[发明专利]一种无液氦核磁共振仪及其冷却方法

说明书

本申请涉及一种无液氦核磁共振仪及其冷却方法，涉及核磁共振仪领域，包括室温真空筒、超导磁体、制冷机、真空接头、预冷管道、预冷连接头和预冷头；预冷连接头具有进入通道和排出通道；预冷头包括预冷阀体、预冷阀芯以及驱动件；预冷阀体具有第一接头和第二接头；预冷阀芯设有第一流道和第二流道；预冷阀芯具有第一工位和第二工位；当预冷阀芯处于第一工位时，预冷阀芯与预冷连接头脱离；当预冷阀芯处于第二工位时，预冷阀芯和预冷连接头对接，第一流道连通第一接头和进入通道，第二流道连通第二接头和排出通道。本申请具有提高了对超导磁体的冷却效率，缩短了超导磁体冷却至超导温度的耗时的效果。

技术领域

本申请涉及核磁共振仪领域，尤其是涉及一种无液氦核磁共振仪及其冷却方法。

背景技术

无液氦核磁共振仪是通过热传导的原理，采用制冷机将超导磁体降温至超导温度并进行保持，从而实现超导磁体处于超导状态。当无液氦核磁共振仪在安装或者无液氦核磁共振仪的制冷机在维护后，此时无液氦核磁共振仪的超导磁体会处于室温状态，则需要采用制冷机对无液氦核磁共振仪的超导磁体降温至超导温度。现有的制冷机的功率较小，若直接采用制冷机将超导磁体从室温降温至超导温度，往往需要近20天左右的时间，耗费的时间较长。

发明内容

为了提高对无液氦核磁共振仪的冷却效率，本申请提供一种无液氦核磁共振仪及其冷却方法。

第一方面，本申请提供一种无液氦核磁共振仪，采用如下的技术方案：

一种无液氦核磁共振仪，包括室温真空筒、布置在所述室温真空筒内的超导磁体、安装在所述室温真空筒上的制冷机、与所述室温真空筒连通的真空接头；

还包括布置在所述室温真空筒内且用于与所述超导磁体热传导的预冷管道、供所述预冷管道两端安装的预冷连接头、用于和所述预冷连接头对接的预冷头；

所述预冷连接头具有进入通道和排出通道；所述预冷管道的一端连接于进入通道，所述预冷管道的另一端连接于排出通道；

所述预冷头包括安装在所述室温真空筒上的预冷阀体、滑移安装在所述预冷阀体内且用于和所述预冷连接头对接的预冷阀芯以及驱动所述预冷阀芯滑移的驱动件；所述预冷阀体具有用于供所述预冷介质流入的第一接头和用于供预冷介质流出的第二接头；所述预冷阀芯设有用于连通所述第一接头和所述进入通道的第一流道和用于连通所述第二接头和所述排出通道的第二流道；所述预冷阀芯具有第一工位和第二工位；当所述预冷阀芯处于第一工位时，所述预冷阀芯与所述预冷连接头脱离；当所述预冷阀芯处于第二工位时，所述预冷阀芯和所述预冷连接头对接，所述第一流道连通所述第一接头和所述进入通道，所述第二流道连通所述第二接头和所述排出通道。

通过采用上述技术方案，上述无液氦核磁共振仪对超导磁体进行冷却时，除了制冷机对无液氦核磁共振仪正常冷却外，还能够将预冷阀芯从第一工位移动至第二工位，使得预冷阀芯和预冷连接头对接，之后将冷却介质通过第一接头通入，并通过第二接头排出，通过预冷介质与超导磁体的接触式热传导，使得超导磁体能够快速降温至预冷温度。预冷温度为接近于预冷介质的温度。

在预冷步骤结束后，将预冷阀芯从第二工位移动至第一工位，使得预冷阀芯和预冷连接头脱离，削弱预冷连接头和预冷阀芯之间的热传递，即削弱无液氦核磁共振仪的漏热。

上述无液氦核磁共振仪提高了对超导磁体的冷却效率，缩短了超导磁体冷却至超导温度的耗时。

可选的，所述预冷阀芯具有用于和所述预冷连接头对接的抵靠部；所述预冷连接头包括接头主体和用于供接头主体浮动安装的安装支脚；所述接头主体设有用于供所述抵靠部插入的抵靠槽，所述接头主体在所述抵靠槽的内壁处具有用于供所述抵靠部抵靠的导向锥面。

通过采用上述技术方案，预冷阀芯从第一工位移动至第二工位时，通过抵靠部与导向锥面的配合，驱使接头主体浮动偏移，降低了预冷阀芯和预冷连接头的对接难度，降低因组装误差造成预冷阀芯和预冷连接头对接失败的概率。