KR20140133476A

KR20140133476A - 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 냉각 시스템을 갖춘 자기 공명 장치, 및 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 방법

Info

Publication number: KR20140133476A
Application number: KR1020140055600A
Authority: KR
Inventors: 스테판 비베르; 토르스텐 스팩크너
Original assignee: 지멘스 악티엔게젤샤프트
Priority date: 2013-05-10
Filing date: 2014-05-09
Publication date: 2014-11-19
Also published as: JP6250473B2; CN104138262A; CN104138262B; US9817092B2; JP2014217764A; KR101625737B1; DE102013208631B3; US20150346296A1

Abstract

초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 냉각 시스템을 갖춘 자기 공명 장치, 및 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 방법.
본 발명은 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일, 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일을 둘러싸는 자석 하우징 유닛, 적어도 하나의 냉각 루프를 갖고 있는 냉각 시스템 및 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 열 흡수 유닛을 포함하는 자석 유닛; 및 추가 유닛을 갖춘 자기 공명 장치를 기반으로 하며, 여기서, 냉각 시스템은 적어도 하나의 제1 냉각 모드를 갖춘 스위칭 유닛을 갖고 있고, 스위칭 유닛은 제1 냉각 모드에서 열 에너지 교환을 위해 냉각 시스템의 적어도 하나의 냉각 루프를 추가 유닛에 연결한다.

Description

초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 냉각 시스템을 갖춘 자기 공명 장치, 및 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 방법{MAGNETIC RESONANCE DEVICE WITH A COOLING SYSTEM TO COOL A SUPERCONDUCTING BASIC MAGNETIC COIL, AND A METHOD TO COOL THE SUPERCONDUCTING BASIC MAGNETIC COIL}

본 발명은 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일, 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일을 둘러싸는 자석 하우징 유닛, 적어도 하나의 냉각 루프 및 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 열 흡수 유닛을 갖고 있는 냉각 시스템을 포함하는 자석 유닛; 및 추가 유닛을 갖춘 자기 공명 장치에 관한 것이다.

자기 공명 장치는 일반적으로 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위해 2개의 냉각 루프를 갖춘 냉각 시스템을 포함한다. 그럼으로써 제1 냉각 루프는 헬륨 압축기와 헬륨을 대략 -270℃의 온도로 냉각하도록 설계되어 있는 크라이오-헤드(cryo-head)를 갖춘 크라이오스탯(cryostat) 유닛에 열적으로 결합한다. 이에 따라서 크라이오스탯 유닛의 소모 열은 제1 냉각 루프에 전달된다. 냉각 시스템의 제2 냉각 루프는, 제1 냉각 루프의 열 에너지가 제2 냉각 루프에 전달되도록 제1 냉각 루프에 열적으로 결합한다. 그러므로, 제1 냉각 루프가 크라이오스탯 유닛을 냉각하기 위한 유리한 냉각 온도를 항상 나타내는 것이 보장된다.

이제, 제2 냉각 루프의 고장이 발생하면, 이는 궁극적으로 제1 냉각 루프의 과열 및/또는 작동정지를 초래하기 때문에 초전도 기본 자기 코일의 냉각은 더 이상 보장되지 않는다. 제1 냉각 루프의 작동정지는, 제2 냉각 루프의 고장을 고려해 볼 때 제1 냉각 루프로부터(및 크라이오스탯 유닛으로부터) 나온 소모 열이 더 이상 전달되지 않기 때문에 특히 필요하다. 크라이오스탯 유닛(특히 헬륨 압축기 및 크라이오-헤드)가 더 이상 작동될 수 없다면, 이는 크라이오스탯 유닛의 헬륨 용기 안에 존재하는 헬륨의 기화를 초래하며, 그러므로 상기 헬륨 용기 내의 헬륨 압력이 증가한다. 그에 의해서 헬륨 압력이 한계 값을 초과하면, 헬륨은 헬륨 압력으로부터 달아나기 시작하고, 그럼으로써, 자기 공명 장치의 동작을 위해 헬륨을 대체하는데 큰 비용이 초래될 수 있다. 예를 들어, 냉각 시스템의 고장을 고려해 보면, 기화 속도는 시간당 액체 헬륨의 대략 21 내지 31을 포함할 수 있다.

이러한 문제는 헬륨 충진 볼륨이 감소한 자기 공명 장치를 고려해 볼 때 특히 불리하다. 여기서, 자기 공명 장치의 안전한 작동을 위해 필요한 헬륨 용기 내의 액체 헬륨의 충진 레벨은, 냉각 시스템의 짧은 고장 기간 후에는 이미 최소값 아래로 떨어질 수 있다.

본 발명은 특히 냉각 시스템의 개별 서브-컴포넌트들의 붕괴를 고려해서 초전도 기본 자기 코일의 냉각을 계속 보장하는 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 냉각 시스템을 제공하고, 그러므로 또한 기본 자석의 초전도 성능을 성취하기 위한 목적에 기반을 두고 있다. 이 목적은 독립 청구항들의 특징부들을 통해서 성취된다. 유리한 실시 예들은 종속 청구항들에 기술되어 있다.

본 발명은 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일, 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일을 둘러싸는 자석 하우징 유닛, 적어도 하나의 냉각 루프 및 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 열 흡수 유닛을 갖고 있는 냉각 시스템 포함하는 자석 유닛; 및 추가 유닛을 갖춘 자기 공명 장치를 상정한다.

