DE102008037533A1 - Vorrichtung, Verfahren und Einrichtung zum Steuern einer Drift eines Magnetfeldes in einer MR-Bildgebungsvorrichtung - Google Patents

Vorrichtung, Verfahren und Einrichtung zum Steuern einer Drift eines Magnetfeldes in einer MR-Bildgebungsvorrichtung Download PDF

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Derek A. Seeber
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    • G01R33/3804Additional hardware for cooling or heating of the magnet assembly, for housing a cooled or heated part of the magnet assembly or for temperature control of the magnet assembly

Abstract

Eine Einrichtung (300) zum Steuern der Temperatur einer Warmbohrung eines supraleitenden Magneten in einer Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebungsvorrichtung) enthält mehrere thermische Warmbohrungs-Sensoren (320), die auf einer Fläche der Warmbohrung positioniert sind, und mehrere Heizelemente (324), die auf der Fläche der Warmbohrung positioniert sind. Ein thermischer Heizelement-Sensor (326) ist mit jedem der mehreren Heizelemente (324) gekoppelt und eingerichtet, um die Temperatur der zugehörigen Heizelemente (324) zu überwachen. Eine Steuereinrichtung (322) ist mit den mehreren thermischen Warmbohrungs-Sensoren (320) und den mehreren thermischen Heizelement-Sensoren (326) gekoppelt. Die Steuereinrichtung (322) ist eingerichtet, um jedes der mehreren Heizelemente (320) zu steuern, um eine vorher bestimmte Temperatur der Warmbohrung aufrechtzuerhalten.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft allgemein eine Magnetresonanz Bildgebungs-Vorrichtung (MR-Bildgebungs-Vorrichtung) und insbesondere eine Vorrichtung, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Steuern einer Drift eines Magnetfeldes B0 während des Betriebes einer MR-Bildgebungsvorrichtung.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die Magnetresonanz-Bildgebung (MR-Bildgebung) ist eine medizinische Bildgebungsmodalität, die Bilder innerhalb eines menschlichen Körpers ohne die Verwendung von Röntgenstrahlen oder anderer ionisierender Strahlung erzeugen kann. MR-Bildgebung verwendet einen leistungsstarken Magneten, um ein starkes, gleichförmiges, statisches Magnetfeld (beispielsweise das "Haupt-Magnetfeld") zu erzeugen. Wenn ein menschlicher Körper oder Teile eines menschlichen Körpers in dem Hauptmagnetfeld platziert werden, werden die Kernspins, die zu den Wasserstoff-Kernen in dem Gewebewasser gehören, polarisiert. Dies bedeutet, dass die magnetischen Momente, die mit diesen Spins assoziiert sind, bevorzugt entlang der Richtung des Hauptmagnetfeldes ausgerichtet werden, was zu einer kleinen resultierenden Magnetisierung des Gewebes entlang dieser Achse ("z-Achse" durch Vereinbarung) führt. Eine MR-Bildgebungsvorrichtung weist ebenfalls Komponenten auf, die Gradientenspulen genannt werden, die kleinere Amplituden, räumlich veränderlicher Magnetfelder erzeugen, wenn ein Strom auf diese angewendet wird. Typischerweise sind die Gradientenspulen eingerichtet, um eine eigene Magnetfeldkomponente zu erzeugen, die entlang der Zeitachse ausgerichtet ist, und die linear in der Amplitude mit der Position entlang einer der x-, y-, oder z-Achsen variiert. Der Effekt einer Gradientenspule ist es, eine kleine Rampe auf der Magnetfeldstärke zu erzeugen, und gleichzeitig auf der Resonanzfrequenz des Kernspins entlang einer einzigen Achse. Drei Gradientenspulen mit zueinander senkrechten Achsen werden verwendet, um das MR-Signal "räumlich zu kodieren", indem eine Signatur-Resonanzfrequenz an jedem Ort in dem Körper erzeugt wird. Hochfrequenz-(HF-)Spulen werden verwendet, um Impulse einer HF-Energie bei oder nahe der Resonanzfrequenz des Wasserstoffkerns zu erzeugen. Die HF-Spulen werden verwendet, um Energie zu dem System der Kernspins auf eine kontrollierte Art und Weise hinzu zufügen. Wenn die Kernspins dann zurück auf ihren Ruheenergiezustand relaxieren, geben diese Energie in Form eines HF-Signals ab. Dieses Signal wird durch die MR-Bildgebungsvorrichtung detektiert und unter Verwendung eines Computers und bekannter Rekonstruktionsalgorithmen in ein Bild transformiert.
  • MR-Bildgebungsvorrichtungen können ein gleichförmiges Hauptmagnetfeld B0 in dem Bildgebungsvolumen verlangen, das während einen großen Bereich von Impulsfrequenzen und Protokollen homogen und konstant über die Zeit bleiben sollte. Änderungen oder Drifts in dem Hauptmagnetfeld können die Leistungsstärke der MR-Bildgebungsvorrichtung, einschließlich der Datenakquisition und der Rekonstruktion eines MR-Bildes, beeinflussen. Während eines Patienten-Scans entwickeln die Gradientenspule(n) der Gradientenspulenanordnung, die die Magnetfeldgradienten erzeugen, eine große Menge an Wärme. Die Wärme, die durch die Gradientenspulen erzeugt wird, kann einen Anstieg der Temperatur der Magnetwarmbohrung (magnet warm bore: entspricht dem freien Innendurchmesser des Magneten) verursachen, beispielsweise durch Wärme-Strahlung, -Konvektion oder -Leitung. Zusätzlich kann die Temperatur der Magnetwarmbohrung als ein Ergebnis von Wirbelströme ansteigen. Eine Fläche der Magnetwarmbohrung ist typischerweise aus einem Edelstahl mit niedriger magnetischer Permeabilität hergestellt, wobei jedoch der Edelstahl eine Restpermeabilität aufweist, die ebenfalls als Paramagnetismus bekannt ist. Entsprechend des Curie-Gesetzes, kann die Permeabilität des paramagnetischen Materials sich ändern, wenn die Temperatur des Materials sich ändert. Demzufolge ändert die Erwärmung des Edelstahls der Magnetwarmbohrung aufgrund der Wärme, die durch die Gradientenspulen und Wirbelströme erzeugt wird die Permeabilität des Edelstahls der Warmbohrung. Typischerweise wird die Permeabilität der Warmbohrung abfallen, wenn die Temperatur der Warmbohrung ansteigt. Als ein Ergebnis kann die Änderung der Permeabilität der Magnetwarmbohrung zu einer Änderung oder Drift des Hauptmagnetfeldes führen, die wiederum einen negativen Einfluss auf die Bildqualität hat.
