JPH0421324B2 - - Google Patents
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- JPH0421324B2 JPH0421324B2 JP61007072A JP707286A JPH0421324B2 JP H0421324 B2 JPH0421324 B2 JP H0421324B2 JP 61007072 A JP61007072 A JP 61007072A JP 707286 A JP707286 A JP 707286A JP H0421324 B2 JPH0421324 B2 JP H0421324B2
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- magnetic field
- uniform magnetic
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- field coil
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/3804—Additional hardware for cooling or heating of the magnet assembly, for housing a cooled or heated part of the magnet assembly or for temperature control of the magnet assembly
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
- H01F27/10—Liquid cooling
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の属する技術分野）
本発明は核磁気共鳴コンピユータ断属像撮影装
置（以下NMR−CTと略称する）等に用いられ
る予熱装置を備えた液冷式均一磁場コイルに関す
る。
置（以下NMR−CTと略称する）等に用いられ
る予熱装置を備えた液冷式均一磁場コイルに関す
る。
（従来技術とその問題点）
NMR−CTにおいては、人体を収容する液冷
式均一磁場コイル中央部の直径40cm程度の球状の
均一磁場空間に、磁場の強さが少くとも0.1ない
し0.2Tで磁場の強さの均一度が100ppm程度の均
一磁場を発生させることが求められるとともに、
10ないし20分間程度のコンピユータ断層像撮影時
間（以下運転時間とよぶ）中における断層像の乱
れを防ぐために、運転時間中の磁場の強さの変動
を10ppm以下に精密に保持することが求められ
る。また、運転時間中における磁場の強さの変動
要因として均一磁場コイルの温度変化に基づくコ
イルの膨張収縮または変形の影響が極めて大きい
ことが知られており、コイルの温度変化を設定温
度±0.1℃以下に保持できる冷却構造が求められ
るとともに、断層像の撮影終了後も上記温度を維
持させて撮影再開時におけるコイル温度の安定化
時間を短縮する予熱装置の開発が求められてい
る。
式均一磁場コイル中央部の直径40cm程度の球状の
均一磁場空間に、磁場の強さが少くとも0.1ない
し0.2Tで磁場の強さの均一度が100ppm程度の均
一磁場を発生させることが求められるとともに、
10ないし20分間程度のコンピユータ断層像撮影時
間（以下運転時間とよぶ）中における断層像の乱
れを防ぐために、運転時間中の磁場の強さの変動
を10ppm以下に精密に保持することが求められ
る。また、運転時間中における磁場の強さの変動
要因として均一磁場コイルの温度変化に基づくコ
イルの膨張収縮または変形の影響が極めて大きい
ことが知られており、コイルの温度変化を設定温
度±0.1℃以下に保持できる冷却構造が求められ
るとともに、断層像の撮影終了後も上記温度を維
持させて撮影再開時におけるコイル温度の安定化
時間を短縮する予熱装置の開発が求められてい
る。
第４図は従来技術の一例を示す均一磁場コイル
の冷却装置および予熱装置の概略構成図である。
図において、１は２対のヘルムホルツコイル２か
らなる均一磁場コイルであり、方形断面を有する
リング状に形成された各コイルの両側面にはそれ
ぞれ一対の液冷冷却板３が密接して設けられ、ま
た直列接続された均一磁場コイル１は励磁用の直
流電源装置４に導電接続される。１０は水、油な
どの冷却液100の冷却装置であり、コンプレツサ
５Ａ、凝縮器５Ｂ、放熱器５Ｃ、キヤピラリーチ
ユーブ５Ｄ等からなるフロン冷却器５、フロン冷
却器により冷却される熱交換器６、循環ポンプ
７、背圧ポンプ８、冷却液の呼吸槽を兼ねたフロ
ート弁９Ａおよび温度センサ９Ｂを有する液槽
９、および循環通路等からなり、調節弁１３Ｂお
