核磁共振水冷系統改造探討

詹劍輝

(福建省腫瘤醫院 設備科，福建 福州 350014)

在核磁共振的結構中，主磁場和梯度磁場是極其重要的兩個構成部分，而要維持和產生這兩個磁場會產生大量的熱量，必須通過合適的方式降溫，因此水冷系統是保障這兩個磁場正常運行的關鍵。

我院使用的是GE公司的1.5T磁共振，GE公司配套的是阿爾西水冷系統。

圖1 水冷系統示意圖

阿爾西水冷是由兩套相同且獨立的水冷系統組成，它們同時對梯度線圈和液氦壓縮機進行冷卻，而且是24小時連續運行，這就對水冷系統的穩定性、可靠性提出了更高的要求。

自從2005年裝機以來，我院水冷系統也出現多次故障停機，如:水銹堵塞過濾器，水流速度不夠，制冷不強;制冷管道破裂，泄露制冷劑;壓縮機漏油不工作等等。在維修過程中，為了保持梯度線圈和液氦壓縮機的制冷，只能通過切換銅閥，斷開水冷進出水口，打開自來水管路，通過自來水冷卻。但是，自來水帶走熱量有限，特別是夏天時自來水溫度高，制冷效果不佳。于是，就想通過管路改造來解決不使用自來水冷卻的問題。

圖2 改造示意圖

按照圖2所示改造水管，將系統變為兩套可獨立也可單獨使用。正常使用時，銅閥1、2關閉，銅閥3、4、5、6開啟。如果其中一套水冷系統出現故障，通過銅閥切換 (將閥1、2開啟，閥3、4或5、6關閉)，另外一套系統可同時支持梯度線圈和氦壓機工作。在實際使用中，一套系統足夠帶動對梯度線圈和氦壓機的冷卻，實測水泵水壓表和輸入電流表讀數與兩套冷卻系統分開工作對比，均沒有明顯變化。

在維修時，如果要試驗維修好的水冷系統，必需有通暢循環的水路，需要頻繁切換銅閥，恢復成兩套循環系統，切換很麻煩。于是把部分水路循環起來，讓維修部分可單獨試驗，同時核磁共振也正常使用。改造后如圖3所示。在正常使用時，銅閥1、2、5、8關閉，其他銅閥開啟。如果其中一套水冷系統出現故障 (以氦壓側為例)，通過銅閥切換 (將閥1、2、5開啟，閥3、4關閉)，另外一套系統可同時支持梯度線圈和氦壓機工作，同時，制冷系統側也形成回路，試驗時不會干擾到機器正常使用。

圖3 改造后示意圖

水冷系統改造完成后，在實際使用中出現故障后，通過管路切換，可以縮短機器的停機時間，也方便了制冷部分的維修和維護。

［1］王洪.醫用核磁共振成像設備 (MRI)設備技術學［M］.中國醫藥科技出版社，2011:23－39.

［2］王輝林，黃昌永等.超導核磁共振水冷系統的工作原理及維護保養 ［J］.中國醫療設備 2012，27(1):97－98.