一种冷却系统及设备的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种冷却系统和设备。其中，冷却系统包括：一分别连接设备的旋转部件和静止部件的集液环组件、一在所述集液环组件和旋转部件之间进行密封的动密封圈和一静止的热交换器；该集液环组件在CT机的旋转部件和静止部件之间形成两条环形集液通道，使得旋转部件上的热源能够在旋转过程中，将热的冷却液通过该旋转部件上的集液孔注入集液环组件的一个用于收集热的冷却液的环形集液通道中，并通过该旋转部件上的另一集液孔接收集液环组件的含有冷的冷却液的环形集液通道中的冷却液，且该集液环组件通过所述静止部件上的集液孔与外面的静止的热交换器相连，以对环形集液通道中的冷却液进行循环冷。本发明中的技术方案能够降低系统噪音，减少设备尺寸。
【专利说明】一种冷却系统及设备
【技术领域】
[0001] 本发明涉及医疗设备领域，特别是一种冷却系统及设备。
【背景技术】
[0002] CT机作为一种医疗设备广泛应用于医疗卫生领域以协助医生对患者进行成像。图 1中示出了目前的一种CT机的结构示意图。如图1所示，该CT机包括：一底部支撑部件1、 一 CT机架（gantry)部件2、一 X射线球管3、一准直器4和一 X光探测器5。
[0003] 其中，CT机架部件2包括：倾斜支架（图中未示出）、旋转轴承（图中未示出）和 转盘（图中未示出）。其中，倾斜支架和转盘分别与旋转轴承的内圈（或外圈）和外圈（或 内圈）相连，所述转盘能够绕自身的轴线旋转。
[0004] CT机架部件2通过两个与所述倾斜支架相连的倾斜轴承及相关组件安装在底部 支撑部件1上，CT机架部件2还可以在所述倾斜机架的带动下绕垂直于转盘轴线的水平方 向进行倾斜翻转。
[0005] X射线球管3安装在转盘上，能够在垂直于转盘轴线的方向上发射X射线。此外， 在X射线球管3发射X射线的方向上设置有一个准直器4,其具有约束X射线球管3发射的 X射线的近似矩形孔径。
[0006] X光探测器5安装在转盘上与X射线球管3相对的位置，用于接收X射线球管3发 射的X射线。
[0007] 其中，CT机的主要热源是X射线球管3,目前CT机冷却系统（图中未示出）常用 的冷却方式为风冷，或者水冷。但是无论风冷还是水冷，由于X射线球管处于CT机的旋转 部分，因此其热量目前都是通过一个风冷的随X射线球管旋转的球管冷却器把热量传递给 CT机架（Gantry)内部的空气，然后通过风扇或者散热器将热量传递给外部。
[0008] 球管冷却器以及CT机架冷却风扇或者散热器通常包括大功率的风机，会产生额 外的噪音，很多情况下甚至成为CT系统主要的噪音源，同时球管冷却器以及CT机架的冷却 风扇或者散热器会占用较大的空间，影响整个CT机架的尺寸。
【发明内容】
[0009] 有鉴于此，本发明提出了 一种冷却系统及设备，用以降低系统噪音，减少设备尺 寸。
[0010] 本发明中所提出的冷却系统，适用于一通过旋转轴承连接一旋转部件和一静止部 件，且所述旋转部件上设置有一需要冷却的热源的设备，该冷却系统包括：一集液环组件、 一动密封圈和一静止的热交换器；其中，
[0011] 所述集液环组件具有两个环形集液槽，所述集液环组件的环形集液槽开口侧通过 所述动密封圈与所述旋转部件接触式安装，使得两个环形集液槽形成第一环形集液通道和 第二环形集液通道，所述第一环形集液通道通过所述旋转部件上的一个第一集液孔与所述 热源的冷却液入口相连通，用于向X射线球管注入冷的冷却液，所述第二环形集液通道通 过所述旋转部件上的一个第二集液孔与所述热源的冷却液出口相连通，用于收集来自X射 线球管的热的冷却液；
[0012] 所述集液环组件的非环形集液槽开口侧固定在所述静止部件上，所述第一环形集 液通道通过所述静止部件上的至少一个第三集液孔与所述热交换器的冷却液出口相连通， 用于收集经热交换器冷却后的冷却液，所述第二环形集液通道通过所述静止部件上的至少 一个第四集液孔与所述热交换器的冷却液入口相连通，用于将热的冷却液送入热交换器进 行冷却。