よび冷却液通路１３Ａを介して均一磁場コイルそ
れぞれの冷却板３に連通するとともに、冷却液通
路１４Ａを介して直流電源装置４の整流素子の冷
却は行なうよう構成されている。また、２４は予
熱制御装置であり、冷却板３の冷却液の入口部温
度を検知する温度センサ２４Ａと、温度センサ２
４Ａの出力信号を受けて直流電源装置４の出力電
流を制御する信号を発する制御回路２４Ｂとで構
成されている。
の冷却装置および予熱装置の概略構成図である。
図において、１は２対のヘルムホルツコイル２か
らなる均一磁場コイルであり、方形断面を有する
リング状に形成された各コイルの両側面にはそれ
ぞれ一対の液冷冷却板３が密接して設けられ、ま
た直列接続された均一磁場コイル１は励磁用の直
流電源装置４に導電接続される。１０は水、油な
どの冷却液100の冷却装置であり、コンプレツサ
５Ａ、凝縮器５Ｂ、放熱器５Ｃ、キヤピラリーチ
ユーブ５Ｄ等からなるフロン冷却器５、フロン冷
却器により冷却される熱交換器６、循環ポンプ
７、背圧ポンプ８、冷却液の呼吸槽を兼ねたフロ
ート弁９Ａおよび温度センサ９Ｂを有する液槽
９、および循環通路等からなり、調節弁１３Ｂお
よび冷却液通路１３Ａを介して均一磁場コイルそ
れぞれの冷却板３に連通するとともに、冷却液通
路１４Ａを介して直流電源装置４の整流素子の冷
却は行なうよう構成されている。また、２４は予
熱制御装置であり、冷却板３の冷却液の入口部温
度を検知する温度センサ２４Ａと、温度センサ２
４Ａの出力信号を受けて直流電源装置４の出力電
流を制御する信号を発する制御回路２４Ｂとで構
成されている。
前述のように構成された装置において、均一磁
場１１を発生中の均一磁場コイル１の温度制御
（冷却）は、まず調節弁１３Ｂを開き、バイパス
弁１４Ｃを閉じ、ポンプ７，８およびフロン冷却
機５を始動して所定温度T0、例えば20±0.1℃に
冷却された冷却液を均一磁場コイル１の各冷却板
３および直流電源装置４に強制循環させるととも
に、直流電源装置４を始動して均一磁場コイル１
に所定の励磁電流0を供給する。このとき、コ
イルと冷却液との間の熱抵抗は、コイルと周辺空
気との間のそれに比べて桁違いに小さいので、均
一磁場コイル１の温度は周囲温度にほとんど影響
されず、コイルの発熱量と冷却液100により排除
される熱量とが平衡した温度T1、例えば40℃一
定に保持することができる。すなわち、温度セン
サ９Ｂの出力信号によつて制御される冷却液100
の温度をNMR−CTが断層像を撮影するに要す
る運転時間中0.1℃以下の変動に抑えることによ
り、安定した断層像を得ることができる。つぎ
に、断層像の撮影が終了した時点で調整弁１３Ｂ
を閉じ、バイパス弁１４Ｂを調整して直流電源装
置４のみを液冷し、均一磁場コイル１を自冷運転
状態とするとともに、直流電源装置４を温度セン
サ２４Ａおよび制御回路２４Ｂからなる予熱制御
装置２４による予熱運転に切換える。このとき、
制御回路２４Ｂの設定温度を前記均一磁場コイル
の運転温度T1にほぼ等しい温度に設定しておけ
ば、冷却板３の温度が運転温度T1に近づくに従
つて直流電源装置４の出力電流は絞られ、コイル
の発熱量と自然冷却による放熱量とがバランスし
た常態で均一磁場コイルの温度を運転温度に近い
温度に安定して保持することができる。
場１１を発生中の均一磁場コイル１の温度制御
（冷却）は、まず調節弁１３Ｂを開き、バイパス
弁１４Ｃを閉じ、ポンプ７，８およびフロン冷却
機５を始動して所定温度T0、例えば20±0.1℃に
冷却された冷却液を均一磁場コイル１の各冷却板
３および直流電源装置４に強制循環させるととも
に、直流電源装置４を始動して均一磁場コイル１
に所定の励磁電流0を供給する。このとき、コ
イルと冷却液との間の熱抵抗は、コイルと周辺空
気との間のそれに比べて桁違いに小さいので、均
一磁場コイル１の温度は周囲温度にほとんど影響
されず、コイルの発熱量と冷却液100により排除
される熱量とが平衡した温度T1、例えば40℃一
定に保持することができる。すなわち、温度セン
サ９Ｂの出力信号によつて制御される冷却液100
の温度をNMR−CTが断層像を撮影するに要す
る運転時間中0.1℃以下の変動に抑えることによ
り、安定した断層像を得ることができる。つぎ
に、断層像の撮影が終了した時点で調整弁１３Ｂ
を閉じ、バイパス弁１４Ｂを調整して直流電源装
置４のみを液冷し、均一磁場コイル１を自冷運転
状態とするとともに、直流電源装置４を温度セン
サ２４Ａおよび制御回路２４Ｂからなる予熱制御
装置２４による予熱運転に切換える。このとき、
制御回路２４Ｂの設定温度を前記均一磁場コイル
の運転温度T1にほぼ等しい温度に設定しておけ
ば、冷却板３の温度が運転温度T1に近づくに従
つて直流電源装置４の出力電流は絞られ、コイル
