DE202014101104U1

DE202014101104U1 - Eine wärmeisolierende MRT-Ummantelung

Info

Publication number: DE202014101104U1
Application number: DE202014101104.8U
Authority: DE
Original assignee: Aspect Imaging Ltd
Current assignee: Aspect Imaging Ltd
Priority date: 2014-03-09
Filing date: 2014-03-11
Publication date: 2014-04-03
Anticipated expiration: 2024-03-12
Also published as: US20150253401A1; US10078122B2

Abstract

Eine wärmeisolierende Ummantelung für eine Magnetresonanzvorrichtung (MRD), konfiguriert um in einem atmosphärischen Drucksystem und in einer Umgebung mit wechselnder Temperatur positioniert zu sein, die zumindest eine erste Temperatur T1 [°C] und eine Wärmemenge Q [kJ] hat, die auf sie einwirkt, in welcher: a. ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen der besagten MRD angepasst ist; b. zumindest eine zweite Temperatur T2 [°C] in dem besagten inneren Teil; c. eine spezifische Masse, m [kg]; und d. eine spezifische Wärmekapazität, Cp [kJ/kg]; wobei die folgende Formel gilt: Q = Cp m dT; wobei dT = T1 – T2, wobei für jede einwirkende Q, dT2 in dem Bereich von 0° C–0,2°C ist; wobei dT2 = T2 + dT.

Description

Hintergrund und Feld der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Feld der Magnetresonanzbildgebungssysteme (MRT) und insbesondere auf eine wärmeisolierende MRT-Ummantelung, um das MRT während seines Betriebs von der Temperatur der äußeren Umgebung wärmezuisolieren.
Die MRT-Technologie benutzt Magnetismus und Hochfrequenz zur Bildgebung von Patienten für die medizinische Diagnose und Forschung. Das Design der Magnetresonanzbildgebungsvorrichtung (MRD) ist im Wesentlichen durch den Typ und die Größe des Hauptmagneten bestimmt, d. h. geschlossenes MRT vom Tunneltyp oder offenes MRT.
Das Aufrechterhalten eines gleichförmigen und stabilen Magnetfeldes ist eine Notwendigkeit für das Erzeugen von Qualitätsbildern. Unter den Faktoren, die dieses Feld beeinträchtigen, sind Temperatur, elektromagnetische Interferenz und Bewegung. Wenn man sich auf kleine Magnetresonanzvorrichtungen (MRD) bezieht, ist der benutzte Magnet normalerweise ein Permanentmagnet. Da der Permanentmagnet keine Wärme erzeugt und er eher klein ist, sind die Fähigkeiten der Vorrichtung Wärme zurückzuhalten gering, das MRD ist der Umgebungstemperatur ausgesetzt. Weiter erfordert die geringe Größe und daher die Transportierbarkeit, dass die MRD fähig ist, unter verschiedenen Umweltbedingungen zu arbeiten.
Da sie ein großes Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) hat, muss die MRD während der Untersuchung so ununterbrochen sein wie möglich. Temperaturveränderungen können in Beinträchtigungen in der Gleichförmigkeit des Magnetfeldes resultieren. Ein MRT-Scan in einem nicht gleichförmigen Magnetfeld resultiert entweder in Artefakten oder entgangenen Informationen. Das Erhalten der besten Ergebnisse aus einem MRT-Scan und dadurch eine Erhöhung der Effizienz des Bildgebungsprozesses erfordert eine Gleichförmigkeit der Bedingungen. Da MRT-Technologie auch zum Temperaturmapping benutzt wird, ist die Stabilisierung der Temperatur, in der das MRD arbeitet, von Bedeutung. Eine Gleichförmigkeit der MRT-Scanbedingungen ermöglicht auch einen verlässlichen Vergleich von MRT-Scans, die zu verschiedenen Zeiten an dem selben Individuum oder Probe aufgenommen wurden, und erlaubt eine bessere Überwachung von kleinen Änderungen.
Es besteht daher ein Bedürfnis für eine passive wärmeregulierende Anordnung, die eine Isolierung der MRD von der äußeren Umgebung bereitstellt, und die dadurch homogenisierte Bildgebungsbedingungen erlaubt. Die vorliegende Erfindung stellt eine passive temperaturisolierende Vorrichtung bereit, die auf der Außenseite einer MRD angeordnet ist, das System passt zu bestehenden MRDs wie auch zu neu gestalteten.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine wärmeisolierende Ummantelung für eine Magnetresonanzvorrichtung (MRD) bereit, die konfiguriert ist, um in einem atmosphärischen Drucksystem und in einer Umgebung mit wechselnder Temperatur positioniert zu sein, die zumindest eine erste Temperatur T₁ [°C] und eine Wärmemenge Q [kJ] hat, die auf sie einwirkt, in welcher: (a) ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen der MRD angepasst ist; (b) zumindest eine zweite Temperatur T₂ [°C] in dem inneren Teil; (c) eine spezifische Masse, m [kg]; und (d) eine spezifische Wärmekapazität, C_p [kJ/kg]; wobei die folgende Formel gilt: Q = C_p m dT; wobei dT = T₁ – T2, wobei für jede einwirkende Q, dT2 in dem Bereich von 0°C–0,2°C ist; wobei dT₂ = T₂ + dT.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung n Lagen umfasst.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren wobei zumindest 2 der n Lagen eine substantiell verschiedene spezifische Wärmekapazität C_p für jede Lage haben; wobei jede der Lagen zumindest eine erste Temperatur H₁ [°C] hat, die auf der äußeren Seite der Lage gemessen wurde, und zumindest eine erste Temperatur H₂ [°C] hat, die auf ihrer inneren Seite hin zu der MRD gemessen wurde, und die ein dH₁ – ...dHn haben, wobei dT der wärmeisolierenden Ummantelung gleich H₁ – Hn ist.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung zumindest eine Öffnung umfasst, um einen Zugang zu der MRD zu erlauben.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung ein Material umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, abdichtendes Material, Schaummaterial, feuerhemmende Materialien, zumindest teilweise transparentes Material und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung Mittel umfasst zur Abschirmung zumindest eines Teils der MRD von einem ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Magnetismus, elektromagnetischer Interferenz, körperlicher Beschädigung und jeder Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die wärmeisolierende Ummantelung eine Führung umfasst, die zumindest eine erste Öffnung zu der MRD-Bohrung und zumindest eine Öffnung zu der äußeren Umgebung hat, und die angepasst ist für den Durchgang von Schlauchmaterial darin; weiter wobei die Führung dazu konfiguriert ist, den Durchgang von Frequenzen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: 0 bis ungefähr 1000 MHz, 0 bis ungefähr 500 MHz, 0 bis ungefähr 200 MHz und jede Kombination davon zu dämpfen.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Führung dazu konfiguriert ist, die elektromagnetische Interferenz durch Mittel zu dämpfen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Wellenleiter, HF-Filter, Wellenleiterfilter, Dämpfungsmaterial und jeder Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung mit dem MRD-Betriebssystem verbunden ist.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung modulare Stücke umfasst, die reversibel verbindbar sind, um die wärmeisolierende Ummantelung zu formen.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung zumindest ein Befestigungsmittel umfasst, um eines zu sichern ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: eine Verbindung zwischen dem MRT und der wärmeisolierenden Ummantelung, strukturelle Integrität der wärmeisolierenden Ummantelung und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil Kanäle umfasst zum Durchgang einer Substanz ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Gas, Flüssigkeit und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil ein aktives wärmeregulierendes System umfasst.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei das System zu einer Einstellung konfiguriert ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: erhalte eine vorbestimmte Temperatur, arbeite nur, wenn eine vorbestimmte Temperatur innerhalb des inneren Volumens gemessen worden ist, antworte auf Temperaturveränderungen in der äußeren Umgebung, arbeite nur innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereiches, fahre bei einer vorbestimmten Temperatur herunter und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung eine passive wärmeregulierende Umhüllung aufweist, die ein aktives wärmeregulierendes System umgibt.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die wärmeisolierende Ummantelung zumindest einen Sensor umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Temperatursensoren, EMI-Sensoren, Magnetsensoren, Vibrationssensoren, Verbindungssensoren und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, umfassend Sensoren, wobei die Sensoren konfiguriert sind, um die Temperatur des inneren Volumens, die Temperatur der äußeren Umgebung oder beides zu sensieren.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die wärmeisolierende Ummantelung mit einer Komponente verbunden ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: einer CPU, einem Alarmierungssystem, zumindest einem Indikator, zumindest einem Sensor und jeder Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil eine Nutzerschnittstelle umfasst.
Die vorliegende Erfindung stellt eine wärmeisolierende Ummantelung für eine Magnetresonanzvorrichtung (MRD) bereit, die äußere Abmessungen A [m²] hat und die dazu konfiguriert ist, in einer Umgebung mit wechselnder Temperatur bei atmosphärischem Druck angeordnet zu werden, die zumindest eine erste Temperatur T₁ [°C] und zumindest eine zweite Temperatur T₂ [°C] hat, in welcher: (a) ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen der MRD angepasst ist; (b) Wärmeleitfähigkeit, k [W/m °C]; (c) Dicke, s [m]; und, (d) leitender Wärmeübertrag, q [W]; wobei die folgende Formel gilt: q = k A dT/s, wobei dT gleich T₂ – T₁ ist und q << 0.01 W.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung n Lagen umfasst.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest 2 der n Lagen einen substantiell verschiedenen leitenden Wärmeübertragungswert q für jede Lage haben; wobei jede der Lagen zumindest eine erste Temperatur H₁ [°C] hat, die auf der äußeren Seite der Lage gemessen wurde, und zumindest eine erste Temperatur H₂ [°C] hat, die auf ihrer inneren Seite hin zu der MRD gemessen wurde, und die ein dH₁ – ...dHn haben, wobei dT der wärmeisolierenden Ummantelung gleich H₁ – Hn ist.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung zumindest eine Öffnung umfasst, um einen Zugang zu der MRD zu erlauben.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung ein Material umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, abdichtendes Material, Schaummaterial, feuerhemmende Materialien, zumindest teilweise transparentes Material und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung Mittel umfasst zur Abschirmung zumindest eines Teils der MRD von einem ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Magnetismus, elektromagnetischer Interferenz, körperlicher Beschädigung und jeder Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die wärmeisolierende Ummantelung eine Führung umfasst, die zumindest eine erste Öffnung zu der MRD-Bohrung und zumindest eine Öffnung zu der äußeren Umgebung hat, und die angepasst ist für den Durchgang von Schlauchmaterial darin; weiter wobei die Führung dazu konfiguriert ist, den Durchgang von Frequenzen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: 0 bis ungefähr 1000 MHz, 0 bis ungefähr 500 MHz, 0 bis ungefähr 200 MHz und jede Kombination davon zu dämpfen.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Führung dazu konfiguriert ist, die elektromagnetische Interferenz durch Mittel zu dämpfen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Wellenleiter, HF-Filter, Wellenleiterfilter, Dämpfungsmaterial und jeder Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung mit dem MRD-Betriebssystem verbunden ist.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung modulare Stücke umfasst, die reversibel verbindbar sind, um die wärmeisolierende Ummantelung zu formen.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung zumindest ein Befestigungsmittel umfasst, um eines zu sichern ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: eine Verbindung zwischen dem MRT und der wärmeisolierenden Ummantelung, strukturelle Integrität der wärmeisolierenden Ummantelung und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil Kanäle umfasst zum Durchgang einer Substanz ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Gas, Flüssigkeit oder jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil ein aktives wärmeregulierendes System umfasst.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei das System zu einer Einstellung konfiguriert ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: erhalte eine vorbestimmte Temperatur, arbeite nur, wenn eine vorbestimmte Temperatur innerhalb des inneren Volumens gemessen worden ist, antworte auf Temperaturveränderungen in der äußeren Umgebung, arbeite nur innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereiches, fahre bei einer vorbestimmten Temperatur herunter und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung eine passive wärmeregulierende Umhüllung aufweist, die ein aktives wärmeregulierendes System umgibt.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die wärmeisolierende Ummantelung zumindest einen Sensor umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Temperatursensoren, EMI-Sensoren, Magnetsensoren, Vibrationssensoren, Verbindungssensoren und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, umfassend Sensoren, wobei die Sensoren konfiguriert sind, um die Temperatur des inneren Volumens, die Temperatur der äußeren Umgebung oder beides zu sensieren.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die wärmeisolierende Ummantelung mit einer Komponente verbunden ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: einer CPU, einem Alarmierungssystem, zumindest einem Indikator, zumindest einem Sensor und jeder Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil eine Nutzerschnittstelle umfasst.
