一种医疗高效型整体式二级冷却水系统技术方案

本实用新型专利技术提出一种医疗高效型整体式二级冷却水系统，包括整体式风冷冷水机组、换热机组、整体式风冷冷水机组控制器和换热机组控制器。整体式制冷机组安装于室外，包括独立制冷并互为备用的制冷系统a和制冷系统b，制冷机组运行时，仅一个系统工作，另一个系统备用。换热机组一次侧与整体式风冷冷水机组组成一个冷冻水循环回路，内部循环以防冻冷却液作为冷冻水系统的介质；换热机组二次侧与设备间内的医疗设备组成一个冷却水循环回路，内部循环以去离子水作为冷却水系统的介质，能够安全、可靠、稳定的为医疗设备提供5℃～35℃的冷却水，也可以用于其它工艺设备冷却，如塑胶、电子制造、电镀、医药化工、超声波冷却、印刷等领域。印刷等领域。印刷等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种医疗高效型整体式二级冷却水系统


[0001]本技术涉及一种整体式风冷冷水机组和换热机组组合在医疗领域冷却水系统中的应用。

技术介绍

[0002]在医疗领域，核磁共振、回旋加速器等医疗设备全年都需要使用一定温度的冷却水，冷水负荷主要与医疗设备发热量有关，受室外环境温度的影响小，即使在室外环境温度很低的冬季，医疗设备冷却水系统的冷负荷仍然较大。
[0003]磁共振(MR)设备是疾病诊断过程中经常用到的一种影像设备，通常包括磁体、梯度线圈、射频发射器及信号接收器，分别负责提供主磁场、梯度场、射频场和MR信号的接收。其中主磁场的产生依赖于超导磁体，为了维持磁体的超导，通常采用液氦来实现超导所需的低温环境。由于氦的沸点较低，在磁共振系统进行工作时，系统释放的热量会使得液氦蒸发，为了减小液氦的蒸发，磁共振系统通常会配置液氦压缩机，实现氦由气态到液态的转换，并进而将液氦输送到液氦储藏系统中。
[0004]位于磁体腔内的梯度线圈中通过电流而产生梯度场，当电流通过梯度线圈时，会产生电功率损耗，进而产生大量的热量，如果无法及时散热，将会给这些部件的正常工作带来不利影响，甚至影响图像质量；另外，由于梯度线圈设置于扫描通道周围，与磁共振的扫描通道同轴设置，距离患者的距离较近，因此过高的温度也会给位于磁共振扫描通道内的待扫描者带来不适，容易引起患者的紧张情绪。
[0005]除了液氦压缩机、梯度线圈以外，梯度功率放大器、射频功率放大器等部件在工作过程中，也会产生大量热量，导致磁共振系统温度升高。
[0006]基于上述原因，为了及时释放上述待冷却部件在工作过程中产生的大量热量，保证磁共振系统正常工作，现有的磁共振系统中通常会设置冷却系统，较为常见的冷却方式为水冷式冷却系统，所述冷却系统通常包括水泵、与水泵相连且设置在待冷却部件周围的冷却管道，以及与冷却管道相连的换热器形成的闭式冷却系统。
[0007]在医疗领域，核磁共振、回旋加速器等医疗设备全年都需要使用一定温度的冷却水，冷水负荷主要与医疗设备发热量有关，受室外环境温度的影响小，即使在室外环境温度很低的冬季，医疗设备冷却水系统的冷负荷仍然较大。
[0008]通常采用整体式风冷冷水机组形式供应冷冻水,而整体式风冷冷水机组安装在室外，一部分水管路也安装在室外，在冬季寒冷地区，在停机的情况下，整体式风冷冷水机组的蒸发器以及室外的水管道很容易结冰，导致蒸发器或管道冻裂，有很大的安全隐患。
[0009]为了解决上述安全隐患，通常在采用专用防冻冷却液(主要成分为乙二醇或丙二醇)作为整体式风冷冷水机组的循环冷却介质。医疗设备内部的换热器对循环介质要求非常严格，需要去离子水作为冷却介质。风冷冷水机组的循环介质需要专用防冻冷却液，医疗设备的循环介质需要去离子水，使用时存在矛盾。

