專利名稱:一種超導(dǎo)磁體裝置及磁共振成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)療器具,尤其是一種超導(dǎo)磁體裝置及磁共振成像設(shè)備。
背景技術(shù):
磁共振成像是一種使用磁場(chǎng)及射頻脈沖進(jìn)行的特殊檢查,具有安全、準(zhǔn)確、無(wú)創(chuàng)傷、對(duì)人體無(wú)害的優(yōu)點(diǎn)。磁共振成像設(shè)備需要使用一個(gè)主磁體來(lái)產(chǎn)生強(qiáng)大的靜態(tài)磁場(chǎng)。現(xiàn)階段主磁體分為三類:普通電磁體、永磁體和超導(dǎo)磁體。普通電磁體是利用較強(qiáng)的直流電流通過(guò)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng),耗電量大,一般需要通電數(shù)小時(shí)后磁場(chǎng)強(qiáng)度才能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。永磁體經(jīng)一次充磁后,可長(zhǎng)期保持磁性,但磁場(chǎng)強(qiáng)度較低。超導(dǎo)磁體是目前應(yīng)用比較多的一種主磁體,在超導(dǎo)狀態(tài)下,電流流過(guò)導(dǎo)體時(shí)沒有電阻損耗,從而不會(huì)使導(dǎo)體升溫。同樣直徑的導(dǎo)線在超導(dǎo)狀態(tài)下可以通過(guò)更大電流而不損壞。用超導(dǎo)材料制成的線圈通以強(qiáng)大電流可產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng),而且在外加電流切斷后,超導(dǎo)線圈中的電流仍保持不變,因而超導(dǎo)磁場(chǎng)極為穩(wěn)定。使用超導(dǎo)磁體時(shí),需要將超導(dǎo)線圈放入低溫環(huán)境中以使其保持超導(dǎo)狀態(tài)。一旦超導(dǎo)線圈的溫度高于臨界 溫度,便會(huì)產(chǎn)生“失超”現(xiàn)象,使得線圈溫度急劇升高,磁場(chǎng)衰弱嚴(yán)重,設(shè)備無(wú)法正常使用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種超導(dǎo)磁體裝置及磁共振成像設(shè)備,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,通過(guò)使用高溫超導(dǎo)鉍系帶材料制作超導(dǎo)線圈,并設(shè)置兩層冷卻劑進(jìn)行保溫,最大限度的保證了超導(dǎo)線圈處于臨界溫度以下,避免“失超”現(xiàn)象的發(fā)生。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案如下。一種超導(dǎo)磁體裝置,結(jié)構(gòu)中包括超導(dǎo)線圈和低溫容器,低溫容器內(nèi)充有第一冷卻齊U,超導(dǎo)線圈設(shè)置在第一冷卻劑內(nèi),在所述低溫容器外側(cè)設(shè)置有真空空腔,在真空空腔外側(cè)設(shè)置有保溫腔,保溫腔內(nèi)充有第二冷卻劑;所述超導(dǎo)線圈采用高溫超導(dǎo)鉍系帶材料制成,所述第一冷卻劑的溫度低于第二冷卻劑的溫度,第二冷卻劑的溫度低于所述超導(dǎo)線圈的臨界溫度。作為優(yōu)選,所述第一冷卻劑采用液氦,所述第二冷卻劑采用液氮。作為優(yōu)選,所述真空空腔內(nèi)設(shè)置有熱輻射屏蔽件。此外,本使用新型還提供一種磁共振成像設(shè)備,包括如上所述的超導(dǎo)磁體裝置。采用上述技術(shù)方案所帶來(lái)的有益效果在于:本實(shí)用新型中的超導(dǎo)線圈采用高溫超導(dǎo)鉍系帶材料制成,其臨界溫度高于液氮的溫度。將超導(dǎo)線圈放置于液氦中,可進(jìn)一步降低其溫度,保證其一直處于超導(dǎo)狀態(tài)。在低溫容器外設(shè)置真空空腔,在真空空腔內(nèi)設(shè)置熱輻射屏蔽件,可減少低溫容器與外界的熱量交換,保持低溫容器的溫度。真空空腔外設(shè)置的保溫腔內(nèi)充有液氮,使得真空空腔內(nèi)外兩側(cè)的溫度都低于超導(dǎo)線圈的臨界溫度,保證了在真空空腔隔熱作用降低時(shí),也不會(huì)由于外界熱量傳入低溫容器,導(dǎo)致超導(dǎo)線圈產(chǎn)生“失超”現(xiàn)象。
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施方式
