專利名稱:具有冷卻的導(dǎo)電導(dǎo)管的斷層成像系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種類型的電源耦合系統(tǒng),其例如用于將電源耦合到斷層成 像系統(tǒng)(例如,磁共振成像系統(tǒng))等需要電力的電路(例如,需要電力來用 于其通電的超導(dǎo);茲體)。
背景技術(shù):
在磁共振成像(MRI)領(lǐng)域中, 一個(gè)》茲共振成像系統(tǒng)通常包括一個(gè)超導(dǎo) 》茲體、 一個(gè)梯度線圈系統(tǒng)、復(fù)數(shù)個(gè)場(chǎng)線圏、復(fù)數(shù)個(gè)勻場(chǎng)線圈和一個(gè)病床。超 導(dǎo)磁體經(jīng)提供以便產(chǎn)生較強(qiáng)的均勻靜態(tài)磁場(chǎng)(稱為B。場(chǎng)),以便極化處于測(cè) 試中的對(duì)象中的核自旋。梯度線圈系統(tǒng)通常包括安置在超導(dǎo)-茲體內(nèi)的三對(duì)正 交線圈,以便產(chǎn)生梯度磁場(chǎng)。當(dāng)在使用中時(shí),梯度磁場(chǎng)共同地并循序地疊加 在靜態(tài)磁場(chǎng)上,以便提供與處于測(cè)試中的對(duì)象相關(guān)聯(lián)的成像體積的選擇性空 間激勵(lì)。
在超導(dǎo)磁體的制造期間,在維護(hù)期間和/或在安裝超導(dǎo)磁體時(shí),有必要 通常使用直流(DC)電源使超導(dǎo)磁體通電以產(chǎn)生所需的靜態(tài)磁場(chǎng)。以受控的 方式將電流供應(yīng)給超導(dǎo)磁體的線圈以便控制用于冷卻超導(dǎo)磁體的致冷劑的 所謂的"蒸發(fā)(boil-off )",該過程被稱為"送電(ramping )"。類似地, 有必要將電力提供給梯度線圈以便對(duì)其進(jìn)行操作。
然而,由于需要給超導(dǎo)磁體送電所需的電流載運(yùn)電導(dǎo)線擁有較大的橫截 面積以便防止導(dǎo)線的過熱,所以所述導(dǎo)線較沉重。出于此和其它性質(zhì)上的原 因,所謂的"送電導(dǎo)線"較昂貴。
類似地,由于涉及到較高的電流,所以用于給梯度線圈供電的導(dǎo)線也擁 有較大的橫截面積且較沉重及昂貴。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種斷層成像系統(tǒng),其包括 一個(gè)超導(dǎo)磁體和復(fù)數(shù)個(gè)梯度線圈,以及一個(gè)冷卻布置,所述冷卻布置用于通過使冷卻液 流經(jīng)梯度線圈來冷卻所述梯度線圈。所述冷卻布置包括一個(gè)冷卻回路,其自 身包括一個(gè)將冷卻液載運(yùn)到梯度線圈的向外分支和一個(gè)將冷卻液載運(yùn)離開 梯度線圈的返回分支。所述向外分支和所述返回分支的每一者包括一流體載 運(yùn)導(dǎo)管。所述向外分支和所述返回分支的每一者的至少一部分是由導(dǎo)電導(dǎo)管
形成;且通過所述導(dǎo)電導(dǎo)管提供從電源到所述超導(dǎo)》茲體的電連接。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種斷層成像系統(tǒng),其包括 一個(gè)超導(dǎo)磁 體和復(fù)數(shù)個(gè)梯度線圈,以及一個(gè)冷卻布置,所述冷卻布置用于通過使冷卻液 流經(jīng)梯度線圈來冷卻所述梯度線圈。所述冷卻布置包括一個(gè)冷卻回路,其自 身包括一個(gè)將冷卻液載運(yùn)到梯度線圈的向外分支和一個(gè)將冷卻液載運(yùn)離開 梯度線圈的返回分支。