JPS59142443A - 核磁気共鳴診断装置用磁石装置 - Google Patents
核磁気共鳴診断装置用磁石装置Info
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- JPS59142443A JPS59142443A JP58016043A JP1604383A JPS59142443A JP S59142443 A JPS59142443 A JP S59142443A JP 58016043 A JP58016043 A JP 58016043A JP 1604383 A JP1604383 A JP 1604383A JP S59142443 A JPS59142443 A JP S59142443A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- water
- coil
- temperature
- temp
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/3804—Additional 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
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔光間の利用分野〕
本発明は核磁気共鳴診断装置用磁石装置に関する。
核磁気共鳴診断装置においては1キロガウス程度以上の
磁場が必要でおり、そしてその磁場の安定度および均一
度は共に10”’のオーダー以上であることが望まれる
ようになってさている。
磁場が必要でおり、そしてその磁場の安定度および均一
度は共に10”’のオーダー以上であることが望まれる
ようになってさている。
磁場安定度は磁場発生手段を温度制御することによって
、また磁場均−夏は複数個のコイルからなる磁場補正装
置を用いることによってそれぞれ改善され得る。
、また磁場均−夏は複数個のコイルからなる磁場補正装
置を用いることによってそれぞれ改善され得る。
しかし、本発明省の実験研死によれば、磁場補正装置を
用いることによって改善された磁場均一度は磁場発生手
段の温度を変えることによって変化し、そしてこの変化
した磁場均一度は磁場発生手段を元の温度に戻しても復
元しないことがわかった。また、その原因全究明した結
果、それは温度を震えることによって磁場発生手段に熱
歪が発生し、そしてこの熱歪は磁場発生手段を元の温度
に戻しても除去され得ない点におることがわかった。
用いることによって改善された磁場均一度は磁場発生手
段の温度を変えることによって変化し、そしてこの変化
した磁場均一度は磁場発生手段を元の温度に戻しても復
元しないことがわかった。また、その原因全究明した結
果、それは温度を震えることによって磁場発生手段に熱
歪が発生し、そしてこの熱歪は磁場発生手段を元の温度
に戻しても除去され得ない点におることがわかった。
したがって、核磁気共鳴診断装置を使用する必要がない
ために磁場発生手段の稼動ケ停止させ、そして七の後核
磁気共鳴診断装置を診断のためにせる場合は、その都度
磁場補正装置による磁場均一[の補正が必要となる。し
かし、この磁場均一度の補止のためには実は多大の時間
と労力が要求されるという問題がある。
ために磁場発生手段の稼動ケ停止させ、そして七の後核
磁気共鳴診断装置を診断のためにせる場合は、その都度
磁場補正装置による磁場均一[の補正が必要となる。し
かし、この磁場均一度の補止のためには実は多大の時間
と労力が要求されるという問題がある。
この問題は核磁気共鳴診断装置を使用する必要がないと
きでも磁場発生手段をそのまま稼動し続けてその温度が
変化しないようにすることによって解決され得る。
きでも磁場発生手段をそのまま稼動し続けてその温度が
変化しないようにすることによって解決され得る。
しかし、前述したような強磁場を発生させるためには太
・電力が必要である。たとえば1.5キロガウスの磁場
を発生させるためには磁場発生手段としての′亀砒石コ
イルに30キロワツトの′成力(電流214アンペア)
を供給する必要がある。したがって、核磁気共鳴診断装
置を使用する必要がないときでも磁場発生手段をそのま
ま稼動し続ける場合は長期間には美大な電力が消費され
ることになる。
・電力が必要である。たとえば1.5キロガウスの磁場
を発生させるためには磁場発生手段としての′亀砒石コ
イルに30キロワツトの′成力(電流214アンペア)
を供給する必要がある。したがって、核磁気共鳴診断装
置を使用する必要がないときでも磁場発生手段をそのま
ま稼動し続ける場合は長期間には美大な電力が消費され
ることになる。
本発明の目的は磁場発生手段の熱歪に起因する磁場均一
度の変化が実質的に生じることがなく、かつ電力消費が
軽減され得る核磁気共鳴診断装置用磁石装置を提供する
ことにある。
度の変化が実質的に生じることがなく、かつ電力消費が