적어도 하나의 제1 냉각 모드를 갖춘 스위칭 유닛을 갖고 있는 냉각 시스템이 제시되고, 스위칭 유닛은 제1 냉각 모드에서 열 에너지 교환을 위해 냉각 시스템의 적어도 하나의 냉각 루프를 추가 유닛에 결합한다. 초전도 기본 자기 코일의 및/또는 냉각 시스템의 냉각 동작은 유리하게는 자기 공명 장치의 추가 유닛에 의해서 보조를 받을 수 있다. 특히, 열 흡수 유닛의 고장 및/또는 붕괴를 고려해 보면, 초전도 기본 자기 코일의 및/또는 냉각 시스템의 냉각 동작은 열 에너지가 냉각 루프로부터 추가 유닛으로 유리하게 통과될 수 있기 때문에 유지될 수 있다. 특히, 초전도 기본 자기 코일의 초전도 성능은 이에 따라서 보장될 수 있다. 그럼으로써 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 크라이오스탯 유닛의 냉각 유체(예를 들어, 헬륨)의 기화율은 특히 열 흡수 유닛의 고장 및/또는 붕괴 동안 감소하거나 및/또는 방지될 수 있다. 추가 유닛은 유리하게는 추가 유닛 내에 열 에너지의 유리한 흡수 및/또는 일시 저장이 이루어질 수 있고 고장(특히 열 흡수 유닛의)이 그러한 식으로 보상될 수 있도록 높은 열 용량 및/또는 큰 질량을 갖는 적어도 하나의 서브-컴포넌트를 포함한다. 추가 유닛은 구체적으로 열 에너지 흡수를 위해 설계된 유닛 및/또는 자기 공명 장치 안에 추가 기능을 취하는 유닛을 포함할 수 있고, 단지 스위칭 유닛의 제1 냉각 모드에서 열 에너지 흡수 및/또는 임시 저장의 추가 기능을 맡는다. 이러한 맥락에서, 스위칭 유닛으로 이해하여야 하는 것은 특히, 냉각 모드에 따라서, 냉각 루프와 열 흡수 유닛 및/또는 추가 유닛 간의 열 에너지의 교환에 관련해서 냉각 루프를 열 흡수 유닛 및/또는 추가 유닛에 결합하는 유닛이다. 제2 냉각 모드에서, 냉각 루프는 유리하게는 냉각 루프와 열 흡수 유닛 간의 열 교환을 위해 열 흡수 유닛에 결합된다. 더욱이, 특히 냉각 루프와 추가 유닛의 결합으로 이해해야 하는 것은 열 결합이다. 냉각 시스템의 냉각 루프는 양호하게는 초전도 기본 자기 코일의 크라이오스탯 유닛과의 열적 결합이며, 여기서 크라이오스탯 유닛은 특히 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 헬륨 냉각 루프의 헬륨 압축기 및/또는 크라이오-헤드를 갖고 있고, 그래서 헬륨 냉각 루프의 및/또는 헬륨 압축의 소모 열은 스위칭 유닛에 의해서 냉각 루프를 통해서 추가 유닛으로 방출될 수 있다. 열 흡수 유닛은 유리하게는 적어도 하나의 냉각 루프로부터 분리되게 설계되어 있는 제2 냉각 루프를 포함할 수 있고, 및/또는 적어도 하나의 냉각 루프 안에 적어도 부분적으로 통합될 수 있는 열 흡수 유닛, 예를 들어, 냉각 루프의 열 에너지를 대기로(특히 공기 중으로) 내보내는 열 교환기 유닛을 포함할 수 있다.

더욱이, 적어도 2개의 냉각 모드를 갖고 있는 스위칭 유닛이 제시되고, 스위칭 유닛의 냉각 모드의 선택은 열 흡수 유닛의 동작 상태에 의존한다. 초전도 기본 자기 코일의 크라이오스텟 유닛의 - 특히 헬륨 루프의 - 열 에너지를 냉각 및 또는 소멸시키기 위한 여분의 냉각 시스템은 유리하게 성취될 수 있다. 예를 들어, 열 흡수 유닛의 동작 상태는 열 흡수 유닛의 정상 냉각 상태 또는 열 흡수 유닛의 폴트 상태(fault state)를 포함할 수 있다. 열 흡수 유닛의 정상 냉각 상태에서, 열 에너지는 냉각 루프로부터 열 흡수 유닛으로(특히 냉각 매체로, 예로 공기 중으로) 전달 및/또는 방출(예로, 열 교환기를 통해서)된다. 열 흡수 유닛의 폴트 상태에서는, 열 흡수 유닛의 고장 및/또는 붕괴가 존재해서 냉각 루프로부터 열 흡수 유닛으로의 열 에너지의 교환 기능이 막힌다.

예를 들어, 열 흡수 유닛의 동작 상태가 열 흡수 유닛의 폴트 상태를 포함하면, 냉각은 스위칭 유닛의 제1 냉각 모드 및 추가 유닛으로의 열 에너지의 방출을 통해서 유지될 수 있고, 그러므로 초전도 기본 자기 코일의 동작은 열 흡수 유닛이 폴트 상태임에도 불구하고 유지될 수 있다. 특히, 열 흡수 유닛의 고장은 유리하게 브릿지(bridge)될 수 있고, 그러므로 기본 자기 코일의 초전도 능력이 유지된다.

본 발명의 추가 실시 예에서, 열 흡수 유닛이 제2 냉각 루프를 포함하고, 그럼으로써 열 흡수 유닛이 냉각 시스템의 적어도 한 냉각 루프로부터 유리하게 분리될 수 있는 것이 제시된다. 제2 냉각 루프는 열 교환기 유닛에 의해서 냉각 시스템의 적어도 한 냉각 루프와 유리하게 결합한다.

본 발명의 유리한 개발에서, 초전도 기본 자기 코일의 냉각 유체를 냉각하도록 설계되어 있는 크라이오스탯 유닛을 갖고 있는 냉각 시스템이 제시되고, 제1 냉각 모드에서 크라이오스탯 유닛이 스위칭 유닛에 의해서 안전 동작 상태로 스위칭될 수 있다. 그러므로 크라이오스탯 유닛에 의한 냉각 유체의 냉각을 고려할 때 생성되는 열 에너지의 양은, 안전 동작 상태에서, 크라이오스탯 유닛이 초전도 기본 자기 코일의 동작에 필요한 냉각 전력의 최소치만을 여전히 생성하기 때문에(예를 들어) 최소화될 수 있다. 초전도 기본 자기 코일의 동작은 열 흡수 유닛이 폴트 상태에 있는 오랜 기간에 걸쳐서 좀더 유리하게 유지 및/또는 브릿지될 수 있고, 예를 들어, 폴트 상태에서 브릿지되는 시간 기간은 특히 최대 수시간에 달할 수 있다. 예를 들어, 크라이오스탯 유닛의 안전 동작 상태는 대기 동작 상태 및/또는 크라이오스탯 유닛의 활동 모드(냉각 전력이 헬륨을 냉각하기 위해 생성되는) 와 비-활동 모드(냉각 전력이 더 이상 생성되지 않는)가 교번하는 펄스형 동작 상태를 포함할 수 있다.

