Bits&Chips

Mri-scanner van Philips hoeft geen helium meer te tanken

14 september 2018 

Philips brengt al eerste een mri-scanner op de markt die geen vloeibaar helium meer nodig heeft. Dat brengt een hele reeks voordelen met zich mee. Ten eerste is vloeibaar helium is een kostbaar en mogelijk schaars materiaal, terwijl mri-scanners goed zijn voor een vijfde van het wereldwijde gebruik. Daarnaast ligt het gewicht van de nieuwe scanner bijna een ton lager en is installatie een stuk makkelijker omdat er geen afvoerpijp meer nodig is. Het grootste voordeel van het nieuwe ontwerp is echter dat het apparaat betrouwbaarder is.

Mri-scanners hebben vloeibaar helium nodig om hun magnetische spoelen zo koud te maken dat ze supergeleidend worden. Traditioneel wordt daarvoor de hele magneet ondergedompeld in het koud gemaakte edelgas. Met een klein verwarmingselement wordt de temperatuur vervolgens naar de juiste waarde gestuurd, waarbij het te veel aan helium wegkookt. Niet erg efficiënt, maar regeltechnisch wel het makkelijkst.

In Philips’ nieuwste scanner wordt nog steeds helium gebruikt voor de koeling, maar dat zit opgesloten in koelkanalen die om de magneet heenlopen. Een koelinstallatie bovenop de magneet zorgt er continu voor dat het helium wordt afgekoeld. Het koude helium zakt vervolgens door de zwaartekracht vanzelf naar beneden. Door deze aanpak is er nog maar een heel klein beetje helium nodig, en bovendien gaat dat de hele levensduur van de scanner mee. De magneet is omsloten door een vacuüm om opwarming zo veel mogelijk te beperken.

De nieuwe aanpak kan bovendien veel beter met een quench omgaan; als de magneet te warm wordt, verliezen de spoelen hun supergeleidendheid en zetten ze de grote stromen die er doorheen lopen ineens om in een enorme hoeveelheid warmte, waardoor het helium begint te koken. Een quench kan spontaan optreden of kan nodig zijn in een noodgeval - of om een metalen voorwerp dat onverhoopt in de scanner terecht is gekomen weer los te krijgen. Hoe dan ook, ziekenhuizen moeten zorgen voor een goed afvoersysteem om het helium veilig weg te leiden en het kan weken duren om de scanner weer op temperatuur te krijgen. Door het gesloten koelsysteem van Philips’ scanner blijft al het helium netjes binnenboord en is de scanner binnen enkele dagen weer bruikbaar.

Abonneer direct op onze nieuwsbrief

abonneren

Digital signal processing

1 oktober - 15 oktober

Eindhoven

C and C++ secure coding

9 oktober - 11 oktober

Eindhoven