軽減され得る核磁気共鳴診断装置用磁石装置を提供する
ことにある。
本発明によれば、磁場を発生する手段と、前記磁場を発
生させるための予め足められた電力を前記磁場発生手段
に供給する手段と、前記磁、ls発生手段を予め足めら
れた温度に維持するように前記磁場発生手段を制御する
手段と、前記磁場発生手段に供給される前記予め定めら
れた電力をこの電力の値よりも小さい値に切シ換える手
段とが備えられ、前記制am装置は前記電力切り換えに
よって生じる前dU2磁場発生+家の温度低下に応答し
て実質的にその温度低下分だけ前dU2磁場発生手段の
温度を上昇させるように構成はれている。
生させるための予め足められた電力を前記磁場発生手段
に供給する手段と、前記磁、ls発生手段を予め足めら
れた温度に維持するように前記磁場発生手段を制御する
手段と、前記磁場発生手段に供給される前記予め定めら
れた電力をこの電力の値よりも小さい値に切シ換える手
段とが備えられ、前記制am装置は前記電力切り換えに
よって生じる前dU2磁場発生+家の温度低下に応答し
て実質的にその温度低下分だけ前dU2磁場発生手段の
温度を上昇させるように構成はれている。
第1図は本発明にもとづく核磁気共鳴診断装置用磁石装
置の一実施例を示す。同図を参照するに、恒温化用流体
としての水は水道からバルブl、フィルター2および純
水器3を介してタンク4に供給式れる。フィルター2は
水に営まれる異物を除去するのに用いられ、また純水器
3はイオン父換樹脂を官み、これにより純水を得るため
のものである。水位検出器5はタンク4内の水位を検出
し、その検出1B号に応答して制御装置6がバルブlを
開閉することによυタンク4内の水位が実質的に−Wに
保たれるようになっている。タンク4は大気開放形であ
るが、このタンクに入る空気はフィルター7を通るよう
になっている。フィルター7は司性ンーダを営んでおり
、これによって1lali穴やバクテリア発生の原因と
なる空気中のCotが除去される。また、冬期において
タンク4内の水が凍ったときはヒータ8によって氷ヲ贋
かすことがでさる。もちろん、タンク4内の水温検出を
汀ない、その温度が一定値以下になったらヒータ8を働
らかせてタンク4内の水が水らないようにしてもよい。
置の一実施例を示す。同図を参照するに、恒温化用流体
としての水は水道からバルブl、フィルター2および純
水器3を介してタンク4に供給式れる。フィルター2は
水に営まれる異物を除去するのに用いられ、また純水器
3はイオン父換樹脂を官み、これにより純水を得るため
のものである。水位検出器5はタンク4内の水位を検出
し、その検出1B号に応答して制御装置6がバルブlを
開閉することによυタンク4内の水位が実質的に−Wに
保たれるようになっている。タンク4は大気開放形であ
るが、このタンクに入る空気はフィルター7を通るよう
になっている。フィルター7は司性ンーダを営んでおり
、これによって1lali穴やバクテリア発生の原因と
なる空気中のCotが除去される。また、冬期において
タンク4内の水が凍ったときはヒータ8によって氷ヲ贋
かすことがでさる。もちろん、タンク4内の水温検出を
汀ない、その温度が一定値以下になったらヒータ8を働
らかせてタンク4内の水が水らないようにしてもよい。
タンク4内の水はポンプ9によって冷凍機10に送られ
、ここで冷却された水はフィルター11でその中のさび
などの不純物が除去された上タンク4内にもどされる。
、ここで冷却された水はフィルター11でその中のさび
などの不純物が除去された上タンク4内にもどされる。
このホによって水は15Cに冷却される。
タンク4内の水はポンプ12によって吸い上けられる。
この吸い上げられた水は第1.第2.第3および第40
流路系13,14.15および16に分配され、そして
それぞれの流路糸から流出した水は純水器3と同様にイ
オン交換樹脂を宮む純水器17を通ってタンク4に災さ
れる。また、第1および第2の流路糸13および14へ
流れる水は温度制御装[1Bにより所定の温度に制御さ
れる。
流路系13,14.15および16に分配され、そして
それぞれの流路糸から流出した水は純水器3と同様にイ
オン交換樹脂を宮む純水器17を通ってタンク4に災さ
れる。また、第1および第2の流路糸13および14へ
流れる水は温度制御装[1Bにより所定の温度に制御さ
れる。
第1の流路糸13はバルブ19の後段で3方向バルブ2
0によって分岐され、最終的に丹び電流する主流路13
Aとバイパス流N15B’に含み、主流路13Aには流
′Jt計21.靜磁場発生用の電磁石コ4ル22、温度
検出器23および断水リレー24が設けらtt−Cいる
。第2のに路光14も同様にバルブ25の後段で3方回
バルブ26によって分岐され、最終的に丹び8流する主
流路14Aとバイパス流路14Bを営み、主流路14A
には流量計27、電磁石コイル22によって発生される
wp磁場に重畳される傾斜磁場発生用の′電磁石コイル
28、温度検出器29および断水リレー30が設けられ
ている。第3の流路系15にはバルブ31、流量計32