제1 냉각 루프와 추가 유닛의 구조적으로 간단한 열 결합은 냉각 시스템이 적어도 하나의 밸브 유닛을 갖는다면 유리하게 성취될 수 있고, 이 밸브 유닛은 스위칭 유닛에 의해서 제어가능하다. 이에 의해, 밸브 유닛 - 특히 밸브 유닛의 개별 밸브들 -은 스위칭 유닛의 냉각 모드에 따라서 유리하게 제어될 수 있고, 그래서 열 흡수 유닛의 폴트 상태에서 냉각 시스템의 냉각 루프는 추가 유닛에 열적으로 결합될 수 있게 변할 수 있다.

본 발명의 추가 실시 예에서, 냉각 온도를 검출하기 위해 온도 센서 유닛을 포함하는 냉각 시스템이 제시된다. 그러므로 추가 유닛의(특히 추가 유닛의 열 에너지 저장의) 온도는 유리하게 검출될 수 있다. 냉각 온도는 스위칭 유닛에 의해서 냉각 온도의 모니터링 및/또는 감시가 항상 이루어질 수 있게 온도 센서 유닛으로부터 스위칭 유닛으로 유리하게 전송 및/또는 전달된다.

냉각 온도가 임계값을 초과할 때 스위칭 유닛이 추가 유닛을 제1 냉각 루프로부터 열적으로 분리하도록 설계되어 있다면, 추가 유닛의 유리한 보호가 성취될 수 있다. 특히, 추가 유닛은 과열로부터 보호될 수 있고, 이는 열 에너지 저장과는 다른 기능을 갖춘 자기 공명 장치의 기존의 유닛(예를 들어, 그래디언트 코일 유닛 및/또는 전자 유닛 등)을 포함하는 추가 유닛을 고려해볼 때 특히 유리하다.

더욱이, 추가 유닛이 열 흡수 유닛과는 독립되게 설계되어 있고, 그럼으로써 열 저장소가 크라이오스탯 유닛의 소모 열의 저장을 위해 항상 준비되어 있도록 추가 유닛이 열 에너지 침적(특히 열 흡수 유닛의 폴트 상태를 고려해서)을 위해 준비되는 것이 제시된다.

추가 유닛은 유리하게 자기 공명 장치 내에 기존의 유닛을 포함하고 있고, 특히 추가 유닛은, 열 에너지의 중간 저장을 위해 특히 컴팩트하고 비용-절감형인 추가 유닛이 준비되도록 자기 공명 장치의 동작을 위한 추가 기능(열 에너지의 저장 이외에)을 갖고 있다.

자석 유닛이 그래디언트 제어 유닛을 갖추고 있으면, 그리고 추가 유닛이 적어도 부분적으로 그래디언트 코일 유닛에 의해 형성되어 있으면, 냉각 시스템은 특히 컴팩트하고 비용-절감되는 식으로 자기 공명 장치 내에(특히 자석 유닛 내에) 통합될 수 있다. 특히, 열 저장 및/또는 에너지 저장과는 다른 기능 - 예를 들어 그래디언트 펄스를 생성하는 기능 - 을 갖는 자기 공명 장치의 기존 유닛은 열 흡수 유닛의 붕괴를 브릿지하기 위한 열 에너지 저장소로서 이용될 수 있다. 그래디언트 코일 유닛은 양호하게는 구리 재료 및 유리섬유-강화 재료로 이루어지며, 여기서 구리 재료는 대략 0.35 kJ/kgK의 특정 열용량을 갖고 있고, 유리섬유-강화 재료는 대략 1.1 kJ/kgK의 특정 열용량을 갖고 있다. 그래디언트 코일 유닛의 대략 500 kg의 질량을 고려해볼 때, 크라이오스탯 유닛의 대략 6 kW의 가열 전력을 이용한 냉각 시스템의 냉각 루프와의 대략 1 시간의 결합 시간 후에, 상기 그래디언트 코일 유닛은, 예를 들어, 대략 60 K의 온도 증가를 나타낼 수 있다.

자기 공명 장치는 추가로 전자 유닛을 가질 수 있고, 추가 유닛은 적어도 부분적으로 전자 유닛에 의해 형성되고, 그럼으로써 냉각 시스템도 마찬가지로 특히 컴팩트하고 비용-절감 식으로 자기 공명 장치 내에 통합될 수 있다. 여기서 열 저장 및/또는 에너지 저장과는 다른 기능을 갖고 있는 자기 공명 장치의 기존 유닛도 또한 열 흡수 유닛의 붕괴를 브릿지하는데 이용될 수 있다. 전자 유닛은 개별 전자 컴포넌트들을 냉각하기 위해서 냉각 유체가 있는 개별 냉각 루프를 가질 수 있고, 특히 이러한 개별 냉각 루프는 유리하게도, 열 흡수 유닛의 폴트 발생시 냉각 시스템의 냉각 루프와 스위칭 유닛에 의해서 열적으로 결합된다. 냉각 유체는 유리하게는 대략 4 kJ/kgK의 특정 열용량을 갖는 물을 포함한다. 500 kg 물의 상정된 무게(그래디언트 제어 유닛에 대응) 및 대략 6 kW의 크라이오스탯 유닛의 가열 전력을 고려해 볼 때, 단지 대략 10 K의 온도 증가가 1 시간 후에 예상된다.

더욱이, 추가 유닛은 또한 적어도 부분적으로 초전도 기본 자기 코일의 외부 하우징 및/또는 자석 유닛의 추가 유닛들 및/또는 이 방면에 숙련된 자에게 합당한 것으로 보이는 자기 공명 장치를 포함할 수 있다.