的示意圖;圖中:1、超導(dǎo)線圈;2、低溫容器;3、第一冷卻劑;4、真空空腔;5、保溫腔;6、第二冷卻劑;7、熱輻射屏蔽件。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)中包括超導(dǎo)線圈I和低溫容器2,低溫容器2內(nèi)充有第一冷卻劑3,超導(dǎo)線圈I設(shè)置在第一冷卻劑3內(nèi),在所述低溫容器2外側(cè)設(shè)置有真空空腔4,在真空空腔4外側(cè)設(shè)置有保溫腔5,保溫腔5內(nèi)充有第二冷卻劑6 ;所述超導(dǎo)線圈I采用高溫超導(dǎo)鉍系帶材料制成,所述第一冷卻劑3的溫度低于第二冷卻劑6的溫度,第二冷卻劑6的溫度低于所述超導(dǎo)線圈I的臨界溫度。值得注意的是,所述第一冷卻劑3采用液氦,所述第二冷卻劑6采用液氮。值得注意的是,所述真空空腔4內(nèi)設(shè)置有熱輻射屏蔽件7。此外,本實(shí)用新型還提供了一種磁共振成像設(shè)備,包括如上所述的超導(dǎo)磁體裝置。本實(shí)用新型的工作原理是:本實(shí)用新型中的超導(dǎo)線圈I采用高溫超導(dǎo)鉍系帶材料制成,其臨界溫度高于液氮的溫度。將超導(dǎo)線圈1放置于液氦中,可進(jìn)一步降低其溫度,保證其一直處于超導(dǎo)狀態(tài)。在低溫容器2外設(shè)置真 空空腔4,在真空空腔4內(nèi)設(shè)置熱輻射屏蔽件7,可減少低溫容器2與外界的熱量交換,保持低溫容器2的溫度。真空空腔4外設(shè)置的保溫腔5內(nèi)充有液氮,使得真空空腔4內(nèi)外兩側(cè)的溫度都低于超導(dǎo)線圈I的臨界溫度,保證了在真空空腔4隔熱作用降低時(shí),也不會(huì)由于外界熱量傳入低溫容器2,導(dǎo)致超導(dǎo)線圈I產(chǎn)生“失超”現(xiàn)象。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種超導(dǎo)磁體裝置及磁共振成像設(shè)備,結(jié)構(gòu)中包括超導(dǎo)線圈(I)和低溫容器(2),低溫容器(2)內(nèi)充有第一冷卻劑(3),超導(dǎo)線圈(I)設(shè)置在第一冷卻劑(3)內(nèi),其特征在于: 在所述低溫容器(2)外側(cè)設(shè)置有真空空腔(4),在真空空腔(4)外側(cè)設(shè)置有保溫腔(5),保溫腔(5)內(nèi)充有第二冷卻劑(6);所述超導(dǎo)線圈(I)采用高溫超導(dǎo)鉍系帶材料制成,所述第一冷卻劑⑶的溫度低于第二冷卻劑(6)的溫度,第二冷卻劑(6)的溫度低于所述超導(dǎo)線圈(I)的臨界溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體裝置及磁共振成像設(shè)備,其特征在于: 所述第一冷卻劑(3)采用液氦,所述第二冷卻劑(6)采用液氮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體裝置及磁共振成像設(shè)備,其特征在于: 所述真空空腔(4)內(nèi)設(shè)置有熱輻射屏蔽件(7)。
4.一種磁共振成像設(shè)備及磁共振成像設(shè)備,其特征在于: 包括權(quán)利I至3中任一 項(xiàng)所述的超導(dǎo)磁體裝置及磁共振成像設(shè)備。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種超導(dǎo)磁體裝置及包括該超導(dǎo)磁體裝置的磁共振成像設(shè)備,結(jié)構(gòu)中包括超導(dǎo)線圈和低溫容器,低溫容器內(nèi)充有第一冷卻劑,超導(dǎo)線圈設(shè)置在第一冷卻劑內(nèi),在所述低溫容器外側(cè)設(shè)置有真空空腔,在真空空腔外側(cè)設(shè)置有保溫腔,保溫腔內(nèi)充有第二冷卻劑;所述超導(dǎo)線圈采用高溫超導(dǎo)鉍系帶材料制成,所述第一冷卻劑的溫度低于第二冷卻劑的溫度,第二冷卻劑的溫度低于所述超導(dǎo)線圈的臨界溫度。本實(shí)用新型能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,通過(guò)使用高溫超導(dǎo)鉍系帶材料制作超導(dǎo)線圈,并設(shè)置兩層冷卻劑進(jìn)行保溫,最大限度的保證了超導(dǎo)線圈處于臨界溫度以下,避免“失超”現(xiàn)象的發(fā)生。
文檔編號(hào)G01R33/3815GK203118700SQ201320145540
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月16日
發(fā)明者李玉花 申請(qǐng)人:李玉花