可调式。第一温度传感器100和/或第二温度传感器200可以是热敏电阻。
如图2所示,为本申请一实施例提供的磁共振系统结构示意图,其由内而外依次包括体射频线圈700、换热管路300、梯度线圈800、主磁体900。其中,体射频线圈700邻近扫描腔,用于发射射频脉冲以产生射频场;换热管路300设置在梯度线圈800的内侧或外侧,以带走梯度线圈800工作时产生的热量;主磁体900设置在梯度线圈800的外侧,用于产生主磁场。
如图3所示,本申请一实施例提供的换热管路300结构示意图,换热管路300包括多个冷却管组件,该多个冷却管组件沿着梯度线圈800的周向均匀地布置,并且每个冷却管组件沿梯度线圈800的轴向延伸。每个冷却管组件的一端连接换热管路300的进口S1,每个冷却管组件的另一端连接换热管路300的出口S2。
冷却管组件的材质可以是非金属、金属、金属合金、半导体等,通常是铝或者合金。相较于现有技术中梯度线圈的冷却水管多采用尼龙材料,本申请通过使用该些材质,使得冷却管组件的导热率大,散热能力强,冷却效果更好,同时冷却管组件的尺寸可以做的更薄。
冷却管组件可以设置为扁管、矩形管、圆管,冷却管组件的内部所形成的冷却通道的横截面形状可以为多种。可以理解,冷却通道的横截面形状可以是矩形,也可以是矩形带倒角。或者冷却通道的横截面形状为圆形,或腰形,或带齿矩形,或带齿腰形等等。本申请实施例中,冷却管组件可以做到1mm厚度,材质可以是铝材质,导热率大,散热能力强。在此实施例中,冷却管组件可设置为扁管,在梯度整体尺寸不变的情况,可以为梯度线圈800内部其他组件提供更多的空间,提高梯度线圈800性能。
请继续参考附图3,多个冷却管组件可共用进口S1和出口S2.在此实施例中,冷却管组件的两端分别设置有冷却介质通道,其中与进口S1直接连接的为冷却介质分流通道,与出口S2直接连接的为冷却介质汇流通道。并排设置的多个冷却管组件分别连接进口S1和出口S2,如此设置可以减少进口S1和出口S2的设置数量,利于降低出口位置处温度探测器的设置数量。
如图4所示,本申请一实施例提供的换热管路300结构示意图。多个冷却管组件沿梯度线圈800的轴向并排设置,每个冷却管组件沿梯度线圈800的周向延伸,且每个冷却管组件的一端连接换热管路的进口S1,每个冷却管组件的另一端连接换热管路的出口S2。在此实施例中,每个冷却管组件的一端设置有冷却介质分流通道,该冷却介质分流通道沿沿梯度线圈800的轴向延伸,冷却介质分流通道沿着梯度线圈800的轴向延伸,并且从梯度线圈800的一端延伸至另一端;冷却介质汇流通道同样沿着梯度线圈800的轴向延伸,并且从梯度线圈800的一端延伸至另一端。在此实施例中,冷却管组件形成上、下对称分布的半环形结构,上半部分的多个冷却管组件沿梯度线圈800的轴向并排设置,且该多个冷却管组件的一端同时连接冷却介质分流通道,以连接换热管路的进口S1;该多个冷却管组件的另一端同时连接冷却介质分流通道,以连接换热管路的出口S2。如图5所示,本申请一实施例提供的磁共振系统中梯度线圈的温度调节方法,包括:S100获取梯度线圈的温度变化参数;S200根据梯度线圈的温度变化参数调整冷却介质进入梯度线圈的进口温度Tj。上述梯度线圈的温度调节方法,在获取梯度线圈的温度变化参数之后能够根据梯度线圈的温度变化参数调整冷却介质进入梯度线圈的进口温度Tj,不仅有效避免了梯度线圈内温度过高的现象。同时动态的冷却介质进入梯度线圈的进口温度Tj还能够将梯度线圈内的温度维持在相对稳定的范围内,有效避免了梯度线圈内温度的较大波动,进而保证了梯度线圈内环氧树脂的性能以及匀场金属片的匀场性能。
可选的,梯度线圈800的温度变化参数的获取方式可以是直接获取或者间接获取。在本申请一实施例中,在所述步骤S100中,以测量的方式或者计算的方式获取梯度线圈800的温度变化参数,亦或者结合测量的方式以及计算的方式获取梯度线圈的温度变化参数。需要说明的是,梯度线圈的温度变化参数既包括梯度线圈的温度升高参数,也包括梯度线圈的温度降低参数,进而实现冷却介质进入梯度线圈的进口温度Tj的动态调节。