[0013] 在一个实施方式中，所述集液环组件的非环形集液槽开口侧与所述静止部件一体 成型；或者集成在所述静止部件上。
[0014] 在一个实施方式中，所述集液环组件包括：一个集液环，所述集液环具有两个相邻 的环形集液槽；
[0015] 或者包括：两个集液环，每个集液环具有一个环形集液槽。
[0016] 在一个实施方式中，所述集液环组件包括两个集液环，且所述两个集液环分别位 于所述旋转轴承的两侧，或同时位于所述旋转轴承的一侧。
[0017] 在一个实施方式中，所述系统进一步包括：位于集液环两侧的静态密封圈，用于防 止静止状态的泄漏以及外界的污染。
[0018] 在一个实施方式中，所述集液环上进一步包括：至少一个回流孔，用于将静态密封 圈内收集的泄漏液回流至相应的环形集液通道内。
[0019] 在一个实施方式中，所述系统进一步包括：位于所述热源的冷却液入口的第一阀 门和位于所述热源的冷却液出口的第二阀门。
[0020] 在一个实施方式中，所述系统进一步包括：位于热交换器的冷却液出口的自动排 气阀。
[0021] 在一个实施方式中，所述集液环组件为整体成型结构或分段拼接结构；
[0022] 所述动密封圈为整体成型结构或分段拼接结构。
[0023] 在一个实施方式中，所述动密封圈集成在所述集液环组件上。
[0024] 在一个实施方式中，所述系统进一步包括：位于所述旋转部件和静止部件之间的 吸液环。
[0025] 在一个实施方式中，所述设备为CT机，所述旋转部件为CT机的转盘，所述静止部 件为CT机的旋转轴承的静止圈或静止壳体。
[0026] 本发明中提出的设备，包括上述任一具体实现形式的冷却系统。
[0027] 在一个实施方式中，所述设备为CT机。从上述方案中可以看出，由于本发明中去 掉了现有CT机冷却系统中的球管冷却器，并设置了一个分别连接CT机的旋转部件和静止 部件的集油环组件，该集油环组件在CT机的旋转部件和静止部件之间形成两条环形集油 通道，使得X射线球管在旋转过程中，可以将热的冷却油通过该旋转部件上的集油孔注入 集油环组件的一个用于收集热的冷却油的环形集油通道中，并通过该旋转部件上的另一集 油孔接收集油环组件的含有冷的冷却油的环形集油通道中的冷却油，且该集油环组件通过 所述静止部件上的集油孔与外面的位于机架静止部分或者机架外部的热交换器相连，以对 环形集油通道中的冷却油进行循环冷却，从而使得X射线球管的热量可以通过冷却油等液 体直接传递到位于机架静止部分或者机架外部的热交换器，实现了对X射线球管的油冷， 且免除了球管冷却器。此外，相对于风冷系统，这种冷却方式还免除了全部或者大部分的机 架散热风扇；而相对于水冷方式，这种冷却方式还免除了散热器，因此无论对于风冷还是水 冷，这种冷却方式都可以降低系统的噪音，同时也为机架内系统的布置提供了更多的空间， 并且可减少机架的尺寸。同样，对于其他的通过旋转轴承连接旋转部件和静止部件，且旋转 部件上设置有需要冷却的热源的设备，也可以降低系统噪音，减少设备尺寸。
【专利附图】
【附图说明】
[0028] 下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更 清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：
[0029] 图1为目前的一种CT机的结构示意图。
[0030] 图2a至图2e为本发明实施例中CT机冷却系统的结构示意图。其中，图2a为CT 机冷却系统的整体结构示意图，图2b为图2a中A部位的局部剖面示意图，图2c为图2a中 A部位的冷却油流向示意图，图2d为图2b中B部位的局部放大示意图。本实施例中，以CT 机的旋转部件为转盘，静止部件为轴承壳体的情况为例。图2e为集油环组件的一个结构示 意图。
[0031] 其中，附图标记如下：
[0032]
【权利要求】
