[发明专利]用于具有机架的成像设备的冷却系统

说明书

本发明涉及一种冷却系统，用于具有机架的成像设备，以冷却布置在机架中的多个部件，该冷却系统包括风扇和容积体。在此，容积体具有入口和出口，其中入口大于出口。容积体还具有由连续外边界限定的强制引导部，用于从入口到出口的第一流体，该强制引导部将入口的几何形状连续地转换成出口的几何形状，并且限定用于第一流体的流动路径，以及具有用于第二流体的流动通道，该流动通道被布置成与该流动路径具有热交换连接，并且具有用于第二流体的进入口和排出口。

技术领域

本发明涉及一种用于具有机架的成像设备的冷却系统，以冷却布置在机架中的部件。本发明还涉及一种具有冷却系统的机架和一种成像设备。

背景技术

在成像设备的运行期间，布置在成像设备中的部件产生热量。例如，布置在计算机断层摄影系统的机架上的系统部件产生的热量在运行过程中位于10kW至20kW之间。为了保护布置在机架中的部件，必须排出这些热量。通常，采用冷却空气供应，其中被加热的(冷却)空气又通过冷却系统(例如空气-流体热交换器)来冷却。

通常，传统的流体-流体热交换器(即空气-流体热交换器)包括由高导热材料(例如铝)制成的热交换结构以及风扇，该风扇使得待冷却的流体流通过热交换结构。热交换结构通常由一系列管构成，冷却流体被引导通过这些管，并且这些管被经加热的流体环流。经加热的流体将热量传递到冷却流体中。为了增加可用于热交换的面积，冷却流体被引导通过的管通常与多个薄片和叶片相连接。为了冷却系统的良好效率，均匀的流动并且因此均匀地利用热交换结构是有利的。

传统的热交换器(热交换结构通常由配合和焊接或压制的管和板以模块化原理制成)通常具有长方体外部形状，这通常不适合由风扇和/或外部结构引起的流动条件，和/或通过热交换器的结构不能充分地适应。因此，通常不可能实现均匀的流动，由此不能均匀地利用热交换结构以及由此不能有效地冷却。结果是冷却系统(热交换结构和风扇)尺寸过大。

此外，由于复杂设备和系统中更高集成度的不断增长的需求，用于集成冷却系统(例如热交换器)的空间越来越少。此外，这些空间通常具有复杂的几何形状，这使得问题复杂化。在具有机架的成像设备中，例如出现圆形段或带有圆弧段的安装空间。如上所述，给定空间的传统解决方案的适应性是有限的。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种改进的冷却系统，以用于具有机架的成像设备。本发明的另一个目的是提供一种具有这样的冷却系统的机架和一种具有这样的冷却系统的成像设备。

该目的通过在独立权利要求中描述的根据本发明的用于具有机架的成像设备的冷却系统、根据本发明的机架和根据本发明的成像设备实现。有利的并且具有创造性的实施例是从属权利要求和以下描述的主题。

本发明涉及一种冷却系统，用于具有机架的成像设备，以冷却布置在机架中的部件，该冷却系统包括风扇和容积体，其中容积体具有：

-入口；

-出口，其中入口比出口大；

-由连续外边界限定的强制引导部，用于从入口到出口的第一流体，该强制引导部将入口的几何形状连续地转换到出口的几何形状，并且限定用于第一流体的流动路径；

-用于第二流体的流动通道，该流动通道布置成与该流动路径具有热交换连接；和

-用于第二流体的进入口和排出口。

布置在成像设备的机架中并且通过根据本发明的冷却系统来冷却的部件例如可以包括：X射线管(产生用于成像的X射线)、X射线检测器和/或电子或电气元件。

特别地，冷却系统包括风扇和容积体。在此，风扇基本上应理解为用于输送流体的泵。特别地，风扇可以包括用于输送空气或气态流体的通风装置或通风机。该风扇可以具有风扇开口。该风扇还可以具有旋转叶轮，该旋转叶轮抽吸风扇一侧输送的流体，从而使流体流过风扇开口。