计算机X射线断层摄影扫描仪的闭环空气调节系统技术方案

一种计算机Ｘ射线断层摄影（ＣＴ）扫描仪（１００），包括一外壳（１０２），该外壳形成一个环绕着装有辐射源（１２２）和辐射探测器（１２６）的转动盘（１２０）的基本上密封的腔室，该ＣＴ扫描仪（１００）还包括一个控制腔室内空气的温度和湿度的空气调节系统。该空气调节系统（１４０）可以是一个闭环系统，因而只有腔室（１３０）内的空气通过空气调节系统被处理，而没有外部空气被引入到腔室中。因此，该ＣＴ扫描仪可以在一更宽松的环境下工作。在一个替换实施例中，空气调节系统（１４０）可以在腔室（１３０）内部产生正压，以防止外部空气通过外壳的开口进入。在该实施例中，空气调节系统（１４０）包括一个输入口（１８０），以抽取足够的外部空气，从而在腔室内部产生正压。该输入口可以包括一个过滤器（１８２），以阻止污物进入腔室中，这样，可以使ＣＴ扫描仪在定期维护和检修之间具有更长的使用寿命。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及计算机X射线断层摄影(CT)扫描仪，特别是，涉及一种能在更广泛的环境条件下使用的X射线断层摄影(Tomography)系统。CT扫描仪是一种用于产生物体横断面图象的装置。众所周知，这样的装置在医学领域中用于对患者进行无损伤诊断。这种典型的CT扫描仪包括一个旋转安装在一支架上的转动盘。该盘包括一中央开口，将被扫描的对象(通常为一患者)安置在其中。转动盘上装有一X射线源，该X射线源从环绕着对象的多个位置向对象发射出一束X射线。在转动盘中沿直径方向与X射线源相对的位置上或在支架中环绕着转动盘的位置上放置着多个X射线探测器，这些X射线探测器产生出代表透过对象的X射线的数据信号。利用公知技术，这些数据信号能产生已被所述系统扫描过的对象的断面图象。在至少一种商业系统中，转动盘装有通常为一X射线管的X射线源，一个X射线管的供电装置，一组X射线辐射探测器，数据获得系统(DAS)，一个射线探测器和DAS的供电装置，以及其它的配套支持系统。商业用扫描仪的供电是通过将一电力总线与设在支架上的电源电气连接的方式提供的，例如，该电源通常是120或240V交流电力线，并且，DAS通过一数据总线与数据处理系统(通常为一计算机)电气连接，该数据处理系统从DAS接收数据并产生CT图象。另外，为了传输控制和状态信号，一个控制/状态总线将装在转动盘上的X射线管以及其它的配套支持系统与装在支架上或位于支架周边处的控制系统相连。通常，这种连接是通过使用电力和数据电缆或使用与电刷接触的导电滑环实现的。另外，数据和控制/状态信息可以采用无线或无线电通讯系统进行传输，如可以采用美国专利No.5,577,026中公开的名称为“从/向一个移动装置接收/传送数据的装置”的系统，该专利结合在此作为参考。如果使用一个电力电缆，该盘的转动不能超过一周(360度)，并且必需在扫描中向回转动。滑环允许盘沿一个方向连续转动，因此是被优先选择的。然而，由于滑环和电刷之间连续的滑动接触，导致它们的大量磨损，因此必需频繁地更换滑环和/或电刷，从而提高了该系统的维护和运行成本。此外，环境因素，如大气灰尘和湿度等，限制了滑环和电刷的使用寿命，并且大大影响了电信号和电力的传输。另外，环境因素，如温度和湿度，影响CT扫描系统的总体运行。X射线探测器和用于处理探测器产生的信号的电路对温度和湿度的变化是敏感的，并且必需用额外的电路进行不断的重新校准或补偿。重新校准过程是费时的，并且限制了CT扫描仪诊断患者的次数。补偿电路增加了整个系统的成本和复杂程度。因此，本专利技术的一个目的是提供一种改进的CT扫描系统。本专利技术的另一个目的是提供一种能在更广泛的环境条件下工作的改进的CT扫描系统。本专利技术的再一个目的是提供一种能在更广泛的环境条件下可靠和准确地工作的改进的CT扫描系统。本专利技术的又一个目的是提供一种不易受环境因素，如温度，湿度和灰尘等影响的改进的CT扫描系统。
技术实现思路