특히 제1 냉각 루프로부터의 열 에너지의 특히 유리한 소멸은 유리하게 추가 유닛이 적어도 부분적으로 열 저장 및/또는 에너지 저장을 위해 구체적으로 설계된 유닛을 포함한다면 성취될 수 있다. 예를 들어, 추가 유닛은 대략 200 kF/kg의 융합 엔탈피를 갖고 있는 파라핀 저장 유닛을 포함할 수 있다. 이 외에도, 이 방면에 숙련된 자에게 합당한 것으로 보이는 자기 공명 장치의 냉각 시스템으로부터 열 에너지의 저장 및/또는 흡수를 위한 추가 외부 유닛들, 예를 들어, 자기 공명 장치가 설치되어 있는 빌딩 내에 및/또는 가열 시스템 내에 이미 설치되어 있는 에너지 저장 유닛들 및/또는 열 저장 유닛들을 고려해볼 수 있다.

더욱이 본 발명은 자기 공명 장치의 초전도 기본 자기 코일을 냉각하는 방법을 제시하며, 여기서 냉각 시스템의 열 흡수 유닛의 폴트 상태는 스위칭 유닛의 제1 냉각 모드를 이끌어내며, 이 제1 냉각 모드에서, 냉각 시스템의 냉각 루프는 추가 유닛과 열적으로 결합한다. 초전도 기본 자기 코일 및/또는 냉각 시스템의 냉각 동작은 유리하게는 자기 공명 장치의 추가 유닛에 의해서 지원될 수 있다. 특히, 열 흡수 유닛의 고장 및/또는 붕괴를 고려할 때, 초전도 기본 자기 코일의 및/또는 냉각 시스템의 냉각 동작은 열 에너지가 냉각 시스템의 냉각 루프로부터 추가 유닛으로 유리하게 방출될 수 있기 때문에 유지될 수 있다. 이에 따라서 초전도 기본 자기 코일의 초전도 능력은 특히 보장될 수 있다. 그럼으로써 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 크라이오스탯 유닛의 냉각 유체(예로, 헬륨)의 기화율은 특히 열 흡수 유닛의 고장 및/또는 붕괴 동안에 유리하게 감소하거나 및/또는 방지될 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에서는, 스위칭 유닛의 제1 냉각 모드에서 안전 동작 상태로 동작하는 냉각 시스템의 크라이오스탯 유닛이 제시된다. 크라이오스탯 유닛에 의한 냉각 유체의 냉각시에 생성되는 열 에너지의 양은, 예를 들어, 안전 동작 상태에서 크라이오스탯 유닛이 초전도 기본 자기 코일의 동작에 필요한 냉각 전력의 최소치만을 생성하기 때문에 최소화될 수 있다. 이 외에도, 초전도 기본 자기 코일의 동작은 열 흡수 유닛이 폴트 상태에 있는(예를 들어) 긴 기간 동안 유리하게 유지 및/또는 브릿지될 수 있고, 폴트 상태에서 브릿지되는 시간 기간은, 예를 들어, 최대 수시간에 달할 수 있다. 크라이오스탯 유닛의 안전 동작 상태는, 예를 들어, 펄스형 동작 상태를 포함할 수 있다.

또한 추가 유닛의 냉각 온도가 제1 냉각 모드로 모니터되는 것이 제시된다. 추가 유닛은 과열로부터 유리하게 보호될 수 있고, 그러므로, 이는, 추가 유닛이 적어도 부분적으로 자석 유닛의 및/또는 자기 공명 장치의 정규 동작을 위한 추가 기능 - 열 에너지 흡수의 기능 외에 - 을 또한 갖고 있는, 자석 유닛 및/또는 자기 공명 장치 내에 통합된 유닛을 포함하는 경우 특히 유리하다.

본 발명의 추가 장점, 특징 및 세부사항은 도면은 물론이고 다음에 기술된 예시적인 실시 예들로부터 알 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자기 공명 장치의 개략도이다.
도 2는 자기 공명 장치의 냉각 시스템의 제1 예시적인 실시 예의 개략도이다.
도 3은 자기 공명 장치의 냉각 시스템의 제2 예시적인 실시 예의 개략도이다.
도 4는 자기 공명 장치의 냉각 시스템의 제3 예시적인 실시 예의 개략도이다.
도 5는 초전도 기본 자기 코일을 냉각하기 위한 본 발명에 따른 방법을 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 자기 공명 장치(10)는 도 1에 개략적으로 도시되어 있다. 자기 공명 장치(10)는 강한(및 특히 일정한) 기본 자장(14)을 생성하기 위해 초전도 기본 자기 코일(13) 또는 다수 초전도 기본 자기 코일들(13)을 갖고 있는 기본 자석(12)을 갖춘 자석 유닛(11)을 포함한다.

자기 공명 장치(10)의 운용을 위해서는, 하나의 초전도 기본 자기 코일(13) 또는 다수의 초전도 기본 자기 코일들(13)이 대략 -270℃의 온도까지 냉각 유체(액체 헬륨으로 이루어진)로 냉각될 필요가 있다. 이를 위해, 자기 공명 장치(10) - 특히는 자석 유닛(11) - 는 크라이오스탯 유닛(16)을 갖춘 냉각 시스템(15)을 갖고 있다. 크라이오스탯 유닛(16)은 헬륨을 냉각하기 위해 헬륨 압축기(17)와 크라이오-헤드(상세히 도시되지 않음)를 포함한다. 초전도 기본 자기 코일(13)은 자석 하우징 유닛(24)에 의해 외부가 차폐된다.

더욱이, 자석 유닛(11)은 촬영 동안 공간 코딩을 위해 이용되는 자장 그레디어언트를 생성하기 위해 그래디언트 코일 유닛(18)을 갖고 있다. 더욱이, 자석 유닛(11)은 기본 자석(12)에 의해 생성된 기본 자장(14)에서 나타나는 분극을 여기(excite)하기 위해 무선-주파수 안테나 유닛(19)을 갖고 있다. 무선-주파수 안테나 유닛(19)은 기본적으로 환자 수용 영역(20)에 의해서 형성되는 검사 공간 내로 무선-주파수 자기 공명 시퀀스를 방사한다. 더욱이, 자기 공명 장치(10)는 그래디언트 코일 유닛(18)을 제어하고 무선-주파수 안테나 유닛(19)을 제어할 수 있게 설계되어 있는 전자 유닛(21)을 갖고 있다.