  • Es wäre wünschenswert eine Vorrichtung, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Steuern der Änderung oder Drift des Hauptmagnetfeldes zu schaffen. Es wäre vorteilhaft die Änderung oder Drift des Hauptmagnetfeldes auf der Basis der Temperatur und der Permeabilität der Magnetwarmbohrung zu Steuern oder zu Kompensieren.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einer Ausführungsform enthält eine Einrichtung zum Steuern einer Temperatur einer Warmbohrung (freier Innendurchmesser) eines supraleitenden Magnetes in einer Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebungsvorrichtung) mehrere thermische Warmbohrungssensoren, die auf einer Fläche der Warmbohrung positioniert sind, mehrere Heizelemente, die auf der Fläche der Warmbohrung positioniert sind, mehrere thermische Heizelement-Sensoren, wobei jeder der thermischen Heizelement-Sensor mit einem der mehreren Heizelemente gekoppelt und eingerichtet ist, um eine Temperatur des zugehörigen Heizelementes anzuzeigen, und eine Steuereinrichtung, die im Sinne der Erfindung auch als Controller bezeichnet wird, die mit den mehreren thermischen Warmbohrungs-Sensoren und den mehreren thermischen Heizelement-Sensoren gekoppelt ist, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist, um jedes der mehreren Heizelemente zu regeln, um eine vorher bestimmte Temperatur der Warmbohrung aufrecht zu halten.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform enthält ein Verfahren zum Steuern einer Temperatur der Warmbohrung des supraleitende Magnetes in einer Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebungsvorrichtung), wobei der Magnet mehrere Heizelemente enthält, die auf einer Fläche des der Warmbohrung positioniert sind, die Überwachung der Temperatur der Warmbohrung, die Überwachung einer Temperatur jedes Heizelement in den mehreren Heizelementen und die Anpassung der Temperatur jedes Heizelement, um eine vorher bestimmte Temperatur der Öffnung zum anzupassen.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform enthält eine Einrichtung zum Steuern einer Temperatur der Öffnung eines supraleitenden Magneten in einer Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebungsvorrichtung) mehrere der thermischen Warmbohrungs-Sensoren, die auf einer Fläche der Warmbohrung positioniert sind, mehrere Heizelemente, die auf der Fläche der Warmbohrung der positioniert sind, mehrere thermische Heizelement-Sensoren, wobei jeder thermische Heizelement-Sensor mit einer Untermengen der mehreren Heizelemente gekoppelt ist, und eingerichtet ist, um eine Temperatur der zugehörigen Untermenge der Heizelemente zu überwachen, und eine Steuereinrichtung, die mit den mehreren thermischen Warmbohrungs-Sensoren und mehrere der thermischen Heizelement-Sensoren gekoppelt ist, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist, um die Untermengen der mehreren Heizelemente zu regeln, um eine vorher bestimmte Temperatur der Warmbohrung aufrechtzuerhalten.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthält eine Einrichtung zum Steuern der Temperatur einer Warmbohrung eines supraleitenden Magneten einer Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebungsvorrichtung), wobei die Bildgebungsvorrichtung eine Gradienten-Spulenanordnung enthält, die innerhalb montiert ist und umfänglich von dem supraleitenden Magneten umgeben ist, eine Wirbelstrom-Abschirmung, die um die äußere Fläche der Gradienten-Spulenanordnung angeordnet ist, und mehrere Heizelemente, die auf einer Fläche der Warmbohrung positioniert sind.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Die Erfindung wird besser aus der nachfolgenden genaueren Beschreibung verstanden, die in Verbindung mit der nachfolgenden Zeichnung betrachtet wird, worin gleiche Bezugsziffern gleiche Teile betreffen, in der:
  • 1 ein schematisches Blockdiagramm einer beispielhaften Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform ist;
  • 2 eine Seitenansicht im Querschnitt einer beispielhaften Magnetanordnung gemäß einer Ausführungsform ist;
  • 3 ein schematisches Blockdiagramm einer Einrichtung zum Steuern einer Temperatur einer Warmbohrung eines supraleitenden Magneten in einer Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebungsvorrichtung) gemäß einer Ausführungsform ist;
  • 4 ein schematisches Diagramm einer beispielhaften Anordnung von Heizelement in einer Warmbohrung gemäß einer Ausführungsform ist, die verwendet wird, um eine konstante Temperatur der Warmbohrung aufrechtzuerhalten;
  • 5 eine schematisches Diagramm im Querschnitt einer Magnetanordnung ist, die relative Positionen der verschiedenen Elemente zeigt, die eine Wirbelstrom-Abschirmung und Heizelemente gemäß einer Ausführungsform enthalten; und
  • 6 ein schematisches Diagramm einer beispielhaften Anordnung von Heizelementen auf der Warmbohrungsfläche gemäß einer Ausführungsform ist.
  • GENAUERE BESCHREIBUNG
  • 1 ist ein schematisches Blockdiagramm einer beispielhaften Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform. Der Betrieb der MR-Bildgebungsvorrichtung 10 ist von einer Bedienkonsole 12 gesteuert, die eine Tastatur oder Keyboard oder eine andere Eingabeeinrichtung 13 enthält, eine Steuereinrichtung 14 und eine Darstellungs-Einrichtung 16. Die Konsole 12 kommuniziert durch eine Verbindung 18 mit einer Computereinrichtung 20 und stellt eine Schnittstelle für einen Bediener bereit, um MR-Bildgebungsscans durchzuführen, die resultierenden Bilder darzustellen, Bildbearbeitung auf den Bildern durchzuführen und Daten und Bilder zu archivieren. Die Computereinrichtung 20 enthält eine Anzahl von Modulen, die miteinander durch elektrische und/oder Daten-Verbindungen kommunizieren, beispielsweise wie diese unter Verwendung einer Rückwand oder Backplane 20a geschaffen ist. Die Datenverbindungen können direkte Drahtverbindungen sein oder optische Faser-Verbindung oder drahtlose Kommunikationsverbindung oder Ähnliches. Die Module der Computereinrichtung 20 enthalten ein Bildbearbeitungs-Modul 22, ein CPU-Modul 24 und ein Speicher-Modul 26, das einen Frame-Puffer zum Speichern von Bilddaten-Arrays enthalten kann. In einer alternativen Ausführungsform kann das Bildbearbeitungs-Modul 22 durch eine Bildbearbeitungsfunktionalität auf dem CPU-Modul 24 ersetzt werden. Die Computereinrichtung 20 ist mit Archivierungs-Medieneinrichtungen, permanente oder Back-up-Speicher oder einem Netzwerk verbunden. Die Computereinrichtung 20 kann ebenfalls mit einem separaten Vorrichtungs-Steuercomputer 32 durch eine Verbindung 34 kommunizieren. Die Eingabeeinrichtung 13 kann eine Maus, einen Joystick, eine Tastatur, einen Trackball, einen Berührungs empfindlichen Bildschirm, eine Lichtwand, eine Stimmeingabe oder jede ähnliche oder äquivalente Eingabeeinrichtung enthalten, und kann zur interaktiven Geometrieeingabe verwendet werden.