Die vorliegende Erfindung stellt eine wärmeisolierende Ummantelung für eine Magnetresonanzvorrichtung (MRD) bereit, die äußere Dimensionen A [m²] hat, die konfiguriert ist, in einem atmosphärischen Drucksystem und in einer Umgebung mit sich verändernder Temperatur positioniert zu werden, die zumindest eine erste Temperatur T₁ [°C] und zumindest eine zweite Temperatur T₂ [°C] hat, wobei die Ummantelung gekennzeichnet ist durch einen Wärmeausdehnungskoeffizienten substantiell verschieden von 0.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung n Lagen umfasst.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest 2 der n Lagen einen substantiell verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten für jede Lage haben; wobei jede der Lagen zumindest eine erste Temperatur H₁ [°C] hat, die auf der äußeren Seite der Lage gemessen wurde, und zumindest eine erste Temperatur H₂ [°C] hat, die auf ihrer inneren Seite hin zu der MRD gemessen wurde, und die ein dH₁ – ...dHn haben, wobei dT der wärmeisolierenden Ummantelung gleich H₁ – Hn ist.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren für eine MRD, die eine Länge L_0,MRD [m] hat, in welcher: (a) ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen A der MRD angepasst ist; (b) Länge L_{0,Ummantelung} [m] angepasst durch Größe und Form zu der L_0,MRD; und (c) linearer Wärmeausdehnungskoeffizient α_L[°C^–1] substantiell verschieden von 0; (d) wobei, falls dT substantiell von 0 verschieden ist; die Länge L_{0,Ummantelung} zu L_{1,Ummantelung} verändert werden wird, derart, dass die folgende Formel gilt für jedwede Veränderung der Temperatur, dT: α_L = 1 / LdL / dT wobei dL gleich L_{1,Ummantelung} – L_{0,Ummantelung} ist und dT gleich T₂ – T₁ ist.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren in welcher: (a) ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen A der MRD angepasst ist; (b) Volumen V_{0 Ummantelung} [m]; und (c) volumetrischer Wärmeausdehnungskoeffizient α_V [°C^–1] substantiell verschieden von 0; wobei, falls dT substantiell von 0 verschieden ist; das Volumen V_{0,Ummantelung} zu Volumen V_{1,Ummantelung} verändert werden wird, derart, dass die folgende Formel gilt für jedwede Veränderung der Temperatur, dT: α_V = 1 / V( ∂V / ∂T) wobei dV gleich V_{1,Ummantelung} – V_{0,Ummantelung} ist und dT gleich T₂ – T₁ ist.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren in welcher: (a) ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen A der MRD angepasst ist; (b) Fläche A_{0,Ummantelung} [m²]; und, (c) Flächenwärmeausdehnungskoeffizient α_A [°C^–1] substantiell verschieden von 0; wobei, falls dT substantiell von 0 verschieden ist; die Länge A_{0,Ummantelung} zu A_{1,Ummantelung} verändert werden wird, derart, dass die folgende Formel gilt für jedwede Veränderung der Temperatur, dT: α_A = 1 / A dA / dT wobei dA gleich A_{1,Ummantelung} – A_{0,Ummantelung} ist und dT gleich T₂ – T₁ ist.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung zumindest eine Öffnung umfasst, um einen Zugang zu der MRD zu erlauben.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung ein Material umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, abdichtendes Material, Schaummaterial, feuerhemmende Materialien, zumindest teilweise transparentes Material und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung Mittel umfasst zur Abschirmung zumindest eines Teils der MRD von einem ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Magnetismus, elektromagnetischer Interferenz, körperlicher Beschädigung und jeder Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die wärmeisolierende Ummantelung eine Führung umfasst, die zumindest eine erste Öffnung zu der MRD-Bohrung und zumindest eine Öffnung zu der äußeren Umgebung hat, und die angepasst ist für den Durchgang von Schlauchmaterial darin; weiter wobei die Führung dazu konfiguriert ist, den Durchgang von Frequenzen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: 0 bis ungefähr 1000 MHz, 0 bis ungefähr 500 MHz, 0 bis ungefähr 200 MHz und jede Kombination davon zu dämpfen.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Führung dazu konfiguriert ist, die elektromagnetische Interferenz durch Mittel zu dämpfen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Wellenleiter, HF-Filter, Wellenleiterfilter, Dämpfungsmaterial und jeder Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung mit dem MRD-Betriebssystem verbunden ist.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung modulare Stücke umfasst, die reversibel verbindbar sind, um die wärmeisolierende Ummantelung zu formen.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die Ummantelung zumindest ein Befestigungsmittel umfasst, um eines zu sichern ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: eine Verbindung zwischen dem MRT und der wärmeisolierenden Ummantelung, strukturelle Integrität der wärmeisolierenden Ummantelung und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil Kanäle umfasst zum Durchgang einer Substanz ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Gas, Flüssigkeit und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil ein aktives wärmeregulierendes System umfasst.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei das System zu einer Einstellung konfiguriert ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: erhalte eine vorbestimmte Temperatur, arbeite nur, wenn eine vorbestimmte Temperatur innerhalb des inneren Volumens gemessen worden ist, antworte auf Temperaturveränderungen in der äußeren Umgebung, arbeite nur innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereiches, fahre bei einer vorbestimmten Temperatur herunter und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung eine passive wärmeregulierende Umhüllung aufweist, die ein aktives wärmeregulierendes System umgibt.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die wärmeisolierende Ummantelung zumindest einen Sensor umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Temperatursensoren, EMI-Sensoren, Magnetsensoren, Vibrationssensoren, Verbindungssensoren und jede Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, umfassend Temperatursensoren, wobei die Sensoren konfiguriert sind, um die Temperatur des inneren Volumens, die Temperatur der äußeren Umgebung oder beides zu sensieren.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei die wärmeisolierende Ummantelung mit einer Komponente verbunden ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: einer CPU, einem Alarmierungssystem, zumindest einem Indikator, zumindest einem Sensor und jeder Kombination davon.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, die wärmeisolierende Ummantelung wie in irgendeinem des Obigen definiert zu offenbaren, wobei zumindest ein Teil eine Nutzerschnittstelle umfasst.
Kurze Beschreibung der Figuren
In der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen wird auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil davon bilden, und in denen auf dem Wege der Illustration spezifische Ausführungsformen, in denen die Erfindung aufgeführt werden kann, gezeigt werden. Es ist zu verstehen, dass andere Ausführungsformen verwendet und strukturelle Änderungen gemacht werden können, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Die vorliegende Erfindung kann gemäß den Ansprüchen mit einigen oder allen dieser spezifischen Details ausgeführt werden. Zum Zwecke der Klarheit ist technisches Material, das in den technischen Feldern, die mit der Erfindung in Beziehung stehen, bekannt ist, nicht im Detail beschrieben worden, so dass die vorliegende Erfindung nicht unnötig verdunkelt wird. In der begleitenden Zeichnung:
1A ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD;
1B ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD;
2 ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD umfassend thermische Massenausdehnungseigenschaften.
3A ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD, die verkörpert ist als eine teilweise Abdeckung;
3B ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD umfassend eine Erhöhung der MRD;
4 ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD umfassend einen Behälter für eine Flüssigkeit oder ein Gas;
5 ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD, die verkörpert ist als ineinander verschachtelte Hüllen umfassend ein aktives wärmeregulierendes System, das von einem passiven Temperaturregulierungssystem umschlossen ist;
6A ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD, die verkörpert ist umfassend ein Befestigungsmittel und eine Benutzerschnittstelle auf der Vorderseite;
6B ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD, die verkörpert ist umfassend eine Benutzerschnittstelle auf der Seite;
7A ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD, die verkörpert umfassend eine drehbare Tür;
7B ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD, die verkörpert ist umfassend eine drehbare Tür und eine EMI-abschirmende Führung.
8 ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD, die verkörpert ist umfassend Kanäle zur Wärmeregulierung;
9 ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden Ummantelung einer MRD, die verkörpert ist umfassend Kanäle zur Wärmeregulierung;
10 ist eine schematische Illustration einer Ausführungsform von verbindbaren Teilen der wärmeisolierenden Ummantelung der MRD;
11A ist eine schematische Illustration einer Ausführungsform von oben durchlöcherten Teilen der wärmeisolierenden Ummantelung der MRD;
11B ist eine schematische Illustration einer Ausführungsform von seitlich durchlöcherten Teilen der wärmeisolierenden Ummantelung der MRD;
12 ist eine schematische Illustration einer Ausführungsform von gerippten Teilen der wärmeisolierenden Ummantelung der MRD;
13 ist eine schematische Illustration einer wärmeisolierenden MRD-Ummantelung, die verkörpert ist als umfassend ein aktives wärmeregulierendes System;
14 ist ein schematisches Diagramm, das die Temperatur der Umgebung und der MRD, die in der wärmeisolierenden Ummantelung untergebracht ist, als eine Funktion der Zeit zeigt.
15 ist ein schematisches Diagramm, das die Temperatur der Umgebung und der MRD, die in der wärmeisolierenden Ummantelung untergebracht ist, als eine Funktion der Zeit zeigt, sowie die thermische Flächenausdehnung einer wärmeisolierenden Ummantelung während dieses Zeitbereiches.
16 ist ein schematisches Diagramm, das die Temperatur entlang eines Schnittes der wärmeisolierenden Ummantelung zeigt;
17 ist ein schematisches Diagramm, das die Temperatur entlang eines Schnittes einer Ausführungsform der wärmeisolierenden Ummantelung mit mehreren Lagen zeigt.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
In der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen wird auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil davon bilden, und in denen auf dem Wege der Illustration spezifische Ausführungsformen, in denen die Erfindung aufgeführt werden kann, gezeigt werden. Es ist zu verstehen, dass andere Ausführungsformen verwendet und strukturelle Änderungen gemacht werden können, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Die vorliegende Erfindung kann gemäß den Ansprüchen mit einigen oder allen dieser spezifischen Details ausgeführt werden. Zum Zwecke der Klarheit ist technisches Material, das in den technischen Feldern, die mit der Erfindung in Beziehung stehen, bekannt ist, nicht im Detail beschrieben worden, so dass die vorliegende Erfindung nicht unnötig verdunkelt wird.
Das Wesen der vorliegenden Erfindung ist es, eine passive wärmeisolierende Ummantelung bereitzustellen, die dazu angepasst ist, eine MRD zu beherbergen, und die eine thermische Isolation der MRD von der äußeren Umgebung erlaubt. Die vorliegende Erfindung stellt weiter eine passive Wärmeisolierung in Kombination mit einer aktiven Temperaturregulierung einer MRD bereit, und stabilisiert so die Bedingungen für den Betrieb der MRD. Die temperaturregulierende Ummantelung der vorliegenden Erfindung wird eine Qualitätsbildgebung ermöglichen, die gleichbleibend ist unter sich verändernden äußeren Bedingungen, und dadurch die Leistungsfähigkeit von MRD-Untersuchungen erhöhen.
Der Begriff ”Magnetresonanzbildgebungsvorrichtung” (MRD) gilt im Besonderen hierin nachfolgend für jede Magnetresonanzbildgebungsvorrichtung (MRT), jedes Kernmagnetresonanzspektroskop (NMR), jedes Elektronenspinresonanzspektroskop (ESR), jede Kernquadrupolresonanz (NQR) und jede Kombination davon. Der Begriff wird in dieser Erfindung auch angewendet auf alle anderen Analyse- oder Bildgebungsgeräte, die ein Volumen von Interesse umfassen, wie eine Computertomographie (CT), Ultraschall (US) usw. Die hierdurch offenbarte MRD ist optional ein tragbares MRT-Gerät wie die kommerziell erhältlichen Geräte von ASPECT-MR Ltd. oder ein kommerziell verfügbares nicht tragbares Gerät.
Der Begriff „äußere Umgebung” bezieht sich hierin nachfolgend auf den äußeren Bereich außerhalb der MRD.
Der Begriff „ungefähr” bezieht sich hierin nachfolgend auf 20% mehr oder weniger als der definierte Wert.
Der Begriff „Signal-Rausch-Verhältnis” bezieht sich hierin nachfolgend auf ein Maß, das benutzt wird, um die Stärke eines gewünschten Signals mit der Stärke des Hintergrundrauschens zu vergleichen. Ein Verhältnis größer als 1:1 zeigt mehr Signal als Rauschen an. Bei der Bildgebung zeigt das Signal-Rausch-Verhältnis die Empfindlichkeit der Bildgebung an, was in Bildqualität resultiert.
Der Begriff „Patient” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf einen Begriff ausgewählt aus einer Gruppe aus: Neugeborenes, Baby, Kleinkind, Kleinstkind, Kind, Jungendlicher, Erwachsener, Älterer usw.; weiter bezieht sich dieser Begriff auf einen ganzen Patienten oder einen Teil davon, weiter bezieht sich dieser Begriff auf eine Person, ein Tier oder eine Probe.