所述向外分支和所述返回分支的每一者包括一流體載 運(yùn)導(dǎo)管。通過第一和第二導(dǎo)電導(dǎo)管提供從電源到所述超導(dǎo)^茲體的電連接。所 述第一導(dǎo)電導(dǎo)管的孔的第一端流體耦合到所述向外分支的孔;且所述第二導(dǎo) 電導(dǎo)管的孔的第一端流體耦合到所述返回分支的孔。一電隔離橋接導(dǎo)管流體 耦合在所述第一和第二導(dǎo)電導(dǎo)管的第二端之間,進(jìn)而提供一個(gè)冷卻所述第一 和第二導(dǎo)電導(dǎo)管的冷卻回路。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供一種斷層成像系統(tǒng),其包括 一個(gè)超導(dǎo)磁 體和復(fù)數(shù)個(gè)梯度線圈,以及一個(gè)冷卻布置,所述冷卻布置用于通過使冷卻液 流經(jīng)梯度線圈來冷卻所述梯度線圈。所述冷卻布置包括一個(gè)冷卻回路,其自 身包括一個(gè)將冷卻液載運(yùn)到梯度線圈的向外分支和一個(gè)將冷卻液載運(yùn)離開 梯度線圈的返回分支。所述向外分支和所述返回分支的每一者包括一流體載 運(yùn)導(dǎo)管。所述向外分支和所述返回分支的每一者的至少一部分是由導(dǎo)電導(dǎo)管 形成。通過所述導(dǎo)電導(dǎo)管提供從電源到所述梯度線圈的電連接。
因此,可能提供一種將電力提供給斷層成像系統(tǒng)的電路的電源耦合系 統(tǒng),其成本相對(duì)較低,但不會(huì)導(dǎo)致電導(dǎo)體過熱。通過使用導(dǎo)電的流體載運(yùn)導(dǎo) 管,歸因于導(dǎo)管的共享使用,所以可能避免需要"實(shí)心"電導(dǎo)線,進(jìn)而減少了所使用的電導(dǎo)體的重量和成本。在某些實(shí)施例中,還可能通過避免需要一 組"實(shí)心,,電導(dǎo)體并需要組織導(dǎo)線的定位以便不會(huì)有釁倒的危險(xiǎn),而減少空 間要求。此外,通過減少對(duì)一組電導(dǎo)體的需要,而減少運(yùn)輸成本,且簡(jiǎn)化了 與在現(xiàn)場(chǎng)提供電導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的后勤方面的考慮。
現(xiàn)將參看附圖,僅以實(shí)例方式描述本發(fā)明的 一部分的至少 一個(gè)實(shí)施例,
附圖中
圖l是構(gòu)成本發(fā)明的一實(shí)施例的采用電流導(dǎo)體的磁共振成像系統(tǒng)的一部 分的示意圖2是構(gòu)成本發(fā)明的另一實(shí)施例的采用電流導(dǎo)體的;茲共振成像系統(tǒng)的一 部分的示意圖;以及
圖3是構(gòu)成本發(fā)明的又一實(shí)施例的采用電流導(dǎo)體的》茲共振成像系統(tǒng)的示 意圖。
具體實(shí)施例方式
在以下描述內(nèi)容中,相同的參考標(biāo)號(hào)將用于標(biāo)識(shí)類似部件。 參看圖1, /磁共振成像(MRI)系統(tǒng)IOO在此實(shí)例中分布在兩個(gè)室之間 掃描室102,例如通過使用所謂的法拉第籠將所述掃描室102與射頻(RF) 穿透隔離;以及設(shè)備室104。兩個(gè)室都包括假吊頂(false ceiling) 106, 其提供一個(gè)用于隱藏目的的吊頂空隙107,這稍后在本文中將明白。 一個(gè)超 導(dǎo)^f茲體單元108位于掃描室102中,所述超導(dǎo)^f茲體單元108包括一個(gè)低溫恒 溫器110,在所述低溫恒溫器110中收納一個(gè)超導(dǎo)石茲體(未圖示)。低溫恒溫 器110配備有一個(gè)機(jī)械致冷器(也未圖示),其安置在形成于低溫恒溫器110 的一側(cè)的塔臺(tái)112內(nèi)。低溫恒溫器110具有一個(gè)中心孔114,成對(duì)的梯度線 圈116位于中心孔114中。