  • Der Vorrichtungs-Steuercomputer 32 enthält einen Satz von Modulen, die miteinander über elektrische und/oder Datenverbindungen 32a in Kommunikation stehen. Datenverbindungen 32a können direkte Drahtverbindung sein oder können optische Faser-Verbindungen oder drahtlose Kommunikationsverbindung oder ähnliches sein. In alternativen Ausführungsformen können die Module der Computereinrichtung 20 und des Vorrichtungs-Steuercomputers 32 in derselben Computereinrichtung oder mehreren Computereinrichtungen implementiert sein. Die Module der des Vorrichtungs-Steuercomputers 32 enthalten ein CPU-Modul 36 und ein Puls-Generator-Modul 38, die mit der Bedienkonsole 12 durch eine Kommunikationsverbindung 40 verbunden sind. Das Puls-Generator-Modul 38 kann alternativ in dem Scanner-Equipment (beispielsweise der Magnetanordnung 52) integriert sein. Durch die Verbindung 40 empfängt der Vorrichtungs-Steuercomputer 32 Befehle von dem Bediener, um die Scan-Sequenz anzuzeigen, die durchgeführt werden soll. Das Puls-Generator-Modul 38 betreibt die Vorrichtungskomponenten, die die gewünschte Impuls-Sequenz verwenden (anwenden oder durchführen), indem Anweisung, Befehle und oder Anfragen gesendet werden (beispielsweise Hochfrequenz-(HF)-Kurvenformen), die das Timing oder den Zeitablauf, die Stärke und Gestalt der HF-Impulse und im Impulssequenzen, die erzeugt werden sollen, und das Timing und die Länge des Datenakquisitionsfensters beschreiben. Das Puls-Generator-Modul 38 ist mit einer Gradientenverstärker-Einrichtung 42 verbunden und erzeugt Daten, die Gradientenkurvenformen genannt werden, die das Ti ming und die Gestalt der Gradienten-Impulse steuern, die während des Scans verwendet werden. Das Puls-Generator-Modul 38 kann ebenfalls Patientendaten von einem physiologischer Akquisitionsteuereinrichtung 44 erhalten, der Signale von einer Anzahl von verschiedenen Sensoren erhält, die mit dem von Patienten verbunden sind, wie beispielsweise EKG-Signale von Elektroden, die mit dem Patienten verbunden sind. Das Puls-Generator-Modul 38 ist mit einer Scanraum-Schnittstellenschaltung 46 verbunden, die Signale von verschiedenen Sensoren empfängt, die den Zustand des Patienten und des Magnetsystems betreffen. Durch die Scanraum-Schnittstellenschaltung 46 empfängt eine Patientenpositionier-Einrichtung 48 Befehle, um den Patiententisch an die gewünschte Position für den Scan zu bewegen.
  • Die Gradientenkurvenform, die durch das Puls-Generator-Modul 38 erzeugt wird, wird auf die Gradientenverstärker-Einrichtung 42 angewendet, die GX-, Gy- und GZ-Verstärker aufweist. Jeder Gradientenverstärker regt eine zugeordnete physikalische Gradientenspule in einer Gradienten-Spulenanordnung, die allgemein als 50 bezeichnet wird, an, um die Magnetfeld-Gradientenimpulse zu erzeugen, die für die räumliche Kodierung der akquirierten Signale verwendet werden. Die Gradienten-Spulenanordnung 50 bildet einen Teil der Magnetanordnung 52, die einen polarisierenden supraleitenden Magneten mit supraleitenden Hauptspulen 54 enthält. Die Magnetanordnung 52 kann eine ganz Ganzkörper-HF-Spule 56, eine Oberflächen- oder Parallel-Bildgebungs-Spule 76 oder beides. Die Spulen 56, 76 der HF-Spulenanordnung können eingerichtet sein sowohl zum Übertragen als auch zum Empfangen oder nur zum Übertragen oder nur zum Empfangen. Ein Patient oder ein Bildgebend darzustellendes Objekts 70 kann innerhalb eines zylindrischen Patienten- Bildgebungsvolumens 42 der Magnetanordnung 52 positioniert sein. Ein Sende/Empfangs- oder Transceiver-Modul 58 in dem Vorrichtungs-Steuercomputer 32 erzeugt Impulse die durch den HF-Verstärker 60 verstärkt werden, und die mit den HF-Spulen 56, 76 durch einen Sende/Empfangs-Schalter 62 gekoppelt sind. Die resultierenden Signale, die durch die angeregten Kerne in dem Patienten emittiert werden, können durch dieselbe HF-Spule 56 detektiert werden und durch den Sende/Empfangs-Schalter 62 mit dem Vorverstärker 64 gekoppelt sein. Alternativ können die Signale, die durch die angeregten Kerne emittiert werden, von einer separaten Empfänger-Spule detektiert werden, wie beispielsweise durch Parallelspulen oder Oberflächenspulen 76. Die verstärkten MR-Signale werden in der Empfänger-Einheit des Transceivers 58 moduliert, gefiltert und digitalisiert. Der Sende/Empfangs-Schalter 62 wird durch ein Signal von dem Puls-Generator-Modul 38 gesteuert, um während des Übertragungsmodus elektrisch den HF-Verstärker 60 mit der HF-Spule 56 zu verbinden, und, um während des Empfangsmodus den Vorverstärker 64 mit der HF-Spule 56 zu verbinden. Der Sende/Empfangs-Schalter 62 kann ebenfalls eine separate habe HF-Spule aktivieren (beispielsweise eine Parallel- oder Oberflächenspule 76), um entweder im Empfangs- oder im Übertragungsmodus verwendet zu werden.
