论文摘要
为了减小冷却磁共振成像(MRI)低温超导磁体的资源消耗和经济成本,设计可快速冷却室温磁体至60 K以下的系统,并通过建立数学物理模型进行数值模拟,对系统进行优化设计和深入分析.系统以自主研发的大冷量单级斯特林制冷机为冷源,包括低温风机、低温调控阀和氦气罐等组成部分.研究表明,优化系统运行参数可以显著提高冷却性能,其中系统内氦气的压力和流速尤为关键,因为两者能够显著影响压降与换热,进而影响冷却时间以及磁体最终所能达到的冷却温度.此外,当前斯特林制冷机的冷端换热器性能尚有提升空间.通过参数优化,系统在氦气压力为0.3 MPa、流速为13 m/s时能够达到较快的冷却速率,可在73.5 h内将质量为2 t的室温超导磁体冷却至60 K以下,有潜力在实际应用中实现MRI低温超导磁体的低能耗高效冷却.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 祁云,孙大明,苏峙岳,乔鑫
关键词: 磁共振成像,低温,超导磁体,循环冷却,斯特林制冷机
来源: 浙江大学学报(工学版) 2019年05期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学,工程科技Ⅰ辑
专业: 物理学,材料科学,工业通用技术及设备,电力工业
单位: 浙江大学能源工程学院浙江省制冷与低温技术重点实验室
基金: 国家自然科学基金资助项目(51676168)
分类号: TB651;TM26
页码: 965-971
总页数: 7
文件大小: 1577K
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