掃描室102與設(shè)備室104之間的分隔壁118裝配有一個(gè)RF穿透面板120, 其用于在掃描室102與設(shè)備室104之間傳送冷卻劑管道和電纜,而不損害掃
6描室102的RF屏蔽。MRI系統(tǒng)-使用一種電源耦合系統(tǒng)。
在此方面, 一個(gè)水冷卻器拒122位于設(shè)備室104中,遠(yuǎn)離超導(dǎo)磁體單元 108的任何顯著的磁場(chǎng)影響。 一個(gè)便攜式電源124也位于設(shè)備室104內(nèi);在 此實(shí)例中,電源124是用空氣冷卻的。當(dāng)然,技術(shù)人員應(yīng)了解,電源124不 需要是便攜式的,且可永久地安裝在設(shè)備室104內(nèi)。 一個(gè)或多于一個(gè)系統(tǒng)電 子元件拒收納控制超導(dǎo)磁體的操作的磁體監(jiān)督系統(tǒng)和其它控制及測(cè)量設(shè)備。 超導(dǎo)磁體單元108還包括其它設(shè)備,例如,復(fù)數(shù)個(gè)場(chǎng)線圈、復(fù)數(shù)個(gè)勻場(chǎng)線圏 和一個(gè)病床。然而,技術(shù)人員可將MRI系統(tǒng)100的這些特征理解為是存在的, 且因此出于描述的清楚和簡(jiǎn)明起見,本文將不進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行描述。
梯度線圈116是載運(yùn)電流的,且因此產(chǎn)生約20KW的熱量。因此,有必 要冷卻梯度線圈116,以便(尤其)防止對(duì)超導(dǎo)》茲體(如先前所提及,所述 超導(dǎo)磁體被維持在非常低的溫度)的加熱。在第一實(shí)施例中,水冷卻器拒122 因此耦合到一個(gè)由橡膠管或任何其它合適的彈性體材料形成的冷卻回路 126,該冷卻回路126部分延伸到吊頂空隙107中。冷卻回路126的第一向 外分支128因此延伸到吊頂空隙107中,且直接穿過RF穿透面板120。第一 分支128接著繼續(xù)穿過吊頂空隙107,隨后下降穿過掃描室側(cè)的假吊頂106, 且耦合到經(jīng)提供以用于冷卻梯度線圈116的一個(gè)適當(dāng)?shù)牡谝欢丝?(未圖示)。 類似地,冷卻回路126的第二返回分支130延伸到設(shè)備室側(cè)的吊頂空隙107 中,且也直接穿過RF穿透面板120。第二分支130接著繼續(xù)穿過吊頂空隙 107,隨后下降穿過掃描室側(cè)的假吊頂106,且耦合到經(jīng)提供以用于冷卻梯度 線圈116的一個(gè)適當(dāng)?shù)牡诙丝?(未圖示)。
第一送電導(dǎo)線132耦合到電源124的負(fù)端子134,且延伸到吊頂空隙107 中,隨后穿過RF穿透面板120中的可移除子面板,以用于在RF穿透面板120 的掃描室側(cè)的耦合。類似地,第二送電導(dǎo)線136耦合到電源124的正端子138, 且也延伸到吊頂空隙107中,隨后穿過RF穿透面板120中的可移除子面板, 以用于在RF穿透面板120的掃描室側(cè)的耦合。