  • Die MR-Signale, die durch die HF-Spule 56 detektiert werden, werden durch das Transceiver-Modul 58 digitalisiert und in ein Speichermodul 66 in den Vorrichtungs-Steuercomputer 32 übertragen. Typischerweise werden Frames von Daten, die zu dem MR-Signal gehören, temporären in dem Speichermodul 66 gespeichert, bis diese anschließend transformiert werden, um Bilder zu erzeugen. Ein Array-Prozessor 68 verwendet ein bekanntes Transformationsverfahren, das allgemein als Fourier-Transformation bekannt ist, um Bilder aus den MR-Signalen zu erzeugen. Diese Bilder werden durch die Verbindung 34 in das Computersystem 20 übertragen, wo sie in dem Speicher gespeichert werden. Als Antwort auf Befehle, die von der die Konsole 12 empfangen werden, können diese Bilddaten in einem Langzeitspeicher archiviert werden oder diese können durch den Bildprozessor 22 weiter bearbeitet werden und an die Bedienkonsole 12 übertragen werden und auf einem Bildschirm 16 dargestellt werden.
  • 2 ist ein schematisches Ansicht im Querschnitt einer beispielhaften Magnetanordnung (beispielsweise Magnetanordnung 52, die in 1 gezeigt ist) gemäß einer Ausführungsform. Die Magnetanordnung 200 ist zylindrisch und ringförmig in der Gestalt und ist kompatibel mit der vorstehend beschriebenen MR-Bildgebungsvorrichtung von 1 oder jeder ähnlichen oder äquivalenten Vorrichtung zum Erhalten von MR-Bilden. Während der nachfolgenden Beschreibung, die eine zylindrische Magnetanordnungstopologie beschreibt, sollte es so verstanden werden, dass andere Magnet-Anordnungstopologien die Ausführungsform der Erfindung verwenden können, die nachfolgend beschrieben werden. Die Magnetanordnung 200 enthält unter anderen Elementen einen supraleitenden Magneten 202, eine Gradienten-Spulenanordnung 204 und eine HF-Spule 206. Verschiedene andere Elemente, wie Magnetspulen, Kryostat-Elemente, Halterungen, Aufhängungselemente, Endkappen, Befestigungsarme usw. sind aus Übersichtlichkeitsgründen aus 2 weggelassen worden. Ein zylindrisches Patientenvolumen oder ein zylindrischer Patientenraum 108 ist umgeben durch eine Patientenbohrungs-Röhre 210 (Röhre der Patientenöffnung). Die HF-Spule 206 ist an einer äußeren Fläche der Patientenbohrungs-Röhre 210 angebracht und innerhalb der Gradienten- Spulenanordnung 204 montiert. Die Gradienten-Spulenanordnung 204 ist um die HF-Spule 206 in der räumlich getrennten koaxialen Beziehung und die Gradienten-Spulenanordnung 204 ist umfänglich um die HF-Spule 206 angeordnet. Die Gradienten-Spulenanordnung 204 ist innerhalb der Warmbohrung 118 des Magneten 202 montiert und ist umfänglich von dem Magneten 202 umgeben.
  • Ein Patient oder bildgebend darzustellendes Objekt 70 (in 1 gezeigt) kann in die Magnetanordnung 200 entlang einer Zentralachse 212 (beispielsweise eine z-Achse) auf einem Patiententisch oder Liege (nicht gezeigt in 2) eingebracht werden. Die zentrale Achse 212 ist entlang der Röhrenachse der Magnetanordnung 200 parallel zu der Richtung eines Hauptmagnetfeldes B0 ausgerichtet, das von dem Magneten 220 erzeugt wird. Die HF-Spule 206 wird verwendet, um einen Hochfrequenzimpuls (oder mehrere Hochfrequenzimpulses) auf einen Patienten oder ein Objekt anzuwenden und um MR-Informationen von dem Objekt zurück zu empfangen. Die Gradienten-Spulenanordnung 204 erzeugt zeitabhängige magnetische Gradientenimpulse, die verwendet werden, um Punkte in dem Bildgebungsvolumens 208 räumlich zu kodieren.
  • Der supraleitenden Magnet 202 kann beispielsweise mehrere radial ausgerichtete und voneinander longitudinal getrennte supraleitende Hauptspulen (nicht gezeigt) enthalten, wobei jede in der Lage ist, einen hohen identischen elektrischen Strom zu tragen. Die supraleitenden Haupt-Spulen sind eingerichtet, um ein magnetisches Feld B0 innerhalb des Patientenvolumens 208 zu erzeugen. Der supraleitende Magnet 202 ist in einer kryogenen oder Kälte-Umgebung innerhalb eines Magnetgefäßes 216 (oder Kryosta ten) eingeschlossen, der eingerichtet ist um die Temperatur der supraleitenden Spulen unter einer geeigneten kritischen Temperatur so zu halten, dass die Spulen in einem supraleitenden Zustand mit einem Widerstand von null sind. Das Magnetgefäß 216 kann beispielsweise ein Heliumgefäß oder thermische oder kalte Abschirmungen enthalten zum Aufnehmen und Kühlen der Magnetspulen auf bekannte Art und Weise. Die Warmbohrung 218 ist durch eine innere Zylinderfläche des Magnetgefäßes 216 definiert, und ist typischerweise aus einem Metall wie beispielsweise Edelstahl hergestellt.
  • Die Wärme, die von der Gradienten-Spulenanordnung 204 während des Betriebes abgegeben wird, kann die Temperatur der Warmbohrung 218 der Magnetanordnung 200 zum Ansteigen bringen (beispielsweise durch Strahlung, Konvektion oder Leitung). Die Warmbohrung 218 kann ebenfalls als ein Ergebnis von Wirbelströmen aufgeheizt werden, geht die während des Betriebes der Gradienten-Spulenanordnung 204 erzeugt werden. Wenn die Temperatur der Warmbohrung 218 ansteigt, ändert sich die Permeabilität der Warmbohrung (typischerweise sinkt diese gemäß dem Curie-Gesetz), was zu einer Änderung oder einem Drift in dem Hauptmagnetfeld B0 führen kann. Folglich kann das Hauptmagnetfeld mit dem Ansteigen der Temperatur und dem Absinken der Permeabilität der Warmbohrung 218 ansteigen. Um die Änderung oder den Drift des Hauptmagnetfeldes zu steuern (beispielsweise zu minimieren), die aus einer durch die Temperatur verursachten Änderung in der Permeabilität resultiert, kann die Temperatur der Warmbohrung 218 bei einer konstanten Temperatur gehalten werden.
