DE102009030008A1 - Tomographiegerät mit einem Ringkanal und mit mindestens einem Entlüftungselement zum Abführen eines in dem Ringkanal strömenden Luftstroms - Google Patents

Tomographiegerät mit einem Ringkanal und mit mindestens einem Entlüftungselement zum Abführen eines in dem Ringkanal strömenden Luftstroms Download PDF

Info

Publication number
DE102009030008A1
DE102009030008A1 DE102009030008A DE102009030008A DE102009030008A1 DE 102009030008 A1 DE102009030008 A1 DE 102009030008A1 DE 102009030008 A DE102009030008 A DE 102009030008A DE 102009030008 A DE102009030008 A DE 102009030008A DE 102009030008 A1 DE102009030008 A1 DE 102009030008A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
annular channel
venting element
tomography device
air flow
window
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102009030008A
Other languages
English (en)
Inventor
Thorsten Büttner
Rita Krug
Andreas Speck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE102009030008A priority Critical patent/DE102009030008A1/de
Priority to US12/820,366 priority patent/US8197136B2/en
Publication of DE102009030008A1 publication Critical patent/DE102009030008A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4488Means for cooling

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Tomographiegerät mit einem Ringkanal (2) und mit mindestens einem Entlüftungselement (1) zum Abführen eines in dem Ringkanal (2) strömenden Luftstroms, wobei das Entlüftungselement ein Eintrittsfenster (3) aufweist, welches in dem Ringkanal (2) zur Aufnahme zumindest eines Teils des Luftstroms angeordnet ist, wobei zur Erzielung eines geglätteten Strömungsprofils (5) an einem Austrittsfenster (4) des Entlüftungselements (1) das Eintrittsfenster (3) in den beiden Seitenbereichen (6) im Vergleich zur Mitte (7) einen größeren effektiven Eintrittsquerschnitt (8) aufweist. Durch die Glättung des Strömungsprofils (5) an dem Austrittsfenster (4) können Verwirbelungen und Luftstromabrisse der Luft weitgehend vermieden werden, so dass bei Betrieb des Tomographiegerätes störende akustische Emissionen reduziert werden bzw. ein höherer Luftdurchsatz und damit eine größere Kühlleistung erzielt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Tomographiegerät mit einem Ringkanal und mit mindestens einem Entlüftungselement zum Abführen eines in dem Ringkanal strömenden Luftstroms.
  • Mit einem Tomographiegerät, beispielsweise einem Computertomographiegerät, werden dreidimensionale Schichtbilder von einem Untersuchungsbereich eines Patienten für Diagnose- oder Therapiezwecke erstellt. Der Aufbau eines Computertomographiegerätes umfasst eine Gantry mit einem stationären Tragrahmen, in dem ein Drehrahmen um eine Achse rotierbar gelagert ist. Auf dem Drehrahmen sind elektronische Komponenten eines Aufnahmesystems angeordnet, so dass durch Rotation des Drehrahmens bei gleichzeitigem kontinuierlichem Vorschub eines auf einer Lagerungsvorrichtung gelagerten Patienten in Richtung der Systemachse Projektionen aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Projektionsrichtungen an verschiedenen Positionen entlang des Untersuchungsbereichs erfassbar sind. Die durch eine solche spiralförmige Abtastung gewonnenen Projektionen werden an eine Recheneinheit übermittelt und zu einem dreidimensionalen Schichtbild verrechnet.
  • Ein grundsätzliches thermisches Problem bei sämtlichen Computertomographiegeräten besteht darin, dass die bei der Erzeugung von Röntgenstrahlung eingesetzte elektrische Energie bis zu 99% in Wärmeenergie umgewandelt wird. Zur Gewährleistung eines einwandfreien Betriebs des Aufnahmesystems ist es notwendig, die anfallende Wärme von den auf dem Drehrahmen angeordneten Komponenten abzuführen. Dies stellt insbesondere dann eine große Herausforderung dar, wenn zur Abtastung des Untersuchungsbereichs hohe Röntgenleistungen benötigt werden. So muss beispielsweise eine Überhitzung der Röntgenröhre vermieden werden. Auch der Detektor muss während des Betriebs des Computertomographiegerätes gekühlt werden, da sich mit zunehmender Erwärmung das Signal- zu Rauschverhältnis der erfassten Messwerte verschlechtert, was eine Reduzierung der Bildqualität von rekonstruierten Schichtbildern zur Folge hat.
