Андрей Смирнов
Время чтения: ~10 мин.
Просмотров: 22

Источник автономного питания ips 17-24 для рентгеновских аппаратов

Суть метода

Аналоговый и цифровой рентген базируется на одних и тех же принципах. При таком обследовании через грудную клетку, органы таза, череп или конечности проходят рентгеновский лучи, продуцируемые рентгеновской трубкой. Если обследование проводится классическим способом, результат будет запечатлен только на снимке и восстановить его в случае потери изображения не удастся.

В такой ситуации человеку потребуется повторно проходить рентген, который является довольно вредной процедурой. Цифровой рентген проводится немного по-другому. При таком способе обследования результат проявляется не на пленке, а на экране монитора. Подобное достигается за счет использования специального электронного датчика и при помощи компьютерных программ, которые преобразуют цифровой сигнал.

Результат сохраняется в самой программе и также записывается на пленку. Даже если пациент или врач потеряет снимок, человеку не придется повторно делать рентген, поскольку снимок будет сохранен в базе данных. Основным отличием цифровой рентгенографии от классической является то, что снимок формируется не сразу, а поэтапно.

Процедура состоит из таких этапов:

  • детекция (поиск получаемой картинки);
  • настройка четкости и жесткости для создания лучшего изображения;
  • сохранение и запись результата;
  • оценка получившийся картинки;
  • архивирование снимка.

Вне зависимости от того, какой именно участок сканируется (зубы, колени, грудная клетка), обследование займет не более 15 минут. По истечении этого времени бланк с результатами будет выдан клиенту на руки. В отличие от аналогового, цифровой рентген имеет следующие преимущества:

  • зачастую оборудование является не стационарным, а переносным, благодаря чему обследование является более мобильным;
  • за 60 минут можно выполнить до 60 снимков;
  • широкие возможности хранения полученных изображений;
  • в ходе такого обследования можно отображать изображение зеркально, а также вращать его в различных направлениях;
  • высокое качество снимка (по сравнению с обычным рентгеном).

Несомненным достоинством цифровой рентгенографии является и то, что при таком способе диагностики человек получает минимальную дозу облучения (облучение примерно в 10 раз меньше, чем при обычном рентгене). В среднем доза составляет от 0,02 до 0,3 мЗВ (варьируется от вида диагностики, исследуемого органа и веса человека).

Как работает рентгеновский аппарат

Питание аппарата осуществляется обычно от электросети переменного тока в 126 или 220 В. Однако современные рентгеновские установки работают от постоянного тока существенно более высокого напряжения. В связи с этим в состав блока питания входят трансформатор (или система трансформаторов) и выпрямитель тока (иногда выпрямитель может отсутствовать — при низкой мощности аппарата).

Генератор излучения — это рентгеновская трубка, одна или несколько.

Система управления — это распределительное устройство, то есть пульт управления, регулирующий работу всей установки. Кроме того, аппарат включает в себя штатив (систему штативов), на который крепится генератор излучения, а также приспособления для укладки больных и т.п. устройства.

Принцип работы установки следующий. Переменный ток от электросети подводится к первичной обмотке трансформатора. С его вторичной обмотки снимается более высокое напряжение и подается на излучатель непосредственно (полуволновые установки) или через выпрямитель — кенотрон. Накалом катодной нити рентгеновской трубки регулируется ее работа.

Сама рентгеновская трубка — это достаточно простое устройство, схема которого примерно такова. На находящиеся в вакууме в запаянном сосуде катод и анод («антикатод») подается мощный постоянный электрический потенциал. В результате электроны, испущенные катодом, ускоряются в электрическом поле и резко тормозятся при соударении с анодом. При этом испускается «тормозное излучение» — генерируется электромагнитное излучение рентгеновского диапазона. Одновременно из внутренних частей электронных оболочек атомов металла, из которого состоит анод, выбиваются электроны, а получившиеся пустые места заполняются электронами из внешних слоев электронных оболочек. В ходе этого процесса тоже испускается рентгеновское излучение, спектр которого специфичен для каждого материала

В излучение при этом переходит не более 1% подаваемой на трубку энергии, остальное превращается в тепло, прежде всего греется анод. Для того чтобы избежать его повреждения от перегрева, либо используются тугоплавкие материалы (вольфрам, молибден), либо конструируется специальная система охлаждения (водное охлаждение, вращающийся анод).

