技術領域

本發明一般涉及超導磁體系統，更具體地涉及超導磁體系統的低交流損耗熱屏蔽。

背景技術

在一個例子中，MR系統包含冷物質(cold?mass)，所述冷物質包括超導磁體、磁體線圈支承結構和氦容器。包含在氦容器里的液氦為超導磁體提供冷卻并且維持超導磁體處在用于超導工作的低溫，如本鄰域技術人員將了解的那樣。液氦維持超導磁體大約和/或基本上處在4.2開爾文(K)的液氦溫度。為了熱絕緣，在一個例子中包含液氦的氦容器包括一個或多個熱屏蔽和真空容器。

真空容器維持消除對流熱量負載的真空環境。熱屏蔽阻斷至冷物質的輻射和傳導熱量負載。傳統的熱屏蔽由如銅或鋁這樣的傳導金屬制成。熱屏蔽由低溫冷卻器或如液氮之類的某種致冷劑冷卻至4.2K和室溫之間的中間溫度。所述熱屏蔽完全包圍4.2K冷物質，以中斷從室溫真空容器到冷物質的輻射熱量。為使熱屏蔽的溫度盡可能低，良好的熱傳導對于所述熱屏蔽是必要的。當磁體在交流(AC)場中工作時(諸如在MR成像期間)，在熱屏蔽部件中將感應渦電流。該渦電流在熱屏蔽中產生熱量，所述熱量必須由低溫系統移除。同樣，在磁體失超期間，由于磁體線圈的電流迅速地衰減到零，在熱屏蔽中將感應大的渦電流和失超力(quench?force)。對于熱屏蔽經受住失超力是困難的。在結構上支承失超力下的熱屏蔽也是困難的。

因此，將希望具有一種設備，所述設備被配置用于減少在熱屏蔽中由交流場所產生的失超力和渦電流。

發明內容

本發明提供一種克服上述缺點的用于減少交流損耗的設備。沿所期望的熱量傳導方向安置多條熱傳導纖維。每條纖維與另一條纖維電絕緣。用一種基質(matrix)把纖維結合在一起，并且熱鏈路把所結合的纖維連接到低溫冷頭。

按照本發明的一方面，設備包括低溫冷頭和多條沿所期望的熱量傳導方向安置的熱傳導纖維，每條纖維與另一條纖維電絕緣。包含把多條熱傳導纖維結合在一起的基質。該設備也包括至少一個把多條熱傳導纖維連接到低溫冷頭的熱鏈路。

按照本發明的另一方面，制造熱屏蔽的方法包括沿所期望的熱量傳導路徑在工具模子上安置至少一條熱傳導纖維，該至少一條熱傳導纖維被涂以電絕緣材料。該方法還包括利用基質固定該至少一條熱傳導纖維和把該至少一條熱傳導纖維熱連接到低溫冷頭上。

按照本發明的又一方面，一種MRI設備包括磁共振成像系統，所述磁共振成像系統具有多個安置超導磁體的膛周圍以施加極化磁場的梯度線圈和RF收發機系統以及RF開關，所述RF開關由脈沖模塊控制以將RF信號發送到RF線圈組件來獲得RF圖像。這種MRI設備也包括低溫冷頭和熱連接到該低溫冷頭的熱鏈路。這種設備還包括與超導磁體相鄰安置的熱屏蔽，該熱屏蔽包括一組電絕緣線，所述電絕緣線被熱附著到熱鏈路并且被配置以將熱量傳導至熱屏蔽。包含一種基質，所述基質把該組電絕緣線結牢在一起。

從以下詳細的描述和附圖中將使本發明的各種其它特征和優點明顯。

附圖說明

附圖示出為實現本發明而當前所設想的一個優選實施例。

在附圖中：

圖1是能從本發明實施例的納入而受益的MR成像系統的示意框圖。

圖2-6示出制造按照本發明的實施例的熱屏蔽的殼體的步驟。

圖7是按照本發明的實施例的熱屏蔽的分解圖。

圖8是圖7的熱屏蔽的部分組件的透視圖。

圖9是組裝形式的、圖7的熱屏蔽的透視圖。

圖10是沿圖5的線10-10取的橫截面圖。

圖11是沿圖9的線11-11取的橫截面圖。

圖12是按照本發明的實施例的熱傳導電纜的優選布置。

圖13-15示出制造按照本發明的實施例的熱屏蔽的步驟。

圖16是沿圖15的線16-16取的橫截面圖。

圖17表示制造按照發明的實施例的熱屏蔽的步驟。

具體實施方式