7在RF穿透面板120的掃描室側(cè),第一電導(dǎo)體140在其第一端處與第一 耦合142裝配在一起,且經(jīng)由第一耦合142耦合到正極第二送電導(dǎo)線136。 第一電導(dǎo)體140的第二端耦合到塔臺(tái)112中的一個(gè)合適的第一連接器(未圖 示),所述連接器經(jīng)保留以用于正極連接到低溫恒溫器110內(nèi)的超導(dǎo)》茲體的 線圏(未圖示)。類似地,第二電導(dǎo)體144在其第一端處與第二耦合146裝 配在一起,且經(jīng)由第二耦合146耦合到負(fù)極第一送電導(dǎo)線132。第二電導(dǎo)體 144的第二端耦合到塔臺(tái)112中的一個(gè)合適的第二連接器(未圖示),所述連 接器經(jīng)保留以用于負(fù)極連接到低溫恒溫器110內(nèi)的超導(dǎo)磁體的線圈(未圖 示)。
當(dāng)然,如果將不移除電源124,那么技術(shù)人員應(yīng)了解,第一和第二送電 導(dǎo)線132、136應(yīng)經(jīng)由復(fù)數(shù)個(gè)經(jīng)過濾的連接器而不是直接通過RF穿透面板120 的可移除子面板分別耦合到第二和第一電導(dǎo)體140、 144。
第一和第二電導(dǎo)體140、 144是管狀的,且因此每一者包括一孔,冷卻 液(例如,水)可流經(jīng)所述孔。在此實(shí)例中,第一和第二電導(dǎo)體140、 144 由任何合適的導(dǎo)電材料(例如,銅)形成,且可彈性變形。然而,可提供所 使用的材料所準(zhǔn)許的任何合適程度的柔性。
在第一電導(dǎo)體140的第一端處提供第一流體入口 148,且其經(jīng)由由與第 一分支128相同的材料形成的第一橋接導(dǎo)管152而流體耦合第一電導(dǎo)體140 的孔與冷卻回路126的第一分支128的第一分接點(diǎn)150。當(dāng)然,如果需要, 可形成第一分支128以便避免需要特定的流體耦合端口 (例如,第一分接點(diǎn) 150),且第一橋接導(dǎo)管152可與第一分支128—體形成。
在第二電導(dǎo)體144的第一端處提供第二流體入口 154,且其經(jīng)由由與第 二分支130相同的材料形成的第二橋接導(dǎo)管158而流體耦合第二電導(dǎo)體144 的孔與冷卻回路126的第二分支130的第二分接點(diǎn)156。當(dāng)然,如果需要, 也可形成第二分支130以便避免需要特定的流體耦合端口 (例如,第二分接 點(diǎn)156 ),且第二橋接導(dǎo)管158可與第二分支130 —體形成。為了防止流體從第一和第二電導(dǎo)體140、 144的末端流出,第一和第二 管狀電導(dǎo)體140、 144的末端可裝配有或一體形成有適當(dāng)?shù)慕K止件,或可形 成各自的孔以便在到達(dá)第一和/或第二電導(dǎo)體140、 144的末端之前終止。實(shí) 際上,所述孔的終止不一定必須特別靠近第一和/或第二電導(dǎo)體140、 144的 末端,距離取決于第一和/或第二電導(dǎo)體140、 144的熱傳導(dǎo)特性,例如,約 0.2 m,但此距離可依據(jù)第一和/或第二電導(dǎo)體140、 144的孔與其各別實(shí)心 末端部分(終止部分)之間的橫截面面積的匹配來修改。
為了提供冷卻液的返回,第三橋接導(dǎo)管160安置于第一和第二電導(dǎo)體 140、 144的第二末端處,且流體耦合第一和第二電導(dǎo)體140、 144的孔。在 此方面,在第一電導(dǎo)體140的第二末端處提供第三流體入口 162,且在第二 電導(dǎo)體144的第二末端處提供第四流體入口 164,第三橋接導(dǎo)管160在第三 和第四流體入口 162、 164的各別末端處耦合到所述第三和第四流體入口 162、 164。第三橋接導(dǎo)管160在此實(shí)例中由與冷卻回路126的第一和第二分 支128、 130相同的材料形成,且是電絕緣體,以便防止在第一與第二電導(dǎo) 體140、 144之間形成短路。