Der Begriff ”verbunden” in Bezug auf die MRD, wärmeisolierende Ummantelung, Teile und Module bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf jeden Kontakt, Beziehung, Vereinigung, Integration, Zusammenschaltung, Verbindung, Einführung, Heftung, Verschweißung, Verflechtung, Platzierung, Verschachtelung, Schichtung, vergleichbar, Verknüpfung, Einheit, Allianz, verklammert, Kombination, Verkopplung, Verbändelung, Bindung, Eingliederung, Anpassung, Paarung, Befestigung, Einhakung, Einhängung, Verschweißung, Anheftung, Fusion, Fixierung, Zusammenbinden, Vernähung, Einbettung, Verwebung usw. der Teile der wärmeisolierenden Ummantelung miteinander und mit einer dritten Partei. Wenn in einer Ausführungsform umfasst die wärmeisolierende Ummantelung zumindest zwei verbundene Teile aufweist, die Teile können voneinander getrennt werden in einer Weise ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: schiebend, aufdeckend, teilend, zerreißend, spaltend, trennend, aufspleißend, biegend, schraubend, schwingend, öffnend, scheidend, auseinanderbauend, einbettend, verwebend, entkoppelnd, implantierend, lösend, brechend, schlüpfend, ziehend, schälend, losbindend, stoßend, drehend, hebelnd, freilassend, loskettend, drückend, bewegend, schnappend, losschraubend, passend, platzierend, anheftend, abziehend und jeder Kombination davon; und umgekehrt miteinander verbunden werden in einer Weise ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: schiebend, aufdeckend, verbindend, biegend, schraubend, schwingend, paarbildend, montierend, einbettend, verwebend, koppelnd, implantierend, befestigend ziehend, bindend, stoßend, drehend, hebelnd, miteinander verbindend, drückend, bewegend, schnappend, passend, platzierend, anheftend, anbindend, untereinander verbindend, haftend und jeder Kombination davon Der Begriff „Abdeckung” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf vollständig oder teilweises Abdichten, Verbinden, Einhüllen, Umgeben, Bedecken, Bedachen, Isolieren, Schützen, Konstruieren, Verschleiern, Abschirmen, Hausen, Verschatten, Maskieren, Umschließen, Einkapseln, Verfolgen, Schichten, Platzieren, Einwickeln, Schälen, Einhausen, Beschützen, Einsperren, Maskieren, Bekleiden, Umfassen, Zelten, eine Überdachung anordnen, eine Beschirmung anordnen, Einbetten eines zusätzlichen Materials zu dem Objekt/inneren Volumen, Abdecken, Verteidigen, Behüten, Absondern von, Trennen von usw. einem definierten Volumen.
Der Begriff ”transparentes Material” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf Materialien wie Polymethylmethacrylat, thermoplastisches Polyurethan, Polyethylen, Polyethylenterephthalat, Isophthalsäure-modifiziertes Polyethylenterephthalat, Glykolmodifiziertes Polyethylenterephthalat, Polypropylen, Polystyrol, Acryl, Polyacetat, Celluloseacetat, Polycarbonat, Nylon, Glas, Polyvinylchlorid usw. Weiter ist in einigen Ausführungsformen zumindest ein Teil dieses Materials in nicht transparentes Material wie metallische Drähte für Zwecke der Stärke und/oder Leitfähigkeit eingebettet.
Der Begriff ”Schaum” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf Materialien wie Styrofoam^®, das kommerziell von The Dow Chemical Company erhältlich ist, Polystyrolschaum, hochstabiles Polystyrol, Polybutadien, Polyurethanschaum, Polyvinylchloridschaum, Polyimidschaum, Silikonschaum, Polymethacrylimidschaum, Polypropylenschaum, Polyethylenschaum, syntaktischer Schaum, Gummi, Polybutadiengummi, Kohlenstoff, Zellulose, Stärke, Graphit, Acrylonitril, Maleinsäureanhydrid, Divinylbenzen, Polyisocyanurat, zementgebundener Schaum, Keramiken, Glas, Silika, usw. Weiter ist dieser Schaum offenporig, geschlossenporiger Schaum, Aerogele (Bioschaum) und kann Mikroblasen eines zusätzlichen Materials wie Glas, Kohlenstoff, Epoxy usw. enthalten.
Der Begriff ”Gummi” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf Materialien wie natürlicher Gummi, Isoprengummi, Polyisopren, Latex, Butadiengummi, Styrol-Butadien, Nitrilgummi, Butylgummi, Ethylen-Propylengummi, Chloroprengummi, Hypalongummi, Fluroelastomergummi, Polyacrylgummi, Urethangummi, Silikongummi, Epichlorohydringummi usw.
Der Begriff ”wärmeisolierendes Material” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf jedwede Materialien, die in der Lage sind, ein Objekt oder ein inneres Volumen von der Umgebung wärmezuisolieren. Wärmeisolierende Materialien haben normalerweise geringe Wärmeleitfähigkeitswerte und/oder eine hohe Wärmekapazität. Die Form dieses Materials ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: fest, flüssig, z. B. entionisiertes Wasser, versetzt oder nicht mit Gefrierschutz, Schaum, Lagen, Granulat, Sand, Stoff, Gewebe, Seil, Strickwerk, Fasern, Partikel, Guss, Spray, Aerogel, Stangen, Platten, Membran, Bausteine, Gummi, Folie oder jede Kombination davon. Weiter ist die Form dieses Materials wie: ein Art Schaum wie oben definiert, eine Art Gummi wie oben definiert, Keramikfaser, Keramiken, Aluminium-Magnesium-Silikat, Garn, Strickseile, Fiberglas, Mineralwolle, Perlit, Zellulose, Steinwolle, Basalt, Schlackenwolle, Karton, Papier, Aerogelprodukte wie Pyrogel^® XT, das kommerziell erhältlich ist von Therma XX Jackets, LLC, Silikaaerogel, Aerographen, Kohlenstoffaerogele, Resorcinolformaldehydaerogel, Tonerdeaerogele, Nickeltonerdeaerogel, SEAgel („Safe Emulsion Agar”-Gel), Chalcogel, Kalziumsilikat, phenolische Zusammensetzungen, Thinsulat, Harnstoff-Formaldehyd, Icynen, Beton, Holz, natürliche Fasern wie Hanf, Schafswolle, Baumwolle, Stroh, Baumwollplatten, Kork, Ziegel, Asbest.
Der Begriff ”abdichtendes Material” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf Materialien, die in der Lage sind, zu befestigen oder eng zu schließen durch ein Objekt oder ein definiertes Volumen und die dadurch den Durchgang von Flüssigkeit, Feststoff oder Gas von der äußeren Umgebung zu dem definierten Volumen und umgekehrt nicht erlauben. Dies wird erreicht durch Abdecken (wie oben definiert) durch Elemente wie Verpackung, Stoff, Fasern, Lagen, Platte, Zelt, Gewebe, Spray, Farbe, Paste, Baustein usw. Weiter ist dieses Element aus einem Material wie wasserfest, wasserresistent, vakuumresistent, gasdicht, strömungsresistent usw.
Der Begriff „feuerhemmendes Material” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf Materialien wie Tetrabromobisphenol-a, Decabromdiphenylether, Hexabromcyclododecan, Chloroparaffine, Dedecachloro-pentacyclooctadecadien, Diphenylphosphat, Triarylphosphate, Metallphosphinate, 9,10-Dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthren-10-oxid, Trischloropropylphosphat, Ammoniumpolyphosphat, roter Phosphor, Melamin, Melamincyanurat, Melaminpolyphosphat, Melaminpolyzink, Melaminpolyaluminum, Phosphate, Melaminbasierte HALS („Hindered Amine Light Stabilizer”), intumeszierende flammenhemmende Systeme, Metallhydroxide, Zinkverbindungen Antimontrioxid, expandierbares Graphit, organogeschichtete Silikate, natürliche Ölpolyole usw.
Der Begriff „passiv wärmeregulierend” bezieht sich hierin nachfolgend auf jedes Mittel, das das Delta der Temperaturveränderung eines inneren Volumens oder Objektes in Bezug auf die Temperatur der äußeren Umgebung reduziert, wobei es das behandelte Objekt ist, statt die Handlung zu verursachen (im Gegensatz zu aktiv). Dies wird erreicht durch Mittel wie teilweises oder vollständiges Bedecken mit einem Objekt oder Material wie wärmeisolierendes Material wie oben definiert, Materialien mit thermischen Masseeigenschaften, unter Verwendung von Wärmeausdehnungseigenschaften, abdichtendes Material usw.
Der Begriff „thermische Masse” bezieht sich hierin nachfolgend auf eine Eigenschaft eines Objektes, die beschreibt, wie die Masse des Objektes eine „Trägheit” gegenüber Temperaturfluktuationen bereitstellt. Wenn die Außentemperaturen über den Tag hinweg fluktuieren, kann eine große thermische Masse innerhalb des isolierten Teils eines Hauses beispielsweise dazu dienen, die täglichen Temperaturfluktuationen zu „glätten”, da die thermische Masse thermische Energie absorbieren wird, wenn die Umgebungen in der Temperatur höher sind als die Masse, und thermische Energie zurückgeben wird, wenn die Umgebungen kühler sind, ohne dass das thermische Gleichgewicht erreicht wird. Wie in Wikipedia dargestellt, ist die thermische Masse äquivalent zur Wärmeaufnahmefähigkeit oder Wärmekapazität, der Fähigkeit eine Körpers thermische Energie zu speichern. Sie wird typischerweise durch das Symbol C_th bezeichnet und in Einheiten von J/°C or J/K (die äquivalent sind) gemessen. Die thermische Masse kann auch benutzt werden für Körper aus Wasser, Maschinen, Maschinenteile, lebende Dinge oder jedwede andere Struktur oder Körper im Bereich der Technik oder der Biologie. In diesen Kontexten wird stattdessen der Begriff „Wärmekapazität” typischerweise benutzt.
Die Gleichung, die Wärmeenergie und thermische Masse miteinander in Beziehung setzt, ist: Q = C_thΔT wobei Q die transferierte Wärmeenergie ist, C_th die thermische Masse des Körpers ist und ΔT die Temperaturänderung ist.
Für einen Körper mit gleichförmiger Zusammensetzung kann C_th approximiert werden durch: C_th = mc_p wobei m die Masse des Körpers ist und c_p die isobare spezifische Wärmekapazität des Materials gemittelt über den fraglichen Temperaturbereich ist.
Der Begriff „Wärmeausdehnung” bezieht sich hierin nachfolgend auf die Tendenz von Materie, sich in Länge/Fläche/Volumen als Antwort auf eine Veränderung der Temperatur zu ändern. Wenn eine Substanz aufgeheizt wird, beginnen ihre Teilchen sich zu bewegen und halten dadurch normalerweise eine größere durchschnittliche Trennung aufrecht. Materialien, die sich mit wachsender Temperatur zusammenziehen, sind ungewöhnlich; dieser Effekt ist in der Größe beschränkt und tritt nur in beschränkten Temperaturbereichen auf. Der Grad der Expansion geteilt durch die Veränderung in der Temperatur wird der Wärmeausdehnungskoeffizient des Materials genannt und verändert sich im Allgemeinen mit der Temperatur.
Der Wärmeausdehnungskoeffizient beschreibt, wie sich die Größe eines Objekts mit einer Veränderung der Temperatur verändert. Insbesondere misst er die anteilige Veränderung in der Größe pro Grad Temperaturänderung bei konstantem Druck. Verschiedene Arten von Koeffizienten sind entwickelt worden: volumetrisch, flächig und linear. In dem allgemeinen Fall eines Gases, einer Flüssigkeit oder eines Feststoffes ist der volumetrische Wärmeausdehnungskoeffizient gegeben durch: α_V = 1 / V( ∂V / ∂T)_p
Der Index p zeigt an, dass der Druck während der Expansion konstant gehalten wird (atmosphärischer Druck). Für einen Festkörper können wir den Effekt des Druckes auf das Material ignorieren und der volumetrische Wärmeausdehnungskoeffizient kann geschrieben werden als: α_V = 1 / V dV / dT wobei V das Volumen des Materials ist und dV/dT die Veränderungsrate dieses Volumens mit der Temperatur ist.
Wenn wir den Wärmeausdehnungskoeffizienten schon kennen, dann berechnen wir die Veränderung des Volumens: ΔV / V = α_VΔT
Andere Formen von thermischer Expansion in Festkörpern könnten linear oder eine Flächenausdehnung sein.