  • 3 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Einrichtung zum Steuern der Temperatur einer Warmbohrung eines supraleitenden Magneten gemäß einer Ausführungsform. Die Vorrichtung 300 ist kompatibel mit der Magnetanordnung und der MR-Bildgebungsvorrichtung, wie diese vorstehend in Bezug auf 1 und 2 beschrieben wurde, oder jeder ähnlichen oder äquivalenten Magnetanordnung und MR-Bildgebungsvorrichtung. Die Vorrichtung 300 enthält mehrere thermische Warmbohrungs-Sensoren 320, mehrere Heizelemente 324, einen thermischen Sensor 326 für jedes Heizelement 324, mindestens eine Steuereinrichtung 322 und mindestens eine Stromquelle 328. Mehrere der thermischen Warmbohrungs-Sensoren 320 sind auf die Fläche der Warmbohrung, die im Sinne der Erfindung als Warmbohrungsfläche bezeichnet wird, angebracht. In 2 sind mehrere der thermischen Warmbohrungs-Sensoren 220 auf der Warmbohrung 218 positioniert. Während vier thermische Warmbohrungs-Sensoren 220 gezeigt sind, sollte es klar sein, dass weniger oder mehr thermische Sensoren 220 verwendet werden können. Zurückkehren zu 3, können die thermischen Warmbohrungs-Sensoren 320 verwendet werden, beispielsweise Thermoelemente, Thermistoren, Widerstandstemperatureinrichtung (resistance temperature device: RTD), usw.. In einer Ausführungsform ist das RTD ein RTD mit Nichtmetall-Gehäuse (beispielsweise RTD mit einer mit Teflon umhüllten Vierdrahtplatine), um den Anteil von Metall in dem RTD zu minimieren. In einer anderen Ausführungsform kann das RTD eine Kurzschluss-Kapazität enthalten, um HF-Rauschen auf dem RTD zu minimieren. Die thermischen Warmbohrungs-Sensoren 320 der sind die auf der Warmbohrungsfläche positioniert, um eine mittlere Temperatur der Warmbohrung zu erhalten. Beispielsweise können in verschiedenen Ausführungsform an vier oder acht Orten auf der Warmbohrungsfläche jeweils ein thermischer Warmbohrungs-Sensor 320 angeordnet sein. Die Orte von jedem der thermischen Warmbohrungs-Sensoren 320 sind so gewählt, dass die mittlere Temperatur der Warmbohrung ausreichend nach verfolgt werden kann. Die thermischen Warmbohrungs-Sensoren 320 stellen ein Signal oder Signale für die eine Steuereinrichtung oder einen Controller (oder Steuereinrichten) 22 bereit, die die Temperatur an einem zugehörigen Ort in der Warmbohrung Öffnung anzeigen.
  • Mehrere Heizelement 324 sind auf die innere Warmbohrungsfläche angeordnet. Während zwei Heizelemente 324 in 3 gezeigt sind, sollte es klar sein, das mehr Heizelemente 324 in der Vorrichtung 300 verwendet werden können. Ein separater thermischer Center 326. 20 kann mit jedem Heizelement 324 verbunden sein und mit diesem in thermischem Kontakt stehen, um die Temperatur der zugeordneten Heizelement 324 zu überwachen. 4 ist ein schematisches Diagramm eines beispielhaften Arrays von Heizelementen auf Warmbohrung, die verwendet werden, um eine konstanter Temperatur der Warmbohrung gemäß einer Ausführungsform aufrechtzuerhalten. 4 zeigt eine Explosions-Ansicht der inneren Fläche der Warmbohrung. Das Array 400 enthält mehrere Heizelemente 424 und ist eingerichtet, um die Temperatur der Warmbohrung 440 bei einer konstanten, vorher bestimmten Temperatur zu halten. Die Heizelemente 424 können an der Warmbohrung 440 unter Verwendung eines Klebstoffes (beispielsweise doppelseitiges Klebeband oder Kleber) angebracht sein. Die Anzahl der Heizelemente 424 in dem Array 400 ist bevorzugt auf die Anzahl der Orte in der Warmbohrungsfläche 440 bezogen, die notwendig ist um eine gleichförmige Erwärmung der Warmbohrungsfläche 440 zu erreichen. In einer Ausführungsform enthält das Array 400 mehr als fünfzig (50) Heizelemente 424. Jedes Heizelement 424 kann mit einem separaten thermischen Sensor oder einer Temperaturüberwachungseinrichtung 426 verbunden sein und im thermischen Kontakt mit diesem stehen, beispielsweise einem Thermoelement, ein Thermistor, eine Widerstandstemperatureinrichtung (RTD), usw. in 4 sind nur drei thermische Sensoren (oder Temperaturüberwachungseinrichtung) 426 aus Gründen der Übersichtlichkeit gezeigt, es sollte jedoch klar sein, dass jedes Heizelement 424 in dem Array 400 mit einem separaten thermischen Sender 426 verbunden sein kann. In einer alternativen Ausführungsform können die Heizelemente 424 des Arrays 400 in Untermengen oder Gruppen aufgeteilt sein, und jede Untermenge oder Gruppe der Heizelemente ist mit einem separaten thermischen Sensor 426 verbunden. Jeder thermische Sensor 426 ist eingerichtet, um die Temperatur der zugehörigen Heizelemente 424 zu überwachen. Jeder thermischer Sensor 426 stellt ein Signale (Signale) bereit, das oder die die Temperatur des zugehörigen Heizelementes (oder Heizelemente) 424 einer Steuereinrichtung 322 anzuzeigen, der in 3 nicht gezeigt ist.