  • Computertomographiegeräte sind aus diesem Grund mit einer Kühlvorrichtung zur Kühlung der auf dem Drehrahmen angeordneten Komponenten ausgestattet. Prinzipiell kann zwischen wassergekühlten und luftgekühlten Systemen unterschieden werden. Wassergekühlte Systeme haben den Vorteil, dass die im Gerät erzeugte Wärme wirkungsvoll ohne Erwärmung der Raumluft abgeführt wird. Diese Systeme können daher unabhängig von einer in dem Untersuchungsraum vorhandenen Klimaanlage betrieben werden. Die Realisierung von wassergekühlten Systemen ist jedoch mit einem hohen finanziellen Aufwand verbunden. Computertomographiegeräte weisen als eine preisgünstigere Alternative daher typischerweise eine Kühlvorrichtung auf, bei der Luft aus dem Untersuchungsraum angesaugt und durch das Computertomographiegerät eingeleitet wird. Dabei nimmt die Luft einen Teil der von den Komponenten abgegebenen Wärme auf. Der so erwärmte Luftstrom wird anschließend über ein Entlüftungselement nach außen hin ausgeleitet.
  • Neben der eigentlichen Kühlung ist auch die Reduzierung der durch das Kühlsystem hervorgerufenen akustischen Emissionen bei Betrieb des Computertomographiegerätes ein wichtiger Aspekt bei der Entwicklung der Systeme. Maßnahmen zur Reduzierung der Geräusche sind in diesem Zusammenhang beispielsweise bei einem aus der DE 10 2005 041 542 A1 offenbarten Computertomographiegerät bekannt. Zwischen dem Drehrahmen und dem Tragrahmen wird ein Ringkanal gebildet. Der Drehrahmen weist bei dem bekannten Fall Öffnungen auf, die in einem ungleichmäßigen Öffnungsmuster auf dem Drehrahmen verteilt angeordnet sind. Bei Rotation des Drehrahmens überstreichen diese Öffnungen zyklisch in dem Tragrahmen vorgesehene Aussparungen. Auf diese Weise kann der Luftaustausch mittels ei ner stetigen Druckschwankung erfolgen, was mit einer Reduzierung der akustischen Emissionen verbunden ist.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Tomographiegerät so auszugestalten, dass die akustischen Emissionen bei Betrieb eines luftgekühlten Tomographiegerätes weiter reduziert werden.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Tomographiegerät mit einem Ringkanal und mit mindestens einem Entlüftungselement zum Abführen eines in dem Ringkanal strömenden Luftstroms gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Tomographiegerätes sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 8.
  • Das erfindungsgemäße Tomographiegerät umfasst mindestens ein Entlüftungselement zum Abführen eines in dem Inneren des Tomographiegerätes strömenden Luftstroms, wobei das Entlüftungselement ein Eintrittsfenster aufweist, welches in dem Inneren des Tomographiegerätes zur Aufnahme zumindest eines Teils des Luftstroms angeordnet ist, wobei zur Erzielung eines geglätteten Strömungsprofils an einem Austrittsfenster des Entlüftungselements das Eintrittsfenster in den beiden Seitenbereichen im Vergleich zur Mitte einen größeren effektiven Eintrittsquerschnitt aufweist.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass ein erheblicher Anteil der akustischen Emission bei Betrieb des Tomographiegerätes insbesondere durch hohe Strömungsgeschwindigkeiten an den Richtungslamellen des Austrittsfensters verursacht wird.
  • Aufgrund der Reibung zwischen dem Luftstrom und den Ringkanalwänden strömt die Luft in dem Ringkanal über den Querschnitt betrachtet nicht gleichförmig mit derselben Geschwindigkeit. Die Beträge der Geschwindigkeitsvektoren sind in der Mitte des Querschnitts am höchsten und nehmen zum Rand des Ringkanals hin ab. Das Strömungsprofil des Luftstroms in dem Ringkanal besitzt dabei näherungsweise eine gaußförmige Gestalt. Unter einem Strömungsprofil wird in diesem Zusammenhang der Kurvenverlauf verstanden, der die Geschwindigkeitsvektoren über den Querschnitt einhüllt.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass die akustischen Emissionen im Bereich der Austrittsfenster insbesondere durch hohe Strömungsgeschwindigkeiten an den Richtungslamellen im mittleren Bereich des Austrittsfensters entstehen. Starke Luftströmung in diesem Bereich verursacht nämlich Verwirbelungen und Luftstromabrisse und somit Druckschwankungen, die als störendes Geräusch wahrnehmbar sind.
  • Als Maßnahme zur Reduzierung der akustischen Emissionen bei gleichem Luftdurchsatz bzw. zur Erhöhung des Luftdurchsatzes bei gleichbleibender akustischer Emission wird daher vorgeschlagen, den Luftstrom durch spezielle Ausgestaltung des Eintrittsfensters so abzuändern, dass das Strömungsprofil am Austrittsfenster geglättet wird. Somit werden also punktuell auftretende Spitzen in der Strömungsgeschwindigkeit vermieden und akustische Emissionen reduziert. Dies wird dadurch erreicht, dass das Eintrittsfenster in den Seitenbereichen einen größeren effektiven Eintrittsquerschnitt aufweist.
