大型X線影像設(shè)備專用水冷機的改造與革新

付麗媛，陳堅，李超，劉冰川，陳建新，陳自謙

南京軍區(qū)福州總醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像中心，福建 福州 350025

大型X線影像設(shè)備專用水冷機的改造與革新

付麗媛，陳堅，李超，劉冰川，陳建新，陳自謙

南京軍區(qū)福州總醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像中心，福建 福州 350025

本文介紹了對大型X線影像設(shè)備專用水冷機的改造與革新。經(jīng)改造與革新后的水冷機性能穩(wěn)定，冷卻效率高，噪聲小，體積小，節(jié)能環(huán)保，造價低，不但節(jié)約了成本，節(jié)省了維修時間，保證了設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，同時取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

大型X線影像設(shè)備；水冷機；改造與革新

水冷機在大型X線影像設(shè)備中起著十分重要的作用并直接影響設(shè)備的性能。水冷機工作失常，輕者增加影像設(shè)備的干擾和噪聲等，使設(shè)備性能下降，冷卻不良，縮短X線管與探測器等部件的壽命，重者會使影像設(shè)備死機甚至損壞[1-2]。我科自引入DR、CT以來，由于水冷機故障及工作不利，致使設(shè)備停機的故障時有發(fā)生，給醫(yī)院帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。為了節(jié)約經(jīng)費、減少損失，我們對大型X線影像設(shè)備專用水冷機進(jìn)行了改造與革新，現(xiàn)介紹如下。

1 水冷機改造

GE Revolution XR/d X線數(shù)字影像攝影系統(tǒng)在檢查過程中提示不能曝光，停機約1h后可繼續(xù)曝光，但提示對話框反復(fù)出現(xiàn)后停機。查看其錯誤日志發(fā)現(xiàn)，探測器溫度過高，設(shè)備自行保護(hù)，禁止曝光。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，為探測器散熱的水冷機損壞，致使探測器溫度過高，機器過熱保護(hù)而無法繼續(xù)進(jìn)行曝光。經(jīng)過電話咨詢廠家，該水冷機賣價約20萬，沒有現(xiàn)貨。為了不影響工作并節(jié)約經(jīng)費，筆者決定改造。具體方法是：購買名義制冷量為1000W、冷卻面積為3.0m2的冷凝器（上海帝亞制冷設(shè)備工程有限公司生產(chǎn)）一臺，功率為60W的電風(fēng)扇一臺，用兩根橡皮管分別連接冷凝器循環(huán)水管道的進(jìn)、出水端，進(jìn)水橡皮管連接固定到探測器散熱器出口端，出水端橡皮管固定連接到原水冷機的水泵進(jìn)水端，使探測器冷卻管道內(nèi)水與冷凝器管道內(nèi)水循環(huán)（圖1），冷水流經(jīng)探測器散熱器，帶走探測器所產(chǎn)生的熱量，水溫升高，成為熱水（水溫約為28～35℃），熱水流經(jīng)冷凝器（為使散熱效果好，冷凝器旁放置一電風(fēng)扇對著冷凝器進(jìn)行風(fēng)冷降溫）與周圍環(huán)境熱交換（檢查室溫度（20±2）℃），水溫降低（水溫約為18～22℃），成為冷水，經(jīng)水泵進(jìn)入水箱，如此循環(huán)。開機后探測器內(nèi)溫度降了下來，機器曝光正常。使用至今，再未出現(xiàn)查因探測器溫度過高而禁止曝光的錯誤。

圖1 改造后的水冷機工作流程圖，虛線框內(nèi)部件為原水冷機部件

2 水冷機革新

ELSCINT公司CT—TWIN雙螺旋CT，在工作過程中不能連續(xù)螺旋掃描，故障提示：CT球管溫度過高。打開掃描機架，溫度顯示35℃，冷卻風(fēng)扇在轉(zhuǎn)動，但沒有冷風(fēng)。到水冷機機房查看，水冷機雖在工作，但由于其制冷效率極低，散熱效果不佳導(dǎo)致機器停機等待。與CT—TWIN配套使用的是NESLAB公司的HX 300型號水冷機，水冷機使冷卻水流經(jīng)掃描架內(nèi)冷卻系統(tǒng)，冷卻掃描架內(nèi)空氣，再由冷空氣冷卻球管。該水冷機沒有工作原理圖，維修耗時，影響工作；另由于該CT生產(chǎn)的較早，并且其生產(chǎn)廠家已被并購，已經(jīng)無法購買到該水冷系統(tǒng)。針對于此，筆者及其研究小組對該CT的水冷機進(jìn)行了革新。具體方法如下：購買風(fēng)冷冷凝器一臺（上海帝亞制冷設(shè)備工程有限公司生產(chǎn)，型號：FNH 3×6單風(fēng)，名義制冷量：1600W，冷卻面積：6.3m2），排風(fēng)扇一臺（中國臺州航風(fēng)機電有限公司生產(chǎn)，型號：FA-30，功率：80W，規(guī)格：300mm），全自動微型家用增壓泵一臺（上海新西山實業(yè)有限公司生產(chǎn)，型號：15WZ-10，最大流量：20L/min，輸入功率：90W，額定轉(zhuǎn)速：2800 r/min），容量為40L的水箱一臺（自制）。將排風(fēng)扇固定于冷凝器上，然后將風(fēng)冷冷凝器、水泵與水箱有機的固定于一塊固定板上成為一個整體（圖2），各進(jìn)、出水口采用橡皮管連接固定，具體流程，見圖3，水箱的冷水通過一根冷卻水管流入球管冷卻系統(tǒng)，經(jīng)過與球管產(chǎn)生的熱量熱交換后水溫升高，成為熱水（水溫約30～38℃），熱水流經(jīng)冷凝器，經(jīng)冷凝器與周圍環(huán)境熱交換后（檢查室溫度（20±2）℃），熱水溫度降低，成為冷水，然后冷水通過水泵進(jìn)入水箱（水溫約為18～24℃），如此循環(huán)，從而達(dá)到為球管散熱降溫的目的。為了使降溫效果更好，將該水冷機置于調(diào)旁，空調(diào)出風(fēng)口正對水冷機水箱。該水冷機安裝使用近1年多，CT—TWIN再沒有發(fā)生過因球管溫度過高而停止掃描的故障。