在所述步骤S100中,获取梯度线圈的温度变化参数的方式包括:直接测量梯度线圈内的温度变化参数、和/或通过第二温度传感器200测量冷却介质排出梯度线圈800的出口温度Tc进而获取梯度线圈800内的温度变化参数、和/或根据梯度线圈的运行参数计算梯度线圈内的温度变化参数。多种方式共同保证梯度线圈温度变化参数的准确性。作为一种可实现的方式,通过设置在梯度线圈800内的温度传感器或设置在冷却介质出口/入口的温度传感器分别进行对应温度参数的测量。例如,在换热管路300的进口设置第一温度传感器100,捕获从换热器500流出并流经该换热管路300的进口的冷却介质的温度;在换热管路300的出口设置第二温度传感器200,捕获流经该换热管路300的出口、并流入换热器500的冷却介质的温度。根据冷却介质在换热管路300的进口的温度和在换热管路300的进口的温度差间接获取梯度线圈的温度变化参数。
如图6-7所示,在本申请一实施例中,在所述步骤S100中,通过第二温度传感器200测量冷却介质排出梯度线圈800的出口温度Tc进而获取梯度线圈800内的温度变化参数。具体的,所述步骤S100包括:S110测量冷却介质排出梯度线圈的出口实际温度Tc。所述步骤S200包括:比较所述出口实际温度Tc与出口设定温度T1,根据所述出口实际温度Tc与所述出口设定温度T1的比较结果调整冷却介质进入梯度线圈的进口温度Tj。在本实施例中,控制器400根据由梯度线圈800中排出的冷却介质的出口实际温度Tc,调节冷却介质进入梯度线圈800的进口温度Tj,从而调节梯度线圈800的内部温度,可以控制梯度线圈800内部的最高温度,减小匀场金属片的温度波动,提高磁共振系统的性能。作为一种可实现的方式,通过调整具有制冷功能的换热器500的换热功率调整冷却介质进入梯度线圈800的所述进口温度Tj,所述进口温度Tj随着换热器500制冷功率的升高而下降。
设置冷却介质进入梯度线圈的进口设定温度T0,以及冷却介质排出梯度线圈的出口设定温度T1。冷却介质在上述设定的温度参数下能够对一般工况下的梯度线圈进行充分冷却,带走梯度线圈在运行过程中产生的热量,进而维持梯度线圈在合适的工作温度范围内。如图6-7所示,进一步,所述步骤S200包括:S210若所述出口实际温度Tc小于等于所述出口设定温度T1,保持所述进口温度Tj等于冷却介质的进口设定温度T0。当所述出口实际温度Tc小于等于所述出口设定温度T1,说明此时梯度线圈的发热功率还未超过换热器500的设定制冷功率,因此无需调整冷却介质的进口温度Tj,也就无需调整换热器500的当前制冷功率,保持Tj=T0即可。
如图6-7所示,更进一步的,所述步骤S200还包括:S220若所述出口实际温度Tc大于所述出口设定温度T1,设定所述进口温度Tj=T0-(Tc-T1)。冷却介质能从梯度线圈中带走的热量W=C·m·ΔT,冷却功率P=W/t=C·(m/t)·ΔT,其中C为冷却介质的比热容,m/t为冷却介质的质量流量,ΔT为进出口冷却介质温差。可见冷却功率P与ΔT为线性关系,所以在设定Tj时,可以简单的用Tj=T0-(Tc-T1)。随着冷却介质的进口温度Tj的降低,冷却介质与梯度线圈之间的换热功率也增大,进而梯度线圈的内部温度逐渐降低。由上述公式可看出,当冷却介质的出口实际温度Tc与出口设定温度T1相等时,冷却介质的进口温度Tj也与进口设定温度T0相等。为充分保证梯度线圈内的温度稳定在设定范围内,在所述步骤S220之后,还包括S230:继续降低冷却介质的进口温度Tj,当所述出口实际温度Tc≤(T1-a),保持所述进口温度Tj等于冷却介质的进口设定温度T0,a为恢复差值,a介于1°-3°之间。将冷却介质的出口实际温度Tc调整到出口设定温度T1以下一定范围,能够有效保证梯度线圈内的温度稳定在设定范围内。