1. 一种冷却系统，适用于一通过旋转轴承连接一旋转部件和一静止部件，且所述旋转 部件上设置有一需要冷却的热源的设备，该冷却系统包括：一集液环组件、一动密封圈和一 静止的热交换器；其中， 所述集液环组件具有两个环形集液槽，所述集液环组件的环形集液槽开口侧通过所述 动密封圈与所述旋转部件接触式安装，使得两个环形集液槽形成第一环形集液通道和第二 环形集液通道，所述第一环形集液通道通过所述旋转部件上的一个第一集液孔与所述热源 的冷却液入口相连通，用于向所述热源注入冷的冷却液，所述第二环形集液通道通过所述 旋转部件上的一个第二集液孔与所述热源的冷却液出口相连通，用于收集来自所述热源的 热的冷却液； 所述集液环组件的非环形集液槽开口侧固定在所述静止部件上，所述第一环形集液通 道通过所述静止部件上的至少一个第三集液孔与所述热交换器的冷却液出口相连通，用于 收集经热交换器冷却后的冷却液，所述第二环形集液通道通过所述静止部件上的至少一个 第四集液孔与所述热交换器的冷却液入口相连通，用于将热的冷却液送入热交换器进行冷 却。
2. 根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述集液环组件的非环形集液槽开 口侧与所述静止部件一体成型；或者集成在所述静止部件上。
3. 根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述集液环组件包括：一个集液环， 所述集液环具有两个相邻的环形集液槽； 或者包括：两个集液环，每个集液环具有一个环形集液槽。
4. 根据权利要求3所述的冷却系统，其特征在于，所述集液环组件包括两个集液环，且 所述两个集液环分别位于所述旋转轴承的两侧，或同时位于所述旋转轴承的一侧。
5. 根据权利要求3所述的冷却系统，其特征在于，所述系统进一步包括：位于集液环两 侧的静态密封圈，用于防止静止状态的泄漏以及外界的污染。
6. 根据权利要求5所述的冷却系统，其特征在于，所述集液环上进一步包括：至少一个 回流孔，用于将静态密封圈内收集的泄漏液回流至相应的环形集液通道内。
7. 根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述系统进一步包括：位于所述热源 的冷却液入口的第一阀门和位于所述热源的冷却液出口的第二阀门。
8. 根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述系统进一步包括：位于热交换器 的冷却液出口的自动排气阀。
9. 根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述集液环组件为整体成型结构或 分段拼接结构； 所述动密封圈为整体成型结构或分段拼接结构。
10. 根据权利要求9所述的冷却系统，其特征在于，所述动密封圈集成在所述集液环组 件上。
11. 根据权利要求1至10中任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述系统进一步包 括：位于所述旋转部件和静止部件之间的吸液环。
12. 根据权利要求1至11中任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述设备为CT机，所 述旋转部件为CT机的转盘，所述静止部件为CT机的旋转轴承的静止圈或静止壳体。
13. -种设备，包括如权利要求1至12中任一项所述的冷却系统。
14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述设备为CT机。
【文档编号】A61B6/03GK104274197SQ201310287777
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月10日 优先权日:2013年7月10日
【发明者】郑刚, 郑靖明 申请人:上海西门子医疗器械有限公司