如將了解的那樣,第一和第二電導(dǎo)體140、 144與第三橋接導(dǎo)管160的 組合形成附屬于冷卻回路126的獨(dú)立冷卻回路。實(shí)際上,由第一和第二電導(dǎo) 體140、 144以及第三橋接導(dǎo)管160形成的獨(dú)立冷卻回路可視為冷卻回路126 的分支或"支道(spur)"。在此實(shí)例中,獨(dú)立冷卻回路依賴于冷卻回路126。
在操作中,用于冷卻梯度線圏116的冷卻液在耦合到水冷卻器拒122的 冷卻回路126中循環(huán)。某些冷卻液從冷卻回路126部分分出或轉(zhuǎn)移,且流入 由第一和第二電導(dǎo)體140、 144以及第三橋接導(dǎo)管160提供的獨(dú)立冷卻回路 內(nèi)。因此,第一分支128的分出的冷卻液的比例通過流過第一電導(dǎo)體140而 遵循向外路徑,且接著遵循返回路徑通過第二電導(dǎo)體144返回到冷卻回路 126的第二分支130。
第一和第二電導(dǎo)體140、 144憑借其各別導(dǎo)電能力而形成超導(dǎo)磁體與電源124之間的電路的一部分。因此,第一和第二電導(dǎo)體140、 144與第一和 第二送電導(dǎo)線132、 136以及電源124的組合可用于使超導(dǎo)磁體通電。因?yàn)?超導(dǎo)磁體的實(shí)際通電是已知的,所以出于描述的清楚和簡(jiǎn)明起見,本文將不 進(jìn)一步描述通電過程。理解管狀第一和第二電導(dǎo)體140、 144用于傳導(dǎo)用于 使超導(dǎo)磁體通電的電流就足夠。然而,歸因于冷卻液通過第一和第二電導(dǎo)體 140、 144的流動(dòng)所提供的冷卻,第一和第二電導(dǎo)體140、 144不會(huì)過熱。因 此,在使用導(dǎo)體的大量減小的橫截面面積的同時(shí),第一和第二電導(dǎo)體140、 144的各別溫度被維持在可接受的溫度界限內(nèi)。
如果需要,可在第一和/或第二電導(dǎo)體140、 144和/或第一和第二橋接 導(dǎo)管152、 158中提供流控制裝置(例如,閥),以便在完成超導(dǎo)》茲體的通電 時(shí)防止冷卻液在第一和第二電導(dǎo)體140、 144中流動(dòng),并保存水冷卻器拒122 的冷卻容量。
轉(zhuǎn)向圖2,在另一實(shí)施例中,冷卻回路126以不同方式經(jīng)配置以使得橡 膠導(dǎo)管用于在分隔壁118的設(shè)備室側(cè)且部分在掃描室中形成第一和第二分支 128、 130,第一和第二分支128、 130延伸穿過RF穿透面板120。在分隔壁 118的掃描室側(cè),第一電導(dǎo)體140用于完成第一分支128,且第二電導(dǎo)體144 用于完成冷卻回路126的第二分支130。在此方面,可采用任何合適的耦合 來將第一和第二分支128、 130的電絕緣部分分別耦合到第一和第二電導(dǎo)體 140、 144。
從各別耦合點(diǎn),第一電導(dǎo)體140延伸穿過吊頂空隙107,隨后下降穿過 假吊頂106,以耦合到經(jīng)提供以用于冷卻梯度線圈116的適當(dāng)?shù)牡谝欢丝?未 圖示)。類似地,在另一各別耦合點(diǎn)后,第二電導(dǎo)體144延伸穿過吊頂空隙 107,隨后下降穿過假吊頂106,以耦合到經(jīng)提供以用于冷卻梯度線圏116 的適當(dāng)?shù)牡诙丝?(未圖示)。因此,在分隔壁118的掃描室側(cè),管狀電導(dǎo) 體用于冷卻回路中,以用于梯度線圈116,而不是由彈性體材料形成的電絕 緣導(dǎo)管。然而,第一和第二電導(dǎo)體140、 144由非導(dǎo)電柔性導(dǎo)管部分(未圖示)終止,以便簡(jiǎn)化安裝,并將第一和第二電導(dǎo)體140、 144與梯度線圈116 隔禺。