在本申请一具体的实施例中,在梯度线圈冷却介质的进口及出口处分别安装第二温度传感器200,读取梯度线圈800处冷却介质的进口温度Tj和出口实际温度Tc。控制器400设定梯度线圈800处冷却介质进口设定温度T0,例如T0=20℃,设定梯度线圈800处冷却介质出口设定温度T1,例如T1=28℃。当梯度线圈800以低或中等功率运行时,冷却液出口实际温度Tc≤T1,换热器500以正常功率(或者低功率)运行,保证梯度线圈800处冷却介质进口温度Tj=T0=20℃。当梯度线圈800以大功率运行时,冷却液出口实际温度Tc>T1,如Tc=30℃,控制器400调节换热器500以大功率(或者正常功率)运行,使得梯度线圈800处冷却介质进口温度Tj<T0,例如Tj=T0-(Tc-T1)=20℃-(30℃-28℃)=18℃。当换热器500大功率(或者正常功率)运行后,需恢复正常功率(或者低功率)运行时,控制器400判断梯度线圈800处冷却介质出口实际温度Tc≤(T1-a)时,假定恢复差值a=2,如Tc=26℃时,换热器500恢复以正常功率(或者低功率)运行,梯度线圈800处冷却介质进口温度Tj恢复初始值T0,进而限定梯度线圈800内部的温度波动范围。
在本申请一实施例中,如图8所示,在所述步骤S100中,根据梯度线圈的运行参数计算梯度线圈内的温度变化参数。具体的,所述步骤S100包括:S160根据梯度线圈的作业任务,计算梯度线圈的发热功率;S170根据梯度线圈的发热功率计算冷却介质的预计温升ΔT。对应的,所述步骤S200包括:冷却介质的出口设定温度为T1,冷却介质的进口设定温度为T0,根据冷却介质的预计温升ΔT与(T1-T0)的比较结果调整冷却介质进入梯度线圈的进口温度Tj。在本实施例中,根据冷却介质的预计温升ΔT,调节冷却介质进入梯度线圈的进口温度Tj,从而调节梯度线圈的内部温度,可以控制梯度线圈内部的最高温度,减小匀场金属片的温度波动,提高磁共振系统的性能。
设置冷却介质进入梯度线圈的进口设定温度T0,以及冷却介质排出梯度线圈的出口设定温度T1。冷却介质在上述设定的温度参数下能够对一般工况下的梯度线圈进行充分冷却,带走梯度线圈在运行过程中产生的热量,进而维持梯度线圈在合适的工作温度范围内。进一步,如图8所示,所述步骤S200包括:S260若ΔT≤(T1-T0),保持所述进口温度Tj等于冷却介质的进口设定温度T0。当冷却介质的预计温升ΔT≤(T1-T0),说明此时梯度线圈的发热功率还未超过换热器500的设定制冷功率,因此无需调整冷却介质的进口温度Tj,也就无需调整换热器500的当前制冷功率,保持Tj=T0即可。
更进一步的,如图8所示,所述步骤S200还包括:S270若ΔT>(T1-T0),设定所述进口温度Tj=T0-(T0+ΔT-T1)。磁共振系统选择将要运行的序列后,控制器400(梯度温控系统)获得梯度线圈800运行的时长,并评估梯度线圈800的发热功率I2*R,其中,I为梯度线圈800运行电流值,R为梯度线圈800交流电阻值。控制器400(梯度温控系统)设定好温度调整装置的换热效率,如效率为1,换热器500的制冷功率=梯度线圈的发热功率。又换热器500的制冷功率P=W/t=C·(m/t)·ΔT,其中C为冷却介质的比热容,m/t为冷却介质的质量流量,ΔT为进出口冷却介质的预计温升,可以算出冷却介质的预计温升ΔT。
随着冷却介质的进口温度Tj的降低,冷却介质与梯度线圈之间的换热功率也增大,进而梯度线圈的内部温度逐渐降低。由上述公式可看出,当冷却介质的出口实际温度Tc与出口设定温度T1相等时,冷却介质的进口温度Tj也与进口设定温度T0相等。为充分保证梯度线圈内的温度稳定在设定范围内,在所述步骤S270之后,如图4所示,还包括S280:继续降低冷却介质的所述进口温度Tj,当所述预计温升ΔT≤(T1-Tj-a),保持所述进口温度Tj等于冷却介质的进口设定温度T0,a为恢复差值,a介于1°-3°之间。ΔT≤(T1-Tj-a)经过变形后为Tj+ΔT=Tc≤T1-a,将冷却介质的出口实际温度Tc调低到出口设定温度T1以下一定范围,能够有效保证梯度线圈内的温度稳定在设定范围内。在其它的实施例中,所述步骤S200还包括:S290若ΔT>(T1-T0),逐渐降低所述进口温度Tj,直至所述预计温升ΔT≤(T1-Tj)。