根据本专利技术，X射线断层摄影装置包括一个由支架支撑的可环绕一轴转动的转动盘。支架和转动盘由一个外壳封闭，该外壳形成一个环绕着转动盘的基本上密封的腔室。通过至少一部分位于腔室内的一个驱动系统，转动盘保持在腔室内部可转动。该X射线断层摄影装置还包括一个空气调节系统，其处理腔室内的空气，以增加或去除腔室内空气的热量和/或水分。由空气调节系统处理的空气进入腔室再循环，从而基本上不从腔室外向腔室内引入空气。X射线断层摄影装置可以包括多个滑环，用于将安装在转动盘上的X射线断层摄影装置的信号处理部件与安装在支架上或位于X射线断层摄影装置周围的信号处理部件电气相连。滑环可以位于腔室内。X射线断层摄影装置还可以包括辐射探测器和信号处理系统，它们可以位于腔室内，或固定在转动盘或支架上。在一个替换实施例中，X射线断层摄影装置包括一个由支架支撑的可环绕一个轴转动的转动盘。支架和转动盘由一个外壳封闭，该外壳形成一个环绕着转动盘的基本上密封的腔室。转动盘在所述的腔室内部借助于一个至少一部分位于腔室内的驱动系统保持可转动。该X射线断层摄影装置还包括一个空气调节系统，其处理腔室内的空气，以增加或去除腔室内空气的热量和/或水分。该X射线断层摄影装置还包括一个用于保持腔室内的空气压力大于腔室外部的空气压力的系统。由空气调节系统处理的空气进入腔室再循环，从而基本上没有腔室外的空气被引入到腔室中。为了替换任何可能从腔室中泄漏出去的空气，该系统还包括一个空气输入和过滤系统，从而使得任何用于保持腔室内的空气压力大于腔室外压力的补充空气可以透过过滤系统从腔室外抽入。空气调节系统可以包括一个第一热交换器和一个第二热交换器，第一热交换器与腔室相连，以增加或去除来自腔室内空气的热量；第二热交换器与第一热交换器相连，以从第一热交换器向外部空气传递热量，或从外部空气向第一热交换器传递热量。空气调节系统可以包括一个去除腔室内空气水分的冷凝器。空气调节系统还可包括一个增加腔室内部空气湿度的加湿器。附图简述结合下列附图，本专利技术的上述和其它目的，其各种特征，以及本专利技术本身，可以从下面的描述中得到更加全面的理解。附图说明图1是根据本专利技术的计算机X射线断层摄影扫描仪的前透视图；图2A是图1所示的计算机X射线断层摄影扫描仪拆去外壳后的透视图；图2B是图2A的计算机X射线断层摄影扫描仪的转动盘的后视图；图3是根据本专利技术的一个实施例的计算机X射线断层摄影扫描仪的示意性俯视图；图4是根据本专利技术的另一个实施例的计算机X射线断层摄影扫描仪的示意性俯视图。最佳实施例的详细说明图1、2A和2B示出了根据本专利技术的CT扫描系统100。该CT扫描系统100包括一个由支架110支撑的外壳102。支架110包括一个基部112和一个直立部分114。直立部分114通过轴承(图3和4所示115)支撑着转动盘120，以允许盘120环绕一轴线(图3和4所示的108)相对支架110自由地转动。转动盘120包括一个X射线源122、控制和供给X射线源电力的源支持电子部件124、一个探测器阵列126和固定在其周边部分上的探测器支持部件128。一马达134和驱动带136用于控制转动盘120的转动，位置传感器138跟踪转动盘120的位置。转动盘120还包括一个中央开口106，将被扫描的对象放置在这里。通过与转动盘120相连的导电滑环121和与支架110相连的电刷123、125之间的接触，电力在转动盘120和支架110之间传输。空气调节系统140安装在支架110上。空气调节系统140包括一个热量排出口162。在优选实施例中，该CT扫描系统100用于扫描行李或货物，以检查出易爆物和/或其它违禁品，例如，可用用于机场中，那里的环境往往是多灰尘的。但是，本领域的普通技术人员可以理解，本专利技术也可用于其它的CT扫描系统，如医用的CT扫描仪中。在该实施例中，CT扫描系统100包括一个输送机104，用于输送行李通过转动盘120中的开口106。传感器(未示出)毗邻开口106设置，以检测行李的出现。根据本专利技术的一个实施例，外壳102形成一个环绕着转动盘120的基本上密封的腔室，同时保留有开口106，以允许输送机104输送行李通过转动盘120中的中央开口。采取这种布置，周围环境中的污物和灰尘将不易进入机器的移动部件中。如图3所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ｘ射线断层摄影装置，包括：一个旋转支撑在支架上的转动盘；一个外壳，该外壳至少封闭Ｘ射线断层摄影装置的一部分，并形成一个环绕着转动盘和所述支架的至少一部分的基本上密封的腔室；以及一个用于对所述腔室内的空气进行再循环和调节的空气 调节装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克M贝利，安德鲁P泰宾克乌斯基，
申请(专利权)人：模拟技术有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]