Современные рентгеновские установки снабжаются специальными устройствами для стабилизации тока и защиты излучателя от перегрузки. Кроме того, устанавливается система защиты окружающих от избыточного излучения (а также от тока высокого напряжения).

Применение рентген- излучения в медицине

Существует два основных метода диагностического исследования — рентгенография и рентгеноскопия.

Рентгенография — это рентгеновская фотография: исследование внутренней структуры объектов, изображение которых рентгеновскими лучами проецируется на пленку, фотобумагу и т.п. поверхности. Рентгеноскопия (просвечивание) — метод исследования, при котором изображение объекта проецируется на специальный экран, светящийся в видимом свете при падении на него рентгеновских лучей. Изображение в этом случае получается динамическим, а не статическим, но доза облучения исследуемого объекта при этом выше.

В зависимости от того, для чего используется данный аппарат, меняется и его периферийная часть. Установка снабжается устройствами для томографии, кимографии и иных методов диагностики.

Существуют и терапевтические рентгеновские установки. Они используются для лучевой терапии, однако сфера их применения сужается. Если на момент своего открытия лучи Рентгена были самым высокоэнергетическим излучением, известным человечеству, то сейчас это далеко не так. Широкое распространение других методик лучевой терапии — с помощью радионуклидов, ускорителей заряженных частиц и т.п. привело к сокращению сферы их применения. Тем не менее определенную роль рентгеновские лучи играют и сейчас. Обычно они применяются для воздействия на очаги заболевания неглубокого расположения. В связи с необходимостью минимизировать лучевое воздействие на здоровые ткани, терапевтические рентгеновские установки часто делаются динамическими: излучатель перемещается так, чтобы воздействие на кожу и здоровые ткани распределялось по большой площади, а на патологический очаг лучи влияли постоянно.

Дополнительные источники

Медицинская энциклопедия, ст. Рентгеновские аппараты.

Википедия, ст. Рентгеновский аппарат, Рентгеновская трубка, Рентгенография, Рентгеноскопия.

Характеристики рентген-диагностических установок

Действие любого рентгена основано на рентгеноспектральном и рентгеноструктурном анализе. Характеристики устройств могут меняться в зависимости от размера установки и её назначения. К основным параметрам систем рентген-диагностики относят следующие:

  • технические условия, которые регламентируются нормами ГОСТ;
  • чертежи устройства, которые соответствуют нормативам производства и эксплуатации медицинской техники;
  • напряжение устройства должно находиться в пределах от 220 до 380 Вольт. Однако есть исключения. Некоторые рентгеновские установки работают от специальных источников;
  • активная защита от перегрузок. В большинстве аппаратов используется сетевой выключатель с максимальным расцепителем тока (автовыключателем);
  • счётчик работы. Каждый аппарат, за исключением устройств, которые используются в стоматологии, имеет счётчик, которые регистрирует количество часов работы излучателя;
  • защита рентгеновской трубки, зависящая от степени перегрузок и выбранного режима работы;
  • стабилизатор яркости изображения, который регулирует напряжение и ток.

Чтобы понять, как работает рентген-аппарат, надо изучить его составляющие. Каждая деталь играет отведённую роль, и отсутствие хотя бы одной ведёт к потере функциональности оборудования.

Внутреннее устройство

Рентгеновский аппарат по своей конструкции довольно сложен. Устройства разных типов рентген-диагностических установок принципиально различаются по строению, но у них есть одинаковые составляющие, которые объединяют их в одну категорию. К основным механизмам таких систем относят:

  • питающий элемент, который предназначен для регулировки параметров радиации и обеспечения электроэнергией аппарата в целом;
  • радиационные трубки, или излучатели, с которыми и происходит процесс генерации рентгеновского излучения.  Излучатель представляет собой рентгеновскую трубку, от которой отталкивают электроны;
  • устройство, которое преобразует излучение в видимое изображение;
  • штатив, с помощью которого можно управлять аппаратом;
  • свинцовый корпус, с которым аппарат становится безопасным в использовании.

Оптические приёмы при рентген-диагностике

Рентгенологическая диагностика основана на просвечивании того или иного органа с помощью рентгеновских лучей.