  • Der jeweilige Einlassquerschnitt ist hierbei durch Projektion einer Verbindungslinie, welche den oberen und unteren Abschnitt des Eintrittsfensters verbindet und senkrecht zu einer Ringkanalachse verläuft, auf eine senkrecht zur Einströmrichtung gedachte Projektionsebene definiert.
  • Durch den größeren Eintrittsquerschnitt in den Seitenbereichen wird von dem Entlüftungselement in diesem Bereich im Vergleich zur Mitte ein größerer Teil des Luftstroms aufgenommen. Dadurch, dass im Seitenbereich die Luft mit geringerer Geschwindigkeit strömt, kann bei entsprechender Dimensionierung des Eintrittsquerschnitts die pro Zeiteinheit an das Austrittsfensters transportierte Luftstrommenge über den Querschnitt nahezu konstant gehalten werden. Somit werden also ein höherer Luftdurchsatz und damit eine größere Kühlleistung erzielt.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Tomographiegerät einen Ringkanal auf, in dem der Luftstrom strömt und in dem das Eintrittsfenster des Entlüftungselements angeordnet ist. Dabei weist in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein oberer Abschnitt des Eintrittsfensters entsprechend einer Außenkontur des Ringkanals eine konvexe Formgebung auf. Hierdurch ist das Entlüftungselement in das Gehäuse des Tomographiegerätes leicht integrierbar und kann in einem Spezialfall einen Teil des Gehäuses bilden.
  • Das Entlüftungselement umfasst weiterhin vorteilhaft ein Schaufelblatt, dessen Vorderkante einen unteren Abschnitt des Eintrittsfensters bildet. Das Entlüftungselement umfasst also Einzelbaugruppen, so dass eine einfache Fertigung und Montage möglich ist.
  • Durch den modularen Aufbau des Entlüftungselements aus Einzelbaugruppen ist es in einfacher Form möglich, mit identischen Gleichbauteilen verschiedene Konfigurationen mit unterschiedlichen Eintrittsquerschnitten zu realisieren.
  • Die Vorderkante des Schaufelblattes ist in der Regel in Richtung der äußeren Ringkanalwand konvexförmig geformt, so dass in dem Seitenbereich ein größerer effektiver Eintrittsquerschnitt im Vergleich zur Mitte entsteht. Der Einstrittsquerschnitt kann darüber hinaus auch dadurch noch erhöht werden, dass die Ränder des Schaufelblattes in den Ringkanal hinein ragen. Die Ränder erstrecken sich also in entgegen gesetzter Richtung der in dem Ringkanal vorhandenen Strömungsrichtung.
  • Eine Hinterkante des Schaufelblattes bildet vorzugsweise einen Abschluss zu einem Gehäuse des Entlüftungselementes und ist als gerade Kante ausgestaltet. Hierdurch werden die Voraussetzungen für ein einfaches Schwenken des Schaufelblattes um eine durch die Kante verlaufende Drehachse geschaffen.
  • Durch die verstellbare Lagerung des Schaufelblattes sind unterschiedliche effektive Eintrittsquerschnitte einstellbar. Verschiedene große Eintrittsquerschnitte werden also dadurch realisiert, dass das Schaufelblatt gegenüber der Strömungsrichtung um einen bestimmten Winkel verkippt angeordnet ist.
  • Das Entlüftungselement wirkt als Strömungsteiler, in dem es einen bestimmten Teil des Luftstroms in dem Ringkanal abgreift. Das Tomographiegerät weist in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung mehrere, beispielsweise 3, Entlüftungselemente auf, welche in Stromrichtung des strömenden Luftstroms hintereinander angeordnet sind, wobei die effektiven Eintrittsquerschnitte der Entlüftungselemente in dieser Richtung zum gleichmäßigen Abführen des Luftstroms über die Entlüftungselemente zunehmen. Durch die kontinuierlich größer werdenden Eintrittsquerschnitte wird gewährleistet, dass die Menge der durch das jeweilige Entlüftungselement abgegriffenen Luft nahezu gleich groß ist.
  • Zur effektiven Ablenkung der ausströmenden Luft in die Umgebung weist das Tomographiegerät vorteilhaft Richtungslamellen auf, die über das Austrittsfenster verteilt angeordnet sind. Hierdurch soll eine Änderung der Strömungsrichtung des aus dem Austrittsfenster strömenden Luftstroms so bewirkt werden, dass eine neben dem Ringkanal des Tomographiegerätes stehende Person durch den Luftstrom nicht gestört wird.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gemäß den Unteransprüchen sind in den folgenden schematischen Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
  • 1 in Draufsicht ein Computertomographiegerät, wobei die wesentlichen Komponenten einer Gantry im Inneren des Gehäuses in gestrichelter Linienform dargestellt sind,