、電源33および断水リレー34が、また第40流路糸
16にはバルブ35、流量計36、′電源37および断
水リレー38がそれぞれ設けられている。電源33は電
磁石コイル22に電力を供給し、′電源37は電磁石コ
イル28に電力を供給するためのもので、特に電源33
から電磁石コイル22に供給される電力は゛電力切換器
40により少なくとも二つの値のうちの一つに選択的に
切り侠見られるようになっている。
0によって分岐され、最終的に丹び電流する主流路13
Aとバイパス流N15B’に含み、主流路13Aには流
′Jt計21.靜磁場発生用の電磁石コ4ル22、温度
検出器23および断水リレー24が設けらtt−Cいる
。第2のに路光14も同様にバルブ25の後段で3方回
バルブ26によって分岐され、最終的に丹び8流する主
流路14Aとバイパス流路14Bを営み、主流路14A
には流量計27、電磁石コイル22によって発生される
wp磁場に重畳される傾斜磁場発生用の′電磁石コイル
28、温度検出器29および断水リレー30が設けられ
ている。第3の流路系15にはバルブ31、流量計32
、電源33および断水リレー34が、また第40流路糸
16にはバルブ35、流量計36、′電源37および断
水リレー38がそれぞれ設けられている。電源33は電
磁石コイル22に電力を供給し、′電源37は電磁石コ
イル28に電力を供給するためのもので、特に電源33
から電磁石コイル22に供給される電力は゛電力切換器
40により少なくとも二つの値のうちの一つに選択的に
切り侠見られるようになっている。
第1の流路糸13の主流路13Aを通る水の温度は電磁
石コイル22の後段において、温[検出器23によって
検出され、そしてその検出信号に応答してバルブ匍J呻
装置41が3方バルブ20の開IJtf制御して電磁石
コイル22を通る水の量を調節することにより電磁石コ
イル22の温度が一定に維持されるようになっている。
石コイル22の後段において、温[検出器23によって
検出され、そしてその検出信号に応答してバルブ匍J呻
装置41が3方バルブ20の開IJtf制御して電磁石
コイル22を通る水の量を調節することにより電磁石コ
イル22の温度が一定に維持されるようになっている。
同様に第2の流路糸14の王vIC路14Aを通る水の
温には′電磁石コイル28の後攻において温度検出器2
9によって検出され、そしてその検出信号に応答してバ
ルブ制御装置42が3方バルブ26の開度を制@jして
電磁石コイル28ケ通る水の量をg11節することによ
シミ磁石コ1ル28の温度が一定に保たれるようになっ
ている。
温には′電磁石コイル28の後攻において温度検出器2
9によって検出され、そしてその検出信号に応答してバ
ルブ制御装置42が3方バルブ26の開度を制@jして
電磁石コイル28ケ通る水の量をg11節することによ
シミ磁石コ1ル28の温度が一定に保たれるようになっ
ている。
′電磁石コイル22によって発生される静磁場は1.5
キロカウスであり、また電磁石コイル28によって先生
笛れる1頃斜磁場は0.3カウス/C1nである。これ
らの磁場は電源22および28からiiL磁石コイル2
2および28にそれぞれ電力を供給することによって得
られる。特に電磁石コイル22によって発生される1、
5キロカウスの静磁場は電蝕22から電磁石コイル22
に30キロワツトの電力(′a流では213アンペア)
を供給することによって得られる。
キロカウスであり、また電磁石コイル28によって先生
笛れる1頃斜磁場は0.3カウス/C1nである。これ
らの磁場は電源22および28からiiL磁石コイル2
2および28にそれぞれ電力を供給することによって得
られる。特に電磁石コイル22によって発生される1、
5キロカウスの静磁場は電蝕22から電磁石コイル22
に30キロワツトの電力(′a流では213アンペア)
を供給することによって得られる。
ポンプ12によって収い上げられる水量は46リツトル
/分に設定され、また第1.第2.第3および第4の流
路糸13,14.15および16へのfitはてれそれ
35リットル/分、4リットル/分、3リットル/分お
よび4リットル/分に設定される。これらの分配蓋の設
定は流量計21゜27.32および36をみながらバル
ブ19,25゜31および35”kij4dlnするこ
とによって行われる。
/分に設定され、また第1.第2.第3および第4の流
路糸13,14.15および16へのfitはてれそれ
35リットル/分、4リットル/分、3リットル/分お
よび4リットル/分に設定される。これらの分配蓋の設
定は流量計21゜27.32および36をみながらバル
ブ19,25゜31および35”kij4dlnするこ
とによって行われる。
前述したように、タンク4〃・らポンプ9、冷凍機10
およびフィルター11を介して丹びタンク4に至る糸に
よってタンク4内の水は15Cに冷却されるから、この
冷却水により電磁石コイル22および28並びに電源3
3および37が冷却される。また、tM度1間御装置1