자기 공명 장치(10)는 또한 환자(22)를 수용하기 위해 원통형 환자 수용 영역(20)을 갖고 있고, 여기서 환자 수용 영역(20)은 자석 유닛(11)의 원주 방향으로 원통형으로 둘러싸여 있다. 환자(22)는 자기 공명 장치(10)의 환자 베어링 장치(23)에 의해서 환자 수용 영역(20) 안으로 미끄러져 들어갈 수 있다. 이를 위해, 환자 베어링 장치(20)는 자기 공명 장치(10) 내에 이동가능하게 배열되어 있는 베드 테이블을 갖추고 있다.

크라이오스탯 유닛(16)의 소모 열을 방출하기 위해서, 냉각 시스템(15)은 냉각 루프(25)(제1 냉각 루프에 의해 형성됨) 및 열 흡수 유닛(26)을 갖고 있고, 열 흡수 유닛(26)은 제2 냉각 루프를 포함한다. 제1 냉각 루프(25)는 냉각 전력의 생성 동안 크라이오-헤드의 및/또는 헬륨 압축기(17)의 소모 열을 소멸시키기 위해서 열 교환 관점에서 크라이오스탯 유닛(16)과 연결되어 있다. 이를 위해, 제1 냉각 루프(25)는 냉각 유체가 순환하는 냉각 라인들을 갖추고 있다. 예를 들어, 냉각 유체는 이 방면에 숙련된 자에게 합당한 것으로 보이는 물 및/또는 첨가 유체에 의해 형성될 수 있다. 제1 냉각 루프(25)로부터의 열 에너지가 제2 냉각 루프로 방출될 수 있고 그러므로 크라이오스탯 유닛(16)의 효과적인 냉각이 항상 보장될 수 있게, 제2 냉각 루프는 열 교환에 관련해서 열 교환기 유닛(27)을 통해서 제1 냉각 루프(25)와 연결된다. 열 교환기 유닛(27)은 이에 따라 제2 냉각 루프(25) 및/또는 제2 냉각 루프 안에 배열될 수 있다. 이 외에도, 열 교환기 유닛은 또한 제1 냉각 루프(25) 및 제2 냉각 루프로부터 분리되게 설계될 수 있다.

더욱이 냉각 시스템(15)은 스위칭 유닛(28)을 갖고 있다. 스위칭 유닛(28)은 다수의 냉각 모드를 갖고 있으며, 스위칭 유닛(28) 내의 냉각 모드의 선택은 열 교환기 유닛(27)의 동작 상태에 따라서, 특히는 제2 냉각 루프의 동작 상태에 따라서 선택된다. 이를 위해, 스위칭 유닛(28)은 제2 냉각 루프의 동작 상태의 검출에 관련해서 제2 냉각 루프에 연결되어 있다.

제2 냉각 루프의 동작 상태는 특히 열 에너지의 냉각 및/또는 소멸이 제2 냉각 루프에 의해서 더 이상 보장될 수 없거나 및/또는 방지되는 폴트 상태(fault state)를 포함할 수 있다. 이 외에도, 제2 냉각 루프와 제1 냉각 루프(25)와의 열 교환이 더 이상 보장될 수 없는 상태도 또한 폴트 상태에 포함될 수 있다 대안으로 또는 추가로, 제2 냉각 루프(26)의 폴트 상태는 또한 열 교환기 유닛(27)의 폴트를 포함할 수 있다. 제2 냉각 루프의 추가 동작 상태는 정상 냉각 동작 상태를 포함할 수 있고, 예를 들어, 여기서는 제1 냉각 루프는 폴트를 나타내지 않고 특히 열 에너지 교환이 제1 냉각 루프(25)와 제2 냉각 루프 간에 이루어진다.

제2 냉각 루프가 폴트 상태에 의해서 형성된 동작 상태에 있다면, 제1 냉각 모드가 스위칭 유닛(28) 안에서 선택된다. 이와는 반대로, 제2 냉각 루프가 정상 냉각 동작 상태에 있다면 제2 냉각 모드가 스위칭 유닛(28) 안에서 선택된다. 이러한 제2 냉각 모드에서, 제2 냉각 루프(26)는 열 에너지의 교환에 관련해서 스위칭 유닛(28)에 의해 제1 냉각 루프(25)와 열적으로 결합한다.

제2 냉각 루프의 동작 상태의 검출과 스위칭 유닛(28) 내의 대응 냉각 모드의 선택은 스위칭 유닛(28) 안에서 자동으로 및/또는 독립적으로 이루어진다. 이를 위해, 스위칭 유닛(28)은, 스위칭 유닛(28)의 메모리 유닛 안에 저장되어 있고 제2 냉각 루프의 동작 상태를 검출하고 및/또는 워크플로우 동안 처리기에서 대응 냉각 모드를 선택하기 위한 그러한 단계들을 실행 및/또는 개시하는 필요한 소프트웨어 및/또는 컴퓨터 프로그램을 갖추고 있다.

스위칭 유닛(28)의 제1 냉각 모드에서, 열 에너지의 교환에 관련해서 제1 냉각 루프(25)와 추가 유닛(29)(이는 자기 공명 장치(10)에 의해 포함되어 있음)의 결합은 스위칭 유닛(28)에 의해 실행된다. 이에 따라 추가 유닛(29)은, 제1 냉각 루프(25)의 열 에너지가 제2 냉각 루프의 폴트를 고려해서 추가 유닛(29)에 출력될 수 있고, 그러므로 자석 유닛(11)의 동작이 제2 냉각 루프의 폴트 상태에도 불구하고 유지될 수 있도록 냉각 시스템(15)의 제2 냉각 루프와 독립되게 설계되어 있다.

냉각 시스템(15)은 또한 다수의 밸브를 갖춘 밸브 유닛(30)을 갖고 있다. 밸브 유닛(30)의 개별 밸브들은 스위칭 유닛(28)에 의해서 제어가능하다. 스위칭 유닛(28)의 제1 냉각 모드에서, 제1 냉각 루프(25) 안에 배열되어 있는 모든 밸브들은, 제1 냉각 루프(25) 내의 냉각 라인들이 크라이오스탯 유닛(16)과 함께 제1 냉각 루프(25)의 순환 펌프(상세히 도시되지 않음)와 열 교환기 유닛을 포함하는 폐 루프를 형성하도록, 스위칭 유닛(28)에 의해 스위치된다. 밸브 유닛(30)의 위치 - 특히 개별 밸브들의 위치 - 는 또한 추가 유닛(29)과의 폐 루프의 결합(특히 열 결합)을 가능하게 한다.

