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)成一個循環(huán)。需要注意的是，風(fēng)冷的回路在掃描間有一個梯形過濾網(wǎng)，此過濾網(wǎng)因受掃描間環(huán)境的影響容易堵塞，需要定期對其進(jìn)行維護(hù)，防止掃描間溫度過高報警[1]。HEC供電電壓為380 V，頻率為（50±3）Hz，由移動顯示處理器（MDP）提供，其峰值功率為20 kW，斷路器額定電流為50 A。HEC中電源柜開關(guān)標(biāo)識含義：動力轉(zhuǎn)換泵（PPMP CB）、梯度線圈泵（GPMP CB）、控制信號柜（PWR CB）、氦壓縮機(jī)（CRY CB）、冷風(fēng)機(jī)（BLW CB）。現(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、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)測傳感器工作狀態(tài)，當(dāng)出錯時發(fā)出報警。

PLC報警參數(shù)如圖2，實(shí)際可以根據(jù)報警參數(shù)的提示完成問題的溯源。我們曾遇到一例因冷風(fēng)機(jī)故障而導(dǎo)致不能掃描的故障，報錯如下：Auto Prescan failed，RF coil airflow out of specification[2]。

PLC顯示器如圖3，可以通過顯示邊上的按鍵進(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所需的功能，如設(shè)備（F1）、梯度線圈（F2）、動力電子設(shè)備（F3）、冷風(fēng)機(jī)（F4）和氦壓縮機(jī)（F6）。停止和開啟泵和冷風(fēng)機(jī)步驟為：（1）按住向上箭頭和F1開、關(guān)冷風(fēng)機(jī)；（2）按住向上箭頭和F2開、關(guān)梯度線圈泵；（3）按住向上箭頭和F3開、關(guān)電力電子泵。

圖2 PLC報警參數(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)測量）和溫度（在HEC輸出處測量）發(fā)出警報[3]。

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

3 水箱

每個水箱的右側(cè)都有2個傳感器：頂部傳感器是警告級傳感器，當(dāng)冷卻劑低時通知操作員；水箱右側(cè)較低的傳感器是低電平報警，當(dāng)冷卻劑達(dá)到危險的低電平時，其會向操作員發(fā)出報警信號，系統(tǒng)將停止掃描。

水箱加冷卻劑注意事項：（1）加冷卻劑前需要將所有閥門打開，打開標(biāo)志是閥門把手與軟管平行；（2）HEC中水箱下的閥門需要完全打開（手柄逆時針旋轉(zhuǎn)直到停止）；（3）用白色紙巾牢牢包住所有閥門接口，以區(qū)分泄漏（藍(lán)色液體）和冷凝（清澈液體），冷卻液染色，以便于檢測泄漏，區(qū)分泄漏和軟管上的任何正常冷凝；（4）擰開水箱蓋，將加長漏斗插入罐體頂部的開口中，將冷卻劑倒入漏斗中注滿水箱，通過觀察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）對于每個水箱按住向上箭頭同時按住面板上的功能鍵（F2/F3）來激活泵功能；（6）擰上水箱蓋，開機(jī)運(yùn)行30 min，通過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系統(tǒng)中的作用，通過掌握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。