Среди наиболее популярных методик рентгенографии можно выделить два вида:

  • рентгеноскопия – просвечивание с получением изображения на флюоресцирующем экране;
  • получение изображения с использованием электронно-оптического преобразователя.

Электронно-оптический усилитель рентгеновского изображения имеет более сложное строение. Устройство имеет цилиндрический вид. На одной его стороне расположен фотокатод, который напылён радиоактивными веществами, а на другой – люминофор, который способен светиться под ударами электронов. Для работы такого прибора необходимо высокое напряжение, которое подаётся со стационарного источника питания.

Устройство рентгеновского аппарата: что это и как работает визуализация рентген излучения

Устройство рентгеновского аппарата долгие годы остается неизменным и в целом состоит из одних и тех же элементов: генератора, источника излучения, внешней контрольной панели и прочих перифических и вспомагательных узлов.

Однако их комплектация, габариты и функции, зависят от назначения и профиля деятельности системы. К примеру, стационарные рентгенодиагностические аппараты для флюорографии разительно отличаются от операционных рентгенов типа С-дуга не только по размерам, но и по ряду компонентов, которые хоть и выполняют одну и туже задачу, но делают это иначе.

Как устроен рентген аппарат

Рентген установки состоят из следующих деталей:

1.Рентгеновская трубка

Электровакуумный прибор, который состоит из катода (источника для излучения электродов) и анода (мишени, где они останавливаются). Разогрев катода происходит благодаря подачи высоковольтного напряжения через минусовой кабель с трансформатора. Он размещается в генераторном приборе.

Накаленная спираль катода, при взаимодействии с трубкой, из-за напряжения выбрасывает ускоренный поток электронов. После чего они приостанавливаются на вольфрамовой пластинке анода. Таким способом образуются электромагнитные волны.

2.Блок питания

Выполняет задачу подачи и распределения электроэнергии и регулирования радиационных параметров. Может включать выпрямитель тока и трансформатор, позволяющий работать при более высоком напряжении.

3.Преобразователь

ЭОП или другие устройства для трансформирования рентгеновского спектра в видимое изображение.

4.Система управления

5.Штативы

Нужны для крепежа генератора излучения и дальнейшего манипулирования им.

6.Вспомогательные аксессуары и средства защиты

Корпус рентгеновского аппарата выполнен из свинца, который поглощает избыточную радиацию, защищая тем самым медперсонал.

Принцип работы рентген аппарат

Медицинский рентген аппарат позволяет проводить неинвазивную оценку костно-мышечных тканей организма. С его помощью осуществляется диагностика и лечение различных заболеваний.

Формирование рентгенограммы включает три отдельных этапа:

· Создание рентгеновского луча

· Взаимодействие его со структурами пациента, подвергнутого визуализации

· Получение изображения

Генерация ультрафиолета

Рентгеновский луч – это невидимая форма света, длина и частота волны которой не видна человеческому глазу. Для его преобразования применяется особая фотокамера.

В лампе используется различные фильтры, чтобы облучение проходило только в указанном диапазоне. Это достигается либо автоматически, либо же, в более сложных случаях, самим оператором через механизм переменного регулирования.

Взаимодействие луча с пациентом

Когда видимый свет от лампы-вспышки попадает на кожу человека, он отражается обратно на объектив камеры. Таким образом, создается снимок области человека на пленке внутри видеоаппарата.

Объектив и пленка предназначены для снимка видимого света. Как правило, они не могут создать картину за пределами видимого диапазона.

Так же можно визуализировать и кровеносные сосуды человека (при добавлении внутривенно определенного красителя), такие устройства называются ангиографы.

Разработка изображения

Только около 1% рентген лучей, падающих на тело, выходит из него для получения окончательного снимка. Кадр формируется на специальной пластине, которая похожа на пленку. Остальные 99% или поглощаются организмом, или рассеиваются.

Тот световой фон, который отражается телом, обычно затухает случайным образом. Если поток достигает рентгенографической пластины, он имеет тенденцию затеняться. Поэтому для предотвращения их попадания применяют сетку против рассеивания, которая похожа на набор частично закрытых жалюзи.