  • 2 in perspektivischer Ansicht ein Entlüftungselement des erfindungsgemäßen Computertomographiegerätes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 3 in Seitenansicht das in 2 gezeigte Entlüftungselement,
  • 4 ein Schaufelblatt des Entlüftungselementes in einem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 5 ein Schaufelblatt des Entlüftungselementes in einem zweiten Ausführungsbeispiel,
  • 6 ein Eintrittsfenster ohne einen größeren effektiven Eintrittsquerschnitt in den Seitenbereichen mit zugehörigem Strömungsprofil, und
  • 7 ein Eintrittsfenster mit einem größeren effektiven Eintrittsquerschnitt in den Seitenbereichen mit zugehörigem Strömungsprofil.
  • In 1 ist ein Tomographiegerät, hier ein Computertomographiegerät, zunächst ohne ein in 2 und 3 gezeigtes Entlüftungselement 1 dargestellt. Im Inneren des Gerätes befindet sich ein in gezeigter φ-Richtung um eine Achse 15 rotierbar angeordneter Drehrahmen 14. Zur Kühlung von auf dem Drehrahmen 14 angeordneten elektronischen Komponenten, beispielsweise von einer Röntgenröhre 16 und einem Detektor 17, wird die Luft zunächst in das Innere des Drehrahmens 14 geleitet. Das Einleiten der Luft kann beispielsweise über ein nicht gezeigtes Lager erfolgen, mit dem der Drehrahmen 14 zusätzlich kippbar gelagert ist. In dem Drehrahmen 14 wird ein Teil der von den Komponenten erzeugten Wärme aufgenommen und anschließend über Öffnungen 18 in einen zwischen einem Tragrahmen 19 und dem Drehrahmen 14 gebildeten Ringkanal 2 geleitet. Der Ringkanal 2 weist eine Aussparung 20 oberhalb des Computertomographiegerätes auf, so dass der in dem Ringkanal 2 strömende Luftstrom über die Aussparung 20 in die Umgebung abgeleitet werden kann.
  • Ohne weitere Maßnahmen würde das Überstreichen der Öffnungen 18 in dem Bereich der Aussparung 20 zu einem Druckunterschied und somit zu einem pulsartigen Ausstoß der Luft führen, welcher mit Verwirbelungen und Strömungsabrissen verbunden ist. Verwirbelungen und Strömungsabrisse führen zu Geräuschemissionen und somit zu einer Geräuschbelastung für eine Bedienperson 21 oder für einen Patienten.
  • Der Luftstrom würde darüber hinaus in tangentialer Richtung zur Rotationsbewegung φ des Drehrahmens 14 austreten. Befindet sich die Aussparung 20 in dem oberen Bereich des Computertomographiegerätes, so kann der Luftstrom der unmittelbar neben der Gantry stehenden Bedienperson 21 in das Gesicht geblasen werden, was zusätzlich zu der Geräuschentwicklung als unangenehm empfunden wird und zu einer Beeinträchtigung des Bedienkomforts führt.
  • Aus diesem Grund weist das Computertomographiegerät ein in 2 in einer perspektivischen Ansicht und in 3 in einer Seitenansicht gezeigtes Entlüftungselement 1 auf, welches in die in 1 gezeigte Aussparung 20 integrierbar ist und mit dem ein gewisser Teil des Luftstroms aus dem Ringkanal 2 abgezweigt und gezielt in die Umgebung abgegeben werden kann.
  • Das Entlüftungselement 1 verfügt über ein Eintrittsfenster 3 und ein Austrittsfenster 4, über die zumindest ein Teil des Luftstroms aus dem Ringkanal 2 in das Entlüftungselement 1 ein- und anschließend ausgeleitet wird. Das Eintrittsfenster 3 ist zu diesem Zweck in dem Ringkanal 2 angeordnet und deckt einen Teil der Querschnittsfläche des Ringkanals 2 ab. Das Austrittsfenster 3 ist in dem eingebauten Zustand integraler Bestandteil des Gehäuses des Computertomographiegerätes und weist dieselbe konvexartige Formgebung wie das Gehäuse auf.
  • Ein oberer Abschnitt 9 des Eintrittsfensters 3 verläuft ebenfalls konvexförmig und grenzt an das Gehäuse an.
  • Damit zur Geräuschminimierung der Luftstrom am Austrittsfenster 4 über die Breite des Entlüftungselementes 1 hinweg möglichst ein in 7 gezeigtes geglättetes bzw. abgeflachtes Strömungsprofil 5 aufweist, ist das Eintrittsfenster 3 so gestaltet, dass in den Seitenbereichen 6 im Vergleich zur Mitte 7 ein größerer effektiver Eintrittsquerschnitt 8 vorhanden ist.
  • Dies wird in dem gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, dass einerseits der untere Abschnitt 10 des Eintrittsfensters 2 eine konvexe Formgebung mit einer Krümmung aufweist, die stärker ist als die Krümmung des oberen Abschnitts 9. Der senkrechte Abstand zwischen dem oberen Abschnitt 9 und dem unteren Abschnitt 10 des Eintrittfensters 3 ist in den Seitenbereichen 6 also größer als der Abstand in der Mitte 7.
  • Der untere Abschnitt 10 des Eintrittsfensters 1 wird dabei durch eine Vorderkante 22 eines in 4 gezeigten Schaufelblattes 11 gebildet. Die Hinterkante 12 des Schaufelblattes 11 ist als gerade Kante ausgebildet, so dass ein Abschluss zum Austrittsfenster 4 gebildet werden kann.
