Hintergrundwissen

Wie funktioniert die MRT-Kühlung?

Um das extrem starke Magnetfeld zu erzeugen, befinden sich im Inneren des Magneten Spulen. Damit diese widerstandslos sind — man nennt das supraleitend — müssen diese Spulen extrem kalt sein. Das wird durch flüssiges Helium erreicht, das eine Temperatur von −269 °C (4 Kelvin) hat. Diese Temperatur im Magneten wird durch den Einsatz eines Kaltkopfes und eines Heliumkompressors erreicht. Beides zusammen erzeugt das typische rhythmische Geräusch im Magnetraum.

Der Kühlkreislauf

Aufbau des Kühlkreislaufes

Der Heliumkompressor muss für den Betrieb selbst gekühlt werden. Er ist Teil eines Wasserkühlkreislaufes, zu dem auch die MRT-Elektronik gehört. Dieser Kreislauf wird über einen Wärmetauscher von einer externen Klimaanlage — typischerweise auf dem Dach — mit Kälte versorgt.

Der Kompressor selbst versorgt den Kaltkopf im Magneten über einen separaten Kreislauf mit hochkomprimiertem Heliumgas. Der Kaltkopf hält den Magneten auf 4 K (−269 °C) und ermöglicht so die Supraleitfähigkeit der Magnetspulen.

Fällt die Klimaanlage aus, erwärmt sich das Wasser im Kühlkreislauf. Die MRT-Elektronik und der Kompressor werden daraufhin automatisch gestoppt.
Das Zeitfenster vom Ausfall der Klimaanlage bis zum Stopp der MRT-Komponenten beträgt nur wenige Minuten.

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