चिकित्सा उपकरणों में शीतलन और शीतलन प्रणाली का अवलोकन

विज्ञान और प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास के साथ, चिकित्सा उपकरणों के प्रकार लगातार बढ़ रहे हैं, और चिकित्सा कार्य में उनके अनुप्रयोग भी अधिक से अधिक व्यापक होते जा रहे हैं। उनके काम के माहौल में तापमान की आवश्यकताएं भी बहुत सख्त हैं। यह सुनिश्चित करने के लिए कि चिकित्सा उपकरण सही तापमान वातावरण में काम करते हैं, वे आमतौर पर कूलिंग और थर्मल सिस्टम से लैस होते हैं। एक अच्छी शीतलन और थर्मल प्रणाली कम ऊर्जा खपत, कम रखरखाव दर और उच्च कार्य कुशलता के साथ चिकित्सा उपकरणों के सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित कर सकती है। एक बार जब शीतलन और शीतलन प्रणाली विफल हो जाती है, तो यह काम करने की प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न गर्मी से उपकरण के घटकों को गंभीर रूप से गर्म कर देगा, और अंततः असामान्य स्थिति पैदा करेगा या यहां तक ​​कि चिकित्सा उपकरणों को भी नुकसान पहुंचाएगा। दुनिया में खराब थर्मल प्रदर्शन के कारण हर साल अनगिनत चिकित्सा उपकरण लकवाग्रस्त हो जाते हैं, जिससे काफी नुकसान होता है। इसलिए, चिकित्सा उपकरणों की शीतलन और शीतलन प्रणाली पर शोध विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

चिकित्सा उपकरणों का ऊष्मा स्रोत कुछ आंतरिक घटकों को संदर्भित करता है जिनका तापमान तेजी से घूमने या कंपन के कारण बढ़ता है और चिकित्सा उपकरणों की कार्य प्रक्रिया के दौरान उच्च दबाव की स्थिति में काम करता है। बढ़ते तापमान के रूप में, ये घटक सामान्य रूप से काम नहीं कर सकते, यहां तक ​​कि चिकित्सा उपकरणों को भी नुकसान पहुंचा सकते हैं। जांच और अनुसंधान के माध्यम से, यह पाया गया है कि मेडिकल कंप्यूटर के ताप स्रोत में ग्राफिक्स कार्ड और सीपीयू शामिल हैं; ईसीजी मॉनिटर के ताप स्रोत में सर्किट बोर्ड और स्विचिंग पावर सप्लाई बोर्ड शामिल हैं; लेजर थेरेपी उपकरण का ताप स्रोत लेजर उत्सर्जन ट्यूब है; सीटी मशीन के ताप स्रोत में एक्स-रे ट्यूब, सर्किट बोर्ड, डिटेक्टर शामिल हैं डीएसए इमेजिंग उपकरण के ताप स्रोत में एक्स-रे ट्यूब और सर्किट बोर्ड शामिल हैं। विभिन्न निर्माताओं के उत्पादों में निहित ताप स्रोत थोड़े भिन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, सीमेंस डीएसए इमेजिंग उपकरण के ताप स्रोत में एक्स-रे ट्यूब के अलावा फ्लैट पैनल डिटेक्टर शामिल हैं; परमाणु चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग उपकरण। ऊष्मा स्रोतों में मैग्नेट, ग्रेडिएंट फील्ड कॉइल, रेडियो फ्रीक्वेंसी कॉइल और ग्रेडिएंट एम्पलीफायर शामिल हैं; रैखिक त्वरक के ऊष्मा स्रोतों में त्वरक ट्यूब, विक्षेपण मैग्नेट, त्वरक ट्यूब कॉइल, प्राथमिक कोलिमेटर, क्लीस्ट्रॉन, क्लाइस्ट्रॉन कॉइल और पल्स ट्रांसफार्मर शामिल हैं।

चिकित्सा उपकरणों की शीतलन विधि

यह समझने से कि ऊष्मा कैसे उत्पन्न होती है और स्थानांतरित होती है, हम जानते हैं कि ऊष्मा अनायास कम तापमान वाली वस्तु से उच्च तापमान वाली वस्तु में स्थानांतरित नहीं हो सकती है, लेकिन उच्च तापमान वाली वस्तु से कम तापमान वाली वस्तु में स्थानांतरित की जा सकती है। इसका इस्तेमाल कर लोगों ने चिकित्सा उपकरणों में कूलिंग और थर्मल सिस्टम विकसित किए हैं। , कम तापमान वाले शीतलक के निरंतर संचलन के माध्यम से, गर्मी दूर हो जाती है, ताकि चिकित्सा उपकरण सामान्य रूप से काम कर सकें।

