[發明專利]用于具有機架的成像設備的冷卻系統

在審

• 申請號: 201910260131.6
• 申請日: 2019-04-02
• 公開（公告）號: CN110338824A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: U·屈恩;H-J·米勒;M·戴爾·安東尼奧;F·迪斯特勒
• 申請（專利權）人: 西門子醫療有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00;A61B6/03;F04D17/16;F04D29/42
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱;張鵬

本發明涉及一種冷卻系統，用于具有機架的成像設備，以冷卻布置在機架中的多個部件，該冷卻系統包括風扇和容積體。在此，容積體具有入口和出口，其中入口大于出口。容積體還具有由連續外邊界限定的強制引導部，用于從入口到出口的第一流體，該強制引導部將入口的幾何形狀連續地轉換成出口的幾何形狀，并且限定用于第一流體的流動路徑，以及具有用于第二流體的流動通道，該流動通道被布置成與該流動路徑具有熱交換連接，并且具有用于第二流體的進入口和排出口。

技術領域

本發明涉及一種用于具有機架的成像設備的冷卻系統，以冷卻布置在機架中的部件。本發明還涉及一種具有冷卻系統的機架和一種成像設備。

背景技術

在成像設備的運行期間，布置在成像設備中的部件產生熱量。例如，布置在計算機斷層攝影系統的機架上的系統部件產生的熱量在運行過程中位于10kW至20kW之間。為了保護布置在機架中的部件，必須排出這些熱量。通常，采用冷卻空氣供應，其中被加熱的(冷卻)空氣又通過冷卻系統(例如空氣-流體熱交換器)來冷卻。

通常，傳統的流體-流體熱交換器(即空氣-流體熱交換器)包括由高導熱材料(例如鋁)制成的熱交換結構以及風扇，該風扇使得待冷卻的流體流通過熱交換結構。熱交換結構通常由一系列管構成，冷卻流體被引導通過這些管，并且這些管被經加熱的流體環流。經加熱的流體將熱量傳遞到冷卻流體中。為了增加可用于熱交換的面積，冷卻流體被引導通過的管通常與多個薄片和葉片相連接。為了冷卻系統的良好效率，均勻的流動并且因此均勻地利用熱交換結構是有利的。

傳統的熱交換器(熱交換結構通常由配合和焊接或壓制的管和板以模塊化原理制成)通常具有長方體外部形狀，這通常不適合由風扇和/或外部結構引起的流動條件，和/或通過熱交換器的結構不能充分地適應。因此，通常不可能實現均勻的流動，由此不能均勻地利用熱交換結構以及由此不能有效地冷卻。結果是冷卻系統(熱交換結構和風扇)尺寸過大。

此外，由于復雜設備和系統中更高集成度的不斷增長的需求，用于集成冷卻系統(例如熱交換器)的空間越來越少。此外，這些空間通常具有復雜的幾何形狀，這使得問題復雜化。在具有機架的成像設備中，例如出現圓形段或帶有圓弧段的安裝空間。如上所述，給定空間的傳統解決方案的適應性是有限的。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種改進的冷卻系統，以用于具有機架的成像設備。本發明的另一個目的是提供一種具有這樣的冷卻系統的機架和一種具有這樣的冷卻系統的成像設備。

該目的通過在獨立權利要求中描述的根據本發明的用于具有機架的成像設備的冷卻系統、根據本發明的機架和根據本發明的成像設備實現。有利的并且具有創造性的實施例是從屬權利要求和以下描述的主題。

本發明涉及一種冷卻系統，用于具有機架的成像設備，以冷卻布置在機架中的部件，該冷卻系統包括風扇和容積體，其中容積體具有：

-入口；

-出口，其中入口比出口大；

-由連續外邊界限定的強制引導部，用于從入口到出口的第一流體，該強制引導部將入口的幾何形狀連續地轉換到出口的幾何形狀，并且限定用于第一流體的流動路徑；

-用于第二流體的流動通道，該流動通道布置成與該流動路徑具有熱交換連接；和

-用于第二流體的進入口和排出口。

布置在成像設備的機架中并且通過根據本發明的冷卻系統來冷卻的部件例如可以包括：X射線管(產生用于成像的X射線)、X射線檢測器和/或電子或電氣元件。

特別地，冷卻系統包括風扇和容積體。在此，風扇基本上應理解為用于輸送流體的泵。特別地，風扇可以包括用于輸送空氣或氣態流體的通風裝置或通風機。該風扇可以具有風扇開口。該風扇還可以具有旋轉葉輪，該旋轉葉輪抽吸風扇一側輸送的流體，從而使流體流過風扇開口。