【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及磁共振成像，特別是涉及一種移動式磁共振成像設備的勻溫系統。
技術介紹
1、磁共振成像(mri)作為一種關鍵的醫學成像工具，因其能夠提供高分辨率、高對比度的軟組織圖像，而廣泛應用于各類臨床診斷中。傳統的mri系統在大型醫院和研究機構中表現出色，然而，這些系統通常體積龐大、成本高昂，并且對安裝環境的要求極為嚴格。這些因素限制了mri在急診醫學、偏遠農村地區、戰地醫療以及自然災害等特殊環境中的應用，無法滿足這些場景下對及時、準確醫學影像的迫切需求。
2、為了解決這一局限性，近年來便攜式mri系統得到了顯著的發展。便攜式mri技術的進步，不僅擴大了醫學服務的覆蓋范圍，還顯著提高了診斷的及時性和治療的準確性，尤其是在遠離大型醫院設施的偏遠地區或特殊環境中。便攜式mri系統能夠在這些非傳統環境下提供高效、即時的醫學成像，但其核心挑戰在于如何集成能夠適應環境溫度變化的高性能磁體，以在各種不確定環境條件下仍然保持穩定的磁場強度和均勻性，從而確保成像質量不受外部因素的干擾。
3、在便攜式mri系統的設計中，選擇合適的磁性材料至關重要。目前，主要采用釹鐵硼(ndfeb)和釤鈷(smco)磁體作為核心部件。這兩種磁體材料各具特點，決定了它們在不同應用場景中的適用性。釹鐵硼磁體以其卓越的磁性能和良好的成本效益而廣受歡迎。其具有極高的最大能量積和殘余磁通密度(br)，使得它在低成本高性能應用中表現突出。然而，ndfeb磁體對溫度變化極為敏感，br溫度系數范圍通常為-1000至-1200ppm/℃。這意味著，在高溫環境
4、現有技術中，公開號為cn112435824a的中國專利，公開了一種磁體裝置及磁共振成像設備，將勻場環部分或全部采用永磁材料制成，永磁型磁體的磁場均勻度受環境溫度的影響較大，磁場穩定性相對較差，使用永磁材料制成的磁體在運行過程中會受到溫度分布不均勻的影響，環境溫度的變化或者周圍環境的變化都可能導致磁場均勻度被破壞，進而影響圖像質量。相類似地，公開號為cn106710781a的中國專利，公開了一種核磁共振永磁體，采用由相同磁鋼組件構成的磁體，但是磁體的磁場強度通常不超過0.45t，這意味著成像的信噪比較低，可能影響圖像的清晰度和細節表現，且磁場會隨溫度變化而變化，通常變化值大約為1100ppm/℃，磁體需要通過自恒溫系統來維持磁場強度和均勻性，增加了系統的復雜性和維護成本。
5、確保磁場的長期穩定性對便攜式mri系統至關重要。例如，對于磁場強度為0.06t的永磁體系統來說，當溫度變化1℃時，磁場強度的變化可達0.072mt，這可能導致1h核共振頻率變化高達3000hz，這將嚴重影響mri的成像精度和實驗結果的可靠性。因此，為了確保mri實驗的準確性和有效性，研究一種能夠有效減少永磁體內部溫差的勻溫系統顯得尤為重要。這種勻溫系統的設計旨在通過改善永磁體的溫度均勻性來降低磁場的漂移。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種移動式磁共振成像設備的勻溫系統，以解決上述相關技術存在的問題，保障永磁體的勻溫效果，降低磁場漂移，同時避免熱量積聚，進一步增強磁場穩定性。
2、為實現上述目的，本專利技術提供了如下方案：
3、本專利技術提供一種移動式磁共振成像設備的勻溫系統，包括：
4、體射頻線圈，所述體射頻線圈為筒狀結構，且所述體射頻線圈的空腔能夠容納檢測對象；
5、梯度線圈，所述梯度線圈套設于所述體射頻線圈的外部；
6、主磁體，所述主磁體包括磁體支撐結構以及設置于所述磁體支撐結構內的永磁體，所述磁體支撐結構為筒狀結構并套設于所述梯度線圈的外部，所述磁體支撐結構具有勻溫結構，以使所述永磁體的溫度一致；
7、所述磁體支撐結構與所述梯度線圈之間設置有第一隔熱結構和散熱結構，所述第一隔熱結構靠近所述磁體支撐結構設置，所述第一隔熱結構由隔熱材料制成，所述散熱結構靠近所述梯度線圈設置，所述散熱結構具有散熱通風通道，所述散熱通風通道與外部環境相連通。
8、優選地，所述永磁體的數量為多組，所述永磁體圍繞所述梯度線圈的軸線周向嵌裝于所述磁體支撐結構內；
9、所述永磁體采用釤鈷磁體或釹鐵硼磁體。
10、優選地，所述磁體支撐結構內部具有蜂窩孔；
11、所述磁體支撐結構采用碳纖維材質制成。
12、優選地，所述磁體支撐結構采用多層支撐元件層疊設置的結構，所述永磁體與所述支撐元件相連，所述支撐元件沿所述梯度線圈的軸線方向排布，相鄰的所述支撐元件之間具有間隙以形成所述勻溫結構，所述勻溫結構具有勻溫通風口，所述勻溫通風口與外部環境相連通。
13、優選地，所述第一隔熱結構由氣凝膠復合材料制成。
14、優選地，所述體射頻線圈的內圈設置有第二隔熱結構，所述第二隔熱結構由隔熱材料制成。
15、優選地，所述散熱通風通道與外部氣泵相連通，以向所述散熱通風通道內導入冷卻氣體。