चिकित्सा कार्य में, चिकित्सा उपकरणों के अंदर ऊष्मा स्रोतों के अस्तित्व के कारण और कई कारक जो चिकित्सा उपकरणों के अंदर घटकों के तापमान को प्रभावित करते हैं, अधिक शीतलन और थर्मल समाधान लिए जाते हैं। चिकित्सा उपकरणों द्वारा अपनाई जाने वाली शीतलन और शीतलन विधियों में मुख्य रूप से ठोस रेडिएटर शीतलन विधियाँ, प्राकृतिक वायु शीतलन ताप सिंक, मजबूर वायु शीतलन ताप सिंक, जल शीतलन ऊष्मा सिंक परिसंचारी, तेल शीतलन ताप सिंक परिसंचारी और अर्धचालक शीतलन विधियाँ शामिल हैं; विभिन्न चिकित्सा उपकरण विभिन्न शीतलन और शीतलन विधियों को अपनाते हैं। मोड, छोटे और मध्यम-शक्ति वाले चिकित्सा उपकरण अक्सर गर्मी को दूर करने के लिए मजबूर वायु शीतलन का उपयोग करते हैं; इलेक्ट्रॉनिक घटक या घटक जो उच्च तापमान पर्यावरणीय परिस्थितियों में काम करते हैं और ऑपरेशन के दौरान उच्च ताप उत्पादन दर होती है, वे अपेक्षाकृत उच्च शीतलन दक्षता के साथ तरल शीतलन के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं। कार्य प्रक्रिया के दौरान उच्च ताप उत्पादन दर वाले घटकों के लिए, जब पारंपरिक शीतलन रूप बाष्पीकरणीय शीतलन, ऊष्मा पाइप, उबलते वाष्पीकरण, सूक्ष्म-चैनल शीतलन या जेट शीतलन या थर्मोइलेक्ट्रिक शीतलन जैसी आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है। ठंडा करने के लिए अन्य शीतलन विधियों का उपयोग किया जाता है। विभिन्न प्रकार के बड़े चिकित्सा उपकरण आंतरिक घटकों को ठंडा करने और नष्ट करने के लिए दो या दो से अधिक गर्मी लंपटता विधियों को अपनाएंगे।

सीटी मशीनों के लिए कूलिंग और कूलिंग सिस्टम

3.1 सीटी मशीन एक्स-रे ट्यूब कूलिंग मॉड्यूल

सीटी मशीन के कूलिंग और थर्मल सिस्टम में आम तौर पर दो मॉड्यूल शामिल होते हैं, अर्थात् एक्स-रे ट्यूब कूलिंग मॉड्यूल और स्कैनिंग गैन्ट्री कूलिंग मॉड्यूल। जब सीटी मशीन काम कर रही होती है, तो सीटी मशीन के एक्स-रे ट्यूब की लक्ष्य सतह पर उच्च गति से चलने वाले इलेक्ट्रॉन बीम द्वारा बमबारी की जाती है, और इलेक्ट्रॉन बीम की गतिज ऊर्जा का 99 प्रतिशत ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है। लक्ष्य सतह को ठंडा करने के लिए, लक्ष्य सतह पर गर्मी को पहले उच्च वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर तेल से दूर ले जाया जाता है। बाद में, पंखे द्वारा तेल की गर्मी लंपटता सीटी मशीन के विश्वसनीय और स्थिर निरंतर संचालन को सुनिश्चित करती है, अर्थात एक्स-रे ट्यूब हवा के साथ गर्मी का आदान-प्रदान करने के लिए इन्सुलेट तेल का उपयोग करती है।

सीटी मशीन के एक्स-रे ट्यूब का कूलिंग मॉड्यूल एक बंद ऑयल सर्कुलेशन लूप है। शुद्ध हाई-वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर ऑयल सीटी मशीन के एक्स-रे ट्यूब को बचाने और गर्मी को खत्म करने के लिए लूप पाइपलाइन को भरता है। सीटी मशीन एक्स-रे ट्यूब कूलिंग मॉड्यूल के घटकों में ऑयल सर्कुलेशन सेंसर, ऑयल टेम्परेचर सेंसिंग रेसिस्टर, ऑयल सर्कुलेशन पंप, ऑयल टैंक, हीट एक्सचेंजर और कूलिंग फैन, ऑयल प्रेशर स्विच और ट्यूब स्टेट डिटेक्शन सर्किट बोर्ड शामिल हैं। तेल संचलन पंप तेल टैंक और हीट एक्सचेंजर पाइप में उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर तेल के परिसंचारी प्रवाह के लिए शक्ति प्रदान करता है। एक स्पंदित डीसी वोल्टेज संकेत जिसकी आवृत्ति उच्च वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर तेल की प्रवाह दर के समानुपाती होती है, तेल संचलन सेंसर द्वारा आउटपुट होता है, और तेल टैंक में तेल गर्म होने के कारण फैल जाएगा। , जब सेट दबाव पार हो जाता है, तो तेल का दबाव स्विच बंद हो जाता है, और एक ही समय में एक तेल दबाव त्रुटि संकेत दिया जाता है। तेल तापमान का पता लगाने वाला रोकनेवाला उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर तेल के तापमान का पता लगाता है। जब तेल टैंक में तेल का तापमान बढ़ता है, तो इसका प्रतिरोध मान कम हो जाता है। तेल तापमान त्रुटि संकेत तब दिया जाता है जब ट्रांसफार्मर का तेल एक निश्चित तापमान तक पहुँच जाता है। यदि तेल परिसंचरण, तेल के दबाव और तेल के तापमान के तीन संकेतों में से एक गलत है, और एक्स-रे ट्यूब सुरक्षित है, तो सिस्टम तुरंत लॉक हो जाएगा।