  • Das Schaufelblatt 11 ist zwischen zwei parallel zueinander angeordneten Seitenwänden 23 eines Gehäuserahmens gelagert und derart um die Hinterkante 12 drehverstellbar angeordnet, dass in verschiedenen Verstellpositionen verschieden große, in 7 durch das Bezugszeichen 8 angedeutete Eintrittsquerschnitte 8 in dem Einstrittsfenster 3 gebildet werden.
  • Das Schaufelblatt 11 wird im einfachsten Fall zwischen die Seitenwände gespannt und über Stifte und Bohrungen 24 in seiner Position gehalten, wobei zum Zwecke der Übersichtlichkeit nur eine Bohrung mit einem Bezugszeichen versehen ist. Über eine zusätzlich vorgesehene Schraubverbindung ist das Schaufelblatt 11 endgültig fixierbar.
  • Zur Erhöhung des effektiven Eintrittsquerschnitts 8 können die Ränder des Schaufelblattes 11, so wie in 5 gezeigt, herausgezogen sein, so dass sie in den Ringkanal 2 hineinragen. Es wäre ebenso denkbar, dass die beiden Ausgestaltungen der Vorderkante 22 des Schaufelblattes aus den 4 und 5 zur Erhöhung des effektiven Eintrittsquerschnitts in Kombination eingesetzt werden.
  • Das Austrittsfenster 4 besteht aus einer Abdeckung, welche eine zum äußeren Ring des Ringkanals 2 passende Formgebung aufweist. Das Austrittsfenster 4 weist Umlenkmittel in Form von Richtungslamellen 13 zur Umlenkung einer Strömungsrichtung der Luft auf, welche über die von der Öffnung des Austrittsfensters 4 begrenzte Fläche verteilt angeordnet sind. Zum Zwecke der Übersichtlichkeit ist nur eine Richtungslamelle mit einem Bezugszeichen versehen. Die Richtungslamellen 13 bewirken einerseits, dass die austretende Luftströmung in eine durch die Richtungslamellen 13 vorgebbare Raumrichtung abgelenkt wird. Der austretende Luftstrom ist beispielsweise unmittelbar zur Decke des Untersuchungsraums ableitbar. Er kann somit nicht mehr einer Bedienperson 21 in das Gesicht geblasen werden.
  • Zum anderen bewirken die Richtungslamellen 13 auch eine gewisse Unterbrechung des direkten Schallweges von dem Ringkanal 2 in die Umgebung, da die Richtungslamellen 13 über die Austrittsöffnung 4 hinweg verteilt angeordnet sind. Die Richtungslamellen 13 weisen dabei eine strömungsoptimale Gestalt auf und vermindern darüber hinaus die Auswirkungen von Druckschwankungen, so dass Verwirbelungen und Strömungsabrisse und eine damit verbundene Geräuschentwicklung weitgehend unterbunden werden können.
  • In den 6 und 7 sind zwei Eintrittsfenster 3 mit zugehörigen Strömungsprofilen 5 gezeigt. Bei dem in 6 ge zeigten Eintrittsfenster 3 weisen die Seitenbereiche 6 keinen höheren effektiven Eintrittsquerschnitt 8 im Vergleich zur Mitte 7 auf. Das Strömungsprofil 5 hat eine gaußförmige Gestalt. Die hohen Geschwindigkeitsvektoren in der Mitte 7 der Eintrittsöffnung 3 verursachen an den Richtungslamellen 13 der Austrittsöffnung 4 starke Geräuschemissionen. In der 7 sind die effektiven Eintrittsquerschnitte 8 in den Seitenbereichen 6 im Gegensatz dazu im Vergleich zur Mitte 7 erhöht. Dies bewirkt eine Glättung bzw. Abflachung des Strömungsprofils 5. Hierdurch werden die beobachteten, maximalen Beträge der Geschwindigkeitsvektoren reduziert. Obwohl die Geschwindigkeitsvektoren in den Randbereichen gegenüber dem in 6 gezeigten Beispiel erhöht sind, wirkt die Verringerung der maximal auftretenden Beträge der Geschwindigkeitsvektoren stark Geräusch reduzierend.
  • Zusammengefasst kann gesagt werden:
    Die Erfindung betrifft ein Tomographiegerät mit einem Ringkanal 2 und mit mindestens einem Entlüftungselement 1 zum Abführen eines in dem Ringkanal 2 strömenden Luftstroms, wobei das Entlüftungselement ein Eintrittsfenster 3 aufweist, welches in dem Ringkanal 2 zur Aufnahme zumindest eines Teils des Luftstroms angeordnet ist, wobei zur Erzielung eines geglätteten Strömungsprofils 5 an einem Austrittsfenster 4 des Entlüftungselements 1 das Eintrittsfenster 3 in den beiden Seitenbereichen 6 im Vergleich zur Mitte 7 einen größeren effektiven Eintrittsquerschnitt 8 aufweist. Durch die Glättung des Strömungsprofils 5 an dem Austrittsfenster 4 können Verwirbelungen und Luftstromabrisse der Luft weitgehend vermieden werden, so dass bei Betrieb des Tomographiegerätes störende akustische Emissionen reduziert werden bzw. ein höherer Luftdurchsatz und damit eine größere Kühlleistung erzielt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 102005041542 A1 [0005]