の発熱量と自然冷却による放熱量とがバランスし
た常態で均一磁場コイルの温度を運転温度に近い
温度に安定して保持することができる。
ところが、均一磁場コイル１が図示しないカバ
ーに覆われて温度制御された空調室内に設置され
ている状態では、カバー内の雰囲気温度に上下方
向の温度差が発生し、自冷状態にある均一磁場コ
イルは雰囲気温度の影響を受け、コイル上部で幾
分温度が高く、下部で幾分温度が低い偏熱状態と
なり、コイル内に熱応力が発生して極めて僅かで
はあるがコイルが熱変形するという問題が発生す
る。この状態でバイパス弁１４Ｂを閉じ、調整弁
１３Ｂを開き、直流電源装置４の予熱制御運転を
定常運転に切換えて均一磁場コイル１に励磁電流
0を流すという手順で運転を開始した場合、予
熱制御運転中も冷却装置１０が稼動していること
によつて温度T0に冷却された冷却液100が均一磁
場コイル１の各冷却板に流れ、コイルの発熱を直
ちに冷却できるので、均一磁場コイルの温度は運
転温度T1に短時間で平衡すると予想されるにも
拘らず、実際には断層像が安定するまでに少くと
も45分間以上の安定化時間（待ち時間）を要する
ことが判明し、予熱制御運転の効果が十分でな
く、したがつて安定化時間の短縮と、それに伴う
NMR−CTの稼動率の向上が求められいる。
ーに覆われて温度制御された空調室内に設置され
ている状態では、カバー内の雰囲気温度に上下方
向の温度差が発生し、自冷状態にある均一磁場コ
イルは雰囲気温度の影響を受け、コイル上部で幾
分温度が高く、下部で幾分温度が低い偏熱状態と
なり、コイル内に熱応力が発生して極めて僅かで
はあるがコイルが熱変形するという問題が発生す
る。この状態でバイパス弁１４Ｂを閉じ、調整弁
１３Ｂを開き、直流電源装置４の予熱制御運転を
定常運転に切換えて均一磁場コイル１に励磁電流
0を流すという手順で運転を開始した場合、予
熱制御運転中も冷却装置１０が稼動していること
によつて温度T0に冷却された冷却液100が均一磁
場コイル１の各冷却板に流れ、コイルの発熱を直
ちに冷却できるので、均一磁場コイルの温度は運
転温度T1に短時間で平衡すると予想されるにも
拘らず、実際には断層像が安定するまでに少くと
も45分間以上の安定化時間（待ち時間）を要する
ことが判明し、予熱制御運転の効果が十分でな
く、したがつて安定化時間の短縮と、それに伴う
NMR−CTの稼動率の向上が求められいる。
（発明の目的）
本発明は前述の状況に鑑みてなされたもので、
簡単な構成で安定化時間を大幅に短縮でき、した
がつて稼動率の高い予熱装置を備えた均一磁場コ
イルを提供することを目的とする。
簡単な構成で安定化時間を大幅に短縮でき、した
がつて稼動率の高い予熱装置を備えた均一磁場コ
イルを提供することを目的とする。
（発明の要点）
本発明は、従来技術における安定化時間の長期
化が、均一磁場コイルの偏熱および偏熱によるコ
イルの熱ひずみに起因していることに着目してな
されたもので、均一磁場コイルの液冷冷却板の入
口部の温度を検知してオン・オフ制御される加熱
器を、冷却液の冷却装置の要所に設けて予熱装置
を形成し、均一磁場コイルを運転温度に予熱する
よう構成したことにより、コイルと冷却板との間
の低い熱抵抗を利用して均一磁場コイルの温度を
周囲温度に影響されることなく運転温度に維持す
ることができ、したがつてコイルの上下方向の温
度差、いわゆる偏熱を防止するようにしたもので
ある。
化が、均一磁場コイルの偏熱および偏熱によるコ
イルの熱ひずみに起因していることに着目してな
されたもので、均一磁場コイルの液冷冷却板の入
口部の温度を検知してオン・オフ制御される加熱
器を、冷却液の冷却装置の要所に設けて予熱装置
を形成し、均一磁場コイルを運転温度に予熱する
よう構成したことにより、コイルと冷却板との間
の低い熱抵抗を利用して均一磁場コイルの温度を
周囲温度に影響されることなく運転温度に維持す
ることができ、したがつてコイルの上下方向の温
度差、いわゆる偏熱を防止するようにしたもので
ある。
（発明の実施例）
以下本発明を実施例に基づいて説明する。
第１図は本発明の実施例装置を示す構成図であ
り、従来技術と同じ部分には同一参照符号を付し
て詳細な説明は省略する。図において、３０は予
熱装置であり、冷却水、油等の冷却液100の呼吸
ならびに補給、および冷水の貯留のために設けら
れた液槽９を利用して内設されたパイプヒータ等
の加熱器３１と、均一磁場コイル１に密着配置さ
れた液冷冷却板３の冷却液の水口部分の温度を検
知する温度センサ３３と、この温度センサ３３の
出力信号を受けて均一磁場コイルの運転温度T1
で加熱器３１をオン・オフ制御する温度調節器３
２とで構成されている。
り、従来技術と同じ部分には同一参照符号を付し
て詳細な説明は省略する。図において、３０は予