더욱이, 스위칭 유닛(28)의 제1 냉각 모드에서, 크라이오스탯 유닛(16)은 스위칭 유닛(28)에 의해서 안전 동작 상태로 스위치된다. 예를 들어, 안전 동작 상태는, 헬륨의 기화 및/또는 이탈을 직접 막는데 필요한 냉각 능력의 량만이 크라이오스탯 유닛(16) 내에서 생성되는 펄스형 동작 상태를 포함할 수 있다. 이에 대한 대안으로, 냉각 시스템(15) 및/또는 자석 유닛(11)의 추가 컴포넌트들도 또한 스위칭 유닛(28)에 의해서 대기 모드로 스위칭될 수 있고, 그래서 열 에너지의 추가 생성이 유리하게 방지된다.

추가 유닛(29)은 양호하게는 높은 대용량 및 유의미한 열 저장 기능을 갖춘 유닛을 포함한다. 예를 들어, 추가 유닛(29)은 그래디언트 코일 유닛(18) 및/또는 자석 유닛(11)의 하우징 및/또는 전자 유닛(21), 특히 전자 유닛(21)의 냉각 루프(상세히 도시되지 않음), 및/또는 이 방면에 숙련된 자에게 합당한 것으로 보이는 추가 유닛들을 포함할 수 있다.

본 예시적인 실시 예에서, 추가 유닛(29)은 그래디언트 코일 유닛(18)을 포함한다. 그래디언트 코일 유닛(18)은 양호하게는 구리 재료 및 유리섬유-강화 재료로 이루어져 있고, 여기서 구리 재료는 대략 0.35 kJ/kgK의 특정 열용량을 갖고 있고, 유리섬유-강화 재료는 대략 1.1 kJ/kgK의 특정 열용량을 갖고 있다. 그래디언트 코일 유닛(18)의 대략 500 Kg 질량을 고려해 보면, 그리디언트 코일 유닛(18)은 대략 6 kW의 크라이오스탯 유닛(16)의 가열 전력을 고려할 때 대략 1 시간 후에 대략 60 K의 온도 증가를 나타낼 수 있다.

더욱이, 본 예시적인 실시 예에서, 추가 유닛(29)은 적어도 부분적으로 전자 유닛(21), 특히 초전도 기본 자석 코일(13)의 냉각 시스템(15)으로부터 분리되는 식의 전자 유닛(21)의 기존 냉각 루프를 포함한다. 초전도 기본 자석 코일(13)의 냉각 시스템(15)으로부터 분리되는 식의 전자 유닛(21)의 냉각 루프는 전자 유닛(21)의 개별 전자 컴포넌트들을 냉각하기 위한 냉각 유체를 갖고 있다. 본 예시적인 실시 예에서, 냉각 유체는 대략 4 kJ/kgK의 특정 열용량을 갖춘 물을 포함한다. 크라이오스탯 유닛(16)의 대략 6 kW의 가열 전력(이는 그래디언트 제어 유닛(18)의 가열 전력과 동일함) 및 동일하게 가정한 냉각 유체의 대략 500 kg 질량을 고려할 때, 대략 1 시간 후에는 대략 10 k의 온도 증가만이 예상될 것이다.

냉각 시스템(15)은 또한 추가 유닛(29) 내의 냉각 온도를 검출할 수 있게 설계되어 있는 온도 센서 유닛(32)을 갖고 있다. 온도 센서 유닛(32)은 추가 유닛(29) 안에 배열되어 있다. 온도 센서 유닛(32)에 의해 검출된 냉각 온도는 스위칭 유닛(28)에 의해서 평가된다. 이에 따라 검출된 냉각 온도가 미리 정해진 임계값을 초과하면, 제1 냉각 루프(25)와 추가 유닛(29) 간의 열 결합은 스위칭 유닛(28)에 의해서 분리되고, 그러므로 제1 냉각 루프(25)와 추가 유닛(29)의 열 에너지 교환은 중단되어 추가 유닛(29)의 과열이 방지된다. 이를 위해, 밸브 유닛(30)의 개별 밸브들은 또한 스위칭 유닛(28)에 의해서 대응 밸브 위치로 스위칭 및/또는 이동된다.

임계값은 스위칭 유닛(28) 안에 저장되며, 이를 위해 스위칭 유닛(28)은 메모리 유닛(상세히 도시되지 않음)을 갖고 있다. 여기서 임계값은 유리하게는 추가 유닛(29)의 설계에 의존하고 특히는 추가 유닛(29)의 추가 기능에 의존한다. 다수의 이용가능한 추가 유닛들(29)을 고려할 때, 이들은 또한 스위칭 유닛(28)에 의한 냉각 온도의 모니터링을 위해 각자의 상이한 임계값에 연계될 수 있다.

스위칭 유닛(28)은 데이터 교환 유닛(상세히 도시되지 않음)을 통해서 온도 셋서 유닛(32), 밸브 유닛(특히 밸브 유닛(30)의 개별 밸브들), 및/또는 냉각 시스템(15)의 추가 유닛들 또는 컴포넌트들과 연결된다. 데이터 교환 유닛은 여기서 이 방면에 숙련된 자에게 합당한 것으로 보이는 무선 및/또는 유선 데이터 교환 유닛 및/또는 추가 데이터 교환 유닛들을 포함할 수 있다.

도 2에 대한 대안으로, 추가 유닛(29)은 또한 그래디언트 코일 유닛(18) 또는 전자 유닛(21)을 갖고 있는 싱글 유닛 또는 이 방면에 숙련된 자에게 합당한 것으로 보이는 자기 공진 장치(10)의 추가 유닛만을 포함할 수 있다. 여기서 싱글 유닛은 제2 냉각 루프의 폴트 상태에서 제1 냉각 루프(25)와의 결합을 위해 제공된다.