Die lineare Expansion wird beschrieben als Veränderung in Längenabmessungen eines Objektes (”lineare Dimension” im Gegensatz zu z. B. volumetrischer Dimension) da die thermische Expansion zu einer Temperaturveränderung über einen „linearen Ausdehnungskoeffizienten” in Beziehung steht. Es ist die anteilige Veränderung in der Länge pro Grad Temperaturänderung. Unter der Annahme eines vernachlässigbaren Druckeffektes, können wir schreiben: α_L = 1 / L dL / dT wobei L eine spezielle Längenmessung ist, und dL/dT ist die Rate der Veränderung dieser linearen Dimension pro Einheit Temperaturänderung.
Die Veränderung in der linearen Dimension kann abgeschätzt werden zu: ΔL / L = α_LΔT
Der Flächenwärmeausdehnungskoeffizient stellt die Veränderung in der Flächendimension eines Materials in Beziehung zu einer Veränderung in der Temperatur. Es ist die anteilige Flächenänderung pro Grad Temperaturänderung. Wenn man den Druck ignoriert, können wir schreiben: α_A = 1 / A dA / dT wobei A eine Fläche von Interesse des Objektes ist, und dA/dT ist die Rate der Veränderung dieser Fläche pro Einheit Temperaturänderung.
Die Veränderung in der lineare Dimension kann abgeschätzt werden zu: ΔA / A = α_AΔT
Für genau isotrope Materialien und für kleine Ausdehnungen ist der volumetrische Wärmeausdehnungskoeffizient dreimal der lineare Koeffizient: α_V = 3α_L
Der Begriff ”spezifische Wärmekapazität” bezieht sich hierin nachfolgend auf eine messbare physikalische Menge an Wärmeenergie, die erforderlich ist, um eine Einheitsmasse einer Substanz um ein Grad in der Temperatur zu ändern. Die einer Einheitsmasse zugeführte Wärme kann ausgedrückt werden als: dQ = m c dt wobei dQ = zugeführte Wärme (kJ, Btu); m = Einheitsmasse (kg, lb); c = spezifische Wärmekapazität (kJ/kg °C, kJ/kg °K, Btu/lb °F); dt = Temperaturänderung (K, °C, °F); wobei spezifische Wärme ausgedrückt wird unter Verwendung von: c = dQ/m dt.
Der Begriff ”aktives wärmeregulierendes System” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf ein System, das die Temperatur entweder durch Heizen oder durch Kühlen oder beides steuert, und das eine Klimaregelung bereitstellt. Insbesondere bezieht sich der Begriff auf ein Klimaanlagensystem, ein Belüftungssystem, ein Flüssigkeits-(z. B. Wasser)Kühlsystem, ein Kühlanlagensystem wie einen Kompressorkühlschrank, Absorptionskühlschränke, Solarkühlschränke, magnetische Kühlschränke, akustische Kühlschränke, eine Dampfkompressionszyklusvorrichtung, Infrarotheizer, einen Wasser/Öl-beheizten Heizkörper, gerade oder geformte Schlauchheizer, einen Quarzröhrenluftheizer, einen Heizer vom Kondensatortyp, ein Pelltiermodul usw.
Der Begriff ”Belüftungsmodul” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf ein Modul, das Luft zirkuliert und sie entweder gleichmäßig oder in eine definierte Richtung verteilt. Insbesondere bezieht sich der Begriff auf einen Lüfter, einen Strahl, ein Gebläse, einen Kompressor, eine Pumpe usw.
Der Begriff ”elektromagnetische Interferenz” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf elektromagnetische Interferenz (EMI) und Hochfrequenzinterferenz (HFI), die von elektromagnetischer Strahlung, elektromagnetischer Induktion, Magnetismus, elektrostatischen Feldern usw. abgeleitet ist, und die jedweden elektrischen Schaltkreis oder jedwede Bildgebungsvorrichtung wie MRD, NMR, ESR, NQR, CT, US, usw. beeinflussen kann. Diese Interferenz ist von jedweder Quelle, natürlich oder künstlich, abgeleitet wie Erdmagnetfeld, atmosphärisches Rauschen, sich bewegende Metallkörper, elektrische Leitungen, Unterführungen, Mobilkommunikationsgeräte, elektrische Geräten, Fernseh- und Radiosendern, Aufzüge usw. Diese Interferenz kann die tatsächliche Leistungsfähigkeit des Schaltkreises oder der Vorrichtung unterbrechen, behindern, verschlechtern, begrenzen, in falschen Daten resultieren usw.
Der Begriff ”elektromagnetische Abschirmung” bezieht sich hierin nachfolgend auf eine Praxis, Vorrichtung oder Material, das darauf abzielt, das elektromagnetische Feld in einem Raum zu reduzieren, indem das Feld mit Barrieren abgeblockt wird, die aus leitfähigen oder magnetischen Materialien gemacht sind. Eine Vorrichtung oder Objekt, die darauf abzielt, den Durchgang von „EMI” zu dämpfen, blockieren, reduzieren, abzuschirmen oder umzuformen wird hierin als ein „EMI-Schild” bezeichnet. Die Abschirmung reduziert die Beeinflussung von elektromagnetischer Interferenz (EMI) wie Hochfrequenzwellen, elektromagnetischen Feldern und elektrostatischen Feldern. Abschirmung wird typischerweise angewendet, um Vorrichtungen von der externen Umgebung zu isolieren, und bei Kabeln, um Drähte von der Umgebung zu isolieren, durch die das Kabel verläuft. Mittel zur EMI-Abschirmung können durch Reflexion, Absorption oder durch Ableitung der elektromagnetischen Strahlung zur Erde arbeiten. Das fundamentale Ziel ist es, einen Faradaykäfig zu etablieren, um ein EMI-Schild bereitzustellen. Diese Abschirmung wird erreicht durch Mittel wie eine metallische Beschichtung eines abzuschirmenden Objektes, die einen Faradaykäfig formt. Diese Beschichtung könnte durchlöchert sein, solange die Tiefe und der Durchmesser der Löcher so gestaltet sind, das sie den Durchgang von EMI nicht erlauben. Eine angemessene Erdung wird ebenfalls bereitgestellt, um die Abschirmung zu verbessern. Dies wird erreicht durch Materialien wie Metalle, Materialien, die mit Metallen integriert sind wie Schaum integriert mit Metallen usw. Die Mittel zur Erzeugung eines Faradaykäfigs und einer EMI-Abschirmung sind ein metallisches Gehäuse, Imprägnierung eines Polymers (leitfähige Verbindungen), leitfähige Beschichtung (metallischer Anstrich, Metallüberzug, stromlose Beschichtung, Vakuummetallisierung). Die Verwendung von leitfähigen Kunststoffen ist ein anderes Mittel, um eine EMI-Abschirmung zu erreichen. Sie arbeiten durch Aufnehmen von entweder leitfähigen Metallen oder leitfähigen metallisierten Fasern in dem Hauptteil des Materials. Die Fasern haben ein hohes Aspektverhältnis (Länge zu Dicke) und bilden ein kontinuierliches leitfähiges Netzwerk innerhalb des Bulk-Kunststoffes, um die EMI-Abschirmung bereitzustellen. Dieser Fasern werden zugefügt in Verbindung mit einer thermoplastischen Matrix, und die Gesamtverbindung kann auch Flammenschutzmittel oder andere Additive einschließen. Wenn Durchlöcherungen vorhanden sind, um die EMI zu dämpfen, ist das Verhältnis zwischen der Länge (1) und der Breite (w) der Durchlöcherungen oder Öffnung größer als ein vorbestimmter Wert n, weiter ist der numerische Wert von n ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: 2.5 < n < 6, 4 < n < 6, 4 < n < 9 und jeder Kombination davon. Andere Mittel der EMI-Abschirmung verwenden Wellenleiter, HF-Filter, Wellenleiterfilter, Kondensatoren, Dämpfungsmaterial, Dämpfungsarchitektur des Schildes wie zum Beispiel Leiten der EMI zu einem Ort, wo sie nicht durchgehen kann, einen HF-Schirm, aktive HF-Abschirmmittel usw. jedes leitfähige Material kann benutzt werden für solches wie jedes metallhaltige Material, leitfähiger Gummi, leitfähiger Filz, leitfähiger Kunststoff, leitfähiger Schaum, Metall, metallhaltiges Verbundmaterial oder leitfähige Verbundmaterialien. Auch verwendbar sind metallische (z. B. mit Kupfer) Beschichtung oder Überzug, Drahtdurcheinander oder Schirme aus leitfähigem Material.
Der Begriff ”magnetische Abschirmung” bezieht sich hierin nachfolgend auf eine Praxis oder Vorrichtung, die darauf abzielt, das magnetische Feld in einem Raum zu reduzieren. Dies wird normalerweise erreicht durch Anwenden hochpermeabler und niedrigkoerzitiver Metalllegierungen, die das magnetische Schild anziehen und es einschließen wie nickelhaltige Legierungen.
Der Begriff ”HF-Abschirmung” bezieht sich hierin nachfolgend auf eine elektromagnetische Abschirmung, die hochfrequente elektromagnetische Strahlung blockiert.
Der Begriff „Wellenleiter” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf eine Struktur, die Wellen wie elektromagnetische Wellen oder Schallwellen leitet. Die Geometrie eines Wellenleiters spiegelt seine Funktion wider. Wellenleiter werden in verschiedenen Formen konstruiert wie in Hohlform, als fester Stab, Draht usw. Se werden typischerweise konstruiert aus entweder leitfähigen oder dielektrischen Materialien. Die Frequenz der transmittierten Welle diktiert ebenfalls die Form eines Wellenleiters. Wie in Wikipedia dargestellt, wird die Ausbreitung entlang der Achse des Wellenleiters durch die Wellengleichung beschrieben, die aus den Maxwell'schen Gleichungen abgeleitet ist, wobei die Wellenlänge von der Struktur des Wellenleiters und des Materials innerhalb von ihm (Luft, Kunststoff, Vakuum usw.) abhängt, wie auch von der Frequenz der Welle.
Der Begriff ”Wellenleiter-Cutoff” bezieht sich hierin nachfolgend auf eine Grenze in der Frequenzantwort des Systems bei der Energie, die durch das System fließt, beginnt, reduziert, gedämpft oder reflektiert zu werden, statt durchzugehen. Diese Eigenschaft ist eine von der Größe und Gestalt des Wellenleiters abgeleitete Größe. Daher sind Wellenleiter dazu gestaltet, einen spezifischen Bereich von Frequenzen zu dämpfen, die eine definierte Amplitude haben, und eine Wellenlänge, die nicht in der Lage sind, sich physikalisch innerhalb einer bestimmten Geometrie auszubreiten.
Der Begriff ”Cutoff-Frequenz” (fc) bezieht sich hierin nachfolgend auf die Frequenz jenseits von der der Wellenleiter EMI nicht länger effektiv eindämmt. Daher wird eine anregende Frequenz niedriger als die Cutoff-Frequenz gedämpft werden statt durch den Wellenleiter zu propagieren.
Der Begriff ”HF-Filter” bezieht sich hierin nachfolgend auf Komponenten, die dazu gestaltet sind, Signale in den MHz- bis GHz-Frequenzbereichen zu filtern. Dieser Frequenzbereich ist der Bereich, der von den meisten Radio-, Fernseh- und Drahtloskommunikationssendern benutzt wird. Diese Komponenten üben eine Art von Filterung auf die übertragenen oder empfangenen Signale aus. Die Filter könnten aktiv oder passiv sein wie Waffeleisenfilter, mechanische HF-Filter usw. HF-Filter werden normalerweise gelegt, wenn es ein Erfordernis gibt, eine elektrische Leitung in ein MRD-Umhüllung hinein oder daraus heraus zu führen, um sicherzustellen, dass die EMI sich nicht auf die leitfähige Verdrahtung aufkoppelt. Diese Filter könnten aus passiven Komponenten sein wie aus einer Kombination von Spulen und Kondensatoren.
Der Begriff „Abschirmmittel vor körperlicher Beschädigung” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf jedes Mittel, das zumindest eine zum Teil schützende Lage (tatsächlich oder virtuell) über einem Objekt erzeugt. Diese wird erreicht durch Mittel wie eine Schaumbeschichtung, eine Schichtung aus absorbierenden Materialien, Überstände von dem Objekt, die vor Schäden von großen Gegenständen schützen, ein Drahtgeflecht oder zumindest ein teilweiser Käfig aus starken Materialien, Schutz gegen Stromschläge, eine wasserisolierende Abdeckung, feuerhemmende Eigenschaften usw.
Der Begriff ”CPU – zentrale Verarbeitungseinheit”, bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf die Hardware innerhalb eines Computers, die die Anweisungen eines Computerprogramms durch Durchführung der grundlegenden arithmetischen, logischen und Eingabe-/Ausgabeoperationen des Systems ausführt.