熱装置であり、冷却水、油等の冷却液100の呼吸
ならびに補給、および冷水の貯留のために設けら
れた液槽９を利用して内設されたパイプヒータ等
の加熱器３１と、均一磁場コイル１に密着配置さ
れた液冷冷却板３の冷却液の水口部分の温度を検
知する温度センサ３３と、この温度センサ３３の
出力信号を受けて均一磁場コイルの運転温度T1
で加熱器３１をオン・オフ制御する温度調節器３
２とで構成されている。
上述のように構成された均一磁場コイルの均一
磁場１１の発生状態（定常運転）から予熱運転へ
の切換えは、フロン冷却機５、循環ポンプ７およ
び直流電源装置４を停止するとともに調整弁１４
Ｂを閉じ、加熱器３１をオンすることにより、背
圧ポンプ８で駆動された冷却液100は、冷却を停
止した熱交換器６、加熱器３１を有する液槽９、
停止状態の循環ポンプ７、調整弁１３Ｂ、冷却液
通路１３Ａ、複数の冷却板３からなる強制循環通
路内を環流しつつ均一磁場コイル１の運転温度
T1に加熱され、冷却板を含む均一磁場コイルを
運転温度T1に保持することができる。このとき、
各コイルの表面と雰囲気との間の熱抵抗に比べ、
コイルと冷却液との間の熱抵抗は数十分の一程度
の低い値とすることが容易にできるので、冷却板
を含む均一磁場コイル全体を運転温度T1に保持
できるとともに、コイルの上下方向の温度差いわ
ゆる偏熱とこれに基づくコイルの熱ひずみをほと
んど完全に排除することができる。また、予熱運
転状態から均一磁場１１を発生する定常運転状態
への切換え操作は前述と逆の手順で行うことがで
きる。
磁場１１の発生状態（定常運転）から予熱運転へ
の切換えは、フロン冷却機５、循環ポンプ７およ
び直流電源装置４を停止するとともに調整弁１４
Ｂを閉じ、加熱器３１をオンすることにより、背
圧ポンプ８で駆動された冷却液100は、冷却を停
止した熱交換器６、加熱器３１を有する液槽９、
停止状態の循環ポンプ７、調整弁１３Ｂ、冷却液
通路１３Ａ、複数の冷却板３からなる強制循環通
路内を環流しつつ均一磁場コイル１の運転温度
T1に加熱され、冷却板を含む均一磁場コイルを
運転温度T1に保持することができる。このとき、
各コイルの表面と雰囲気との間の熱抵抗に比べ、
コイルと冷却液との間の熱抵抗は数十分の一程度
の低い値とすることが容易にできるので、冷却板
を含む均一磁場コイル全体を運転温度T1に保持
できるとともに、コイルの上下方向の温度差いわ
ゆる偏熱とこれに基づくコイルの熱ひずみをほと
んど完全に排除することができる。また、予熱運
転状態から均一磁場１１を発生する定常運転状態
への切換え操作は前述と逆の手順で行うことがで
きる。
第２図は前述の実施例における予熱運転から定
常運転への切換え時におけるコイル温度および冷
却液温度の安定化特性線図であり、均一磁場強度
0.18T、磁場の均一度100ppmのNMR−CT用均
一磁場コイルを、冷却液に水を用いて運転温度
T1＝39.74±0.1℃、冷却板入口部における水温20
±0.1℃の条件で予熱運転から正規運転に切換え
たときの特性を示したものである。図において曲
線Ｗ１は均一磁場コイル１の平均温度を、曲線Ｗ
１００は冷却板３の入口部における冷却水１００
の温度を示しており、予熱運転中は39.74℃に温
度調節された冷却水が各冷却板を流れることによ
り、均一磁場コイル１の温度T1も39.74℃に保た
れている。時刻ｔ＝０において加熱器３１の運転
が停止されると同時に、直流電源装置４および冷
却装置１０が始動すると、T1＝39.74℃に加熱さ
れていた冷却水および加熱装置はフロン冷却機に
よつて冷却され水温安定化時間t1を経過した時点
で冷却水温T0＝20±0.1℃に低下した維持される。
一方、T1＝39.74℃に予熱されていたコイルの温
度は水温安定化時間t1中励磁電流0による発熱
量が冷却による排熱量を上廻るために温度が一時
的に上昇し、水温安定化時間t1を経過した後は
徐々に低下してコイル温度安定化時間t2を経過し
た時点ではT1＝39.74±0.1℃に安定する。実施例
装置の場合水温安定化時間t1＝３分間、コイル温
度のオーバーシユートは2.53℃、コイル温度安定
化時間t2＝12分間となり、従来技術におけるコイ
ル温度安定化時間t2＝45分の四分の一近くにまで
短縮できた。
常運転への切換え時におけるコイル温度および冷
却液温度の安定化特性線図であり、均一磁場強度
0.18T、磁場の均一度100ppmのNMR−CT用均
一磁場コイルを、冷却液に水を用いて運転温度
T1＝39.74±0.1℃、冷却板入口部における水温20
±0.1℃の条件で予熱運転から正規運転に切換え
たときの特性を示したものである。図において曲
線Ｗ１は均一磁場コイル１の平均温度を、曲線Ｗ
１００は冷却板３の入口部における冷却水１００
の温度を示しており、予熱運転中は39.74℃に温