Claims (8)

  1. Tomographiegerät mit mindestens einem Entlüftungselement (1) zum Abführen eines in dem Inneren des Tomographiegerätes strömenden Luftstroms, wobei das Entlüftungselement (1) ein Eintrittsfenster (3) aufweist, welches in dem Inneren des Tomographiegerätes zur Aufnahme zumindest eines Teils des Luftstroms angeordnet ist, wobei zur Erzielung eines geglätteten Strömungsprofils (5) an einem Austrittsfenster (4) des Entlüftungselements (1) das Eintrittsfenster (3) in den beiden Seitenbereichen (6) im Vergleich zur Mitte (7) einen größeren effektiven Eintrittsquerschnitt (8) aufweist.
  2. Tomographiegerät nach Anspruch 1, mit einem Ringkanal (2), in welchem der Luftstrom strömt, und in welchem das Eintrittsfenster (3) angeordnet ist.
  3. Tomographiegerät nach Anspruch 2, wobei ein oberer Abschnitt (9) des Eintrittsfensters (3) entsprechend einer Außenkontur des Ringkanals (2) eine konvexe Formgebung aufweist.
  4. Tomographiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Entlüftungselement (1) ein Schaufelblatt (11) umfasst, dessen Vorderkante einen unteren Abschnitt (1) des Eintrittsfensters (3) bildet.
  5. Tomographiegerät nach Anspruch 4, wobei eine Hinterkante (12) des Schaufelblattes (11) einen Abschluss zu einem Gehäuse des Entlüftungselementes (1) bildet und als gerade Kante ausgestaltet ist.
  6. Tomographiegerät nach Anspruch 5, wobei das Schaufelblatt (11) um eine durch die gerade Kante verlaufende Drehachse derart verstellbar gelagert ist, dass unterschiedliche effektive Eintrittsquerschnitte (8) einstellbar sind.
  7. Tomographiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einer Mehrzahl von Entlüftungselementen (1), welche in Stromrichtung des Luftstroms hintereinander angeordnet sind, wobei die effektiven Eintrittsquerschnitte (8) der Entlüftungselemente in dieser Richtung zum gleichmäßigen Abführen des Luftstroms über die Entlüftungselemente (1) zunehmen.
  8. Tomographiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei Richtungslamellen (13) über das Austrittsfenster (4) verteilt angeordnet sind, die eine Änderung einer Strömungsrichtung des aus dem Austrittsfenster (4) strömenden Luftstroms bewirken.
DE102009030008A 2009-06-23 2009-06-23 Tomographiegerät mit einem Ringkanal und mit mindestens einem Entlüftungselement zum Abführen eines in dem Ringkanal strömenden Luftstroms Withdrawn DE102009030008A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009030008A DE102009030008A1 (de) 2009-06-23 2009-06-23 Tomographiegerät mit einem Ringkanal und mit mindestens einem Entlüftungselement zum Abführen eines in dem Ringkanal strömenden Luftstroms
US12/820,366 US8197136B2 (en) 2009-06-23 2010-06-22 Tomography apparatus with an annular airflow channel with an air-diverting ventilation element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009030008A DE102009030008A1 (de) 2009-06-23 2009-06-23 Tomographiegerät mit einem Ringkanal und mit mindestens einem Entlüftungselement zum Abführen eines in dem Ringkanal strömenden Luftstroms