  • Zurückkommen auf 3 ist die Steuereinrichtung 322 mit einem im thermischen Warmbohrungs-Sensor 320 und dem thermischen Heizelement-Sensor 322 verbunden. Die Steuereinrichtung (Steuereinrichtungen) 322 kann oder können beispielsweise in einer Computer-Einrichtung 20 (nicht gezeigt in 1) oder Vorrichtungssteuerung 332 (nicht gezeigt in 1) der MR-Bildgebungsvorrichtung integriert sein. Die Steuereinrichtung 320 ist eingerichtet, um jedes Heizelement 322 zu steuern, um die Temperatur der Warmbohrung bei einer konstanten, vorher bestimmten Temperatur zu halten. Die Steuereinrichtung 320 kann beispielsweise einen PID-Regler (proportional-integral-derivative: PID) der Temperaturen des Heizelementes 324 auf der Basis der Eingabe der gemessenen Temperatur der Warmbohrung und der Temperatureingaben des Heizelementes (der Heizelemente) 324 implementieren. Die Steuereinrichtung 322 ist mit einer Stromquelle (oder mehreren Stromquelle) 328 20 so verbunden, dass diese eine von der Temperatur gesteuerte Stromquelle ist. Die Stromquelle (Stromquellen) 328 sind mit den Heizelementen 324 verbunden. In einer Ausführungsform ist jedes Heizelement 324 mit einer separaten Stromquelle 328 verbunden. In einer anderen Ausführungsform können die mehreren Heizelemente 324 in Untermengen oder Gruppen aufgeteilt werden, und jede Untermenge oder Gruppe der Heizelemente 324 ist mit einer separaten Stromquelle 328 verbunden.
  • Auf der Basis der Temperatur der Warmbohrung und des Heizelements 324 stellt die Steuereinrichtung 322 ein Steuersignal für die Stromquelle (Stromquellen) 328 bereit, das dementsprechend den Strom angepasst oder ändert, der jedem der Heizelement 324 eingespeist wird, um die Wärme zu steuern, die durch jedes Heizelement 324 erzeugt wird, um eine konstante vorher bestimmte Temperatur der Warmbohrung aufrecht zu halten. In manchen Fällen kann die Erwärmung der Warmbohrung nicht gleichmäßig sein, beispielsweise als ein Ergebnis der lokalen Erwärmung aufgrund von Wirbelströmen. Demzufolge kann die Steuereinrichtung 322 und die zugehörige Stromquelle (Stromquellen) 328 den Strom anpassen, der an jedes Heizelement (oder eine Untergruppe von Heizelementen) 324 separat geliefert wird, so dass die Wärme, die durch die Heizelement 324 an dem bestimmten Ort der lokalen Erwärmung erzeugt wird, gesteuert werden kann, um die Temperatur der Warmbohrung konstant zu halten, beispielsweise auf der konstanten vorher bestimmten Temperatur. In einer Ausführungsform ist die konstante vorher bestimmte Temperatur eine erhöhte Temperatur oberhalb einer Umgebungstemperatur, sodass die Temperatur der Warmbohrung nicht durch die Gradientenspulenheizungen beeinflusst wird. Beispielsweise kann die erhöhte Temperatur eine Temperatur sein, die größer ist als die maximale Temperatur der Warmbohrung, die als ein Ergebnis des Gradienten der Heizung bei maximaler Leistung erwartet wird. Zusätzlich können, indem eine vorher bestimmte Temperatur, die erhöht ist, ausgewählt wird, die Heizelemente 324 herunter geregelt werden (beispielsweise Temperaturabfall), wenn dies nötig ist, um eine konstante Temperatur der Warmbohrung aufrecht zu halten. Durch Steuern jedes Heizelementes 324, um eine konstante Temperatur aufrecht zu halten, wird die Temperatur induzierte Änderungen in der Permeabilität der Warmbohrung verringert oder eliminiert, und wird die Drift in dem Hauptmagnetfeld minimieren.
  • Wie vorstehend erwähnt, kann die Warmbohrung 218 (in 2 gezeigt) ebenfalls als ein Ergebnis von Wirbelströmen erwärmt werden, die während dem Betrieb der Gradienten-Spulenanordnung 204 (in 2 gezeigt) erzeugt werden. Um Wirbelströme davon abzuhalten die Warmbohrung direkt zu erwärmen oder aufzuheizen, ist eine Wirbelstrom-Abschirmung auf einer Außenseitenfläche der Gradienten-Spulenanordnung geschaffen. 5 ist ein schematisches Diagramm einer Magnetanordnung im Querschnitt, die die relativen Positionen verschiedener Elemente zeigt, einschließlich einer Wirbelstrom-Abschirmung und eines Heizelement-Arrays gemäß einer Ausführungsform. Die Magnetanordnung 500 enthält unter anderen Elementen einen supraleitenden Magneten 502, eine Gradient Spulenanordnung 504, eine HF-Spule 506 und ein Patientenvolumen oder Raum 508. Eine Kombination einer Wirbelstrom-Abschirmung 530, die eine Gradienten-Spulenanordnung 504 und ein Array 400 von Heizelementen auf einer inneren Fläche der Warmbohrung 518 um gibt, wird verwendet, um eine konstante Temperatur der Warmbohrung 518 beizubehalten. Die Wirbelstrom-Abschirmung 530 ist aus einem leitenden Metall aufgebaut, und hat eine Dicke von einigen Wandstärken oder Millimetern. Beispielsweise kann die Wirbelstrom-Abschirmung 530 aus mehreren Lagen von Kupfer (beispielsweise Kupferfolie) bestehen, die um die Gradienten-Spulenanordnung 504 gewickelt sind. Die Wirbelstrom-Abschirmung 530 kann sich über die gesamte Länge der Gradienten-Spulenanordnung 504 erstrecken (beispielsweise entlang der der Länge des Gradienten-Spulenzylinders) oder kann alternativ über die Längendimensionen der Gradientenspule 504 hinausreichen. Die Wirbelstrom-Abschirmung 530 schwächt die Wirbelströme ab und hindert die Wirbelströme daran direkt eine Erwärmung der Warmbohrung 518 zu verursachen. Zusätzlich ermöglicht die thermische Leitfähigkeit der Wirbelstrom-Abschirmung 530 die Verteilung der Wärme, die durch die Wirbelströme um die Wirbelstrom-Abschirmung 530 herum erzeugt wird, um die lokale Erwärmung zu reduzieren oder zu entfernen, die charakteristisch für die Wirbelströme ist.