度調節された冷却水が各冷却板を流れることによ
り、均一磁場コイル１の温度T1も39.74℃に保た
れている。時刻ｔ＝０において加熱器３１の運転
が停止されると同時に、直流電源装置４および冷
却装置１０が始動すると、T1＝39.74℃に加熱さ
れていた冷却水および加熱装置はフロン冷却機に
よつて冷却され水温安定化時間t1を経過した時点
で冷却水温T0＝20±0.1℃に低下した維持される。
一方、T1＝39.74℃に予熱されていたコイルの温
度は水温安定化時間t1中励磁電流0による発熱
量が冷却による排熱量を上廻るために温度が一時
的に上昇し、水温安定化時間t1を経過した後は
徐々に低下してコイル温度安定化時間t2を経過し
た時点ではT1＝39.74±0.1℃に安定する。実施例
装置の場合水温安定化時間t1＝３分間、コイル温
度のオーバーシユートは2.53℃、コイル温度安定
化時間t2＝12分間となり、従来技術におけるコイ
ル温度安定化時間t2＝45分の四分の一近くにまで
短縮できた。
従来技術における電流加熱方式と、実施例にお
ける温水加熱方式とでコイル温度安定化時間が上
述のように大幅に異なる理由としては、前者が雰
囲気温度（分布）の影響を受けやすくコイル各部
に偏熱を生ずるのに対し、後者は雰囲気温度（分
布）にほとんど左右されることなく均一磁場コイ
ルの運転中の温度状態をよく模擬でき、したがつ
て予熱運転と正規運転との間の熱ひずみの差が少
いことによるものと考えられる。また、実施例に
おいては冷却装置１０の強制循環通路を利用して
加熱器を設けるよう構成したことにより予熱装置
を安価に形成することができ、かつ予熱運転中は
フロン冷却機および循環ポンプを停止させている
ので、少い消費電力で均一磁場コイルの運転中の
温度状態を従来技に比べてより良く模擬できる利
点が得られる。
ける温水加熱方式とでコイル温度安定化時間が上
述のように大幅に異なる理由としては、前者が雰
囲気温度（分布）の影響を受けやすくコイル各部
に偏熱を生ずるのに対し、後者は雰囲気温度（分
布）にほとんど左右されることなく均一磁場コイ
ルの運転中の温度状態をよく模擬でき、したがつ
て予熱運転と正規運転との間の熱ひずみの差が少
いことによるものと考えられる。また、実施例に
おいては冷却装置１０の強制循環通路を利用して
加熱器を設けるよう構成したことにより予熱装置
を安価に形成することができ、かつ予熱運転中は
フロン冷却機および循環ポンプを停止させている
ので、少い消費電力で均一磁場コイルの運転中の
温度状態を従来技に比べてより良く模擬できる利
点が得られる。
第３図は本発明の異なる実施例を示す構成図で
あり、冷却液通路１３Ａに弁４４を介して加熱槽
４９、加熱器４１、温度調節器４２、温度センサ
４３、循環ポンプ４８からなる予熱装置４０を設
けた点が前述の実施例と異なつており、冷却装置
１０と予熱装置４０とを切り離したことにより、
予熱装置４０を小形化することができ、したがつ
て予熱装置４０の熱容量を小さくできることによ
り水温安定化時間t1を短縮でき、コイル温度のオ
ーバーシユートが減少し、その結果コイル温度安
定化時間t2を一層短縮できる利点が得られる。
あり、冷却液通路１３Ａに弁４４を介して加熱槽
４９、加熱器４１、温度調節器４２、温度センサ
４３、循環ポンプ４８からなる予熱装置４０を設
けた点が前述の実施例と異なつており、冷却装置
１０と予熱装置４０とを切り離したことにより、
予熱装置４０を小形化することができ、したがつ
て予熱装置４０の熱容量を小さくできることによ
り水温安定化時間t1を短縮でき、コイル温度のオ
ーバーシユートが減少し、その結果コイル温度安
定化時間t2を一層短縮できる利点が得られる。
（発明の効果）
本発明は前述のように、液冷冷却板を備えた均
一磁場コイルの冷却装置の強制循環通路内または
これに連通した通路内のいずれかに配された加熱
器と、液冷冷却板の冷却水入口温度を検知して前
記加熱器をオン・オフ制御する温度センサ、温度
調節器とからなる冷却液の予熱装置を設け、均一
磁場コイルの定常運転に先立つて均一磁場コイル
を定常運転状態を模擬した温度にあらかじめ予熱
するよう構成した。その結果、電流加熱方式の従
来技術で問題となつた雰囲気温度分布の影響によ
るコイルの偏熱とそれに基づくコイルの熱ひずみ
が排除され、雰囲気温度に左右されることなく均
一磁場コイルを定常運転状態を模擬した温度にほ
ぼ均一に予熱でき、したがつて予熱運転から定常
運転に切換えた際、均一磁場コイルの温度分布が
定常運転状態の温度分布に安定するまでのコイル
温度安定化時間を従来技術のそれのほぼ四分の一
程度に短縮することが可能となり、したがつて例
えば均一磁場コイルをNMR−CTに適用した場
合、気一磁場コイルを励磁してから断層像の撮影
を開始できるまでの待ち時間が短縮され、高価な