1 Область применения

     1 Область применения

1.1 Область распространения

Настоящий стандарт распространяется на РЕНТГЕНОВСКИЕ ТРУБКИ С ВРАЩАЮЩИМСЯ АНОДОМ, предназначенные для использования в медицинской диагностике, а также на РЕНТГЕНОВСКИЕ ИЗЛУЧАТЕЛИ с такими трубками.Требования настоящего стандарта являются рекомендуемыми.

1.2 Цель

В настоящем стандарте определены электрические, тепловые и нагрузочные характеристики РЕНТГЕНОВСКИХ ТРУБОК С ВРАЩАЮЩИМСЯ АНОДОМ, проявляющиеся во время и после их включения и, в случае необходимости, описаны методы представления и проверки этих характеристик.

4 Электрические характеристики РЕНТГЕНОВСКОЙ ТРУБКИ

4.1 АНОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ

4.1.1 Определение МР-36-02Разность потенциалов, приложенных между АНОДОМ и КАТОДОМ РЕНТГЕНОВСКОЙ ТРУБКИ.

4.1.2 Единицы физической величины*_______________* Единицы физических величин — характеристик РЕНТГЕНОВСКОЙ ТРУБКИ приведены в таблице 1.АНОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ задают его амплитудным значением и выражают в киловольтах (кВ).

4.2 НОМИНАЛЬНОЕ АНОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ

4.2.1 Определение МР-36-03Наибольшее допустимое АНОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ для определенных рабочих условий.

4.2.2 Единицы физической величиныНОМИНАЛЬНОЕ АНОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ задают его амплитудным значением и выражают в киловольтах (кВ).

4.2.3 Представление данныхЗначения указывают для предельно допустимого АНОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ между АНОДОМ и КАТОДОМ. Значения можно задавать для наибольшей допустимой разности потенциалов между АНОДОМ и землей и между КАТОДОМ и землей.Если не установлено иначе, то вышеуказанные значения справедливы для всех нормированных рабочих режимов.Примечания

1 Для различных рабочих режимов РЕНТГЕНОВСКОЙ ТРУБКИ, например для непрерывного, повторно-кратковременного, кратковременного режимов, могут быть использованы различные значения вышеуказанного НОМИНАЛЬНОГО АНОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ.

2 В некоторых случаях значения НОМИНАЛЬНОГО АНОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ во время режима с нагрузкой (которое характеризует ЭНЕРГИЮ ИЗЛУЧЕНИЯ, испускаемого РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ) и во время режима работы без нагрузки могут различаться.

4.3 ПРЕДЕЛЬНОЕ АНОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ

4.3.1 Определение МР-36-04В РЕНТГЕНОВСКОЙ УСТАНОВКЕ — НОМИНАЛЬНОЕ АНОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, ограниченное для особых условий.

4.4 АНОДНЫЙ ТОК

4.4.1 Определение (МР-36-07, см. также 3.2)Электрический ток, протекающий через РЕНТГЕНОВСКУЮ ТРУБКУ. Если не указано иначе, то значение АНОДНОГО ТОКА соответствует ЭЛЕКТРОННОМУ ПУЧКУ, падающему на МИШЕНЬ рентгеновской трубки.

4.4.2 Единицы физической величиныАНОДНЫЙ ТОК задают как среднее значение и выражают в миллиамперах (мА).

4.5 ХАРАКТЕРИСТИКИ КАТОДНОЙ ЭМИССИИ

4.5.1 Определение МР-36-20Зависимость АНОДНОГО ТОКА от других переменных параметров, например от ТОКА НАКАЛА и АНОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ.

4.5.2 Представление данныхХАРАКТЕРИСТИКИ КАТОДНОЙ ЭМИССИИ задают как семейство кривых, на которых представлена зависимость АНОДНОГО ТОКА от ТОКА НАКАЛА, и, при необходимости, задают дополнительные связанные с этим характеристики КАТОДА, причем каждая кривая соответствует АНОДНОМУ НАПРЯЖЕНИЮ и ПРОЦЕНТНОЙ ПУЛЬСАЦИИ определенного значения и формы, а также приводят другие данные. Кроме того, указывают соотношение между ТОКОМ НАКАЛА и напряжением накала и, при необходимости, также их зависимость от других характеристик КАТОДА.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации