GE Discovery MR750磁共振設(shè)備熱交換柜的構(gòu)造及作用

徐共尚

連云港市中醫(yī)院設(shè)備處 （江蘇連云港 222001）

熱交換柜（HEC）在整個(gè)磁共振設(shè)備中的作用如圖1，白底寬線條表示制冷劑通過(guò)HEC在磁體線圈和電力電子柜（PEC）之間的循環(huán)，帶走熱量保證機(jī)器的正常運(yùn)行；黑底寬線條表示冷風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓在磁體線圈和掃描間之間構(gòu)成一個(gè)循環(huán)。需要注意的是，風(fēng)冷的回路在掃描間有一個(gè)梯形過(guò)濾網(wǎng)，此過(guò)濾網(wǎng)因受掃描間環(huán)境的影響容易堵塞，需要定期對(duì)其進(jìn)行維護(hù)，防止掃描間溫度過(guò)高報(bào)警[1]。HEC供電電壓為380 V，頻率為（50±3）Hz，由移動(dòng)顯示處理器（MDP）提供，其峰值功率為20 kW，斷路器額定電流為50 A。HEC中電源柜開(kāi)關(guān)標(biāo)識(shí)含義：動(dòng)力轉(zhuǎn)換泵（PPMP CB）、梯度線圈泵（GPMP CB）、控制信號(hào)柜（PWR CB）、氦壓縮機(jī)（CRY CB）、冷風(fēng)機(jī)（BLW CB）?，F(xiàn)主要介紹GE Discovery MR750磁共振設(shè)備HEC的構(gòu)造及作用。

圖1 HEC冷循環(huán)示意

1 邏輯控制器（PLC）

PLC是HEC中的邏輯控制器，主要作用是控制泵和冷風(fēng)機(jī)的開(kāi)、關(guān)頻率。PID控制器控制水循環(huán)管路上的三通混合閥閉合度，從而保證梯度線圈冷卻劑、電子電路冷卻劑、RF冷空氣在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)工作。PLC監(jiān)測(cè)傳感器工作狀態(tài)，當(dāng)出錯(cuò)時(shí)發(fā)出報(bào)警。

PLC報(bào)警參數(shù)如圖2，實(shí)際可以根據(jù)報(bào)警參數(shù)的提示完成問(wèn)題的溯源。我們?cè)龅揭焕蚶滹L(fēng)機(jī)故障而導(dǎo)致不能掃描的故障，報(bào)錯(cuò)如下：Auto Prescan failed，RF coil airflow out of specification[2]。

PLC顯示器如圖3，可以通過(guò)顯示邊上的按鍵進(jìn)行操作，屏幕中顯示NG表示工作不正常；HEC通過(guò)以太網(wǎng)和串行連接方式獲取HEC工作狀態(tài)和傳感器數(shù)據(jù)以及設(shè)定參數(shù)信息，可以按下屏幕邊上的操作鍵訪問(wèn)所需的功能，如設(shè)備（F1）、梯度線圈（F2）、動(dòng)力電子設(shè)備（F3）、冷風(fēng)機(jī)（F4）和氦壓縮機(jī)（F6）。停止和開(kāi)啟泵和冷風(fēng)機(jī)步驟為：（1）按住向上箭頭和F1開(kāi)、關(guān)冷風(fēng)機(jī)；（2）按住向上箭頭和F2開(kāi)、關(guān)梯度線圈泵；（3）按住向上箭頭和F3開(kāi)、關(guān)電力電子泵。

圖2 PLC報(bào)警參數(shù)

圖3 PLC顯示器

收稿日期：2019-08-14

2 冷風(fēng)機(jī)

冷風(fēng)機(jī)的作用是提供足夠的冷空氣流量和壓力，以保持射頻線圈和掃描間的溫度在正常范圍內(nèi)。磁共振設(shè)備主機(jī)根據(jù)流量（用氣流傳感器在磁鐵孔內(nèi)測(cè)量）和溫度（在HEC輸出處測(cè)量）發(fā)出警報(bào)[3]。

冷風(fēng)機(jī)在設(shè)定溫度±2 ℃內(nèi)工作，當(dāng)溫度出現(xiàn)偏差時(shí)可能出現(xiàn)以下報(bào)警：（1）當(dāng)溫度超高（+3 ℃）時(shí)，禁止掃描；（2）當(dāng)溫度在±2 ℃波動(dòng)時(shí)，禁止連續(xù)掃描。

3 水箱

每個(gè)水箱的右側(cè)都有2個(gè)傳感器：頂部傳感器是警告級(jí)傳感器，當(dāng)冷卻劑低時(shí)通知操作員；水箱右側(cè)較低的傳感器是低電平報(bào)警，當(dāng)冷卻劑達(dá)到危險(xiǎn)的低電平時(shí)，其會(huì)向操作員發(fā)出報(bào)警信號(hào)，系統(tǒng)將停止掃描。

水箱加冷卻劑注意事項(xiàng)：（1）加冷卻劑前需要將所有閥門(mén)打開(kāi)，打開(kāi)標(biāo)志是閥門(mén)把手與軟管平行；（2）HEC中水箱下的閥門(mén)需要完全打開(kāi)（手柄逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)直到停止）；（3）用白色紙巾牢牢包住所有閥門(mén)接口，以區(qū)分泄漏（藍(lán)色液體）和冷凝（清澈液體），冷卻液染色，以便于檢測(cè)泄漏，區(qū)分泄漏和軟管上的任何正常冷凝；（4）擰開(kāi)水箱蓋，將加長(zhǎng)漏斗插入罐體頂部的開(kāi)口中，將冷卻劑倒入漏斗中注滿水箱，通過(guò)觀察HEC控制器上的PE或GC顯示查看水箱是否已滿，一般注入量約在警示線上方10 cm處；（5）對(duì)于每個(gè)水箱按住向上箭頭同時(shí)按住面板上的功能鍵（F2/F3）來(lái)激活泵功能；（6）擰上水箱蓋，開(kāi)機(jī)運(yùn)行30 min，通過(guò)上面貼的紙巾檢查是否有泄漏[4]。

4 總結(jié)

本研究系統(tǒng)性闡述HEC的構(gòu)造以及在磁共振整個(gè)系統(tǒng)中的作用，通過(guò)掌握HEC構(gòu)造及其作用，可以幫助相關(guān)人員做好儀器的日常維護(hù)保養(yǎng)工作。