第一電導(dǎo)體140在其第一端處與第一耦合142裝配在一起(但在此實(shí)施 例中包括一個(gè)第一配線200 ),且經(jīng)由第一耦合142經(jīng)由RF穿透面板120的 子面板耦合到第二送電導(dǎo)線136。第二電導(dǎo)體144在其第一端處與第二耦合 146裝配在一起(但在此實(shí)施例中包括一個(gè)第二配線202 ),且經(jīng)由第二耦合 146經(jīng)由RF穿透面板120的子面板耦合到第一送電導(dǎo)線132。在第一電導(dǎo)體 140的第二端處,裝配第三耦合204 (在此實(shí)施例中包括一個(gè)第三配線206 ), 且耦合到塔臺(tái)112中的合適的第一連接器(未圖示),所述連接器經(jīng)保留以 用于正極連接到低溫恒溫器110內(nèi)的超導(dǎo)i茲體的線圈(未圖示)。類似地, 在第二電導(dǎo)體144的第二端處,裝配第四耦合208 (且在此實(shí)施例中包括一 個(gè)第四配線210),且耦合到塔臺(tái)112中的合適的第二連接器(未圖示),所 述連接器經(jīng)保留以用于負(fù)極連接到低溫恒溫器110內(nèi)的超導(dǎo)^f茲體的線圈(未 圖示)。
在操:作中,所提供的第一和第二電導(dǎo)體140、 144用以輔助將冷卻液傳 遞到梯度線圈116,但也用作那些用于使超導(dǎo)磁體通電的目的的電導(dǎo)體,而 不是在掃描室102中部署獨(dú)立送電導(dǎo)線的目的的電導(dǎo)體。
為了避免疑惑,應(yīng)了解,第一、第二、第三和第四耦合應(yīng)被解釋為視情 況分別包括第一、第二、第三和第四插入電纜。
如果需要,電源124可經(jīng)水冷卻。在此類實(shí)施例中,第一和第二導(dǎo)管212、 214可從冷卻回路126的第一和第二分支128、 130分出,且耦合到經(jīng)水冷卻 電源的合適的流體入口和出口 。
應(yīng)了解,先前實(shí)施例的電源124無需為傳統(tǒng)意義上的電源,且所述術(shù)語 可包括任何合適的電力源,且不僅是用于使超導(dǎo)磁體通電的電源。在此方面, 且參看圖3,先前實(shí)施例的第一和第二電導(dǎo)體140、 144用于向梯度線圈116 提供電力。因此,梯度線圈"放大器"或電源300由其正端子302耦合到第
ii一梯度線圈導(dǎo)線304。第一梯度線圈導(dǎo)線304延伸到吊頂空隙107中,隨后 耦合到指定用于正極連接的RF穿透面板120的第一經(jīng)過濾連接器端口 306 的第一側(cè)。類似地,第二梯度線圏導(dǎo)線308耦合到梯度線圈放大器300的負(fù) 端子310,且也延伸到吊頂空隙107中,隨后耦合到指定用于負(fù)極連接的RF 穿透面板120的第二經(jīng)過濾連接器端口 310的第一側(cè)。
如與先前實(shí)施例相關(guān),第一電導(dǎo)體140在其第一端處與包括第一配線 200的第一耦合裝配在一起,且經(jīng)由第一耦合而耦合到RF穿透面板120的第 一經(jīng)過濾連接器端口 306的第二側(cè)。第二電導(dǎo)體144在其第一端處與包括第 二配線202的第二耦合裝配在一起,且經(jīng)由第二耦合而耦合到RF穿透面板 120的第二經(jīng)過濾連接器端口 310的第二側(cè)。第一電導(dǎo)體140的第二端與包 括第三配線206的第三耦合204裝配在一起。在此實(shí)例中,第三耦合耦合到 梯度線圈116的合適的第三電連接器(未圖示),所述第三電連接器經(jīng)保留 以用于正極連接到梯度線圈116。類似地,第二電導(dǎo)體144的第二端與包括 第四配線210的第四耦合裝配在一起。在此實(shí)例中,第四耦合耦合到梯度線 圈116的合適的第四電連接器(未圖示),所述第四電連接器經(jīng)保留以用于 負(fù)極連接到梯度線圈116。
