超導磁體和磁共振成像系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及超導技術,尤其涉及一種超導磁體和磁共振成像系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]超導是指某些物質(zhì)在一定溫度條件下(一般為較低溫度)電阻降為零的性質(zhì),利用材料的超導性可制作磁體,應用于電機、磁懸浮運輸、磁共振成像(Magnetic ResonanceImaging,簡稱:MRI)、核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,簡稱:NMR)等技術領域。
[0003]MRI或NMR系統(tǒng)在實際應用時,超導磁體是其中的關鍵部件,其是通過將超導磁體主體沉浸在裝有低溫液體的容器內(nèi)以使超導磁體主體獲得穩(wěn)定的低溫環(huán)境,從而保證其超導性,因此,超導磁體中的低溫環(huán)境對于超導磁體主體的穩(wěn)定性有至關重要的作用?,F(xiàn)有技術中,通過在超導磁體主體上固定裝有液位探針、溫度傳感器、加熱元件等監(jiān)測控制元件,獲知并控制超導磁體中的低溫環(huán)境狀況,而像液位探針一般是由多條導線焊接在一起的一種精密裝置,使用過程中液位探針內(nèi)任意一條導線損壞都會導致整個液位探針的監(jiān)測失效,但是由于液位探針是固定安裝在超導磁體主體上,且超導磁體主體又被封裝在低溫液體容器內(nèi)形成超導磁體,因此一旦液位探針損壞需要將整個超導磁體進行更換,造成浪費;同樣的,溫度傳感器、加熱元件等監(jiān)測控制元件也都是通過引導導線固定在超導磁體主體上,同樣存在損壞或故障后,無法更換的問題;此外,現(xiàn)有技術中還有通過在超導磁體內(nèi)部安裝多個液位探針、多個溫度傳感器、多個加熱元件以作為備份,但是造成加工工作量增加,且產(chǎn)品成本大幅增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型提供一種超導磁體、磁共振成像系統(tǒng),用以解決現(xiàn)有技術中對超導低溫環(huán)境監(jiān)測控制元件不可更換的技術問題,通過在超導磁體主體上固定安裝有導管,使監(jiān)測控制元件可插拔地設置在該導管中,從而實現(xiàn)了超導磁體內(nèi)的各個監(jiān)測控制元件可置換,大大節(jié)約了生產(chǎn)成本。
[0005]本實用新型提供一種超導磁體,其特征在于,包括:一超導磁體主體;一低溫液體罐,所述超導磁體主體設置于所述低溫液體罐內(nèi);和至少一個導管,所述導管包括:一始端,與所述超導磁體主體連接;和一尾端,置于所述低溫液體罐外。所述導管包括至少一個通孔,所述通孔沿所述導管的長度方向分布。
[0006]所述導管包括一第一部分,所述第一部分與所述超導磁體主體完全接觸;所述始端位于所述超導磁體主體的底部。
[0007]還包括一密封塞,塞于所述尾端。
[0008]還包括一監(jiān)控元件,可拆卸的插入所述導管,所述監(jiān)控元件包括一導線組,所述導線組包括:一采集端,穿入所述導管內(nèi);和一傳輸端,位于所述導管外。
[0009]所述導線組還包括一液位探針或一溫度傳感器或一壓力傳感器或一加熱器。
[0010]還包括:一限位塞,套設于所述傳輸端并與所述導管連接。
[0011]所述監(jiān)控元件還包括一支撐線,所述支撐線與所述導線組平行設置。
[0012]所述支撐線包括一彎折端,所述采集端抵靠于所述彎折端。
[0013]所述監(jiān)控元件還包括一保護管,所述保護管包裹所述采集端。
[0014]所述始端是封閉的,所述采集端抵靠于所述始端。
[0015]本實用新型還提供一種磁共振成像系統(tǒng),包括成像系統(tǒng)主體,所述成像系統(tǒng)主體內(nèi)包括上述任一所述的超導磁體。
