大型X线影像设备专用水冷机的改造与革新

付丽媛，陈坚，李超，刘冰川，陈建新，陈自谦

南京军区福州总医院 医学影像中心，福建 福州 350025

大型X线影像设备专用水冷机的改造与革新

付丽媛，陈坚，李超，刘冰川，陈建新，陈自谦

南京军区福州总医院 医学影像中心，福建 福州 350025

本文介绍了对大型X线影像设备专用水冷机的改造与革新。经改造与革新后的水冷机性能稳定，冷却效率高，噪声小，体积小，节能环保，造价低，不但节约了成本，节省了维修时间，保证了设备的正常运转，同时取得了较好的经济效益与社会效益。

大型X线影像设备；水冷机；改造与革新

水冷机在大型X线影像设备中起着十分重要的作用并直接影响设备的性能。水冷机工作失常，轻者增加影像设备的干扰和噪声等，使设备性能下降，冷却不良，缩短X线管与探测器等部件的寿命，重者会使影像设备死机甚至损坏[1-2]。我科自引入DR、CT以来，由于水冷机故障及工作不利，致使设备停机的故障时有发生，给医院带来巨大的经济损失。为了节约经费、减少损失，我们对大型X线影像设备专用水冷机进行了改造与革新，现介绍如下。

1 水冷机改造

GE Revolution XR/d X线数字影像摄影系统在检查过程中提示不能曝光，停机约1h后可继续曝光，但提示对话框反复出现后停机。查看其错误日志发现，探测器温度过高，设备自行保护，禁止曝光。经检查发现，为探测器散热的水冷机损坏，致使探测器温度过高，机器过热保护而无法继续进行曝光。经过电话咨询厂家，该水冷机卖价约20万，没有现货。为了不影响工作并节约经费，笔者决定改造。具体方法是：购买名义制冷量为1000W、冷却面积为3.0m2的冷凝器（上海帝亚制冷设备工程有限公司生产）一台，功率为60W的电风扇一台，用两根橡皮管分别连接冷凝器循环水管道的进、出水端，进水橡皮管连接固定到探测器散热器出口端，出水端橡皮管固定连接到原水冷机的水泵进水端，使探测器冷却管道内水与冷凝器管道内水循环（图1），冷水流经探测器散热器，带走探测器所产生的热量，水温升高，成为热水（水温约为28～35℃），热水流经冷凝器（为使散热效果好，冷凝器旁放置一电风扇对着冷凝器进行风冷降温）与周围环境热交换（检查室温度（20±2）℃），水温降低（水温约为18～22℃），成为冷水，经水泵进入水箱，如此循环。开机后探测器内温度降了下来，机器曝光正常。使用至今，再未出现查因探测器温度过高而禁止曝光的错误。

图1 改造后的水冷机工作流程图，虚线框内部件为原水冷机部件

2 水冷机革新

ELSCINT公司CT—TWIN双螺旋CT，在工作过程中不能连续螺旋扫描，故障提示：CT球管温度过高。打开扫描机架，温度显示35℃，冷却风扇在转动，但没有冷风。到水冷机机房查看，水冷机虽在工作，但由于其制冷效率极低，散热效果不佳导致机器停机等待。与CT—TWIN配套使用的是NESLAB公司的HX 300型号水冷机，水冷机使冷却水流经扫描架内冷却系统，冷却扫描架内空气，再由冷空气冷却球管。该水冷机没有工作原理图，维修耗时，影响工作；另由于该CT生产的较早，并且其生产厂家已被并购，已经无法购买到该水冷系统。针对于此，笔者及其研究小组对该CT的水冷机进行了革新。具体方法如下：购买风冷冷凝器一台（上海帝亚制冷设备工程有限公司生产，型号：FNH 3×6单风，名义制冷量：1600W，冷却面积：6.3m2），排风扇一台（中国台州航风机电有限公司生产，型号：FA-30，功率：80W，规格：300mm），全自动微型家用增压泵一台（上海新西山实业有限公司生产，型号：15WZ-10，最大流量：20L/min，输入功率：90W，额定转速：2800 r/min），容量为40L的水箱一台（自制）。将排风扇固定于冷凝器上，然后将风冷冷凝器、水泵与水箱有机的固定于一块固定板上成为一个整体（图2），各进、出水口采用橡皮管连接固定，具体流程，见图3，水箱的冷水通过一根冷却水管流入球管冷却系统，经过与球管产生的热量热交换后水温升高，成为热水（水温约30～38℃），热水流经冷凝器，经冷凝器与周围环境热交换后（检查室温度（20±2）℃），热水温度降低，成为冷水，然后冷水通过水泵进入水箱（水温约为18～24℃），如此循环，从而达到为球管散热降温的目的。为了使降温效果更好，将该水冷机置于调旁，空调出风口正对水冷机水箱。该水冷机安装使用近1年多，CT—TWIN再没有发生过因球管温度过高而停止扫描的故障。