NMR−CTの稼動率を大幅に改善できる均一磁
場コイルを提供することができる。また、予熱装
置は冷却装置の強制循環通路を利用して配設する
ことにより安価に形成でき、さらに予熱運転中は
フロン冷却器を停止できるとともに、コイル温度
安定化時間が短縮されることにより、従来技術に
比べて無駄な電力消費を低減できる利点が得られ
る。
一磁場コイルの冷却装置の強制循環通路内または
これに連通した通路内のいずれかに配された加熱
器と、液冷冷却板の冷却水入口温度を検知して前
記加熱器をオン・オフ制御する温度センサ、温度
調節器とからなる冷却液の予熱装置を設け、均一
磁場コイルの定常運転に先立つて均一磁場コイル
を定常運転状態を模擬した温度にあらかじめ予熱
するよう構成した。その結果、電流加熱方式の従
来技術で問題となつた雰囲気温度分布の影響によ
るコイルの偏熱とそれに基づくコイルの熱ひずみ
が排除され、雰囲気温度に左右されることなく均
一磁場コイルを定常運転状態を模擬した温度にほ
ぼ均一に予熱でき、したがつて予熱運転から定常
運転に切換えた際、均一磁場コイルの温度分布が
定常運転状態の温度分布に安定するまでのコイル
温度安定化時間を従来技術のそれのほぼ四分の一
程度に短縮することが可能となり、したがつて例
えば均一磁場コイルをNMR−CTに適用した場
合、気一磁場コイルを励磁してから断層像の撮影
を開始できるまでの待ち時間が短縮され、高価な
NMR−CTの稼動率を大幅に改善できる均一磁
場コイルを提供することができる。また、予熱装
置は冷却装置の強制循環通路を利用して配設する
ことにより安価に形成でき、さらに予熱運転中は
フロン冷却器を停止できるとともに、コイル温度
安定化時間が短縮されることにより、従来技術に
比べて無駄な電力消費を低減できる利点が得られ
る。
第１図は本発明の実施例を示す構成図、第２図
は実施例における温度特性線図、第３図は異なる
実施例を示す構成図、第４図は従来技術を示す構
成図である。 １：均一磁場コイル、２：ヘルムホルツコイ
ル、３：液冷冷却板、４：直流電源装置、５：フ
ロン冷却機、６：熱交換器、７，４８：循環ポン
プ、８：背圧ポンプ、９：液槽、１０：冷却装
置、１１：均一磁場、２４：予熱制御装置、３
０，４０：予熱装置、３１，４１：加熱器、３
２，４２：温度調節器、９Ｂ，２４Ａ，４３：温
度セサ、１３Ｂ，１４Ｂ，１４Ｃ，４４：弁、１
００：冷却液。
は実施例における温度特性線図、第３図は異なる
実施例を示す構成図、第４図は従来技術を示す構
成図である。 １：均一磁場コイル、２：ヘルムホルツコイ
ル、３：液冷冷却板、４：直流電源装置、５：フ
ロン冷却機、６：熱交換器、７，４８：循環ポン
プ、８：背圧ポンプ、９：液槽、１０：冷却装
置、１１：均一磁場、２４：予熱制御装置、３
０，４０：予熱装置、３１，４１：加熱器、３
２，４２：温度調節器、９Ｂ，２４Ａ，４３：温
度セサ、１３Ｂ，１４Ｂ，１４Ｃ，４４：弁、１
００：冷却液。
Claims (1)
- １ 液冷冷却板を有する均一磁場コイル、前記液
冷冷却板に連通し冷却液を一定温度に冷却し強制
循環する冷却装置、ならびに前記均一磁場コイル
に励磁電流を供給する直流電源装置を備え、励磁
電流の供給に先立つて均一磁場コイルを運転温度
にほぼ等しい温度に予熱するものであつて、前記
冷却装置の強制循環通路内もしくはこの強制循環
通路に連通した通路内のいずれかに配された加熱
器と、前記冷却液の前記液冷冷却板の入口部にお
ける温度を前記運転温度に保持するよう前記加熱
器をオン・オフ制御する温度センサおよび温度調
節器とからなる予熱装置を備えたことを特徴とす
る液冷式均一磁場コイル。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61007072A JPS62165307A (ja) | 1986-01-16 | 1986-01-16 | 液冷式均一磁場コイル |
| US07/001,246 US4817706A (en) | 1986-01-16 | 1987-01-07 | Liquid cooling type uniform magnetic field coil |
| GB8700889A GB2185601B (en) | 1986-01-16 | 1987-01-15 | Liquid cooled uniform magnetic field coil apparatus |
