ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ВЫХОДА
КАЛОРИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Для рекомендованных ниже испытаний применяют простой калориметр [4]. Эти испытания подобны рассмотренным в приложении C, за исключением того, что здесь не используют поглотитель, а акустическая мощность превращается в тепло в результате поглощения в воде, залитой в специальный сосуд.
Для проведения испытаний используют пластиковые (для питья) чашку и конус, а также термометр. Цель испытаний состоит в получении и воспроизведении некоего простого показателя (повышения температуры в определенных условиях работы), представляющего мощность, генерируемую испытуемой лечебной головкой. Если мощность изменяется со временем, то изменяется и рост температуры.
1 - лабораторный стакан; 2 - отметка уровня заливаемой воды
(50 мл); 3 - основа для устойчивости; 4 - лечебная головка;
5 - уровень воды; 6 - конус из полиэтилена с углом 70°
Рисунок D.1 - Схематическое изображение устройства,
используемого в калориметрическом методе для мониторинга
выходной мощности терапевтической лечебной головки
Данная простая проверка позволяет оценивать выходную мощность аппарата и определять изменения акустической мощности, превышающие 20%. Эти испытания не предполагают абсолютных измерений мощности или интенсивности в Вт или Вт/см2.
Более детальное изложение этого метода приведено в [9].
Несмотря на их простоту, данные испытания следует выполнять точно, как это указано ниже, с целью получить требуемые результаты. Испытания следует проводить отдельно на каждой частоте излучения, даже если одна и та же головка может работать на двух частотах.
a) Для больших лечебных головок:
1) наливают в пластиковый лабораторный стакан воду температурой 20 °C - 25 °C до отметки и устанавливают лечебную головку в этот стакан по меньшей мере на 1 мин, чтобы головка и вода приняли одинаковую температуру;
2) тщательно перемешивают воду в стакане с лечебной головкой. Используя шприц, добавляют в пластиковый конус точно 20 мл этой воды;
3) извлекают головку из стакана и быстро погружают ее в конус так, чтобы она была расположена вертикально и слегка касалась стенки конуса. Осторожно пошевеливают головку так, чтобы под ее поверхностью под водой не осталось пузырьков воздуха;
4) включают излучение головки на 60 с при постоянном возбуждении интенсивностью 1,0 Вт/см2. Осторожно перемещают головку вверх и вниз в воде;
5) извлекают головку и устанавливают ее в держатель аппарата для ультразвуковой терапии. Помешивают воду в конусе термометром. Следят, чтобы конец термометра находился в воде, но не касался поверхности конуса. Записывают максимальную температуру, полученную в конусе;
6) помешивают оставшуюся воду в стакане термометром. Измеряют и записывают температуру воды в протокол;
7) вычитают значение температуры воды в стакане из значения температуры в конусе и записывают эту разность (повышения температуры) в протокол;
8) если измеренное повышение температуры не находится в диапазоне, указанном в протоколе для данной головки и данной частоты, следует вновь повторить процедуру немедленно как повторную проверку. Если и второе повышение температуры находится вне указанного диапазона, следует обратиться к организации, которая калибровала аппарат. [Приемлемый диапазон - +/- (20 - 25)% среднего повышения температуры, записанного при ежегодной калибровке головки.]
b) Для лечебных головок малых размеров:
выполняют операции как и для больших головок, но в конус заливают только 5 мл воды (вместо 20 мл) с помощью 5 мл шприца и включают головку на 60 с непрерывного излучения при 1,5 Вт/см2. Перемещают головку вверх и вниз в воде.
(справочное)
ФОРМА ПРОТОКОЛА ЕЖЕНЕДЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ
Входные испытания аппарата ________________________________________________
Дата ______________________________________________________________________
Изготовитель: _____________ Тип: __________ Заводской номер: ______________
Лечебная головка - Частота: _______________________________________________
Номинальная площадь излучения: ____________________________________________
Заводской номер: __________________________________________________________
Результаты внешнего осмотра: ______________________________________________
Калиброван ли аппарат в соответствии с поверочной схемой __________________
Настройки для относительных измерений: ____________________________________
Режим: ______________________________ Интенсивность или мощность: _________
Метод относительных измерений: ________ Относительное значение: ___________
Неоднородность пучка
Круговая симметрия ____________________ Острые пики _______________________
Примечания ________________________________________________________________
Еженедельные испытания
Дата | Внешний осмотр | Симметрия изображения - круговая | Отсутствие острых пиков | Вид не изменился после последнего испытания | Комментарии | Результат относительных измерений мощности |
(справочное)
ФОРМА ПРОТОКОЛА ЕЖЕГОДНЫХ ИСПЫТАНИЙ
Клиент: ___________________________________________________________________
Место испытаний: __________________________________________________________
Испытуемый аппарат
Изготовитель: ____________________________________________________________
Модель: ___________________________________________________________________
Заводской номер: __________________________________________________________
Лечебная головка
Частота: __________________________________________________________________
Заводской номер: __________________________________________________________
Номинальная площадь излучения: ____________________________________________
Для каждой головки используют отдельный лист протокола.