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102009030008A1 true DE102009030008A1 (de) 2010-12-30

Family

ID=43217747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009030008A Withdrawn DE102009030008A1 (de) 2009-06-23 2009-06-23 Tomographiegerät mit einem Ringkanal und mit mindestens einem Entlüftungselement zum Abführen eines in dem Ringkanal strömenden Luftstroms

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8197136B2 (de)
DE (1) DE102009030008A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017216766A1 (de) * 2017-09-21 2019-03-21 Siemens Healthcare Gmbh Anordnung mit einer Gantry eines Computertomographiegeräts und einer Luftstrom-Umlenkungseinheit und Verfahren zur Luftkühlung

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015000290A (ja) * 2013-06-18 2015-01-05 浜松ホトニクス株式会社 放射線検出モジュール及び放射線検出ユニット
DE102014205739B4 (de) 2014-03-27 2021-08-05 Siemens Healthcare Gmbh CT-System
KR101733798B1 (ko) * 2015-08-11 2017-05-10 삼성전자주식회사 냉각 ct 시스템
EP3417788B1 (de) * 2017-06-21 2020-03-25 Siemens Healthcare GmbH Gantry für eine medizinische bildgebungsvorrichtung und verfahren zur luftkühlung zumindest einer komponente der gantry
CN109157240A (zh) * 2018-11-05 2019-01-08 中山市明峰医疗器械有限公司 一种自散热ct机
CN109820533A (zh) * 2019-02-27 2019-05-31 上海联影医疗科技有限公司 一种ct旋转机架及ct设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10312253A1 (de) * 2003-03-19 2004-10-07 Siemens Ag Kühlsystem und Verfahren zur Kühlung einer Gantry
DE10304661A1 (de) * 2003-02-05 2004-12-09 Siemens Ag Kühlsystem und Verfahren zur Kühlung einer Gantry
DE202004015522U1 (de) * 2004-10-05 2004-12-23 Reum Gmbh & Co. Betriebs Kg Lamellenanordnung für eine Luftdüse
DE102005041542A1 (de) 2005-08-31 2007-03-01 Siemens Ag Gantry eines Computertomographen, Computertomograph und Verfahren zur Kühlung einer Gantry