[0016]本實用新型提供的超導磁體、磁共振成像系統(tǒng),通過將超導磁體主體設置于低溫液體罐內(nèi);并在低溫液體罐內(nèi)設置至少一個導管,該導管包括:與超導磁體主體連接的始端,和置于低溫液體罐外的尾端,從而使用于對超導磁體內(nèi)部環(huán)境進行監(jiān)測、控制的元件可插拔地設置在該導管中,從而實現(xiàn)了監(jiān)控元件可替換地設置在該導管中,保證了超導磁體工作的可靠性,并大大節(jié)約了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0017]下面將參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例,附圖中:
[0018]圖1為本實用新型超導磁體的實施例一的結構示意圖;
[0019]圖2為本實用新型超導磁體的實施例二的結構示意圖;
[0020]圖3為本實用新型超導磁體的實施例二的監(jiān)控元件的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。需要說明的是,在附圖或說明書中,相似或相同的元件皆使用相同的附圖標記。
[0022]圖1為本實用新型超導磁體的實施例一的結構示意圖,如圖1所示,本實施例的超導磁體包括:一超導磁體主體I ; 一低溫液體罐2,超導磁體主體I設置于低溫液體罐2內(nèi);和至少一個導管3,導管3包括:一始端31,與超導磁體主體I連接;和一尾端32,置于低溫液體罐2外。
[0023]具體的,低溫液體罐2內(nèi)由低溫液體22和低溫氣體21充滿,為了使超導磁體主體I保持在超導狀態(tài),低溫液體22必須保持一定的水平高度,低溫氣體21是低溫液體22蒸發(fā)后形成的低溫氣體21,低溫液體22的容量、低溫氣體21的壓力、溫度對于超導磁體主體I的超導性能有重要的影響,如果低溫液體22的容量不夠或低溫氣體21溫度過高,那么超導磁體主體I就會失去超導性,因此,需要監(jiān)測低溫液體罐2內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)。通過在低溫液體罐2內(nèi)設置至少一個導管3,其中,導管3的始端31與超導磁體主體I連接;尾端32,置于低溫液體罐2外。從而可以將監(jiān)測低溫液體罐2內(nèi)環(huán)境狀態(tài)的監(jiān)控元件插入到該導管3中,及時獲取超導磁體主體I的超導狀態(tài)。且若監(jiān)控元件失效或損壞,還可以將監(jiān)控元件從該導管3中抽出以更換新的監(jiān)控元件。從而,本發(fā)明實現(xiàn)了監(jiān)控元件可替換地設置在該導管中,保證了超導磁體工作的可靠性,并大大節(jié)約了生產(chǎn)成本。
[0024]圖2為本實用新型超導磁體的實施例二的結構示意圖,如圖2所示,在上述實施例的基礎上,還包括至少一個監(jiān)控元件4,監(jiān)控元件4包括一導線組,導線組包括:一采集端41,穿入導管3內(nèi);和一傳輸端42,位于導管3外。
[0025]進一步地,導管3的管壁包括至少一個通孔33,通孔33沿導管3的長度方向分布。
[0026]具體的,導管3上沿長度方向分布有至少一個通孔33,這些通孔33與低溫液體罐2內(nèi)部空間相連通,使得在導管3內(nèi)也形成與低溫液體22相同高度的液面,在導管3內(nèi)非液體充斥部分充滿與低溫氣體21相同的氣體,從而使得導管3內(nèi)具有與低溫液體罐2內(nèi)相同的氣相和液相,保證插入到導管3內(nèi)的監(jiān)控元件4所監(jiān)測到的超導環(huán)境與低溫液體罐2內(nèi)的環(huán)境完全一致。其中,低溫液體罐2內(nèi)的低溫液體22優(yōu)選為液氦,或者,低溫液體22為其他可以使超導磁體主體I保持超導特性的低溫液體,如氖、氮、氫等。
[0027]進一步地,導管3包括一第一部分,第一部分與超導磁體主體I完全接觸并固定連接。
[0028]具體的,超導磁體在運輸或使用過程中會有相對的振動,造成導管3在低溫液體罐2內(nèi)移動,影響監(jiān)控元件4的工作性能,因此