圖2 經(jīng)過革新后的水冷機（A 正面圖 B側(cè)面圖）

圖3 革新后的水冷機工作流程圖

3 小結(jié)

大型X線影像設(shè)備是大功率耗電設(shè)備，其冷卻系統(tǒng)在其工作中占有不容忽視的地位并直接影響著設(shè)備的性能[3-4]。冷卻系統(tǒng)損壞，通常有以下幾種解決辦法：一是找廠家訂購。這種方法比較方便直接，但是造價較高，周期較長，耽誤工作。二是工程師自己動手修。這對于經(jīng)驗豐富、技術(shù)扎實的工程師，無疑是最好的方式，這樣不僅能夠節(jié)省經(jīng)費，而且大大發(fā)揮了工程師的水平。但是這種方式也有其局限性的，如維修時間較長且不能夠確定什么時候能夠修好。因此在這種情況下，我們應(yīng)該想到對冷卻系統(tǒng)進(jìn)行改造與革新，用最低的投入、花最短的時間讓設(shè)備恢復(fù)正常工作。

本例在不影響整機工作性能的情況下對水冷機進(jìn)行了改造和革新，使整機恢復(fù)了正常工作，經(jīng)革新后的水冷機體積小，噪聲小，花費不到2000元，與購買和維修相比，不僅節(jié)省了近60萬元的經(jīng)費，而且縮短了故障修復(fù)時間，使患者能夠及早地得到檢查，帶來了可觀的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

同時，大型X線影像設(shè)備冷卻系統(tǒng)工作失常引起的種種故障表明，對其進(jìn)行適時的檢查保養(yǎng)能有效地減少故障的發(fā)生。定期清潔設(shè)備的空氣過濾網(wǎng)、清潔或更換冷卻水過濾器、時常檢查冷卻風(fēng)扇工作是否正常和定期檢查制冷劑以及循環(huán)水或油的壓力或液面等都能及時地發(fā)現(xiàn)并有效地預(yù)防故障。

[1] 任艷鴻,蘇重清,劉亞芹.談醫(yī)療儀器設(shè)備中冷卻系統(tǒng)的檢修與保養(yǎng)[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2005,26(10):78-79.

[2] 趙俊.ELSCINT公司螺旋CT-TWIN故障1例[J].中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2001,9(2):151.

[3] 蔡林意.GE 1.5T核磁共振系統(tǒng)水冷機組自動旁路的改造[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2010,25(8):95-96,53.

[4] 朱洪峰,毛大偉,李軍.GE LCV PLUS 數(shù)字減影X射線機無圖像顯示等故障分析及檢修[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2011,26(1):124-125.

[5] 于清林.核磁共振原理及典型故障維修[J].中國醫(yī)學(xué)裝備,2009,6(2):58-59.

[6] 樊銳強,鄭國芳.磁共振水冷機典型故障分析[J].實用醫(yī)技雜志,2008,15(26):3555.

[7] 薛廷強,陳平,倪成.用于MRI設(shè)備的集成式冷卻系統(tǒng)[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2009,24(8):49-51,72.

The Transformation and Innovation in Special Water Cooling Machine of Large-scale X-Ray Imaging Equipment

FU Li-yuan, CHEN Jian,
LI Chao, LIU Bing-chuan,
CHEN Jian-xin, CHEN Zi-qian Medical Image Center, Fuzhou General Hospital, Nanjing Military Command,PLA, Fuzhou Fujian 350025, China

This article introduces the transformation and innovation in special water coolingmachine of large-scale X-ray imaging equipment. Transformed and innovated special water cooling machines are stability, high efficiency, small size, energy conservation and environmental protection and low cost.Transformed and innovated special water cooling machines not only save cost and maintenance time,ensuring the equipment normal operation, but also achieve good economic and social benefits.

large-scale x-ray imaging equipment; special water cooling machine; transformation and innovation

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.12.034

1674-1633(2011)12-0099-02

2011-04-26

作者郵箱：fuly1984@163.com