  • Die Magnetanordnung 500 enthält ebenfalls ein Array von Heizelementen, die auf der Warmbohrung 518 befestigt sind. Das Array von Heizelement auf der Warmbohrung 518 ist eingerichtet, um eine vorher bestimmte Temperatur aufrecht zu halten, um die Warmbohrung 518 auf einer konstanten Temperatur zu halten. 6 ist ein schematisches Diagramm eines beispielhaften Arrays von Heizelement 600 auf einer Warmbohrungsfläche gemäß einer Ausführungsform. 6 zeigt eine Explosionsansicht der inneren Fläche der Warmbohrung. Das Array von Heizelementen 600 ist kompatibel mit der Magnetanordnung, wie dies vorstehend in Bezug auf die 1 oder 2 beschrieben wurde, oder jeder ähnli chen oder äquivalenten Magnetanordnung. Das Array 600 von Heizelementen ist an einer Innenfläche 640 der Warmbohrung befestigt. Das Array 600 enthält mehrere Heizelemente 642, und ist eingerichtet, um die Temperaturen der Warmbohrung bei einer konstanten vorher bestimmten Temperatur aufrecht zu halten. Die Heizelemente 642 können auf der Warmbohrungsfläche 640 unter Verwendung eines Klebstoffes befestigt werden. Die Anzahl der Heizelemente 642 in dem Array 600 kann auf der Basis der Anzahl der Orte auf der Warmbohrungsfläche 640 basieren, die notwendig ist, um eine gleichmäßige Erwärmung der der Warmbohrungsfläche 640 zu erreichen. In einer Ausführungsform ist die konstante vorher bestimmte Temperatur eine erhöhte Temperatur oberhalb einer Umgebungstemperatur. Beispielsweise kann die erhöhte Temperatur eine Temperatur sein, die größer als die maximale Temperatur der Warmbohrung ist, die als ein Ergebnis des Gradienten der Heizung bei maximaler Leistung erwartet wird. In einer Ausführungsform wird das Array von Heizelement 600 als eine Gruppe gesteuert. Alternativ kann jedes Heizelement 642 in dem Array 600 separat gesteuert werden oder eine Untermenge von Heizelement 642 kann separat gesteuert werden, wie dies vorstehend in Bezug auf die 3 und 4 beschrieben ist.
  • Bezug nehmend auf 2 kann die Drift in dem Hauptmagnetfeld B0 ebenfalls durch eine Reduktion der Permeabilität Magnetwarmbohrung 218 gesteuert werden. Wie dies bereits erwähnt wurde, ist die Warmbohrung 218 typischerweise aus Metall, wie beispielsweise Edelstahl, gefertigt. Die Warmbohrung 218 kann vor dem Zusammenbau des Magneten ausgeheizt werden, um die Permeabilität des Metalls (beispielsweise Edelstahl) herab zusetzten, das für die Warmbohrung 218 verwendet wird. Um die Warmbohrung 218 auszu heizen, wird die Warmbohrung 218 für eine bestimmte Zeit, beispielsweise 30 Minuten, auf eine Temperatur in dem Bereich von 1850–2050°F erhitzt. Die Warmbohrung 218 ist dann schnell auf Raumtemperatur abgekühlt. Das Ausheizen ändert die Materialeigenschaften des Metalls, das für die Warmbohrung 218 verwendet wird, einschließlich der Erniedrigung der Permeabilität des Metalls, das für die Warmbohrung 218 verwendet wird. Als ein Ergebnis der verringerten Permeabilität, ist die Drift in dem Hauptmagnetfeld, die durch die Erwärmung der Warmbohrung 218 (beispielsweise von der Gradientenspule) verursacht wird, verringert. Die Ausheizung der Warmbohrung kann ebenfalls jedes Ansteigen der Permeabilität entfernen, das durch das Kaltverformen des Metalls während des Herstellungsprozesses verursacht ist. Zusätzlich kann das Ausheizen die Permeabilität der Schweißnähte oder Schweißpunkte, die bei der Herstellung der Warmbohrung 218 verwendet werden, und den Effekt der Schweißnähte auf die Homogenität des Hauptmagnetfeldes verringern.
  • Diese offenbarte Beschreibung verwendet Beispiele, um die Erfindung zu offenbaren, einschließlich der besten Ausführungsform, und versetzt jeden Fachmann in die Lage die Erfindung zu durchzuführen und zu verwenden. Der schutzfähige Umfang der Erfindung wird durch die Ansprüche definiert und kann andere Beispiele enthalten, die für den Fachmann offensichtlich sind. Derartige Beispiele sind beabsichtigt innerhalb des Umfangs der Ansprüche, wenn sie strukturelle Elemente aufweisen, die nicht von der dem Wortlaut der Ansprüche abweichen, oder wenn diese äquivalente strukturelle Elemente enthalten, die unwesentliche Unterschiede von dem Wortsinn der Ansprüche aufweisen. Die Reihenfolge und Sequenz der Prozess- oder Verfahrenschritte kann verändert oder neu angeordnet werden, entsprechend alternativen Ausführungsformen.
  • Viele andere Änderungen und Modifikationen können auf die vorliegende Erfindung angewendet werden, ohne vom Geist dieser abzuweichen. Der Umfang dieser und anderer Veränderungen wird durch die nachfolgenden Ansprüche deutlich.
  • Eine Einrichtung 300 zum Steuern der Temperatur einer Warmbohrung eines supraleitenden Magneten in einer Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebungsvorrichtung) enthält mehrere thermische Warmbohrungs-Sensoren 320, die auf einer Fläche der Warmbohrung positioniert sind, und mehrere Heizelemente 324, die auf der Fläche der Warmbohrung positioniert sind. Ein thermischer Heizelement-Sensor 326 ist mit jedem der mehreren Heizelemente 324 gekoppelt, und eingerichtet, um die Temperatur der zugehörigen Heizelemente 324 zu überwachen. Eine Steuereinrichtung 322 ist den mehreren thermischen Warmbohrungs-Sensoren 320 und den mehreren thermischen Heizelement-Sensoren 326 gekoppelt. Die Steuereinrichtung 322 ist eingerichtet, um jeden der mehreren Heizelemente 320 zu steuern, um eine vorher bestimmte Temperatur der Warmbohrung aufrecht zu halten.