Der Begriff ”Sensiereinrichtung” bezieht sich hierin nachfolgend auf jede Vorrichtung, die ein Signal oder eine Anregung empfängt (Wärme, Druck, Licht, Bewegung, Geräusch, Feuchtigkeit usw.).
Der Begriff ”Benutzerschnittstelle” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf zumindest einen definierten Bereich, in dem der Benutzer mit der wärmeisolierende Ummantelung wechselwirkt. Dieser Bereich birgt Elemente wie: Durchgang für medizinische Ausrüstung, Anzeige, CPU, Alarmierungssystem, Überwachungssystem, Stromversorgung, Öffnungsvorrichtung, Schließvorrichtung, Indikatoren usw. Die Benutzerschnittstelle ist für den Anwender, den Benutzter oder beide gestaltet.
Der Begriff ”Modul” bezieht sich hierin nachfolgend auf ein strukturell unabhängiges Teil, das in der Lage ist, mit der wärmeisolierenden Ummantelung verbunden und von ihr getrennt zu werden. Dieses Modul ist selbst oder durch ein anderes Element in seiner Kontur eingebettet, integriert, platziert oder verbunden mit der wärmeisolierenden Ummantelung.
Der Begriff ”sichtbare Indikatoren” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf eine Wiedergabe von Licht im sichtbaren Bereich von ungefähr 380 Nanometern bis ungefähr 740 Nanometern. Noch allgemeiner beziehen sich die Begriffe auf jedes Licht innerhalb des sichtbaren Bereiches, das von dem Nutzer der Erfindung bemerkbar sein wird (Licht, blitzendes Licht, flackerndes Licht, blinkendes Licht, Veränderung des Farbenspektrums von Licht usw.).
Der Begriff ”hörbare Indikatoren” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf eine Wiedergabe von Geräusch, typischerweise als eine elektrische Spannung. Hörbare Indikatoren haben Frequenzen im Audiofrequenzbereich von ungefähr 20 bis 20000 Hz (die Grenzen des menschlichen Gehörs). Hörbare Indikatoren können direkt synthetisiert sein oder können ihren Ursprung von einem Wandler wie einem Mikrophon, einem Musikinstrumentenabnehmer, einer Kassette eines Tonaufzeichnungsgeräts oder einem Tonkopf haben.
Der Begriff ”fühlbare Indikatoren” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf eine körperliche Bewegung von zumindest einem Teil der Benutzerschnittstelle, die von dem Benutzer bemerkbar ist (wackelnd, vibrierend, zitternd usw.).
Der Begriff ”vorbestimmte Werte” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf physikalische Werte wie Temperatur, Feuchtigkeit, Gasfluss, Gaskonzentration, Schalldruckniveaus, Vibrationen, Drift, Elektrizität, Hochfrequenz; Systemwerte wie Datentransfer, offener oder geschlossener Zustand der wärmeisolierende Ummantelung, strukturelle Integrität der wärmeisolierende Ummantelung, strukturelle Integrität von miteinander verbundenen Teilen, allgemeine Funktion der MRD, allgemeine Funktion der wärmeisolierenden Ummantelung, die alle einen gewünschten Werte oder Wertebereich haben, der vorbestimmt ist, um zu einer spezifischen Handlung zu passen.
Der Begriff „Befestigungsmittel” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf eine Vorrichtung oder ein Gerät, das die strukturelle Integrität aufrechterhält eines ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: die wärmeisolierende Ummantelung selbst, ihre verbundenen Teile und Module, die Tür der wärmeisolierenden Ummantelung in einer geschlossenen Position, die wärmeisolierende Ummantelung zusammen mit der MRD, die wärmeisolierende Ummantelung verbunden mit der MRD und weiter verbunden mit einer dritten Partei und jede Kombination davon. Weiter ist diese Vorrichtung eine solche wie ein Gürtel, Streifen, Befestigungsmittel, Ziehlatch, Latch, Schloss, Bolzen, Griff, Stange, Verbindung, Klammer, Spange, Verbindungsstück, Befestigung, Glied, Haken, Haspe, Schnalle, Gurtzeug, Clip, Schnappschloss, Stift, Haltestift, Draggen, Schraube, Muffe, Rutsche, Bahn, Gelenk, Verflechtung, Kopplung, Kette, Implantat, Heftklammer, Abdeckung, Lage, Verbinder, Koppler, Einlage, Halt, Ring usw.
Der Begriff „Gelenk” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf jede bewegliche Verbindung für eine Drehbewegung zwischen den Teilen, Bereichen und Modulen, wie eine flexible Vorrichtung oder Material, Verbindung, Haken, Gewinde, Achse, Verbindungsstelle, Falz, Beuge, Ellbogen, Knie, Ecke, Gabel, Achse, Pol, Drehpunkt, Ball und Buchse, Eigelenk, mechanische Vorrichtung, Klappscharnier, Verbindungsstück, Lager, Rollentürband, Drehgelenke, Ausfräsungsscharniere, Kofferscharnier, kontinuierliche Scharniere, Klavierbandscharniere, Scharniere mit verdeckten Bändern, Topfscharnier, Euroscharnier, Schmetterlingsscharniere, Parlamentsscharniere, Schwalbenschwanzscharniere, Flaggenscharniere, Flaggenscharnier, Streifenscharniere, H-Scharniere, HL-Scharniere, Gegenklappenscharnier, eingelassenes Scharnier, Wagenscharnier, ansteigende Scharniere, doppelbewegliches Federscharnier, Tee-Scharnier, Reibungsscharnier, Sicherheitsscharnier, gekröpftes Scharnier, abhebendes Scharnier, selbstschließendes Scharnier, Fitschen, Butler-Einlagenscharnier, Kartentischscharnier, Scharnier eines zusammenklappbaren Tisches, gleitendes Scharnier, lebendes Scharnier und jede Kombination davon.
Der Begriff ”Zapfen” bezieht sich hierin nachfolgend auf jede bewegliche Verbindung zwischen den Teilen, Bereichen und Modulen der vorliegenden Erfindung für eine Drehbewegung zumindest teilweise um einen Drehpunkt.
Der Begriff ”Gleitvorrichtung” bezieht sich hierin nachfolgend auf eine Vorrichtung, in der ein Körper in einer Gleitbewegung entlang einer Bahn bewegbar ist. Ein Teil des beweglichen Körpers ist montiert auf, herabhängend von, eingeführt in, aufgezogen auf, verflochten mit, integriert in, angepasst an, folgend usw. einer Bahn. In Bezug auf eine körperliche Bahn ist die Verbindung des beweglichen Teils mit der Bahn direkt durch die geometrische Formanpassung eines Teils mit einem anderen und/oder über ein drittes Element wie Räder, Zahnräder, Kugellager, Rollen, rollende Scheiben, Schmiermittel, Ortsführung, Riemen, Riemenscheiben usw. In Bezug auf eine virtuelle Bewegungsbahn ist das bewegliche Teil mit einer eine Gleitbewegung bereitstellenden Vorrichtung wie Teleskoparme, Klapparme, Arme, gewinkelte Arme usw. an einem Drehpunkt verbunden, die eine Gleitbewegung entlang eines vorbestimmten virtuellen Pfades erlaubt. Zusätzlich kann diese Gleitvorrichtung ein gerades Gleiten, ein gekrümmtes Gleiten, ein abgeknicktes Gleiten, ein Gleiten um eine Ecke, ein Gleiten einer rollierenden Tür usw. ermöglichen.
Der Begriff ”Spannungsversorgung” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf eine Energiequelle wie elektrische Energie, die von intern bereitgestelltem Gleichstrom, extern bereitgestelltem Gleichstrom oder Wechselstrom oder beidem bereitgestellt wird, andere Energiequellen, die direkt genutzt werden können wie Solarenergie.
Der Begriff „Schlauchmaterial von medizinischem Gerät” bezieht sich hierin nachfolgend austauschbar auf alle Schläuche, Kabel, Verbindungen, Drähte, Fluidträger, Gasträger, elektrische Verdrahtungen, Überwachungskabel, Sichtkabel, Datenkabel usw. das in Verbindung mit Lebensunterstützungsgerät, medizinischem Gerät oder der Erhaltung oder Überwachung der physikalischen Umgebung benutzt wird.
Der Wert von n bezieht sich austauschbar auf jede ganze Zahl.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, eine wärmeisolierende Ummantelung für eine Magnetresonanzvorrichtung (MRD), die konfiguriert ist, um in einem atmosphärischen Drucksystem und in einer Umgebung mit wechselnder Temperatur positioniert zu sein, die zumindest eine erste Temperatur T₁ [°C] und eine Wärmemenge Q [kJ] hat, die auf sie einwirkt, in welcher: (a) ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen der MRD angepasst ist; (b) zumindest eine zweite Temperatur T₂ [°C] in dem inneren Teil; (c) eine spezifische Masse, m [kg]; und (d) eine spezifische Wärmekapazität, C_p [kJ/kg]; wobei die folgende Formel gilt: Q = C_p m dT; wobei dT = T₁ – T₂, wobei für jede einwirkende Q, dT2 in dem Bereich von 0°C–0,2°C ist; wobei dT₂ = T₂ + dT.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung n Lagen umfasst.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest 2 der n Lagen eine substantiell verschiedene spezifische Wärmekapazität C_p für jede Lage haben; wobei jede der Lagen zumindest eine erste Temperatur H₁ [°C] hat, die auf der äußeren Seite der Lage gemessen wurde, und zumindest eine erste Temperatur H₂ [°C] hat, die auf ihrer inneren Seite hin zu der MRD gemessen wurde, und die ein dH₁ – ...dHn haben, wobei dT der wärmeisolierenden Ummantelung gleich H₁ – Hn ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist zumindest ein Teil der Lagenkonstruktion zumindest eine ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Luftzwischenraum, Behälter, Flüssigkeit, thermisch isolierende Materialien, strukturelle Unterstützung, flüssigkeitsisolierende Materialien und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung zumindest eine Öffnung umfasst, um einen Zugang zu der MRD zu erlauben.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung ein Material umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, abdichtendes Material, Schaummaterial, feuerhemmende Materialien, zumindest teilweise transparentes Material und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung Abschirmung umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: magnetische Abschirmung, HF-Abschirmung, körperliche Abschirmung und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die wärmeisolierende Ummantelung eine Führung umfasst, die zumindest eine erste Öffnung zu der MRD-Bohrung und zumindest eine Öffnung zu der äußeren Umgebung hat, und die angepasst ist für den Durchgang von Schlauchmaterial darin; weiter wobei die Führung dazu konfiguriert ist, den Durchgang von Frequenzen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: 0 bis ungefähr 1000 MHz, 0 bis ungefähr 500 MHz, 0 bis ungefähr 200 MHz und jede Kombination davon zu dämpfen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Führung dazu konfiguriert ist, die elektromagnetische Interferenz durch Mittel zu dämpfen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Wellenleiter, HF-Filter, Wellenleiterfilter, Dämpfungsmaterial und jeder Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung zumindest ein Teil umfassend elektrisch leitendes Material.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung schließt zumindest ein Teil der Ummantelung einen leitfähigen Kreis um die MRD herum.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung mit dem MRD-Betriebssystem verbunden ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung modulare Stücke umfasst, die reversibel verbindbar sind, um die wärmeisolierende Ummantelung zu formen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung zumindest ein Befestigungsmittel umfasst, um eines zu sichern ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: eine Verbindung zwischen dem MRT und der wärmeisolierenden Ummantelung, strukturelle Integrität der wärmeisolierenden Ummantelung und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil Kanäle umfasst zum Durchgang einer Substanz ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Gas, Flüssigkeit oder jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind zumindest ein Teil der Kanäle mit einem Material beschichtet ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, flüssigkeitsisolierendes Material, wärmeleitendes Material, gasisolierendes Material und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil ein aktives wärmeregulierendes System umfasst.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei das System zu einer Einstellung konfiguriert ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: erhalte eine vorbestimmte Temperatur, arbeite nur, wenn eine vorbestimmte Temperatur innerhalb des inneren Volumens gemessen worden ist, antworte auf Temperaturveränderungen in der äußeren Umgebung, arbeite nur innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereiches, fahre bei einer vorbestimmten Temperatur herunter und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung eine passive wärmeregulierende Umhüllung aufweist, die ein aktives wärmeregulierendes System umgibt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die wärmeisolierende Ummantelung zumindest einen Sensor umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Temperatursensoren, EMI-Sensoren, Magnetsensoren, Vibrationssensoren, Verbindungssensoren und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart umfassend Sensoren, wobei die Sensoren konfiguriert sind, um die Temperatur des inneren Volumens, die Temperatur der äußeren Umgebung oder beides zu sensieren.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die wärmeisolierende Ummantelung mit einer Komponente verbunden ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: einer CPU, einem Alarmierungssystem, zumindest einem Indikator, zumindest einem Sensor und jeder Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil eine Nutzerschnittstelle umfasst.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung, eine wärmeisolierende Ummantelung für eine Magnetresonanzvorrichtung (MRD), die äußere Abmessungen A [m²] hat und die dazu konfiguriert ist, in einer Umgebung mit wechselnder Temperatur bei atmosphärischem Druck angeordnet zu werden, die zumindest eine erste Temperatur T₁ [°C] und zumindest eine zweite Temperatur T₂ [°C] hat, in welcher: (a) ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen der MRD angepasst ist; (b) Wärmeleitfähigkeit, k [W/m °C]; (c) Dicke, s [m]; und, (d) leitender Wärmeübertrag, q [W]; wobei die folgende Formel gilt:
q = k A dT/s, wobei dT gleich T₂ – T₁ ist und q << 0.01 W.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung n Lagen umfasst.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest 2 der n Lagen einen substantiell verschiedenen leitenden Wärmeübertragungswert q für jede Lage haben; wobei jede der Lagen zumindest eine erste Temperatur H₁ [°C] hat, die auf der äußeren Seite der Lage gemessen wurde, und zumindest eine erste Temperatur H₂ [°C] hat, die auf ihrer inneren Seite hin zu der MRD gemessen wurde, und die ein dH₁ – ...dHn haben, wobei dT der wärmeisolierenden Ummantelung gleich H₁ – Hn ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist zumindest ein Teil der Lagenkonstruktion zumindest eine ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Luftzwischenraum, Behälter, Flüssigkeit, thermisch isolierende Materialien, strukturelle Unterstützung, flüssigkeitsisolierende Materialien und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung zumindest eine Öffnung umfasst, um einen Zugang zu der MRD zu erlauben.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung ein Material umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, abdichtendes Material, Schaummaterial, feuerhemmende Materialien, zumindest teilweise transparentes Material und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung Abschirmung umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: magnetische Abschirmung, HF-Abschirmung, körperliche Abschirmung und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die wärmeisolierende Ummantelung eine Führung umfasst, die zumindest eine erste Öffnung zu der MRD-Bohrung und zumindest eine Öffnung zu der äußeren Umgebung hat, und die angepasst ist für den Durchgang von Schlauchmaterial darin; weiter wobei die Führung dazu konfiguriert ist, den Durchgang von Frequenzen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: 0 bis ungefähr 1000 MHz, 0 bis ungefähr 500 MHz, 0 bis ungefähr 200 MHz und jede Kombination davon zu dämpfen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Führung dazu konfiguriert ist, die elektromagnetische Interferenz durch Mittel zu dämpfen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Wellenleiter, HF-Filter, Wellenleiterfilter, Dämpfungsmaterial und jeder Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung zumindest ein Teil umfassend elektrisch leitendes Material.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung schließt zumindest ein Teil der Ummantelung einen leitfähigen Kreis um die MRD herum.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung mit dem MRD-Betriebssystem verbunden ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung modulare Stücke umfasst, die reversibel verbindbar sind, um die wärmeisolierende Ummantelung zu formen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung zumindest ein Befestigungsmittel umfasst, um eines zu sichern ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: eine Verbindung zwischen dem MRT und der wärmeisolierenden Ummantelung, strukturelle Integrität der wärmeisolierenden Ummantelung und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil Kanäle umfasst zum Durchgang einer Substanz ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Gas, Flüssigkeit oder jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind zumindest ein Teil der Kanäle mit einem Material beschichtet ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, flüssigkeitsisolierendes Material, wärmeleitendes Material, gasisolierendes Material und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil ein aktives wärmeregulierendes System umfasst.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei das System zu einer Einstellung konfiguriert ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: erhalte eine vorbestimmte Temperatur, arbeite nur, wenn eine vorbestimmte Temperatur innerhalb des inneren Volumens gemessen worden ist, antworte auf Temperaturveränderungen in der äußeren Umgebung, arbeite nur innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereiches, fahre bei einer vorbestimmten Temperatur herunter und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung eine passive wärmeregulierende Umhüllung aufweist, die ein aktives wärmeregulierendes System umgibt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die wärmeisolierende Ummantelung zumindest einen Sensor umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Temperatursensoren, EMI-Sensoren, Magnetsensoren, Vibrationssensoren, Verbindungssensoren und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart umfassend Sensoren, wobei die Sensoren konfiguriert sind, um die Temperatur des inneren Volumens, die Temperatur der äußeren Umgebung oder beides zu sensieren.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die wärmeisolierende Ummantelung mit einer Komponente verbunden ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: einer CPU, einem Alarmierungssystem, zumindest einem Indikator, zumindest einem Sensor und jeder Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil eine Nutzerschnittstelle umfasst.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, eine wärmeisolierende Ummantelung für eine Magnetresonanzvorrichtung (MRD), die äußere Dimensionen A [m²] hat, die konfiguriert ist, in einem atmosphärischen Drucksystem und in einer Umgebung mit sich verändernder Temperatur positioniert zu werden, die zumindest eine erste Temperatur T₁ [°C] und zumindest eine zweite Temperatur T₂ [°C] hat, wobei die Ummantelung gekennzeichnet ist durch einen Wärmeausdehnungskoeffizienten substantiell verschieden von O.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung n Lagen umfasst.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest 2 der n Lagen einen substantiell verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten für jede Lage haben; wobei jede der Lagen zumindest eine erste Temperatur H₁ [°C] hat, die auf der äußeren Seite der Lage gemessen wurde, und zumindest eine erste Temperatur H₂ [°C] hat, die auf ihrer inneren Seite hin zu der MRD gemessen wurde, und die ein dH₁ – ...dHn haben, wobei dT der wärmeisolierenden Ummantelung gleich H₁ – Hn ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist zumindest ein Teil der Lagenkonstruktion zumindest eine ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Luftzwischenraum, Behälter, Flüssigkeit, thermisch isolierende Materialien, strukturelle Unterstützung, flüssigkeitsisolierende Materialien und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart für eine MRD, die eine Länge L_0,MRD [m] hat, die Ummantelung ist weiter gekennzeichnet durch: ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen A der MRD angepasst ist; Länge L_{0,Ummantelung} [m] angepasst durch Größe und Form zu der L_0,MRD; und linearer Wärmeausdehnungskoeffizient α_L [°C^–1] substantiell verschieden von 0; wobei, falls dT substantiell von 0 verschieden ist; die Länge L_{0,Ummantelung} zu L_{1,Ummantelung} verändert werden wird, derart, dass die folgende Formel gilt für jedwede Veränderung der Temperatur, dT: α_L = 1 / L dL / dT wobei dL gleich L_{1,Ummantelung} – L_{0,Ummantelung} ist und dT gleich T₂ – T₁ ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, die Ummantelung ist weiter gekennzeichnet durch: ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen A der MRD angepasst ist; Volumen V_{0,Ummantelung} [m]; und volumetrischer Wärmeausdehnungskoeffizient α_V [°C^–1] substantiell verschieden von 0; wobei, falls dT substantiell von 0 verschieden ist; das Volumen V_{0,Ummantelung} zu Volumen V_{1,Ummantelung} verändert werden wird, derart, dass die folgende Formel gilt für jedwede Veränderung der Temperatur, dT: α_V = 1 / V( ∂V / ∂T) wobei dV gleich V_{1,Ummantelung} – V_{0,Ummantelung} ist und dT gleich T₂ – T₁ ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, die Ummantelung ist weiter gekennzeichnet durch: ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen A der MRD angepasst ist; Fläche A_{0,Ummantelung} [m²]; und Flächenwärmeausdehnungskoeffizient αA [°C^–1] substantiell verschieden von 0; wobei, falls dT substantiell von 0 verschieden ist; die Länge A_{0,Ummantelung} zu A_{1,Ummantelung} verändert werden wird, derart, dass die folgende Formel gilt für jedwede Veränderung der Temperatur, dT: α_A = 1 / A dA / dT wobei dA gleich A_{1,Ummantelung} – A_{0,Ummantelung} ist und dT gleich T₂ – T₁ ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung zumindest eine Öffnung umfasst, um einen Zugang zu der MRD zu erlauben.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung ein Material umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, abdichtendes Material, Schaummaterial, feuerhemmende Materialien, zumindest teilweise transparentes Material und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der wärmeisolierenden Ummantelung Abschirmung umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: magnetische Abschirmung, HF-Abschirmung, körperliche Abschirmung und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die wärmeisolierende Ummantelung eine Führung umfasst, die zumindest eine erste Öffnung zu der MRD-Bohrung und zumindest eine Öffnung zu der äußeren Umgebung hat, und die angepasst ist für den Durchgang von Schlauchmaterial darin; weiter wobei die Führung dazu konfiguriert ist, den Durchgang von Frequenzen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: 0 bis ungefähr 1000 MHz, 0 bis ungefähr 500 MHz, 0 bis ungefähr 200 MHz und jede Kombination davon zu dämpfen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Führung dazu konfiguriert ist, die elektromagnetische Interferenz durch Mittel zu dämpfen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Wellenleiter, HF-Filter, Wellenleiterfilter, Dämpfungsmaterial und jeder Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung zumindest ein Teil umfassend elektrisch leitendes Material.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung schließt zumindest ein Teil der Ummantelung einen leitfähigen Kreis um die MRD herum.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung mit dem MRD-Betriebssystem verbunden ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung modulare Stücke umfasst, die reversibel verbindbar sind, um die wärmeisolierende Ummantelung zu formen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die Ummantelung zumindest ein Befestigungsmittel umfasst, um eines zu sichern ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: eine Verbindung zwischen dem MRT und der wärmeisolierenden Ummantelung, strukturelle Integrität der wärmeisolierenden Ummantelung und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil Kanäle umfasst zum Durchgang einer Substanz ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Gas, Flüssigkeit oder jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind zumindest ein Teil der Kanäle mit einem Material beschichtet ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, flüssigkeitsisolierendes Material, wärmeleitendes Material, gasisolierendes Material und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil ein aktives wärmeregulierendes System umfasst.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei das System zu einer Einstellung konfiguriert ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: erhalte eine vorbestimmte Temperatur, arbeite nur, wenn eine vorbestimmte Temperatur innerhalb des inneren Volumens gemessen worden ist, antworte auf Temperaturveränderungen in der äußeren Umgebung, arbeite nur innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereiches, fahre bei einer vorbestimmten Temperatur herunter und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil der Ummantelung eine passive wärmeregulierende Umhüllung aufweist, die ein aktives wärmeregulierendes System umgibt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die wärmeisolierende Ummantelung zumindest einen Sensor umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Temperatursensoren, EMI-Sensoren, Magnetsensoren, Vibrationssensoren, Verbindungssensoren und jede Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart umfassend Sensoren, wobei die Sensoren konfiguriert sind, um die Temperatur des inneren Volumens, die Temperatur der äußeren Umgebung oder beides zu sensieren.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei die wärmeisolierende Ummantelung mit einer Komponente verbunden ist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: einer CPU, einem Alarmierungssystem, zumindest einem Indikator, zumindest einem Sensor und jeder Kombination davon.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine wärmeisolierende Ummantelung wie oben definiert offenbart, wobei zumindest ein Teil eine Nutzerschnittstelle umfasst.
Es wird nun auf 1A Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. Die rechteckige Ausführungsform einer wärmeisolierenden Ummantelung 100, die eine MRD 800 vollständig umhüllt, die eine MRD-Bohrung 850 hat. In dieser Ausführungsform ist die Ummantelung aus zwei Teilen konstruiert, die durch die teilende horizontale Linie 80 vorgestellt werden und die dadurch eine Einführung der MRD in die Ummantelung erlauben.
Es wird nun auf 1B Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. Eine Ausführungsform einer Ummantelung 100, die eine MRD 800 umhüllt, und die eine Öffnung 60 hat, um einen Zugang zu der Bohrung 850 der MRD zu ermöglichen. In dieser Ausführungsform ist die wärmeisolierenden Ummantelung aus zwei Teilen konstruiert, die durch die teilende horizontale Linie 80 vorgestellt werden und die dadurch eine Einführung der MRD in die wärmeisolierenden Ummantelung erlauben.
Es wird nun auf 2 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform ist eine wärmeisolierenden Ummantelung 101 um eine MRD 150 herum installiert. Diese MRD umfasst zumindest einen Teil aus einem Material mit Wärmeausdehnungseigenschaften, so dass der Wärmeausdehnungskoeffizient substantiell von 0 verschieden ist. Wenn die gemessene Temperatur 20 der Umgebung sich ändert 25, verändern sich 30 die Flächeneigenschaften der wärmeisolierenden Ummantelung, beispielsweise wachsen sie zu einer verschiedenen Größe 100 abhängig von der Temperaturveränderung, und die Temperatur der MRD bliebt so relativ stabil in Bezug auf die Umgebungstemperatur. In einer Ausführungsform könnte sich die Temperaturveränderung in der wärmeisolierenden Ummantelung in einer Ausdehnung oder Kompression der thermischen Masse manifestieren, die linear, volumetrisch oder durch Messen einer Veränderung der Oberfläche gemessen werden kann.