技术实现思路

[0010]为了解决上述矛盾，本申请公开了一种医疗高效型整体式二级冷却水系统。该系统为医疗设备提供冷却水系统的供液温度控制精度根据要求可以定制，最高可达到+/
‑
0.5度以内。
[0011]本技术的目的是提供一种医疗高效型整体式二级冷却水系统，在环境温度－25～46℃的极端天气情况下，都能够安全、可靠、稳定的提供5℃～35℃的医疗冷却水。
[0012]为实现上述目的，本技术提出的技术方案是：
[0013]一种医疗高效型整体式二级冷却水系统，整个系统包括：
[0014]构成一，整体式风冷冷水机组，安装于室外，所述整体式风冷冷水机组制冷系统为双系统，分别为制冷系统a和制冷系统b,制冷系统a和制冷系统b为独立制冷系统，制冷系统a和制冷系统b为互为备用关系，制冷机组运行时，仅一个系统工作，另一个系统备用；
[0015]构成二，换热机组，安装于设备间，所述换热机组一次侧与整体式风冷冷水机组组成一个冷冻水循环回路，内部循环以防冻冷却液作为冷冻水系统的介质；换热机组二次侧与设备间内的医疗设备组成一个冷却水循环回路，内部循环以去离子水作为冷却水系统的介质，为医疗设备提供5℃～35℃的冷却水；
[0016]构成三，整体式风冷冷水机组控制器，包括输入端和控制端；
[0017]输入端：ST1为板换防冻温度传感器，ST2为供水温度传感器，SP1、SP2为冷凝压力传感器，这四个传感器均为模拟量输入；
[0018]控制端：控制压缩机为开关量输出，负责压缩机的启停控制；控制冷凝风机为模拟量输出，负责冷凝风机的无极调速；
[0019]构成四，换热机组控制器，用于高精度调节冷却水供水温度和水流量，根据安装在冷却水供水管上的温度传感器信号，精确控制电动三通阀的开度，来控制冷却水的供水温度；
[0020]上述整体式风冷冷水机组、换热机组、整体式风冷冷水机组控制器、换热机组控制器形成一个完整的医疗高效型整体式二级冷却水系统。
[0021]整体式风冷冷水机组：
[0022]制冷系统内充注环保制冷剂。
[0023]所述整体式风冷冷水机组，包含制冷系统a和制冷系统b两个制冷系统,以及内置水箱和内置水泵、第一水过滤器。其中，
[0024]制冷系统a包括压缩机、蒸发器、膨胀阀、干燥过滤器、冷凝器、冷凝风机；其中，冷凝器、干燥过滤器a、膨胀阀、蒸发器通过液管依次连接，蒸发器、压缩机、冷凝器通过气管依次连接，冷凝风机设置在冷凝器之上。
[0025]制冷系统b包括第二压缩机、第二蒸发器、第二膨胀阀、第二干燥过滤器、第二冷凝器、第二冷凝风机；其中，第二冷凝器、第二干燥过滤器、第二膨胀阀、第二蒸发器通过第二液管依次连接，第二蒸发器、第二压缩机、第二冷凝器通过气管第二依次连接，第二冷凝风机设置在第二冷凝器之上。
[0026]蒸发器依次连接内置水箱、内置水泵后再连接至整体式制冷机组的出水口。
[0027]第二蒸发器与整体式制冷机组的进水口连接，第一水过滤器设置于第二蒸发器与整体式制冷机组的进水口的连接管道上。
[0028]蒸发器和第二蒸发器连接。
[0029]换热机组部件包括板式换热器、循环水泵、水箱、电动三通阀、供水管道、回水管道。
[0030]换热机组的一次侧进水口与整体式风冷冷水机组的出水口通过冷冻水供水管相连，换热机组的一次侧出水口与整体式风冷冷水机组的进水口通过冷冻水回水管相连；换热机组的二次侧出口经冷却水供水管道、电动三通阀、水箱、水泵后与医疗设备入口连接；医疗设备的出口经由冷却水回水管道与换热机组的二次侧入口连接。
[0031]整体式风冷冷水机组与换热机组之间连接的冷冻水供回水管道采用PPR管。冷冻水介质为专用防冻冷却液。
[0032]板式换热器为换热机组的核心部件，板式换热器一次侧内流动冷冻水。整体式风冷冷水机组运行制冷，蒸发器出来低温冷冻水通过供水管向换热机组内的板式换热器进行供水，经过板式换热器进行换热后，冷冻水温度升高，通过回水管道经过回水过滤器进行过滤后进入制冷机组的蒸发器进行换热，出蒸发器后变成低温冷冻水，完成一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种医疗高效型整体式二级冷却水系统，其特征在于，整个系统包括：构成一，整体式风冷冷水机组，安装于室外，所述整体式风冷冷水机组制冷系统为双系统，分别为制冷系统a和制冷系统b,制冷系统a和制冷系统b为独立制冷系统，制冷系统a和制冷系统b为互为备用关系，制冷机组运行时，仅一个系统工作，另一个系统备用；构成二，换热机组，安装于设备间，所述换热机组一次侧与整体式风冷冷水机组组成一个冷冻水循环回路，内部循环以防冻冷却液作为冷冻水系统的介质；换热机组二次侧与设备间内的医疗设备组成一个冷却水循环回路，内部循环以去离子水作为冷却水系统的介质，为医疗设备提供5℃～35℃的冷却水；构成三，整体式风冷冷水机组控制器，包括输入端和控制端；输入端：ST1为板换防冻温度传感器，ST2为供水温度传感器，SP1、SP2为冷凝压力传感器，这四个传感器均为模拟量输入；控制端：控制压缩机为开关量输出，负责压缩机的启停控制；控制冷凝风机为模拟量输出，负责冷凝风机的无极调速；构成四，换热机组控制器，用于高精度调节冷却水供水温度和水流量，根据安装在冷却水供水管上的温度传感器信号，精确控制电动三通阀的开度，来控制冷却水的供水温度；上述整体式风冷冷水机组、换热机组、整体式风冷冷水机组控制器、换热机组控制器形成一个完整的医疗高效型整体式冷却水系统。2.如权利要求1所述的医疗高效型整体式二级冷却水系统，其特征在于，所述整体式风冷冷水机组(2)，包含制冷系统a和制冷系统b两个制冷系统,以及内置水箱(2
