[發明專利]在例如用于磁共振成像系統的低溫制冷器系統中減少堵塞

有效

• 申請號: 201380032707.4
• 申請日: 2013-04-19
• 公開（公告）號: CN104471328B
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 約翰·加賽德;蒂莫西·約翰·福斯特
• 申請（專利權）人: 牛津儀器納米技術工具有限公司
• 主分類號: F25B9/14
• 分類號: F25B9/14;F25J1/00;F25J1/02;F25B9/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司11112
• 代理人: 顧紅霞,龍濤峰

1.一種低溫制冷系統，包括：

管道，其設置作為流體冷卻劑被抽吸流經的冷卻回路，所述管道與用于將所述流體冷卻劑冷卻到第一溫度的至少一個冷卻級熱連通，

其中，所述管道包括低溫冷阱，所述低溫冷阱與所述流體冷卻劑連通并且通過低溫抽吸有效地從所述流體冷卻劑去除污染物，并且

所述管道還包括流動阻抗和氫過濾器，所述流動阻抗用于將所述流體冷卻劑冷卻到比所述第一溫度低的第二溫度，所述氫過濾器位于所述流動阻抗的上游并且與所述流體冷卻劑連通，所述氫過濾器被冷卻到低于所述流體冷卻劑中的氫的凝固點的溫度并且有效地從所述流體冷卻劑去除氫污染物，所述氫過濾器具有在0.01微米至10微米范圍內的孔隙，所述孔隙用于收集在所述流體冷卻劑中凍結氫而形成的氫雪，從而即使在氫在所述氫過濾器內積累期間也不影響所述流體冷卻劑的流動。

2.根據權利要求1所述的低溫制冷系統，其中，所述低溫冷阱與所述至少一個冷卻級熱連通。

3.根據權利要求1或2所述的低溫制冷系統，其中，所述至少一個冷卻級是低溫制冷機的冷卻級。

4.根據權利要求1或2所述的低溫制冷系統，其中，所述至少一個冷卻級是容納低溫冷卻液的儲存器。

5.根據權利要求1所述的低溫制冷系統，其中，所述低溫冷阱包括入口和出口，所述入口位于所述出口的上游。

6.根據權利要求1所述的低溫制冷系統，其中，所述低溫冷阱包括大表面積材料。

7.根據權利要求1所述的低溫制冷系統，其中，所述管道還包括位于所述低溫冷阱下游的微粒過濾器。

8.根據權利要求1所述的低溫制冷系統，其中，所述氫過濾器包括微粒過濾器。

9.根據權利要求8所述的低溫制冷系統，其中，所述過濾器的孔隙小于10微米。

10.根據權利要求8所述的低溫制冷系統，其中，所述過濾器的孔隙大于0.01微米。

11.根據權利要求8所述的低溫制冷系統，其中，所述微粒過濾器包括燒結金屬過濾器。

12.根據權利要求8所述的低溫制冷系統，其中，所述氫過濾器與第二冷卻級熱連通，所述第二冷卻級在使用時被冷卻到低于所述流體冷卻劑中的氫的凝固點的溫度。

13.根據權利要求8所述的低溫制冷系統，其中，所述氫過濾器與所述流動阻抗熱連通。

14.根據權利要求13所述的低溫制冷系統，其中，所述氫過濾器和所述流動阻抗形成為單一部件。

15.根據權利要求1所述的低溫制冷系統，其中，所述低溫冷阱和所述氫過濾器中的至少一個具有相關聯的加熱器。

16.根據權利要求1所述的低溫制冷系統，其中，所述管道還包括位于所述低溫冷阱上游的分子阱。

17.根據權利要求16所述的低溫制冷系統，其中，所述分子阱包括沸石。

18.根據權利要求16所述的低溫制冷系統，其中，所述分子阱具有相關聯的加熱器。

19.根據權利要求1所述的低溫制冷系統，其中，所述流體冷卻劑由循環泵進行抽吸，所述管道包括位于所述循環泵下游的微粒過濾器，所述微粒過濾器有效地去除從所述循環泵引入到所述流體冷卻劑中的污染物。

20.根據權利要求1所述的低溫制冷系統，其中，所述至少一個冷卻級和所述流動阻抗容納在低溫恒溫器內。

21.一種閉式回路制冷系統，包括根據前述權利要求中的任一項所述的低溫制冷系統，其中，所述管道設置作為閉式回路。

22.一種磁共振系統，包括：

磁體系統，其包括用于產生適于從目標區域獲得磁共振信號的磁場的多個磁體；

射頻系統，其用于從所述目標區域獲得射頻信號；

控制系統，其用于根據所述磁體系統和所述射頻系統來控制在所述目標區域的不同部分內經歷的磁場；

處理系統，其用于根據所述射頻信號形成圖像；以及

冷卻系統，其適于在工作時使用根據權利要求1至21中的任一項所述的低溫制冷系統或閉式回路制冷系統來冷卻所述磁體系統和所述射頻系統中的一個或多個。

23.根據權利要求22所述的磁共振系統，其中，所述磁體系統包括超導磁體，所述冷卻系統還包括設置作為所述超導磁體的散熱器的傳熱介質，并且所述低溫制冷系統或所述閉式回路制冷系統在使用時有效地從所述傳熱介質吸取熱量。