Es wird nun auf 3A Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform bedeckt die wärmeisolierende Ummantelung 100 die MRD 800 als ein einstöckiges Verdeck.
Es wird nun auf 3B Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform bedeckt die wärmeisolierende Ummantelung 100 teilweise die MRD 800, die eine Öffnung 60 hat, die einen Zugang zu der MRD-Bohrung bereitstellt. Die wärmeisolierende Ummantelung stellt eine Unterbringung für die MRD bereit, die gegenüber dem Boden 70 erhöht ist, so dass sie einen belüfteten Bereich unterhalb der MRD bereitstellt.
Es wird nun auf 4 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. Die rechteckige Ausführungsform einer wärmeisolierenden Ummantelung 100, die eine MRD umhüllt. In dieser Ausführungsform umfasst die wärmeisolierende Ummantelung einen Behälter mit einer Öffnung, um eine Flüssigkeit, ein Gas, ein Gel, kleine feste Teilchen usw. einzufüllen 95, und ein Messgerät um dessen Zustand zu beurteilen (Temperatur, Volumen, Zusammensetzung usw.).
Es wird nun auf 5 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform ist die wärmeisolierende Ummantelung 100 als ineinander verschachtelte Hüllen verkörpert, die ein aktives wärmeregulierendes System 200 umfassen, das von einem passiven Temperaturregulierungssystem 500 umschlossen ist. Ein Antrieb des aktiven wärmeregulierenden Systems ist im hinteren Teil der wärmeisolierenden Ummantelung 300 angeordnet. In anderen Ausführungsformen befindet sich der Antrieb außerhalb der Ummantelung. Diese Ausführungsform beherbergt weiter ein Nutzerschnittstellenmodul 170, das einen Anzeigebildschirm 171, Indikatoren 174 und Bedienungsknöpfe 175 hat.
Es wird nun auf 6A Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform umfasst die wärmeisolierende MRD-Ummantelung 100 ein Befestigungsteil 500, das die Teile der MRD zusammenhält, und eine Benutzerschnittstelle 170 auf der Vorderseite, die einen Anzeigebildschirm 171 und Indikatoren 172 hat. In einer Ausführungsform ist die Benutzerschnittstelle dazu konfiguriert, die MRD zu steuern.
Es wird nun auf 6B Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform umfasst die wärmeisolierende MRD-Ummantelung 100 zwei ungleiche Teile, die durch die vertikale Linie 80 voneinander getrennt sind, und eine seitliche Benutzerschnittstelle 170, die einen Anzeigebildschirm 171 hat, und ein Alarmierungssystem, das Indikatoren (sichtbar, hörbar, sensierbar) und Indikatoren (sichtbare Indikatoren, hörbare Indikatoren, sensierbare Indikatoren) 172 beherbergt. In einer Ausführungsform ist das Alarmierungssystem mit einer Komponente verbunden ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Sensoren, sichtbare Indikatoren, hörbare Indikatoren, sensierbare Indikatoren, CPU, Stromversorgung, Benutzerschnittstelle und jeder Kombination davon. In einer Ausführungsform beherbergt die Benutzerschnittstelle ein Element wie Steuerknöpfe, Griffe. In einer Ausführungsform ist die wärmeisolierende Ummantelung mit einer Stromversorgung verbunden, die intern gleichstromversorgt, extern wechselstrom- oder gleichstromversorgt 175 oder beides ist.
Es wird nun auf 7A Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform hat die wärmeisolierende Ummantelung 100, die eine MRD 800 umhüllt, eine Öffnung 60, die einen Zugang zu der MRD-Bohrung erlaubt. Die Öffnung ist durch eine Tür 185 schließbar, zusätzlich oder alternativ zumindest teilweise transparent, verbunden durch eine bewegliche Verbindung 17 wie ein Scharnier. Die Tür, die einen Griff 11 hat, erlaubt entweder oder beschränkt den Zugang zu der Öffnung. Dieser Zugang führt zu etwas wie der Bohrung der MRD, zu der Benutzerschnittstelle der MRD, zu der Verbindung der MRD zu dritten Elementen, zu den Verbindungen der MRD zu Elektrizität usw. Zusätzlich oder alternativ agiert die wärmeisolierende Ummantelung als ein passiver elektromagnetischer Schild. Die kann erreicht werden, indem die Ummantelung aus ein Gehäuse 100 aus leitfähigem Material oder einem Geflecht geformt wird, so dass dadurch ein Faradaykäfig erzeugt wird. Die Tür 185 kann mit zumindest einem Teil aus metallischen Material oder einer metallischen Verbindung gemacht sein. Eine andere Option ist, dass die Ummantelung 100 und die Tür 185 mit einem metallhaltigen Spray beschichtet, metallüberzogen oder mit leitfähigen Verbundmaterialien konstruiert sind. Um eine wirksame nicht aktive magnetische Abschirmung zu erzeugen, ist zumindest ein Teil der Ummantelung aus magnetischen Legierungen mit hoher Permeabilität und niedriger Koerzitivkraft wie Permalloy und verschiedenen Arten von Mu-Metall konstruiert. Diese sind konstruiert aus Elementen wie Metallplatte, Metallguss, Metallschirm, metallhaltiger Schaum, metallische Tinte und jede Kombination davon. Wenn weiter die Möglichkeit der Erzeugung von Wirbelströmen in Betracht gezogen wird, kann die Ummantelung mit dünnen Platten aus leitendem Material mit einer Metallbeschichtung oder kombiniert mit Kondensatoren konstruiert sein, um diese Ströme zu dissipieren. Zusätzlich oder alternativ umfasst die wärmeisolierende Ummantelung eine Mehrlagenkonstruktion 161, 162, 163 und 164. Zusätzlich oder alternativ umfasst zumindest eine Lage einen leitenden Teil, der eine HF-Abschirmung 161 bereitstellt. Zusätzlich oder alternativ umfasst zumindest eine Lage ein passives wärmeisolierendes Material 162, eine vor Wind schützende Lag, eine flüssigkeitsisolierende Lage oder eine Kombination davon. Zusätzlich oder alternativ umfasst zumindest eine Lage eine substantiell verschiedene spezifische Wärmekapazität Cp 163 als eine andere Lage 162. Zusätzlich oder alternative umfasst zumindest eine Lage einen substantiell verschiedenen leitenden Wärmeübergangswert q 164 als eine vorausgehende Lage 163.
Es wird nun auf 7B Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform hat die wärmeisolierende Ummantelung 100, die eine MRD 800 umhüllt, eine Öffnung, die einen Zugang zu der MRD-Bohrung erlaubt. Die Öffnung ist durch eine Tür 56 schließbar, die eine bewegliche Verbindung wie ein Scharnier, einen Drehpunkt, eine Gleitvorrichtung, ein Gelenk, Teleskoparme hat, um entweder den Zugang zu der Öffnung zu erlauben oder zu beschränken, und die einen Griff 25 hat. Zusätzlich oder alternativ beherbergt die Tür 56 eine HF-abschirmende Führung 300, die hinsichtlich Größe und Form für den Durchgang von Schlauchmaterial 19 von der MRD zu der äußeren Umgebung und umgekehrt gestaltet ist. Die Führung, die zumindest eine erste Öffnung zu der MRD-Bohrung und zumindest eine Öffnung zu der äußeren Umgebung hat, ist dazu konfiguriert, den Durchgang von Frequenzen zu dämpfen ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: 0 bis ungefähr 1000 MHz, 0 bis ungefähr 500 MHz, 0 bis ungefähr 200 MHz und jede Kombination davon. Die Führung ist in Größe und Form dazu gestaltet, den Durchgang von Schlauchmaterial von der MRD zu der äußeren Umgebung und umgekehrt zu erlauben. Dieser Zugang führt zu etwas wie der Bohrung der MRD 850, zu der Benutzerschnittstelle der MRD, zu der Verbindung der MRD zu Elementen dritter Parteien, zu den Verbindungen der MRD zu Elektrizität usw. Zusätzlich oder alternativ umfasst die Ummantelung eine manuelle oder automatische Vorrichtung zum Öffnen und Schließen der Tür. Zusätzlich oder alternativ agiert die wärmeisolierende Ummantelung als ein passiver elektromagnetischer Schild. Die kann erreicht werden, indem die Ummantelung aus ein Gehäuse 100 aus leitfähigem Material oder einem Geflecht geformt wird, so dass dadurch ein Faradaykäfig erzeugt wird. In dieser Ausführungsform ist die Tür 56 auch mit zumindest einem Teil aus metallischen Material oder einer metallischen Verbindung gemacht. Eine andere Option ist, dass die Ummantelung 100 und die Tür 56 mit einem metallhaltigen Spray beschichtet, metallüberzogen oder mit leitfähigen Verbundmaterialien konstruiert sind. Um eine wirksame nicht aktive magnetische Abschirmung zu erzeugen, ist zumindest ein Teil der Ummantelung aus magnetischen Legierungen mit hoher Permeabilität und niedriger Koerzitivkraft wie Permalloy und verschiedenen Arten von Mu-Metall konstruiert. Diese sind konstruiert aus Elementen wie Metallplatte, Metallguss, Metallschirm, metallhaltiger Schaum, metallische Tinte und jede Kombination davon. Wenn weiter die Möglichkeit der Erzeugung von Wirbelströmen in Betracht gezogen wird, kann die Ummantelung mit dünnen Platten aus leitendem Material mit einer Metallbeschichtung oder kombiniert mit Kondensatoren konstruiert sein, um diese Ströme zu dissipieren. Zusätzlich oder alternative umfasst die Ummantelung einen EMI-Schild, der dazu konfiguriert ist, dem Durchgang von Frequenzen zu dämpfen ausgewählt au seiner Gruppe bestehend aus: 0 bis ungefähr 1000 MHz, 0 bis ungefähr 500 MHz, 0 bis ungefähr 200 MHz und jede Kombination davon. Zusätzlich oder alternative umfasst die Ummantelung Mittel zum Abschirmen vor körperlichen Schäden wie stark stoßabsorbierende Materialien, flüssigkeitsisolierende Materialien, nicht abrasive Beschichtung usw.
Es wird nun auf 8 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Erfindung umfasst die wärmeisolierende Ummantelung 100 horizontale Kanäle 400 zur Wärmeregulierung der MRD. Diese Kanäle sind weiter mit einem aktiven wärmeregulierenden System verbunden, das innerhalb 300 angeordnet ist. Das aktive System ist mit einer Stromversorgung verbunden, die intern gleichstromversorgt, extern wechselstrom- oder gleichstromversorgt oder beides ist.
Es wird nun auf 9 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. Die rechteckige Ausführungsform einer wärmeisolierenden Ummantelung 100 umfasst ein aktives wärmeregulierendes System, das eine wärmeregulierende Vorrichtung im rückwärtigen Teil 300 beherbergt und Kanäle 400 für den Durchgang von Flüssigkeit und/Gas, das wärmereguliert, umfasst, verbunden mit dieser Vorrichtung und verlaufend entlang der MRD innerhalb der wärmeisolierenden Ummantelung. Diese Ausführungsform umfasst weiter einen Indikator 150 für die Temperatur des inneren Volumens der wärmeisolierenden Ummantelung.
Es wird nun auf 10 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform ist die wärmeisolierende Ummantelung von modularen Stücken 50, 51 umfasst, die einen Überstand 15 haben, der in einem zugeordnete dazu bestimmte Aufnahme 16 passt. Diese Ausführungsform ermöglicht ein Auseinanderbauen der Ummantelung durch den Benutzer und ermöglicht eine Minimierung des Lagerraums für die wärmeisolierende Ummantelung. Die Figur zeigt Teile 50 und 51, die sich zu Stücken 85 und 90 als ein Konstruktionsbeispiel kombinieren. Weiter kann die wärmeisolierende Ummantelung faltbar sein, um den Lagerraum zu minimieren. Zusätzlich oder alternativ ermöglichen die modularen Stücke den Zusammenbau von verschiedenen wärmeisolierenden Ummantelungen gemäß verschiedenen Spezifikationen des Benutzers. Zusätzlich oder alternativ sind die modularen Stücke in verschiedenen Ausführungsformen bereitgestellt, die verschiedene Größen, verschiedene wärmeisolierende Eigenschaften, verschiedene Öffnungen, falls überhaupt eine, verschiedene EMI-Abschirmeigenschaften, verschiedene Abschirmung vor körperlichen Schäden, verschiedene magnetische Abschirmung usw. haben.