8は第1および第20流路糸にηL人する水を15C±
15Uに制御し、更にこの状態で電磁石コイル22から
出た水の温度は温度検出器23、バルブ制御装置41お
よび3方バルブ20で構成される制御系によって、電磁
石コイル28を出た水の温腋は温度検出器29、バルブ
制御装置42および3方バルブ26で構成される制(財
)ホによってそれぞれflIll 111される。した
がって、電磁石コイル22および28の温度はより厳密
な−に1M腋に維持される。たとえば室温を27.5C
とし、第1の流路糸13の主流路13を通る水量を35
リットル/分とした当付、電磁石コイル22に流入する
ときに15Cであった水は電磁石コイル22によって1
2C上昇して27Cとなる。この場合、冷却効率は97
.2チで、残シの2.8−の熱は電磁石コイル22に一
時たくわ見られた後その外部に自然放出され、電磁石コ
イル22は31.5t:’±0.5Cに維持される。こ
れによって1.5キロガウスの静磁場は10−8のオー
ダーの安定度に維持される。
およびフィルター11を介して丹びタンク4に至る糸に
よってタンク4内の水は15Cに冷却されるから、この
冷却水により電磁石コイル22および28並びに電源3
3および37が冷却される。また、tM度1間御装置1
8は第1および第20流路糸にηL人する水を15C±
15Uに制御し、更にこの状態で電磁石コイル22から
出た水の温度は温度検出器23、バルブ制御装置41お
よび3方バルブ20で構成される制御系によって、電磁
石コイル28を出た水の温腋は温度検出器29、バルブ
制御装置42および3方バルブ26で構成される制(財
)ホによってそれぞれflIll 111される。した
がって、電磁石コイル22および28の温度はより厳密
な−に1M腋に維持される。たとえば室温を27.5C
とし、第1の流路糸13の主流路13を通る水量を35
リットル/分とした当付、電磁石コイル22に流入する
ときに15Cであった水は電磁石コイル22によって1
2C上昇して27Cとなる。この場合、冷却効率は97
.2チで、残シの2.8−の熱は電磁石コイル22に一
時たくわ見られた後その外部に自然放出され、電磁石コ
イル22は31.5t:’±0.5Cに維持される。こ
れによって1.5キロガウスの静磁場は10−8のオー
ダーの安定度に維持される。
第2図から明らかなように、゛電磁石コイル22がほぼ
31.5Cに達するのには約4時間必要である。また1
01のオーダーの磁場安定度が得られるのにはなお5時
間が必要である。
31.5Cに達するのには約4時間必要である。また1
01のオーダーの磁場安定度が得られるのにはなお5時
間が必要である。
核磁気共鳴診断ktuを診断の用に供しない間、たとえ
ば夜間や休日のとき、は電源33から電磁石コイA−2
2へ供給される電力は電力切換器40によって低電力(
電流で約70アンペア)に切り換えられる。すなわち、
電流が214アンペアから約70アンペアに切り換えら
れる。
ば夜間や休日のとき、は電源33から電磁石コイA−2
2へ供給される電力は電力切換器40によって低電力(
電流で約70アンペア)に切り換えられる。すなわち、
電流が214アンペアから約70アンペアに切り換えら
れる。
′電磁石コイル22を流れる電流■と水i−Aとの間に
はA=k 1’の関係があシ、したがってこの式にA=
35リットル/分、I=213アンペアを代入するとに
中7.7XlO−’が求まるから、電磁石コ1ル22に
流す電流を約70アンペアにすると、水皿はfJ 3リ
ットル/分となる。すなわち、温度検出器23、バルブ
tttlJ(aill器41器上13方パルプ20で構
成される制御系は、電流を213アンペアから約70ア
ンペアに減少させることにより電磁石コイル22の温度
が低下しようとしてもその分たけ電磁石コイル22の温
度が上昇して31.5t:’に維付さ扛るように電磁石
コイルを通る水量を35リットル/分から約3リツトリ
/分に減少させる。これは消費′電力が約1/10に秋
少されることを意味する。
はA=k 1’の関係があシ、したがってこの式にA=
35リットル/分、I=213アンペアを代入するとに
中7.7XlO−’が求まるから、電磁石コ1ル22に
流す電流を約70アンペアにすると、水皿はfJ 3リ
ットル/分となる。すなわち、温度検出器23、バルブ
tttlJ(aill器41器上13方パルプ20で構
成される制御系は、電流を213アンペアから約70ア
ンペアに減少させることにより電磁石コイル22の温度
が低下しようとしてもその分たけ電磁石コイル22の温
度が上昇して31.5t:’に維付さ扛るように電磁石
コイルを通る水量を35リットル/分から約3リツトリ
/分に減少させる。これは消費′電力が約1/10に秋
少されることを意味する。
以上の説明から、前述した実施例によれは、核磁気共鳴
診断装置1ii1.を診断の用に供しない間は消費′電
力が節約さnるにもかかわらす電磁石コイル22の温度
は一定に維持されるためにその熱歪による磁場均一度の