| DE19873701041 DE3701041A1 (de) | 1986-01-16 | 1987-01-15 | Vorrichtung zur temperierung einer fluessigkeitsgekuehlten spulenanordnung zur erzeugung eines homogenen magnetfeldes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61007072A JPS62165307A (ja) | 1986-01-16 | 1986-01-16 | 液冷式均一磁場コイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62165307A JPS62165307A (ja) | 1987-07-21 |
| JPH0421324B2 true JPH0421324B2 (ja) | 1992-04-09 |
Family
ID=11655873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61007072A Granted JPS62165307A (ja) | 1986-01-16 | 1986-01-16 | 液冷式均一磁場コイル |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4817706A (ja) |
| JP (1) | JPS62165307A (ja) |
| DE (1) | DE3701041A1 (ja) |
| GB (1) | GB2185601B (ja) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5289009A (en) * | 1990-08-02 | 1994-02-22 | U.S. Philips Corporation | Charged particle beam system and cooling device, a coil comprising a cooling member and a cooling member for use in such a charged particle beam system |
| KR920005882Y1 (ko) * | 1990-08-21 | 1992-08-24 | 삼성전관 주식회사 | 투사형 음극선관 |
| JP2809917B2 (ja) * | 1992-01-13 | 1998-10-15 | 富士通株式会社 | 荷電粒子ビーム露光方法および装置 |
| JPH05253790A (ja) * | 1992-03-13 | 1993-10-05 | Toshiba Mach Co Ltd | 工作機械の超精密温度制御システム及びその制御方法 |
| US5726617A (en) * | 1995-07-31 | 1998-03-10 | General Electric Company | Electrical transformer with reduced core noise |
| GB9713542D0 (en) * | 1997-06-26 | 1997-09-03 | Eaton Williams Group Ltd | A cooling apparatus |
| US6356780B1 (en) * | 1999-12-22 | 2002-03-12 | General Electric Company | Method and apparatus for managing peripheral devices in a medical imaging system |
| GB2361587B (en) * | 2000-04-19 | 2003-11-26 | Trikon Holdings Ltd | Method of cooling an induction coil |
| DE10137518C1 (de) * | 2001-07-30 | 2003-04-24 | Siemens Ag | Elektrische Wicklungsanordnung |
| DE10235455B9 (de) * | 2002-08-02 | 2008-01-24 | Leo Elektronenmikroskopie Gmbh | Teilchenoptische Vorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben |
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| GB2443674B (en) * | 2006-10-04 | 2008-11-26 | Oxford Instr Superconductivity | Flow-cooled magnet system |