图2 经过革新后的水冷机（A 正面图 B侧面图）

图3 革新后的水冷机工作流程图

3 小结

大型X线影像设备是大功率耗电设备，其冷却系统在其工作中占有不容忽视的地位并直接影响着设备的性能[3-4]。冷却系统损坏，通常有以下几种解决办法：一是找厂家订购。这种方法比较方便直接，但是造价较高，周期较长，耽误工作。二是工程师自己动手修。这对于经验丰富、技术扎实的工程师，无疑是最好的方式，这样不仅能够节省经费，而且大大发挥了工程师的水平。但是这种方式也有其局限性的，如维修时间较长且不能够确定什么时候能够修好。因此在这种情况下，我们应该想到对冷却系统进行改造与革新，用最低的投入、花最短的时间让设备恢复正常工作。

本例在不影响整机工作性能的情况下对水冷机进行了改造和革新，使整机恢复了正常工作，经革新后的水冷机体积小，噪声小，花费不到2000元，与购买和维修相比，不仅节省了近60万元的经费，而且缩短了故障修复时间，使患者能够及早地得到检查，带来了可观的社会效益和经济效益。

同时，大型X线影像设备冷却系统工作失常引起的种种故障表明，对其进行适时的检查保养能有效地减少故障的发生。定期清洁设备的空气过滤网、清洁或更换冷却水过滤器、时常检查冷却风扇工作是否正常和定期检查制冷剂以及循环水或油的压力或液面等都能及时地发现并有效地预防故障。

[1] 任艳鸿,苏重清,刘亚芹.谈医疗仪器设备中冷却系统的检修与保养[J].医疗卫生装备,2005,26(10):78-79.

[2] 赵俊.ELSCINT公司螺旋CT-TWIN故障1例[J].中国医学影像学杂志,2001,9(2):151.

[3] 蔡林意.GE 1.5T核磁共振系统水冷机组自动旁路的改造[J].中国医疗设备,2010,25(8):95-96,53.

[4] 朱洪峰,毛大伟,李军.GE LCV PLUS 数字减影X射线机无图像显示等故障分析及检修[J].中国医疗设备,2011,26(1):124-125.

[5] 于清林.核磁共振原理及典型故障维修[J].中国医学装备,2009,6(2):58-59.

[6] 樊锐强,郑国芳.磁共振水冷机典型故障分析[J].实用医技杂志,2008,15(26):3555.

[7] 薛廷强,陈平,倪成.用于MRI设备的集成式冷却系统[J].中国医疗设备,2009,24(8):49-51,72.

The Transformation and Innovation in Special Water Cooling Machine of Large-scale X-Ray Imaging Equipment

FU Li-yuan, CHEN Jian,
LI Chao, LIU Bing-chuan,
CHEN Jian-xin, CHEN Zi-qian Medical Image Center, Fuzhou General Hospital, Nanjing Military Command,PLA, Fuzhou Fujian 350025, China

This article introduces the transformation and innovation in special water coolingmachine of large-scale X-ray imaging equipment. Transformed and innovated special water cooling machines are stability, high efficiency, small size, energy conservation and environmental protection and low cost.Transformed and innovated special water cooling machines not only save cost and maintenance time,ensuring the equipment normal operation, but also achieve good economic and social benefits.

large-scale x-ray imaging equipment; special water cooling machine; transformation and innovation

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.12.034

1674-1633(2011)12-0099-02

2011-04-26

作者邮箱：fuly1984@163.com