在操作中,經(jīng)由形成冷卻回路126的用于梯度線圈116的部分的第一和 第二電導(dǎo)體140、 144來提供在MRI系統(tǒng)100的操作期間需供應(yīng)給梯度線圈 116的電力。因?yàn)榈谝缓偷诙妼?dǎo)體140、 144是管狀的,所以流過第一和第 二電導(dǎo)體140、 144的冷卻液用以冷卻第一和第二電導(dǎo)體140、 144。
盡管已參考了 "位于"第一電導(dǎo)體140和/或第二電導(dǎo)體144的給定末 端處的耦合,但技術(shù)人員應(yīng)了解,不希望耦合到第一和/或第二電導(dǎo)體140、 144的耦合點(diǎn)限于第一電導(dǎo)體140和/或第二電導(dǎo)體144的絕對(duì)極端,而是可 "朝向"第一電導(dǎo)體140和/或第二電導(dǎo)體144的相關(guān)末端耦合。沿著第一電 導(dǎo)體140和/或第二電導(dǎo)體144的其中一耦合耦合到第一電導(dǎo)體140和/或第 二電導(dǎo)體144的距離僅需充分靠近第一電導(dǎo)體140和/或第二電導(dǎo)體144的
12極端,以確保第一電導(dǎo)體140和/或第二電導(dǎo)體144沿著其各別長(zhǎng)度的充分 冷卻。出于相同的原因,同樣地考慮第三橋接導(dǎo)管160到第一電導(dǎo)體140和 /或第二電導(dǎo)體144的耦合點(diǎn)的定位。
技術(shù)人員應(yīng)了解,第一電導(dǎo)體140和/或第二電導(dǎo)體144可由任何合適 的導(dǎo)電材料形成,例如金屬(例如,銅或鋁)。
盡管本文已具體參考了超導(dǎo)磁體的線圈和梯度線圈,但應(yīng)了解,可相關(guān) 于任何電路(例如,斷層成像系統(tǒng)的電路)使用電導(dǎo)體。
權(quán)利要求
1.一種斷層成像系統(tǒng),包括一個(gè)超導(dǎo)磁體(108)和復(fù)數(shù)個(gè)梯度線圈(116),以及一個(gè)冷卻布置,所述冷卻布置用于通過使冷卻液流經(jīng)所述梯度線圈來冷卻所述梯度線圈;一個(gè)冷卻回路(126),其包括一個(gè)將冷卻液載運(yùn)到所述梯度線圈(116)的向外分支(140)和一個(gè)將冷卻液載運(yùn)離開所述梯度線圈(116)的返回分支(144);所述向外分支(140)和所述返回分支(144)的每一者包括一流體載運(yùn)導(dǎo)管,其中所述向外分支(140)和所述返回分支(144)的每一者的至少一部分是由導(dǎo)電導(dǎo)管形成;通過所述導(dǎo)電導(dǎo)管提供從電源(124)到所述超導(dǎo)磁體的電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷層成像系統(tǒng),其進(jìn)一步包括復(fù)數(shù)個(gè)配線(200、 202 ),所述配線(200、 202 )電連接在所述電源(124 )與所述導(dǎo)電導(dǎo)管(104、 144)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斷層成像系統(tǒng),其進(jìn)一步包括復(fù)數(shù)個(gè)配線 (206、 210),所述配線(206、 210)電連接在所述超導(dǎo)i茲體與所述導(dǎo)電導(dǎo)管 (104、 144)之間。
