Resumen de refrigeración y sistemas de refrigeración en equipos médicos
Con el rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología, los tipos de equipos médicos aumentan continuamente y sus aplicaciones en el trabajo médico también son cada vez más extensas. Los requisitos de temperatura en su entorno de trabajo también son muy estrictos. Para garantizar que los equipos médicos funcionen en el entorno de temperatura correcto, generalmente están equipados con sistemas térmicos y de refrigeración. Un buen sistema térmico y de enfriamiento puede garantizar el funcionamiento seguro y confiable de los equipos médicos, con bajo consumo de energía, bajo índice de mantenimiento y alta eficiencia de trabajo. Una vez que falla el sistema de enfriamiento y refrigeración, los componentes del equipo se calentarán severamente por el calor generado durante el proceso de trabajo y eventualmente causarán condiciones anormales o incluso dañarán el equipo médico. Cada año, innumerables equipos médicos se paralizan debido al bajo rendimiento térmico en el mundo, lo que genera grandes pérdidas. Por lo tanto, la investigación sobre el sistema de enfriamiento y enfriamiento de equipos médicos es particularmente importante.
La fuente de calor del equipo médico se refiere a algunos componentes internos cuya temperatura aumenta debido a la rotación o vibración rápidas y al trabajo bajo condiciones de alta presión durante el proceso de trabajo del equipo médico. a medida que aumenta la temperatura, estos componentes no pueden funcionar normalmente, incluso pueden dañar el equipo médico. A través de la investigación y la investigación, se encuentra que la fuente de calor de la computadora médica incluye la tarjeta gráfica y la CPU; la fuente de calor del monitor de ECG incluye una placa de circuito y una placa de fuente de alimentación conmutada; la fuente de calor del instrumento de terapia láser es un tubo de emisión láser; la fuente de calor de la máquina CT incluye tubo de rayos X, placa de circuito, detector La fuente de calor del equipo de imágenes DSA incluye tubos de rayos X y placas de circuito. Las fuentes de calor contenidas en los productos de diferentes fabricantes son ligeramente diferentes. Por ejemplo, la fuente de calor del equipo de imágenes DSA de Siemens incluye detectores de panel plano además de tubos de rayos X; equipos de imagen por resonancia magnética nuclear. Las fuentes de calor incluyen imanes, bobinas de campo de gradiente, bobinas de radiofrecuencia y amplificadores de gradiente; Las fuentes de calor de los aceleradores lineales incluyen tubos aceleradores, imanes de desviación, bobinas de tubos aceleradores, colimadores primarios, klystrons, bobinas klystron y transformadores de pulso.
El método de enfriamiento de equipos médicos.
Al comprender cómo se genera y transfiere el calor, sabemos que el calor no puede transferirse espontáneamente de un objeto de baja temperatura a un objeto de alta temperatura, pero puede transferirse de un objeto de alta temperatura a un objeto de baja temperatura. Usando esto, las personas han desarrollado sistemas térmicos y de enfriamiento en equipos médicos. , a través de la circulación continua de refrigerante a baja temperatura, se elimina el calor para que el equipo médico pueda funcionar normalmente.
En el trabajo médico, debido a la existencia de fuentes de calor dentro de los equipos médicos y muchos factores que afectan la temperatura de los componentes dentro de los equipos médicos, se toman más soluciones térmicas y de refrigeración. Los métodos de refrigeración y refrigeración adoptados por los equipos médicos incluyen principalmente métodos de refrigeración de radiadores sólidos, disipador de calor de refrigeración por aire natural, disipador de calor de refrigeración por aire forzado, disipador de calor de refrigeración por agua circulante, disipador de calor de refrigeración por aceite circulante y métodos de refrigeración de semiconductores; diferentes equipos médicos adoptan diferentes métodos de enfriamiento y enfriamiento. Los equipos médicos de potencia pequeña y mediana utilizan a menudo refrigeración por aire forzado para disipar el calor; Los componentes electrónicos o los componentes que funcionan en condiciones ambientales de alta temperatura y tienen una alta tasa de producción de calor durante el funcionamiento son más adecuados para la refrigeración líquida con una eficiencia de refrigeración relativamente alta. Para componentes con una alta tasa de producción de calor durante el proceso de trabajo, cuando la forma de enfriamiento convencional no puede cumplir con los requisitos, como el enfriamiento por evaporación, la tubería de calor, la evaporación por ebullición, el enfriamiento por microcanales o el enfriamiento por chorro o incluso el enfriamiento termoeléctrico, se puede usar. Se utilizan otros métodos de enfriamiento para enfriar. Una variedad de equipos médicos grandes adoptarán dos o más métodos de disipación de calor para enfriar y disipar los componentes internos.