| EP3203907B1 (en) | 2014-10-09 | 2019-09-18 | Megin Oy | An apparatus and a method for helium collection and reliquefaction in a magnetoencephalography measurement device |
| JP6747898B2 (ja) * | 2016-07-19 | 2020-08-26 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 磁気共鳴イメージング装置及び設置方法 |
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| PL247023B1 (pl) * | 2023-01-25 | 2025-04-28 | Karol Czarnecki | System do odzysku ciepła z układów rezonansu magnetycznego oraz sposób odzysku ciepła z układów rezonansu magnetycznego |
| CN116928948B (zh) * | 2023-06-28 | 2024-01-23 | 中国矿业大学 | 一种大推力电动振动台动圈自适应冷却系统及控制方法 |
| PL249027B1 (pl) * | 2023-12-12 | 2026-02-23 | Mr Diagnostic Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Spolka Komandytowa | Układ i sposób odzysku energii cieplnej z urządzenia diagnostyki obrazowej i jej wykorzystania |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2975308A (en) * | 1958-07-24 | 1961-03-14 | Gen Electric | Winding temperature control systems for direct-cooled dynamoelectric machines |
| GB1038615A (en) * | 1963-03-11 | 1966-08-10 | Ass Elect Ind | Improvements in temperature control of radio frequency power sources |
| DE2354690A1 (de) * | 1973-10-30 | 1975-07-03 | Siemens Ag | Verfahren zum betrieb eines fluessigkeitsgekuehlten wasserkraftgenerators |
| US4587492A (en) * | 1984-03-02 | 1986-05-06 | Varian Associates, Inc. | Thermal barrier for variable temperature NMR |
| US4660013A (en) * | 1985-09-23 | 1987-04-21 | General Electric Company | Compact whole body resistive magnetic resonance imaging magnet |
-
1986
- 1986-01-16 JP JP61007072A patent/JPS62165307A/ja active Granted
-
1987
- 1987-01-07 US US07/001,246 patent/US4817706A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-01-15 GB GB8700889A patent/GB2185601B/en not_active Expired
- 1987-01-15 DE DE19873701041 patent/DE3701041A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2185601B (en) | 1989-11-01 |
| GB2185601A (en) | 1987-07-22 |
| US4817706A (en) | 1989-04-04 |
| JPS62165307A (ja) | 1987-07-21 |
| GB8700889D0 (en) | 1987-02-18 |
| DE3701041A1 (de) | 1987-07-23 |
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