Измеритель мощности
Изготовитель: _____________________________________________________________
Модель: ___________________________________________________________________
Заводской номер: __________________________________________________________
Дата калибровки ... < 1 года ______________________________________________
Метод калибровки: _________________________________________________________
Переносной эталон мощности ________________________________________________
Неоднородность пучка
Круговая симметрия ________________________________________________________
Острые пики _______________________________________________________________
Общие замечания ___________________________________________________________
График калибровки мощности
(см. рисунки F.1 и F.2 настоящего приложения)
Замечания по калибровке мощности
Укладывается/не укладывается в диапазон +/- 20% ___________________________
Общие _____________________________________________________________________
Замечания и действия ______________________________________________________
Не соответствует и требует перекалибровки
Необязательные испытания
Точность импульсного режима _______________________________________________
Точность таймера __________________________________________________________
Общие замечания
Состояние аппарата и лечебной головки _____________________________________
Другие ____________________________________________________________________
Инициалы, фамилия испытателя (печатными буквами) __________________________
Подпись испытателя: _______________________________________________________
Дата испытаний: ___________________________________________________________
Примечание: _______________________________________________________________
Оригинал протокола передают клиенту. Копия остается у испытателя.
Калибровка по мощности
Заводской номер аппарата:
Заводской номер большой лечебной головки:
Рисунок F.1 - Пример графика калибровки для лечебной головки
большого размера
Калибровка по мощности
Заводской номер аппарата:
Заводской номер малой лечебной головки:
Рисунок F.2 - Пример графика калибровки
для лечебной головки малого размера
(справочное)
ПЕРЕНОСНЫЙ ЭТАЛОННЫЙ ИСТОЧНИК
С ИЗВЕСТНОЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МОЩНОСТЬЮ
G.1 Введение
Приборы, излучающие энергию для лечения пациента, следует калибровать и регулярно проверять их техническое состояние. Приведенные ниже правила следовало бы представлять как программы обеспечения качества, выполняемые пользователем для обеспечения безопасности пациента.
Для достижения этой цели существует несколько путей:
- аппарат может быть калиброван по выходной мощности представителем калибровочной службы, поддерживающим более высокий уровень точности;
- аппарат может быть калиброван по выходной мощности путем сравнения с другим прибором более высокого уровня точности.
Соотнесение с более высоким уровнем точности может быть реализовано различными способами:
- аппарат может быть калиброван по мощности непосредственно в национальном метрологическом институте, хранящем первичный эталон;
- калибровочная служба подтверждает свои возможности в калибровке по мощности ультразвука, принимая участие в ключевых сличениях или используя устройство, подобное переносному эталону мощности.
Переносный эталон мощности (ПОМ) - это контролируемый эталон [10], [11]. Этот стабильный и воспроизводимый источник ультразвуковой мощности обеспечивает испытателя средством демонстрации его компетентности при работе с измерителем мощности ультразвука. ПОМ использует калиброванные излучатели ультразвуковой мощности (лечебные головки), которые могут быть применены для калибровки эксплуатируемых измерителей мощности. Имеется набор преобразователей, подобных применяемым в клинической практике. Дополнительно имеется преобразователь, разработанный для проверки устойчивости измерителей мощности к электромагнитным помехам, а также их устойчивости при измерении несимметричных ультразвуковых пучков. Испытания включают в себя получение путем измерения нескольких неизвестных значений мощности калибруемым измерителем для каждого преобразователя. Измеритель мощности должен измерять эти значения с погрешностью не более +/- 20%. Длительность калибровки измерителя на пяти лечебных головках при соответствующей квалификации оператора не превышает 4 ч.
В настоящее время переносный эталон мощности используют в европейских странах. Как относительно простой способ в реализации поверочной схемы использование оборудования такого рода должно быть поддержано.
(справочное)