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3)和内置水泵(2
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2)、第一水过滤器(2
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12)；其中，制冷系统a包括压缩机(2
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5a)、蒸发器(2
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4a)、膨胀阀(2
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6a)、干燥过滤器(2
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7a)、冷凝器(2
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10a)、冷凝风机(2
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11a)；其中，冷凝器(2
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10a)、干燥过滤器(2
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7a)、膨胀阀(2
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6a)、蒸发器(2
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4a)通过液管(2
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9a)依次连接，蒸发器(2
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4a)、压缩机(2
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5a)、冷凝器(2
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10a)通过气管(2
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8a)依次连接，冷凝风机(2
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11a)设置在冷凝器(2
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10a)之上；制冷系统b包括第二压缩机(2
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5b)、第二蒸发器(2
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4b)、第二膨胀阀(2
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6b)、第二干燥过滤器(2
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7b)、第二冷凝器(2
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10b)、第二冷凝风机(2
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11b)；其中，第二冷凝器(2
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10b)、第二干燥过滤器(2
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7b)、第二膨胀阀(2
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6b)、第二蒸发器(2
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4b)通过第二液管(2
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9b)依次连接，第二蒸发器(2
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4b)、第二压缩机(2
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5b)、第二冷凝器(2
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【专利技术属性】
技术研发人员：董陈卫，韩超，
申请(专利权)人：上海阿尔西空调系统服务有限公司，
类型：新型
国别省市：