  • 1
  • 10
    Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebung)
    12
    Bedienkonsole
    13
    Eingabeeinrichtung
    14
    Steuereinrichtung, Steuerpanel
    16
    Darstellungsbildschirm, Display
    18
    Verbindung
    20
    Computer-Einrichtung
    20a
    Backplane, Rückwand
    22
    Bildprozessor-Modul
    24
    CPU-Modul
    26
    Speicher-Modul
    32
    Vorrichtungssteuercomputer
    32a
    Datenverbindung
    34
    Verbindung
    36
    CPU-Modul
    38
    Puls-Generator-Modul
    40
    Kommunikationsverbindung
    42
    Gradientenverstärker-Einrichtung
    44
    physiologischer Akquisitions-Controller, Akquisitionssteuereinrichtung
    46
    Scanraum-Schnittstellenschaltung
    48
    Patientenpositionier-Einrichtung
    50
    Gradientenspulen-Anordnung
    52
    Magnet-Anordnung
    54
    Magnet
    56
    HF-Spule
    58
    Transceiver-Modul, Sende-/Empfänger-Modul
    60
    HF-Verstärker
    62
    Sende/Empfangs-Schalter
    64
    Vorverstärker
    66
    Speichermodul
    68
    Array-Prozessor
    70
    Patient oder bildgebend darzustellendes Objekt
    72
    zylindrisches Patienten-Bildgebungsvolumen
    74
    Oberflächen- parallele Bildgebungs-Spule
  • 2
  • 200
    Magnet-Anordnung
    202
    supraleitender Magnet
    204
    Gradientenspulen-Anordnung
    206
    HF-Spule
    208
    Patientenvolumen oder Raum
    210
    Patientenöffnungs-Röhre, Patientenbohrungs-Röhre
    212
    zentrale Achse
    216
    Magnetgefäß
    218
    Warmbohrung, freier Innendurchmesser
    220
    thermische Sensoren der Warmbohrung
  • 3
  • 300
    Einrichtung zum Steuern einer Temperatur einer Warmbohrung
    320
    thermische Warmbohrungs-Sensoren
    322
    Steuereinrichtung, Controller
    324
    Heizelemente
    326
    thermische Heizelement-Sensoren
    328
    Stromquelle, Stromquellen
  • 4
  • 400
    Array von Heizelement
    424
    Heizelemente
    426
    thermische Sensoren
    440
    Warmbohrung
  • 5
  • 500
    Magnet-Anordnung
    502
    supraleitender Magnet
    504
    Gradientenspulen-Anordnung
    506
    HF-Spule
    508
    Patientenvolumen oder Raum
    518
    Warmbohrung
    530
    Wirbelstrom-Abschirmung
  • 6
  • 600
    Array von Heizelement
    640
    Warmbohrungsfläche
    642
    Heizelemente

Claims (10)

  1. Einrichtung (300) zum Steuern einer Temperatur einer Warmbohrung (218, 440) eines supraleitenden Magneten in einer Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebungsvorrichtung), wobei die Vorrichtung aufweist: mehrere thermische Warmbohrungs-Sensoren (220, 320), die auf einer Fläche der Warmbohrung positioniert sind; mehrere Heizelemente (324), die auf der Fläche der Warmbohrung positioniert sind; mehrere thermische Heizelement-Sensoren (326), wobei jeder thermische Heizelement-Sensor (326) mit einem der mehreren der Heizelemente (324) gekoppelt ist, und eingerichtet ist, eine Temperatur des zugehörigen Heizelementes zu überwachen; und eine Steuereinrichtung (322), die mit den mehreren thermischen Warmbohrungs-Sensoren (220, 320) und den mehreren der thermischen Heizelement-Sensoren (326) gekoppelt ist, wobei die Steuereinrichtung (322) eingerichtet ist, um jedes der mehreren Heizelemente (324) zu steuern, um eine vorher bestimmte Temperatur der Warmbohrung aufrechtzuerhalten.
  2. Einrichtung gemäß Anspruch 1, worin die vorher bestimmte Temperatur eine erhöhte Temperatur oberhalb der Umgebungstemperatur ist.
  3. Einrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner mindestens eine Stromquelle (328) aufweist, die mit jedem Heizelement (324) und der Steuereinrichtung (322) gekoppelt ist.
  4. Einrichtung gemäß Anspruch 3, worin die mindestens eine Stromquelle (328) mindestens ein Steuersignal von der Steuereinrichtung (322) empfängt.
  5. Einrichtung gemäß Anspruch 4, worin als Antwort auf das mindestens eine Steuersignal die mindestens eine Stromquelle (328) einen Strom anpasst, der an jedes Heizelement (324) einen Strom angelegt wird.
  6. Einrichtung (300) zum Steuern einer Temperatur einer Warmbohrung (218, 440) eines supraleitenden Magneten in einer Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebungsvorrichtung), wobei die Vorrichtung aufweist: mehrere thermische Warmbohrungs-Sensoren (220, 320), die auf einer Fläche der Warmbohrung positioniert sind; mehrere Heizelemente (324) die auf der Fläche der Warmbohrung positioniert sind; mehrere thermische Heizelement-Sensoren (326), wobei jeder thermische Heizelementsensor (326) mit einer Untermenge der mehreren Heizelemente (324) gekoppelt ist, und eingerichtet ist, um eine Temperatur der zugehörigen Untermenge der Heizelemente zu überwachen; und eine Steuereinrichtung (322), die mit den mehreren thermischen Warmbohrungs-Sensoren (220, 320) und den mehreren thermischen Heizelement-Sensoren (326) gekoppelt ist, wobei die Steuereinrichtung (322) eingerichtet ist, um die Untermenge der mehreren Heizelemente zu steuern, um eine vorher bestimmte Temperatur der Warmbohrung aufrecht zu halten.
  7. Einrichtung zum Steuern einer Temperatur einer Warmbohrung (218, 518, 640) eines supraleitenden Magneten einer Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung (MR-Bildgebungsvorrichtung), wobei die MR-Bildgebungsvorrichtung eine Gradienten-Spulenanordnung (504) enthält, die innerhalb montiert ist, und umfänglich durch den supraleitenden Magneten (502) umgeben ist, wobei die Vorrichtung aufweist: eine Wirbelstrom-Abschirmung (530), die um eine äußere Fläche der Gradienten-Spulenanordnung (504) positioniert ist; und mehrere Heizelemente (642), die auf einer Fläche der Warmbohrung (518, 640) positioniert sind.
  8. Einrichtung gemäß Anspruch 7, worin die Wirbelstrom-Abschirmung (530) aus einem leitenden Metall aufgebaut ist.
  9. Einrichtung gemäß Anspruch 7, worin die mehreren Heizelemente (642) eingerichtet sind, um eine vorher bestimmte Temperatur der Warmbohrung aufrechtzuerhalten.
  10. Einrichtung gemäß Anspruch 7, die ferner mehrere thermische Warmbohrungs-Sensoren (220, 320) aufweist, die auf der Fläche der Warmbohrung positioniert sind.
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