放射治療加速器系統冷卻水恒溫控制

摘要：放射治療加速器系統冷卻水恒溫控制的關鍵在于維持水冷系統的正常工作，做好日常維護、保養，及時發現、排查、解除故障非常重要。本次研究以醫院常備的外部循環水冷儀為例，闡述其基本的故障排除維修方法，最后探討內外水冷循環系統的日常維護、保養方法。

關鍵詞：放射治療；直線加速器；冷卻水；恒溫控制醫用直線加速器是放射治療重要器械，水冷系統是其正常工作的重要部件，水冷系統其主要目的在于保障和維持加速器系統冷卻水處于滿足工作條件的恒溫狀態。若水冷系統發生異常可致加速器系統冷卻水溫度劇烈變化，致加速器故障，維持冷卻水恒溫狀態的關鍵在于及時排查處理水冷系統故障。本次研究以醫用直線加速器常見的循環式水冷儀為例，詳細介紹水冷系統工作原理、應用方法及常見的故障排除方法。

1循環水冷儀構成與工作原理

循環水冷儀其主要構件包括儲水箱、水泵、進出水管、制冷壓縮儀、散熱風機以及保護控制電路等，以上也是循環水冷儀的必備核心原件[1]。其工作原理如下：水泵抽取儲水箱中的水，進入制冷入水管，進入加速器，通過熱傳遞帶走加速器產生的熱能，溫度升高后由出水管回流至儲水箱，在儲水箱中由制冷壓縮機進行蒸發、制冷，將熱量排出，而后再次供應給直線加速器，維持恒溫的關鍵在于儲水箱中的水需維持在加速器工作條件范圍內，以飛利浦 SL 75-14醫用加速器為例，其工作條件在（23±2）℃，在水冷系統正常工作狀態下，通過根據刻度儀表進行設置可基本滿足恒溫需要，但若發生故障則需及時排除，以下闡述常見的幾種故障。

2常見故障

2.1水流量不夠直線加速器監控設備中帶有水流提示燈，提示加速器各系統制冷水管水流狀況，并帶有報警器與開關，可據此判斷水流情況，水流量不足可影響制冷效果，致加速器不能正常運行。致水流量不足的主要原因可能為水冷系統過濾能力不足、水質不佳、長期工作過濾產生的臟物淤積堵塞等，最簡單易行的方法為檢查濾芯，及時清洗甚至更換，同時定期不定期的進行保養，注重循環水與補充水的水質。

2.2水溫過高為保障冷卻效果，從水冷系統流出供應加速器的冷卻水其水溫應在（23±3）℃之間，才能保障制冷效果，滿足加速器工作條件。一般來說，水冷系統中均設有溫度控制系統，可據監測所得溫度及時調控，若水溫過高則運行制冷設備。但水溫過高也可能為制冷設備發生故障所致，此時需要及時排除分析故障原因，重點在于檢查制冷壓縮機組工作情況、制冷劑狀況，檢查中切記不能調高水溫故障提示上限以繼續治療，否則可能致加速器負荷運轉，致機器損壞。直線加速器屬高精密儀器，若冷卻不到位，持續工作致溫度過高，元件發生尺寸變化、位移，導致輸出功率發生變化，磁控管本身溫度過高也可能影響微波頻率，冷卻不到位可能發生熱融化，影響真空質量。

2.3制冷時間過長冷卻水對直線加速器制冷做功后，流入儲水箱再次制冷，溫控啟動制冷壓縮設備機組，但有時制冷時間可大大增加，制冷效率嚴重下降，致恒溫能力控制不足。此時，應首先確認制冷設備是否工作正常，而后檢查制冷劑狀況，壓縮機工作是否正常。此外因長時間的工作，制冷系統外箱散熱孔堵塞、排風系統等功率下降，亦可致制冷系統功率下降，導致制冷時間過長，甚至是水溫無法下降達標，此時可進行一次徹底的器械清潔，清除水冷系統中的粉塵，運用高壓氣體噴吹冷凝器效果較好。

2.4水泵漏水水冷系統水泵因長時間工作，磨損、老化難以避免，可能發生泄漏。一般來說，水泵為防止泄漏，多采用多級密封，但是因長時間工作，級間歇擴大、密封墊、密封圈發生損壞均可能致水泵工作時內壓不足而泄漏，泄漏時常有肉眼可見的水珠流出，此時需要及時更換水泵。

2.5控制電路故障水冷系統中鋪設有大量的電路，各原件電路均帶有保險交流接觸器，其內保險容易發生損毀，致交流接觸器發生異常，引起制冷系統故障。此時，應立即停止工作，運用專業維修機械，逐一排查故障點，更換內保險。

3質保維護工作

循環水冷內部循環系統包括水泵，溫度、壓力、流量傳感器，水壓平衡器、過濾器、加水泵閥等，內循環故障較少，其保養維護的主要內容為檢查各路管道，是否發生漏水、腐蝕等情況[2]。水壓平衡容器其充氣口可能發生泄漏，不易被發現，可定期不定期充氣，若泄漏過大需更換元件。過濾器需定期或不定期更換，補充水質較高的蒸餾水，一般2年更換一次可滿足需要，更換時應放盡內部余水，避免損壞內部玻璃外殼、過濾網，更換后加水會產生少許氣泡，為正常現象，待其排盡后添加蒸餾水即可。

水溫調節閥維護非常重要，目前醫院常用的水冷系統均采用水溫自動控制，通過安裝在外循環水管上具有水溫傳感功能水溫調節閥，反饋水溫信息，自動調節外循環水量，以達到維持恒溫目的[3]。調節閥故障率極高，常因堵塞、污物淤積致閥門受阻，影響調節閥門內部電機運轉，致電機損壞，一般來說采用串聯電阻、更換拆洗閥門、定期手動旋轉調節等方法提高閥門使用壽命。

4結論

醫用直線加速器水冷系統是保障加速器正常工作、保障放射質量的關鍵系統之一，技術人員應掌握其工作原理，做好日常維護保養，及時發現、解決故障，以維持制冷需要。

參考文獻：

[1]胡昕，伍錫勇，蔡桂全.醫科達Precise直線加速器水冷系統的維護保養[J].中國醫療設備，2010，25(12):100-101.

[2]陳瑜，牟志堅.直線加速器水冷系統故障處理[J].中國醫療器械雜志，2009，33(5):295.

[3]郭繽.醫科達直線加速器影像驗證系統常見故障分析[J].中國醫療設備，2010，25(11):22-24.編輯/王海靜