在本申请一个具体的实施例中,以T0=20℃、T1=28℃为例。当ΔT=6℃时,保持Tj=T0=20℃。当ΔT=10℃时,调整Tj=T0-(T0+ΔT-T1)=20℃-(20℃+10℃-28℃)=18℃。当换热器500大功率(或者正常功率)运行后,需恢复正常功率(或者低功率)运行时,控制器400判断梯度线圈800处冷却介质出口实际温度Tc≤(T1-a)时,假定恢复差值a=2,如Tc=26℃时,换热器500恢复以正常功率(或者低功率)运行,梯度线圈800处冷却介质进口温度Tj恢复初始值T0=20℃,进而限定梯度线圈800内部的温度波动范围。
在本申请一实施例中,在所述步骤S100中,直接测量梯度线圈内的温度变化参数。在所述步骤S200中,根据梯度线圈内部温度值及温度上升速率调节所述进口温度Tj,所述进口温度Tj随着梯度线圈内部温度的升高及温度上升速率的加快而下降。直接通过温度传感器测量梯度线圈内的温度变化参数,进而调节所述进口温度Tj,能够更加便捷的实现梯度线圈内温度的调节。
在本申请一实施例中,在所述步骤S200中,根据梯度线圈中X/Y/Z三轴的温度变化参数分别调整冷却介质进入梯度线圈中X/Y/Z三轴的进口温度Tj,进而实现梯度线圈内各部分的温度精确调节。进一步,在所述步骤S200中,调低冷却介质进入梯度线圈的进口温度Tj时,加快冷却介质流经梯度线圈的流速,冷却介质流量的增加有助于进一步增大冷却介质与梯度线圈之间的换热功率。更进一步的,所述进口温度Tj大于等于冷却介质的进口最低温度Tmin,防止冷却介质的进口温度Tj过低造成冷却介质的进口通道过冷。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种梯度线圈系统,其特征在于,包括:
梯度线圈,用于产生梯度场;
换热管路,与所述梯度线圈热耦合,用于输送冷却介质,所述换热管路包括进口和出口,且所述进口和/或出口位置设置温度传感器,所述温度传感器用于获取所述冷却介质流经所述进口和/或所述出口的温度;
换热器,同时与所述换热管路的进口和出口耦合,且所述换热器的制冷功率根据所述进口的温度和/或所述出口的温度确定。
2.根据权利要求1所述的梯度线圈系统,其特征在于,换热器设置为分级可调式或者无级可调式。
3.根据权利要求1所述的梯度线圈系统,其特征在于,所述温度传感器为热敏电阻。
4.根据权利要求1所述的梯度线圈系统,其特征在于,换热管路包括一个或多个冷却管组件,且所述冷却管组件环绕分布在所述梯度线圈的内壁和/或外壁。
5.根据权利要求4所述的梯度线圈系统,其特征在于,所述冷却管组件设置为扁管、矩形管、圆管中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的梯度线圈系统,其特征在于,多个冷却管组件沿所述梯度线圈的轴向并排设置,每个冷却管组件沿所述梯度线圈的周向延伸,且每个冷却管组件的一端连接所述换热管路的进口,每个冷却管组件的另一端连接所述换热管路的出口。
7.根据权利要求4所述的梯度线圈系统,其特征在于,多个冷却管组件沿所述梯度线圈的周向并排设置,每个冷却管组件沿所述梯度线圈的轴向延伸,且每个冷却管组件的一端连接所述换热管路的进口,每个冷却管组件的另一端连接所述换热管路的出口。
8.一种磁共振系统,其特征在于,包括:
梯度线圈,用于产生梯度场;
换热器;
换热管路,所述换热管路内具有循环的冷却介质,所述换热管路内的冷却介质在循环过程中能够分别与所述换热器以及梯度线圈进行热交换;
控制器,与所述梯度线圈以及所述换热器分别连接,所述控制器根据梯度线圈的温度变化参数调整所述换热器对于所述冷却介质的制冷功率,以调节所述冷却介质流入所述换热管路的温度或者流出所述换热管路的温度,所述换热器的制冷功率分级可调或者无级可调。
9.根据权利要求8所述的磁共振系统,其特征在于,所述换热管路向梯度线圈中引入所述冷却介质的部分进行保温处理。
10.根据权利要求8所述的磁共振系统,其特征在于,所述换热管路包括进口和出口,且所述进口和/或出口位置分别设置温度传感器,所述温度传感器用于获取所述冷却介质流经所述进口和/或所述出口的温度。
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