Es wird nun auf 11A Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform sind Beispiele von Teilen von wärmeisolierenden Ummantelungen gezeigt. Diese Teile werden benutzt als Lagen der wärmeisolierenden Ummantelung oder von deren modularen verbindenden Teilen. Weiter hat in dieser Ausführungsform das Teil 40 einen Überstand auf einer Seite 5 und eine passende Aufnahme 6 auf der gegenüberliegenden Seite. Das Teil ist auf der longitudinalen Achse des Teils von oben bis unten durchlöchert 17. Diese Durchlöcherungen werden zur Isolierung von Luftaschen und als Unterbringungen für den Durchgang von Kanälen oder anderen Teile eines aktiven wärmeregulierenden Systems benutzt. Diese Durchlöcherungen werden auch zum Füllen mit anderen wärmeregulierenden Materialen benutzt, was die passiven temperaturregulierenden Eigenschaften der wärmeisolierenden Ummantelung verbessert.
Es wird nun auf 11B Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform sind Beispiele von Teilen von wärmeisolierenden Ummantelungen gezeigt Dieses Teil 40 wird benutzt als Lagen der wärmeisolierenden Ummantelung oder von deren modularen verbindenden Teile. Das Teil ist auf der horizontalen Achse des Teils von hinten bis vorne 18 durchlöchert. Diese Durchlöcherungen werden zur Isolierung von Luftaschen und als Unterbringungen für den Durchgang von Kanälen oder anderen Teile eines aktiven wärmeregulierenden Systems benutzt. Diese Durchlöcherungen werden auch zum Füllen mit anderen wärmeregulierenden Materialen benutzt, was die passiven temperaturregulierenden Eigenschaften der wärmeisolierenden Ummantelung verbessert.
Es wird nun auf 12 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform ist ein Beispiel eines Teils der wärmeisolierenden Ummantelung gezeigt. Das Teil 40 wird benutzt als eine Lage der wärmeisolierenden Ummantelung umfassend mehrere Rippen und beherbergt eine Unterbringung für einen Behälter 90 für eine Flüssigkeit, ein Gas oder Feststoffe.
Es wird nun auf 13 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise eine Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform ist die wärmeisolierende Ummantelung 100 mit einem lösbaren wärmeregulierenden Modul 300 verbunden, das eine Entlüftung 700 und Öffnungen 77 für den Durchgang der wärmeregulierten Luft beherbergt.
Es wird nun auf 14 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise ein schematisches Diagramm illustriert, das die Temperatur der Umgebung und der MRD, die in einer wärmeisolierenden Ummantelung untergebracht ist, als eine Funktion der Zeit zeigt. Es wird demonstriert, dass sobald die Umgebungstemperatur steigt T1 > T2_(Umgebung), die Temperatur der MRD, die innerhalb der wärmeisolierenden Ummantelung untergebracht ist, lediglich auf T2 (_MRD) < T2 (_Umgebung) steigt.
Es wird nun auf 15 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise ein schematisches Diagramm illustriert, das die Temperatur der Umgebung und der MRD, die in einer wärmeisolierenden Ummantelung untergebracht ist, als eine Funktion der Zeit zeigt, und die thermische Flächenausdehnung einer wärmeisolierenden Ummantelung während dieses Zeitbereiches. Wie demonstriert steigt die Fläche (m²) der MRD entsprechend wie die Temperatur der Umgebung steigt, so dass die Temperatur der MRD, die in der wärmeisolierenden Ummantelung untergebracht ist, relativ stabil bleibt.
Es wird nun auf 16 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise ein schematisches Diagramm illustriert, das die Temperatur entlang eines Schnittes der wärmeisolierenden Ummantelung zeigt. Es wird demonstriert, dass sobald die Umgebungstemperatur auf beispielsweise 26°C steigt, die Temperatur der MRD, die innerhalb der wärmeisolierenden Ummantelung untergebracht ist, beispielsweise 22°C ist.
Es wird nun auf 17 Bezug genommen, die in einer schematischen und nicht maßstabsgerechten Weise ein schematisches Diagramm illustriert, das die Temperatur entlang eines Schnittes einer geschichteten Ausführungsform der wärmeisolierenden Ummantelung zeigt. Es wird demonstriert, dass sobald die Umgebungstemperatur steigt, die Temperatur innerhalb der verschiedenen Lagen der wärmeisolierenden Ummantelung. Beispielsweise ist gezeigt, dass T2 > T3 > T4 > T5; beispielsweise T2 = 35°C, T5 = 25°C.

Claims

Eine wärmeisolierende Ummantelung für eine Magnetresonanzvorrichtung (MRD), konfiguriert um in einem atmosphärischen Drucksystem und in einer Umgebung mit wechselnder Temperatur positioniert zu sein, die zumindest eine erste Temperatur T₁ [°C] und eine Wärmemenge Q [kJ] hat, die auf sie einwirkt, in welcher: a. ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen der besagten MRD angepasst ist; b. zumindest eine zweite Temperatur T₂ [°C] in dem besagten inneren Teil; c. eine spezifische Masse, m [kg]; und d. eine spezifische Wärmekapazität, C_p [kJ/kg]; wobei die folgende Formel gilt: Q = C_p m dT; wobei dT = T₁ – T₂, wobei für jede einwirkende Q, dT2 in dem Bereich von 0° C–0,2°C ist; wobei dT₂ = T₂ + dT.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil der besagten Ummantelung n Lagen umfasst.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 2, wobei zumindest 2 der besagten n Lagen eine substantiell verschiedene spezifische Wärmekapazität C_p für jede Lage haben; wobei jede der besagten Lagen zumindest eine erste Temperatur H₁ [°C] hat, die auf der äußeren Seite der besagten Lage gemessen wurde, und zumindest eine erste Temperatur H₂ [°C] hat, die auf ihrer inneren Seite hin zu der besagten MRD gemessen wurde, und die ein dH₁ – ...dHn haben, wobei dT der wärmeisolierenden Ummantelung gleich H₁ – Hn ist.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 1, wobei die besagte Ummantelung zumindest eine Öffnung umfasst, um einen Zugang zu der besagten MRD zu erlauben.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil der besagten wärmeisolierenden Ummantelung ein Material umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, abdichtendes Material, Schaummaterial, feuerhemmende Materialien, zumindest teilweise transparentes Material und jede Kombination davon.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil der besagten wärmeisolierenden Ummantelung Mittel umfasst zur Abschirmung zumindest eines Teils der besagten MRD von einem ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Magnetismus, elektromagnetischer Interferenz, körperlicher Beschädigung und jeder Kombination davon.
Eine wärmeisolierende Ummantelung für eine Magnetresonanzvorrichtung (MRD), die äußere Dimensionen A [m²] hat, die konfiguriert ist, in einer Umgebung mit atmosphärischem Druck und sich verändernder Temperatur positioniert zu werden, die zumindest eine erste Temperatur T₁ [°C] und zumindest eine zweite Temperatur T₂ [°C] hat, in welcher: a. ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen der besagten MRD angepasst ist; b. Wärmeleitfähigkeit, k [W/m °C]; c. Dicke, s [m]; und, d. leitender Wärmeübertrag, q [W]; wobei die folgende Formel gilt: q = k A dT/s, wobei dT gleich T₂ – T₁ ist und q << 0.01 W.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 7, wobei zumindest ein Teil der besagten Ummantelung n Lagen umfasst.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 8, wobei zumindest 2 der besagten n Lagen einen substantiell verschiedenen leitenden Wärmeübertragungswert q für jede Lage haben; wobei jede der besagten Lagen zumindest eine erste Temperatur H₁ [°C] hat, die auf der äußeren Seite der besagten Lage gemessen wurde, und zumindest eine erste Temperatur H₂ [°C] hat, die auf ihrer inneren Seite hin zu der besagten MRD gemessen wurde, und die ein dH₁ – ...dHn haben, wobei dT der wärmeisolierenden Ummantelung gleich H₁ – Hn ist.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 7, wobei die besagte Ummantelung zumindest eine Öffnung umfasst, um einen Zugang zu der besagten MRD zu erlauben.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 7, wobei zumindest ein Teil der besagten wärmeisolierenden Ummantelung ein Material umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, abdichtendes Material, Schaummaterial, feuerhemmende Materialien, zumindest teilweise transparentes Material und jede Kombination davon.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 7, wobei zumindest ein Teil der besagten wärmeisolierenden Ummantelung Mittel umfasst zur Abschirmung zumindest eines Teils der besagten MRD von einem ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Magnetismus, elektromagnetischer Interferenz, körperlicher Beschädigung und jeder Kombination davon.
Eine wärmeisolierende Ummantelung für eine Magnetresonanzvorrichtung (MRD), die äußere Dimensionen A [m²] hat, die konfiguriert ist, in einem atmosphärischen Drucksystem und in einer Umgebung mit sich verändernder Temperatur positioniert zu werden, die zumindest eine erste Temperatur T₁ [°C] und zumindest eine zweite Temperatur T₂ [°C] hat, wobei die besagte Ummantelung gekennzeichnet ist durch einen Wärmeausdehnungskoeffizienten substantiell verschieden von 0.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 13, wobei zumindest ein Teil der besagten Ummantelung n Lagen umfasst.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 14, wobei zumindest 2 der besagten n Lagen einen substantiell verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten für jede Lage haben; wobei jede der besagten Lagen zumindest eine erste Temperatur H₁ [°C] hat, die auf der äußeren Seite der besagten Lage gemessen wurde, und zumindest eine erste Temperatur H₂ [°C] hat, die auf ihrer inneren Seite hin zu der besagten MRD gemessen wurde, und die ein dH₁ – ...dHn haben, wobei dT der wärmeisolierenden Ummantelung gleich H₁ – Hn ist.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 13 für eine MRD, die eine Länge L_0,MRD [m] hat, in welcher a. ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen A der besagten MRD angepasst ist; b. Länge L_{0,Ummantelung} [m] angepasst durch Größe und Form zu der besagten L_0,MRD; und c. linearer Wärmeausdehnungskoeffizient α_L [°C^–1] substantiell verschieden von 0; wobei, falls dT substantiell von 0 verschieden ist; die besagte Länge L_{0,Ummantelung} zu L_{1,Ummantelung} verändert werden wird, derart, dass die folgende Formel gilt für jedwede Veränderung der Temperatur, dT: α_L = 1 / L dL / dT wobei dL gleich L_{1,Ummantelung} – L_{0,Ummantelung} ist und dT gleich T₂ – T₁ ist.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 13 in welcher: a. ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen A der besagten MRD angepasst ist; b. Volumen V₀ _Ummantelung [m]; und c. volumetrischer Wärmeausdehnungskoeffizient α_V [°C¹] substantiell verschieden von 0; wobei, falls dT substantiell von 0 verschieden ist; das besagte Volumen V_{0,Ummantelung} zu Volumen V_{1,Ummantelung} verändert werden wird, derart, dass die folgende Formel gilt für jedwede Veränderung der Temperatur, dT: α_V = 1 / V( ∂V / ∂T) wobei dV gleich V_{1,Ummantelung} – V_{0,Ummantelung} ist und dT gleich T₂ – T₁ ist.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 13 in welcher: a. ein inneres Teil, das durch Größe und Form zu den äußeren Abmessungen A der besagten MRD angepasst ist; b. Fläche A_{0,Ummantelung} [m²]; und, c. Flächenwärmeausdehnungskoeffizient α_A [°C^–1] substantiell verschieden von 0; wobei, falls dT substantiell von 0 verschieden ist; die besagte Länge A_{0,Ummantelung} zu A_{1,Ummantelung} verändert werden wird, derart, dass die folgende Formel gilt für jedwede Veränderung der Temperatur, dT: α_A = 1 / A dA / dT wobei dA gleich A_{1,Ummantelung} – A_{0,Ummantelung} ist und dT gleich T₂ – T₁ ist.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 13, wobei die besagte Ummantelung zumindest eine Öffnung umfasst, um einen Zugang zu der besagten MRD zu erlauben.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 13, wobei zumindest ein Teil der besagten wärmeisolierenden Ummantelung ein Material umfasst ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: wärmeisolierendes Material, abdichtendes Material, Schaummaterial, feuerhemmende Materialien, zumindest teilweise transparentes Material und jede Kombination davon.
Die wärmeisolierende Ummantelung gemäß Anspruch 13, wobei zumindest ein Teil der besagten wärmeisolierenden Ummantelung Mittel umfasst zur Abschirmung zumindest eines Teils der besagten MRD von einem ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: Magnetismus, elektromagnetischer Interferenz, körperlicher Beschädigung und jeder Kombination davon.