자기 공명 장치(10)의 다른 예시적인 실시 예는 도 3에 도시되어 있다. 기본적으로 일치하는 모듈들, 특징들 및 기능들은 원칙적으로 동일한 참조 부호로 표기되어 있다. 다음의 설명은 기본적으로, 도 1 및 2의 예시적인 실시 예에 관련해서 차이점에 한정되며, 여기서, 도 1 및 2의 예시적인 실시 예의 설명은 동일하게 유지되는 모듈들, 특징부들 및 기능들에 관련해서 언급된다.

냉각 시스템(15)과 추가 유닛(40)을 갖춘 자기 공명 장치(10)는 도 3에 도시되어 있다. 도 3의 냉각 시스템(15)은, 기본적으로, 도 2에 관련된 설명에 대응한다. 이와는 반대로, 추가 유닛(40)은 열 에너지를 배타적으로 저장하도록 설계되어 있는 에너지 저장 유닛(41)을 포함한다. 여기서 추가 유닛(40)은 파라핀 저장소를 포함한다. 파라핀은 대략 200 kF/kg의 융합 엔탈피를 갖고 있다. 예를 들어, 크라이오스탯 유닛(16)의 대략 6 KW의 가열 전력과 대략 500 kg의 추정 질량을 고려할 때, 파라핀 저장 유닛은 파라핀이 유의미하게 가열됨이 없이 제1 냉각 루프(25)로부터의 열 에너지를 대략 4.6 시간 동안 흡수할 수 있다.

더욱이, 추가 유닛(40)은 이 방면에 숙련된 자에게 합당한 것으로 보이는 추가 에너지 저장 유닛(41), 예를 들어, 자기 공명 장치(10)가 설치되어 있는 빌딩의 가열 루프 및/또는 열 저장 유닛들에 이미 통합되어 있는 에너지 저장 유닛들 등을 을 포함할 수 있다.

자기 공명 장치(10)의 대안적인 예시적인 실시 예는 도 4에 도시되어 있다. 기본적으로 동일한 모듈들, 특징부들 및 기능들은 원칙적으로 동일한 참조 부호로 표기되어 있다. 차후 설명은 기본적으로, 도 1 내지 3의 예시적인 실시 예들에 관련해서 차이점에만 한정되며, 여기서, 도 1 내지 3의 예시적인 실시 예에 대한 설명은 동일하게 유지되는 모듈들, 특징부들 및 기능들에 관련해서 언급된다.

도 2 및 3의 설계의 대안 설계로 이루어진 열 흡수 유닛(50)을 갖춘 자기 공명 장치(10)의 냉각 시스템(15)이 도 4에 개략적으로 표현되어 있다. 열 흡수 유닛(50)은 제1 냉각 루프(25) 안에 통합되어 있고, 여기서 냉각 시스템(15)은 크라이오스탯 유닛(16) 이외에 싱글 냉각 루프(25)만을 갖고 있다. 본 예시적인 실시 예에서, 열 흡수 유닛(50)은 제1 냉각 루프(25)의 열 에너지를 대기로(예를 들어, 공기 중으로) 내보내는 열 교환 유닛(상세히 도시되지 않음)을 포함하며 그러므로 제1 냉각 루프(25)를 냉각한다.

열 흡수 유닛(50)의 폴트 상태에서 또는, 스위칭 유닛(28)의 제1 냉각 모드에서, 제1 냉각 루프(25) 내에 배열되어 있는 모든 밸브들은, 제1 냉각 루프(25) 내의 냉각 라인들이 폐 루프를 형성하도록 스위칭 유닛(28)에 의해서 스위칭되며, 여기서 폐 루프는 추가 유닛(29, 40)과의 결합(특히 열 결합)을 가능하게 해준다. 이 외에도, 밸브 유닛(30)의 개별 밸브들은, 열 흡수 유닛(50)이 제1 냉각 루프(25)로부터 분리되게(특히 열 분리되게) 스위칭된다.

본 예시적인 실시 예에서, 추가 유닛(29, 40)은 도 2에 관련한 설명 내의 추가 유닛들(29)에 따라서 및/또는 도 3에 관련한 설명 내의 추가 유닛(40)에 따라서 설계될 수 있다. 이 외에도, 또한 다수의 추가 유닛들(29, 40)과 제1 냉각 루프(25)의 열 결합이 스위칭 유닛에 의해서 제1 냉각 모드로 이루어지는 것을 고려해 볼 수 있다.

초전도 기본 자석 코일(13) 또는 다수의 초전도 기본 자석 코일들(13)의 냉각을 위한 본 발명에 따른 방법은 도 5에 개략적으로 표현되어 있다. 제1 방법 단계(100)에서, 열 흡수 유닛(26, 50)의 동작 상태는 스위칭 유닛(28)에 의해서 검출된다. 이러한 동작 상태가 열 흡수 유닛(26, 50)의 폴트 상태를 포함한다면, 스위칭 유닛(28) 안에서는 추가의 방법 단계(101)에서 제1 냉각 모드가 다수의 가용 냉각 모드로부터 선택된다. 제1 냉각 모드에서, 추가 방법 단계(101)에서, 스위칭 유닛(28)에 의한 추가 유닛(29, 40)과 제1 냉각 루프(25)와의 열 결합은, 열 에너지가 제1 냉각 루프(25)로부터 추가 유닛(29, 40)으로 통과되도록 이루어진다. 추가 방법 단계(101)에서, 밸브 유닛(30)의 개별 밸브들은, 제1 냉각 루프(25)가 추가 유닛(29, 40)과 열적으로 결합하도록 스위칭 유닛(28)에 의해 제어되고 스위칭된다.

열 흡수 유닛(26, 50) 및 추가 유닛(29, 40)은 도 1 내지 4에 관한 설명에 따라서 설계되어 있다.

스위칭 유닛(28)의 제1 냉각 모드에서, 추가 방법 단계(102)에서는 크라이오스탯 유닛(16)은 스위칭 유닛(28)에 의해서 안전 동작 상태로 추가로 스위칭된다. 예를 들어, 안전 동작 상태는, 헬륨의 기화 및/또는 이탈을 직접 막는 냉각 전력의 량만이 크라이오스탯 유닛(16) 내에서 생성되는 펄스형 동작 상태를 포함할 수 있다.