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4365762B2 (ja) * 2004-09-30 2009-11-18 株式会社日立製作所 核医学診断装置および核医学診断装置の冷却方法
DE102006024972B4 (de) * 2006-05-29 2008-08-21 Siemens Ag Vorrichtung zur Kühlung eines Röntgenstrahlungsdetektors und Kühlsystem für eine Strahlungsdetektoranordnung
DE102007037313B4 (de) * 2007-08-08 2009-11-12 Siemens Ag Computertomographiegerät mit einer Gantry zur Halterung von um eine Systemachse rotierbar angeordneten Komponenten eines Aufnahmesystems
JP5348940B2 (ja) * 2008-05-09 2013-11-20 株式会社東芝 X線コンピュータ断層撮影装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10304661A1 (de) * 2003-02-05 2004-12-09 Siemens Ag Kühlsystem und Verfahren zur Kühlung einer Gantry
DE10312253A1 (de) * 2003-03-19 2004-10-07 Siemens Ag Kühlsystem und Verfahren zur Kühlung einer Gantry
DE202004015522U1 (de) * 2004-10-05 2004-12-23 Reum Gmbh & Co. Betriebs Kg Lamellenanordnung für eine Luftdüse
DE102005041542A1 (de) 2005-08-31 2007-03-01 Siemens Ag Gantry eines Computertomographen, Computertomograph und Verfahren zur Kühlung einer Gantry

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017216766A1 (de) * 2017-09-21 2019-03-21 Siemens Healthcare Gmbh Anordnung mit einer Gantry eines Computertomographiegeräts und einer Luftstrom-Umlenkungseinheit und Verfahren zur Luftkühlung
DE102017216766B4 (de) * 2017-09-21 2020-03-19 Siemens Healthcare Gmbh Anordnung mit einer Gantry eines Computertomographiegeräts und einer Luftstrom-Umlenkungseinheit und Verfahren zur Luftkühlung

Also Published As

Publication number Publication date
US8197136B2 (en) 2012-06-12
US20100322374A1 (en) 2010-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009030008A1 (de) Tomographiegerät mit einem Ringkanal und mit mindestens einem Entlüftungselement zum Abführen eines in dem Ringkanal strömenden Luftstroms
DE10304661B4 (de) Kühlsystem und Verfahren zur Kühlung einer Gantry
DE102006024972B4 (de) Vorrichtung zur Kühlung eines Röntgenstrahlungsdetektors und Kühlsystem für eine Strahlungsdetektoranordnung
DE102005041538B4 (de) Gantry eines Computertomographen
DE102006010726A1 (de) Computertomographiesystem mit einstellbarer Brennfleck-zu-Detektor-Distanz
DE102007037313B4 (de) Computertomographiegerät mit einer Gantry zur Halterung von um eine Systemachse rotierbar angeordneten Komponenten eines Aufnahmesystems
EP0292690B1 (de) Kühlvorrichtung für einen Computertomographen
DE19849035A1 (de) Schallabsorptionsvorrichtung und Vorrichtung zum Zuführen von Luft in den Motorraum einer Baumaschine
DE19748281B4 (de) Einrichtung zum Abführen von Wärme vom Kühlfluid einer Röntgenröhre
DE19753373A1 (de) Axiallüfter-Gehäuse
DE19751042A1 (de) Vorrichtung zum Einleiten und Abgeben von Kühlluft
DE10312253A1 (de) Kühlsystem und Verfahren zur Kühlung einer Gantry
DE112012006370T5 (de) Gebläsevorrichtung
DE102014205739B4 (de) CT-System
DE19945413B4 (de) Kühleinrichtung und Computertomograph mit einer Kühleinrichtung
DE69724627T2 (de) Deckenmontierte Vorrichtung für Heizung und Kühlung
DE102018214311A1 (de) Vorrichtung zum Verändern einer räumlichen Intensitätsverteilung eines Röntgenstrahls
CH703729A2 (de) Backofen mit Unterhitze und Heissluft.
DE2446680C3 (de) Tubus zur Begrenzung eines Bündels durchdringender Strahlen
DE60132218T2 (de) Zierplatte für klimaanlage, abblaseinheit für luftauslass und klimaanlage
EP3232127A1 (de) Dunstabzugshaube mit auslassgitter
DE102008021168B4 (de) Gantry und Computertomographiegerät mit einer Kühlvorrichtung
EP1530109B1 (de) Ventilator-Anlage und Verfahren zur Regelung des Luftstroms einer Ventilator-Anlage
DE102005050685A1 (de) Vorrichtung zur Förderung eines Kühlluftstromes
EP2716990B1 (de) Decken- oder Wandgerät zum Einbringen gekühlter oder erwärmter Luft in einen Raum

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8120 Willingness to grant licences paragraph 23
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140101