4. 一種斷層成像系統(tǒng),包括 一個(gè)超導(dǎo)磁體(108)和復(fù)數(shù)個(gè)梯度線圈 (116),以及一個(gè)冷卻布置,所述冷卻布置用于通過使冷卻液流經(jīng)所述梯度 線圈來冷卻所述梯度線圈;一個(gè)冷卻回路(126 ),其包括一個(gè)將冷卻液載運(yùn)到所述梯度線圈(116 ) 的向外分支(128)和一個(gè)將冷卻液載運(yùn)離開所述梯度線圏(116)的返回分 支(130);所述向外分支(128)和所述返回分支(130)的每一者包括一流體載運(yùn)導(dǎo)管,其中通過第一導(dǎo)電導(dǎo)管(HO )和第二導(dǎo)電導(dǎo)管(1")提供從電源() 到所述超導(dǎo)磁體的電連接,所述第一導(dǎo)電導(dǎo)管的孔的第一端流體耦合(152 )到所述向外分支的孔; 且所述第二導(dǎo)電導(dǎo)管的孔的第一端流體耦合(158)到所述返回分支的孔, 且一電隔離橋接導(dǎo)管(160)流體耦合在所述第一導(dǎo)電導(dǎo)管(140)的第二 端和第二導(dǎo)電導(dǎo)管(144)的第二端之間,進(jìn)而提供一個(gè)冷卻所述第一導(dǎo)電導(dǎo)管(140)和第二導(dǎo)電導(dǎo)管(144)的 冷卻回路。
5. —種斷層成像系統(tǒng),包括 一個(gè)超導(dǎo)磁體(108)和復(fù)數(shù)個(gè)梯度線圈 (116),以及一個(gè)冷卻布置,所述冷卻布置用于通過^f吏冷卻液流經(jīng)所述梯度 線圈來冷卻所述梯度線圏;一個(gè)冷卻回路(126 ),其包括一個(gè)將冷卻液載運(yùn)到所述梯度線圈(116 ) 的向外分支(128)和一個(gè)將冷卻液載運(yùn)離開所述梯度線圏(116)的返回分 支(130);所述向外分支(128)和所述返回分支(130)的每一者包括一流體載運(yùn) 導(dǎo)管, 其中所述向外分支(140)和所述返回分支(144)的每一者的至少一部分是 由導(dǎo)電導(dǎo)管形成;通過所述導(dǎo)電導(dǎo)管提供從電源(300 )到所述梯度線圈(116 )的電連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的斷層成像系統(tǒng),其進(jìn)一步包括復(fù)數(shù)個(gè)配線(206、 210),所述配線(206、 210)電連接在所述梯度線圈(116)與所述導(dǎo)電導(dǎo) 管(104、 144 )之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種斷層成像系統(tǒng),包括一個(gè)超導(dǎo)磁體(108)和復(fù)數(shù)個(gè)梯度線圈(116),以及一個(gè)冷卻布置,所述冷卻布置用于通過使冷卻液流經(jīng)所述梯度線圈來冷卻所述梯度線圈;一個(gè)冷卻回路(126),其包括一個(gè)將冷卻液載運(yùn)到所述梯度線圈(116)的向外分支(140)和一個(gè)將冷卻液載運(yùn)離開所述梯度線圈(116)的返回分支(144);所述向外分支(140)和所述返回分支(144)的每一者包括一流體載運(yùn)導(dǎo)管,其中,所述向外分支(140)和所述返回分支(144)的每一者的至少一部分是由導(dǎo)電導(dǎo)管形成;通過所述導(dǎo)電導(dǎo)管提供從電源(124)到所述超導(dǎo)磁體的電連接。
文檔編號(hào)A61B5/055GK101491439SQ200810190388
公開日2009年7月29日 申請(qǐng)日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月21日
發(fā)明者尼爾·C·泰格韋爾 申請(qǐng)人:西門子磁體技術(shù)有限公司