Рентгеновская трубка является важным и самым дорогостоящим элементом компьютерного томографа.
Как правило, при правильной эксплуатации аппарата, общий ресурс может составлять от 300 тысяч до 2 миллионов скан-секунд в зависимости от производителя, например, на Toshiba Aquilion от 500 тысяч до 1 миллиона скан-секунд.
Возникает вопрос, почему же трубка может выйти из строя намного раньше этого срока?
Принцип действия и устройства рентгеновского излучателя
Излучающий элемент – это вакуумный сосуд с тремя электродами: катодом, накалом катода и анодом.
Катод и анод являются конструктивными элементами рентгеновского излучателя. Во время нагревания катода происходит термоэлектронная эмиссия. По причине большой разности потенциалов между катодом и анодом поток электронов ускоряется и приобретает большую энергию. Электроны попадают на положительно заряженный анод, и затем испытывают резкое торможение, при котором возникает рентгеновское излучение.
Важно, что в процессе торможения приблизительно 1% кинетической энергии электрона переходит в рентгеновское излучение, в то время как остальные 99 % энергии переходит в тепловую. Чтобы предотвратить перегрев анода, в мощных рентгеновских трубках применяют водяное или масляное охлаждение и вращающийся анод.
Мощные рентгеновские излучатели с точки зрения конструкции подразделяются на два типа:
1 - с боковым выходом рентгеновского излучения (на катод подаётся отрицательный потенциал, а анод заземляется)
2 - с торцевым выходом рентгеновского излучения (на анод подаётся положительный потенциал, а катод заземляется)
В первом случае электрическое поле тормозит электроны с анода, в результате чего снижается бомбардировка рассеянными электронами выходного бериллиевого окна. Недостаток рентгеновских трубок с положительной полярностью — необходимость применения сложной системы водяного охлаждения находящегося под высоким напряжением анода.
Частые причины выхода из строя рентгеновского излучателя
Неисправность системы охлаждения
Когда трубка генерирует рентгеновское излучение, в ней вырабатывается энергия в виде тепла. В современных КТ охлаждение трубки осуществляется теплообменником. Весь отвод тепла происходит с помощью охлаждающих магистралей. Передача и рассеивание тепла по этим магистралям происходит с помощью теплоносителя, который проходит через весь контур, охлаждаясь в самом теплообменнике.
Если теплообменник работает некорректно, то это напрямую влияет на эффективность отвода тепла. Например, на охлаждающем вентиляторе в теплообменнике осел слой пыли, что мешает охлаждению, или вентилятор вовсе вышел из строя. Такая картина может быть следствием отсутствия регулярного технического обслуживания.
Изменения параметров теплоносителя
Одним из таких параметров теплоносителя является давление. Уменьшение давления также приводит к снижению производительности охлаждения.
Снижение давления может произойти из-за наличия воздуха в магистралях. Другим неприятным обстоятельством может стать утечка теплоносителя вследствие разгерметизации резьбовых и/или быстросъемных разъемов, которые являются очень уязвимыми.
Необходимо тщательно следить за состоянием теплообменника.
Неправильная эксплуатация
К сожалению, не все лаборанты знакомы с правилами эксплуатации на 100%. Существует два сценария неправильной эксплуатации:
- Процедура сканирования производится без предварительного прогрева рентгеновского излучателя, т.к. существуют оптимальные температурные условия для элементов рентгеновского излучателя.
Хотя в современных системах есть режим экстренного сканирования, позволяющего начать исследование сразу, тем не менее системное ПО всегда выдает предупреждение прежде, чем начнется процедура сканирования. - Чрезмерно интенсивная эксплуатация КТ во время рабочего дня. Иногда рентгеновская трубка просто не успевает “остыть” между приемами пациентов и работает на экстремальных значениях температуры, что приводит к износу элементов рентгеновской трубки.
Во время перегрева первым делом повреждаются, как правило, механизмы, отвечающие за вращение анода.
___
Наша команда профессионалов имеет большой опыт. Мы решаем подобные или другие проблемы любой сложности связанные с КТ. Вы можете связаться с нами в мессенджерах или отправив запрос на почту info@tomograph.pro.
Успехов в работе! Ваша команда Tomograph.pro
Ссылки на наши социальные сети:
Наш канал в Telegram
Сообщество ВКонтакте
Наш канал на YouTube
Мы в Instagram
Мы в Дзене
Наши проекты:
Сервис МРТ и КТ
Сервис УЗИ
Мир УЗИ GE
Мир УЗИ Philips