3.2 सीटी स्कैनिंग रैक कूलिंग मॉड्यूल

स्कैनिंग फ्रेम का स्थिर हिस्सा मजबूर एयर कूलिंग और सर्कुलेटिंग वॉटर कूलिंग के माध्यम से हीट एक्सचेंज करता है। सीटी रैक के अंदर के हिस्से को ठंडा करने के लिए वाटर कूलर का उपयोग किया जाता है। मॉड्यूल का पूरा चक्र यह है कि वाटर कूलर से ठंडा पानी ठंडे पानी के पाइप के माध्यम से रैक के अंदर वाटर-एयर हीट एक्सचेंजर में प्रवेश करता है। यहां रैक के अंदर का ठंडा पानी और गर्म हवा पूरी तरह से ठंडी हो जाती है। हीट एक्सचेंज के बाद, रैक के अंदर की गर्मी दूर हो जाती है (रैक में स्थापित एक्स-रे ट्यूब के तेल और सर्किट बोर्ड की गर्मी आदि द्वारा दूर की गई गर्मी सहित), ठंडा पानी गर्म पानी बन जाता है गर्मी के अवशोषण के कारण, और गर्म पानी का पाइप गर्म पानी को गर्म पानी में बदल देता है। इसे वाटर-कूलर के अंदर रेफ्रिजरेंट-वाटर हीट एक्सचेंजर में भेजा जाता है। यहाँ, रेफ्रिजरेंट गर्म पानी में गर्मी को दूर ले जाता है और फिर रेफ्रिजरेंट गैसीय अवस्था में परिवर्तित हो जाता है। बाष्पीकरणकर्ता पर पंखे द्वारा उड़ाई गई बड़ी मात्रा में हवा इसे ठंडा करती है, अंत में गर्मी को कमरे से बाहर स्थानांतरित कर दिया जाता है, और तरलीकृत रेफ्रिजरेंट को रेफ्रिजरेंट-वाटर हीट एक्सचेंजर में वापस कर दिया जाता है।

3.3 कार्डियोवास्कुलर इमेजिंग मशीन एक्स-रे ट्यूब कूलिंग और कूलिंग सिस्टम

कार्डियोवास्कुलर इमेजिंग मशीनें आमतौर पर एक्स-रे ट्यूब को ठंडा करने के लिए सर्कुलेटिंग वाटर कूलिंग (कुछ मॉडल सर्कुलेटिंग ऑइल कूलिंग का उपयोग करती हैं) का उपयोग करती हैं। संपूर्ण शीतलन और शीतलन प्रणाली के घटकों में तापमान डिटेक्टर, नियंत्रण सर्किट, तेल परिसंचरण मॉड्यूल, जल परिसंचरण मॉड्यूल और शीतलक परिसंचरण मॉड्यूल शामिल हैं।

3.4 रैखिक त्वरक की शीतलन और शीतलन प्रणाली

रैखिक त्वरक की शीतलन और शीतलन प्रणाली रेफ्रिजरेटर के कार्य सिद्धांत पर आधारित है। यह गर्मी विनिमय के माध्यम के रूप में परिसंचारी पानी का उपयोग करता है, और पानी को रेफ्रिजरेंट द्वारा ठंडा किया जाता है, और फिर रैखिक त्वरक के घटकों को पानी से ठंडा किया जाता है। कार्य प्रक्रिया में घटकों द्वारा उत्पन्न ऊष्मा को दूर किया जाता है। लिनाक घटकों को अपेक्षाकृत स्थिर तापमान पर रखने के लिए, शीतलन और गर्मी लंपटता प्रणाली को एक निश्चित दबाव और प्रवाह की आवश्यकता होती है।

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