Refrigeración y sistemas de refrigeración para máquinas CT
3.1 Módulo de enfriamiento del tubo de rayos X de la máquina CT
El sistema térmico y de enfriamiento de una máquina CT generalmente incluye dos módulos, a saber, el módulo de enfriamiento del tubo de rayos X y el módulo de enfriamiento del pórtico de escaneo. Cuando la máquina CT está funcionando, la superficie objetivo del tubo de rayos X de la máquina CT es bombardeada por el haz de electrones que se mueve a alta velocidad y el 99 por ciento de la energía cinética del haz de electrones se convierte en energía térmica. Para enfriar la superficie objetivo, el aceite del transformador de alto voltaje primero elimina el calor de la superficie objetivo. Posteriormente, la disipación de calor del aceite por el ventilador asegura el funcionamiento continuo confiable y estable de la máquina CT, es decir, el tubo de rayos X usa aceite aislante para intercambiar calor con el aire.
El módulo de enfriamiento del tubo de rayos X de la máquina CT es un circuito cerrado de circulación de aceite. El aceite puro del transformador de alto voltaje llena la tubería del circuito para aislar y proteger el tubo de rayos X de la máquina CT y disipar el calor. Los componentes del módulo de enfriamiento del tubo de rayos X de la máquina CT incluyen sensor de circulación de aceite, resistencia de detección de temperatura del aceite, bomba de circulación de aceite, tanque de aceite, intercambiador de calor y ventilador de enfriamiento, interruptor de presión de aceite y placa de circuito de detección del estado del tubo. La bomba de circulación de aceite proporciona energía para el flujo circulante del aceite del transformador de alto voltaje en el tanque de aceite y las tuberías del intercambiador de calor. El sensor de circulación de aceite emite una señal de voltaje de CC pulsante cuya frecuencia es proporcional a la tasa de flujo del aceite del transformador de alto voltaje, y el aceite en el tanque de aceite se expandirá debido al calentamiento. , cuando se excede la presión establecida, el interruptor de presión de aceite se cierra y al mismo tiempo se emite una señal de error de presión de aceite. La resistencia de detección de temperatura del aceite detecta la temperatura del aceite del transformador de alto voltaje. Cuando aumenta la temperatura del aceite en el tanque de aceite, su valor de resistencia disminuye. La señal de error de temperatura del aceite se da cuando el aceite del transformador alcanza cierta temperatura. El sistema se bloqueará inmediatamente si una de las tres señales de circulación de aceite, presión de aceite y temperatura del aceite es incorrecta y el tubo de rayos X está protegido.
3.2 Módulo de refrigeración de la gradilla de tomografía computarizada
La parte estática del marco de escaneo conduce el intercambio de calor a través del enfriamiento por aire forzado y el enfriamiento por circulación de agua. Se utiliza un enfriador de agua para enfriar el interior del rack de CT. Todo el ciclo del módulo consiste en que el agua fría procedente del enfriador de agua entra en el intercambiador de calor agua-aire del interior del rack a través de la tubería de agua fría. Aquí, el agua fría y el aire caliente dentro del estante se enfrían por completo. Después del intercambio de calor, el calor del interior del bastidor se elimina (incluido el calor extraído por el aceite del tubo de rayos X instalado en el bastidor y el calor de la placa de circuito, etc.), el agua fría se convierte en agua caliente. debido a la absorción de calor, y la tubería de agua caliente convierte el agua caliente en agua caliente. Se envía al intercambiador de calor refrigerante-agua dentro del enfriador de agua. Aquí, el refrigerante quita el calor del agua caliente y luego el refrigerante se transforma en un estado gaseoso. La gran cantidad de aire expulsado por el ventilador en el evaporador lo enfría, el calor finalmente se transfiere fuera de la habitación y el refrigerante licuado se devuelve al intercambiador de calor de agua y refrigerante.
3.3 Sistema de enfriamiento y enfriamiento del tubo de rayos X de la máquina de imágenes cardiovasculares
Las máquinas de imágenes cardiovasculares generalmente usan refrigeración por agua circulante (algunos modelos usan refrigeración por aceite circulante) para enfriar el tubo de rayos X. Todos los componentes del sistema de enfriamiento y enfriamiento incluyen detectores de temperatura, circuitos de control, módulos de circulación de aceite, módulos de circulación de agua y módulos de circulación de refrigerante.
3.4 Refrigeración y sistema de enfriamiento del acelerador lineal
El sistema de enfriamiento y enfriamiento del acelerador lineal se basa en el principio de funcionamiento del refrigerador. Utiliza agua en circulación como medio para el intercambio de calor, y el refrigerante enfría el agua, y luego el agua enfría los componentes del acelerador lineal. El calor generado por los componentes en el proceso de trabajo se elimina. Para mantener los componentes del linac a una temperatura relativamente constante, el sistema de refrigeración y disipación de calor requiere cierta presión y caudal.
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