変化が生じないことが理解される。
診断装置1ii1.を診断の用に供しない間は消費′電
力が節約さnるにもかかわらす電磁石コイル22の温度
は一定に維持されるためにその熱歪による磁場均一度の
変化が生じないことが理解される。
なお、断水リレー24,30.34および38はこれら
が設けられている流路會水が通らなくなったとき、これ
を検出して、電源33.37の作動を停止する1M号を
発生するものである。
が設けられている流路會水が通らなくなったとき、これ
を検出して、電源33.37の作動を停止する1M号を
発生するものである。
前述の実施例では、核磁気共鳴診断装置を診断の用に供
しないときは低電力を電磁石コイル22に供給するよう
にしているが、この低重力というのは零であってもよい
。また、電磁石コイル22の温度を一定に維持するため
に電磁石コイル22を通る水量を制御するのに代えて水
温を制御するようにしてもよい。
しないときは低電力を電磁石コイル22に供給するよう
にしているが、この低重力というのは零であってもよい
。また、電磁石コイル22の温度を一定に維持するため
に電磁石コイル22を通る水量を制御するのに代えて水
温を制御するようにしてもよい。
本発明によれば、@場発生十段の熱歪に起因する磁場均
一度の変化が実賀的に生じることがなく、かつ電力消費
が戦域され得る核磁気共鳴診断装置用磁石装置が提供さ
れる。
一度の変化が実賀的に生じることがなく、かつ電力消費
が戦域され得る核磁気共鳴診断装置用磁石装置が提供さ
れる。
第1図は本発明にもとづく一実施例を示す核磁気共鳴装
置用磁石装置の糸軌図、第2図は電磁石コイルの時間に
対する温度の関係を示す図でらる。
置用磁石装置の糸軌図、第2図は電磁石コイルの時間に
対する温度の関係を示す図でらる。
Claims (1)
- 1、磁場を発生する手段と、前記磁場ケ発生させるため
の予め足りられた′東方を前記磁場発生f一段に供給す
る+段と、前記磁場発生手段紮予め建められた温度に維
持するよりに前記磁場発生+Fy、、ti1f!I岬す
る手段と、前l己磁場光住手段に供給される前記予め建
められた′電力をこの酩カの埴よりも小さい値に切シ換
える+段とを備え、前記!ilj御手段は前記tfi力
切シ侠えによって生じる前記磁場発生+段の温度低下に
応答して芙質的にその温度低下分だけ前@I2憾禍元生
手段の温度を上昇させるように購成されている核磁気共
111診断装置用磁石装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58016043A JPS59142443A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | 核磁気共鳴診断装置用磁石装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58016043A JPS59142443A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | 核磁気共鳴診断装置用磁石装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59142443A true JPS59142443A (ja) | 1984-08-15 |
Family
ID=11905539
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58016043A Pending JPS59142443A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | 核磁気共鳴診断装置用磁石装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59142443A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62101233A (ja) * | 1985-10-28 | 1987-05-11 | 株式会社日立製作所 | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
DE3613682A1 (de) * | 1986-04-23 | 1987-10-29 | Bruker Analytische Messtechnik | Verfahren und vorrichtung zum kuehlen eines resistiven magnetsystems fuer kernspintomographen |
-
1983
- 1983-02-04 JP JP58016043A patent/JPS59142443A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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