16、優選地，所述散熱通風通道采用反向通風方式。
17、優選地，所述散熱通風通道的數量為多組，所述散熱通風通道繞所述梯度線圈的軸線周向布設。
18、優選地，所述散熱結構采用銅材質制成。
19、本專利技術相對于相關技術取得了以下技術效果：本專利技術的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，包括體射頻線圈、梯度線圈以及主磁體，體射頻線圈為筒狀結構，且體射頻線圈的空腔能夠容納檢測對象；梯度線圈套設于體射頻線圈的外部；主磁體包括磁體支撐結構以及設置于磁體支撐結構內的永磁體，磁體支撐結構為筒狀結構并套設于梯度線圈的外部，磁體支撐結構具有勻溫結構，以使永磁體的溫度一致；磁體支撐結構與梯度線圈之間設置有第一隔熱結構和散熱結構，第一隔熱結構靠近磁體支撐結構設置，第一隔熱結構由隔熱材料制成，散熱結構靠近梯度線圈設置，散熱結構具有散熱通風通道，散熱通風通道與外部環境相連通。
20、本專利技術的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，主磁體包括永磁體和磁體支撐結構，磁體支撐結構能夠對永磁體提供穩定支撐，同時還有利于永磁體產生熱量的迅速傳導、散發，且磁體支撐結構具有勻溫結構，以實現永磁體的溫度一致性，從而顯著減少磁場漂移，保證磁場的穩定性。同時，本專利技術在主磁體與梯度線圈之間設置了第一隔熱結構和散熱結構，第一隔熱結構可有效阻止梯度線圈產生的熱量傳遞至永磁體，散熱結構具有散本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述永磁體(1)的數量為多組，所述永磁體(1)圍繞所述梯度線圈(6)的軸線周向嵌裝于所述磁體支撐結構(2)內；
3.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述磁體支撐結構(2)內部具有蜂窩孔；
4.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述磁體支撐結構(2)采用多層支撐元件層疊設置的結構，所述永磁體(1)與所述支撐元件相連，所述支撐元件沿所述梯度線圈(6)的軸線方向排布，相鄰的所述支撐元件之間具有間隙以形成所述勻溫結構(5)，所述勻溫結構(5)具有勻溫通風口(8)，所述勻溫通風口(8)與外部環境相連通。
5.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述第一隔熱結構(3)由氣凝膠復合材料制成。
6.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述體射頻線圈的內圈設置有第二隔熱結構，所述第二隔熱結構由隔熱
7.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述散熱通風通道(7)與外部氣泵相連通，以向所述散熱通風通道(7)內導入冷卻氣體。
8.根據權利要求7所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述散熱通風通道(7)采用反向通風方式。
9.根據權利要求7所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述散熱通風通道(7)的數量為多組，所述散熱通風通道(7)繞所述梯度線圈(6)的軸線周向布設。
10.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述散熱結構(4)采用銅材質制成。
...【技術特征摘要】
1.一種移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述永磁體(1)的數量為多組，所述永磁體(1)圍繞所述梯度線圈(6)的軸線周向嵌裝于所述磁體支撐結構(2)內；
3.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述磁體支撐結構(2)內部具有蜂窩孔；
4.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統，其特征在于：所述磁體支撐結構(2)采用多層支撐元件層疊設置的結構，所述永磁體(1)與所述支撐元件相連，所述支撐元件沿所述梯度線圈(6)的軸線方向排布，相鄰的所述支撐元件之間具有間隙以形成所述勻溫結構(5)，所述勻溫結構(5)具有勻溫通風口(8)，所述勻溫通風口(8)與外部環境相連通。
5.根據權利要求1所述的移動式磁共振成像設備的勻溫系統...
【專利技術屬性】
技術研發人員：肖夏，周建男，龐彥偉，劉一鳴，馬欣宇，王振常，
申請(專利權)人：天津大學，
類型：發明
國別省市：
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