추가 방법 단계(103)에서, 추가 유닛(29, 40)의 온도(특히 냉각 온도)는 온도 센서 유닛(32)과 함께 스위칭 유닛(28)에 의해서 검출되고 모니터된다. 이를 위해, 냉각 온도는 추가 방법 단계(104)에서 스위칭 유닛(28)에 의해서 임계값에 비교된다. 방법 단계(104)는 스위칭 유닛 안에서 실행되는 질문(query)에 의해 형성된다. 여기서 추가 유닛(29, 40)의 검출된 냉각 온도가 임계값을 초과하는지 여부에 관한 질문은 스위칭 유닛에 의해 이루어진다. 검출된 냉각 온도가 임계값을 초과하면, 추가 방법 단계(105)에서 추가 유닛(29, 40)은, 추가 유닛(29, 40)의 과열 및/또는 손상이 유리하게 방지되도록, 제1 냉각 루프(25)에 의해서 스위칭 유닛(28)으로부터 열적으로 분리된다.

이와는 반대로, 추가 유닛(29, 40)의 검출된 냉각 온도가 임계값보다 낮으면, 냉각 온도는 계속해서 온도 센서 유닛(32)에 의해 검출되고 이러한 냉각 온도는 방법 단계들(103, 104, 105)에서 스위칭 유닛(28)에 의해 모니터된다.

본 발명에 따른 방법의 실시 예에 관련해서, 스위칭 유닛(28)은 이를 위한 소프트웨어 및 컴퓨터 프로그램들을 포함하고 이들은 스위칭 유닛(28)의 메모리 유닛(상세히 도시되지 않음)에 저장된다. 이 외에도, 스위칭 유닛(28)은 필요한 소프트웨어 및 컴퓨터 프로그램들을 실행하기 위한 프로세서를 포함한다.

본 발명이 양호한 예시적인 실시 예들을 통해서 상세히 도시되고 기술되었을지라도, 본 발명은 기술된 예들에 한정되지 않으며, 다른 변경들이 본 발명의 보호 범위를 벗어남이 없이 이 방면에 숙련된 자에 의해서 이들로부터 유도될 수 있다.

16: 크라이오스탯 유닛
25: 냉각 루프
26: 열 흡수 유닛
27: 열 교환기 유닛
28: 스위칭 유닛
30: 밸브 유닛
32: 온도 센서 유닛

Claims

적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일(13), 상기 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일(13)을 둘러싸는 자석 하우징 유닛, 적어도 하나의 냉각 루프(25) 및 상기 적어도 하나의 초전도 기본 자기 코일(13)을 냉각하기 위한 열 흡수 유닛(26, 50)을 갖고 있는 냉각 시스템(15)을 포함하는 자석 유닛(11); 및 추가 유닛(29, 40)을 갖춘 자기 공명 장치(10)로서,
상기 냉각 시스템(15)은 적어도 하나의 제1 냉각 모드를 갖춘 스위칭 유닛(28)을 갖고 있고, 상기 스위칭 유닛(28)은 상기 제1 냉각 모드에서 열 에너지 교환을 위해 상기 냉각 시스템(15)의 상기 적어도 하나의 냉각 루프(25)를 상기 추가 유닛(29, 40)에 결합하는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제1항에 있어서, 상기 스위칭 유닛(28)은 적어도 2개의 냉각 모드를 갖고 있고, 상기 스위칭 유닛(28)의 냉각 모드의 선택은 상기 열 흡수 유닛(26, 50)의 동작 상태에 따르는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제2항에 있어서, 상기 열 흡수 유닛(26, 50)의 동작 상태는 상기 열 흡수 유닛(26, 50)의 폴트 상태(fault state)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열 흡수 유닛(26)은 제2 냉각 루프를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 시스템(15)은 상기 초전도 기본 자기 코일(13)의 냉각 유체를 냉각하도록 설계되어 있는 크라이오스탯 유닛(16)(cryostat unit)을 갖고 있고, 상기 크라이오스탯 유닛(16)은 상기 스위칭 유닛(28)에 의해서 상기 제1 냉각 모드에서 안전 동작 상태로 스위칭될 수 있는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 시스템(15)은 적어도 하나의 밸브 유닛(30)을 갖고 있고, 상기 밸브 유닛(30)은 상기 스위칭 유닛(28)에 의해서 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 시스템(15)은 냉각 온도를 검출하기 위해서 적어도 하나의 온도 센서 유닛(32)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제7항에 있어서
상기 스위칭 유닛(28)은 상기 냉각 온도가 임계값을 초과할 때 상기 추가 유닛(29, 40)을 상기 제1 냉각 루프(25)에서 열적으로 분리하도록 설계되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추가 유닛(29, 40)은 상기 열 흡수 유닛(26, 50)에 독립되게 설계되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 자석 유닛(11)은 그래디언트 코일 유닛(19)을 갖고 있고, 상기 추가 유닛(29)은 적어도 부분적으로 상기 그래디언트 코일 유닛(19)에 의해서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
전자 유닛(21)을 특징으로 하며,
상기 추가 유닛(29)은 적어도 부분적으로 상기 전자 유닛(21)에 의해서 형성되는 자기 공명 장치(10).
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추가 유닛(40)은 구체적으로 열 저장 및/또는 에너지 저장을 위해 설계된 유닛(41)을 적어도 부분적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 공명 장치(10).
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 자기 공명 장치(10)의 초전도 기본 자기 코일(13)을 냉각하는 방법으로서, 냉각 시스템(15)의 열 흡수 유닛(26, 50)의 폴트 상태는 스위칭 장치(28)의 제1 냉각 모드로 이어지고, 이러한 제1 냉각 모드에서, 냉각 시스템(15)의 냉각 루프(25)는 추가 유닛(29, 40)에 열적으로 결합되는 방법.
제13항에 있어서,
상기 냉각 시스템(15)의 크라이오스탯 유닛(16)은 상기 스위칭 유닛(28)의 상기 제1 냉각 모드에서 안정 동작 상태로 동작하는 것을 특징으로 하는 방법.
제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 추가 유닛(29, 40)의 냉각 온도는 상기 제1 냉각 모드에서 모니터되는 것을 특징으로 하는 방법.