超导磁体冷却容器、超导磁体冷却装置和单晶硅制作设备.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115966363A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202211632759.2(22)申请日2022.12.19(71)申请人杭州慧翔电液技术开发有限公司地址311100浙江省杭州市临平区杭州余杭经济技术开发区顺达路500号1幢204室(72)发明人许皆平刘赛波苏小海张海栋刘黎明何爱军(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201专利代理师尉立(51)Int.Cl.H01F6/04(2006.01)H01F6/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称超导磁体冷却容器、超导磁体冷却装置和单晶硅制作设备(57)摘要本发明公开一种超导磁体冷却容器、超导磁体冷却装置和单晶硅制作设备，超导磁体冷却容器包括冷却室，超导磁体包括多个超导线圈，冷却室的数量与超导线圈的数量相等并一一对应，每个冷却室均包括盖体和供相应超导线圈卷绕的线圈骨架，盖体与线圈骨架相连，盖体和线圈骨架之间构成容置超导线圈的冷却腔，冷却腔的底部和顶部分别设有液氦进口和氦气出口。本发明提供的超导磁体冷却容器具有液氦的储备和消耗量小，超导磁体的冷却成本低的优点。CN115966363ACN115966363A权利要求书1/2页1.一种超导磁体冷却容器，其特征在于，包括：冷却室，所述超导磁体包括多个超导线圈，所述冷却室的数量与所述超导线圈的数量相等并一一对应，每个所述冷却室均包括盖体和供相应所述超导线圈卷绕的线圈骨架，所述盖体与所述线圈骨架相连，所述盖体和所述线圈骨架之间构成容置所述超导线圈的冷却腔，所述冷却腔的底部和顶部分别设有液氦进口和氦气出口。2.根据权利要求1所述的超导磁体冷却容器，其特征在于，所述冷却腔的体积大于所述超导线圈的体积。3.根据权利要求2所述的超导磁体冷却容器，其特征在于，所述线圈骨架包括：轴部，所述轴部适于供所述超导线圈卷绕；以及第一止挡部和第二止挡部，所述第一止挡部和所述第二止挡部均设置于所述轴部的外周面，所述第一止挡部、所述第二止挡部和所述轴部构成供所述超导线圈容置的环形槽，所述环形槽构成所述冷却腔的至少部分。4.根据权利要求3所述的超导磁体冷却容器，其特征在于，所述环形槽的宽度大于所述超导线圈的宽度，和/或，所述环形槽的深度大于所述超导线圈的厚度。5.根据权利要求3所述的超导磁体冷却容器，其特征在于，所述盖体为环形盖，所述盖体连接所述第一止挡部和所述第二止挡部并封闭所述环形槽的开口，所述液氦进口和氦气出口成型于所述盖体，所述液氦进口和所述氦气出口沿所述盖体的径向相对设置。6.根据权利要求5所述的超导磁体冷却容器，其特征在于，所述盖体的内周面与所述第一止挡部的外周面贴合并焊接，所述盖体的内周面与所述第二止挡部的外周面贴合并焊接。7.根据权利要求3所述的超导磁体冷却容器，其特征在于，所述轴部上设有通孔，所述通孔沿所述轴部的轴向贯穿所述轴部。8.一种超导磁体冷却装置，其特征在于，包括：冷却容器，所述冷却容器为如权利要求1‑7任一项所述的超导磁体冷却容器；液氦容器、第一管道和第二管道，所述液氦容器具有第一接口和第二接口，多个所述冷却室中的所述液氦进口均通过所述第一管道与所述第一接口连通，多个所述冷却室中的所述氦气出口均通过所述第二管道与所述第二接口连通；以及制冷装置，所述制冷装置安装于所述第一管道，所述制冷装置与每个所述冷却容器串联。9.根据权利要求8所述的超导磁体冷却装置，其特征在于，所述超导磁体冷却装置还包括：液氦输送管道，所述液氦输送管道通过所述第一管道与所述第一接口连通，所述液氦输送管道的周壁设有多个第一连接口，所述第一连接口的数量与所述冷却室的数量相等并一一对应；第一转接管，所述第一转接管的数量与所述冷却室的数量相等并一一对应，所述第一转接管连接相应所述第一连接口和相应所述冷却室上的所述液氦进口；氦气回送管道，所述氦气回送管道通过所述第二管道与所述第二接口连通，所述氦气回送管道的周壁设有多个第二连接口，所述第二连接口的数量与所述冷却室的数量相等并一一对应；和2CN115966363A权利要求书2/2页第二转接管，所述第二转接管的数量与所述冷却室的数量相等并一一对应，所述第二转接管连接相应所述第二连接口和相应所述冷却室上的所述氦气出口。10.根据权利要求9所述的超导磁体冷却装置，其特征在于，所述液氦输送管道首尾相连，所述氦气回送管道首尾相连。11.一种单晶硅制作设备，其特征在于，包括如权利要求1‑7任一项所述的超导磁体冷却容器或如权利要求8‑10任一项所述的超导磁体冷却装置。3CN115966363A说明书1/6页超导磁体冷却容器、超导磁体冷却装置和单晶硅制作设备技术领域[0001]本发明涉及超导磁体技术领域，具