一种无液氦超导磁体系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111665465A(43)申请公布日2020.09.15(21)申请号202010414425.2(22)申请日2020.05.15(71)申请人宁波高思超导技术有限公司地址315400浙江省宁波市余姚市冶山路555号(72)发明人贝嘉仪莫磊王苏聪梁平李璟(51)Int.Cl.G01R33/3815(2006.01)G01R33/38(2006.01)H01F6/04(2006.01)H01F6/06(2006.01)H01F41/04(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图13页(54)发明名称一种无液氦超导磁体系统(57)摘要本发明公开了一种无液氦超导磁体系统，解决了现阶段的超导磁体系统依赖液氦的问题。其技术方案要点是一种无液氦超导磁体系统，包括室温真空筒、超导磁体、低温系统；室温真空筒包括室温外筒、室温内筒、第一室温环和第二室温环；低温系统包括制冷机、第一隔热筒、冷屏筒、第二隔热筒、第一冷屏环和第二冷屏环和支撑环；第二隔热筒一端固定于第一室温环且另一端固定于第一冷屏环；第一隔热筒的一端固定于第一冷屏环且另一端固定于支撑环；制冷机的一级冷头与冷屏筒热连接，制冷机的二级冷头与超导磁体的超导线圈热连接，所述无液氦超导磁体系统内部没有设计液氦杜瓦，对液氦的依赖较小，确漏热量较小，且结构强度较高。CN111665465ACN111665465A权利要求书1/2页1.一种无液氦超导磁体系统，包括室温真空筒(1)、超导磁体(2)、低温系统；所述室温真空筒(1)包括室温外筒(11)、室温内筒(12)、第一室温环(13)和第二室温环(14)；其特征在于，所述低温系统包括制冷机(3)、第一隔热筒(41)、冷屏筒(42)和第二隔热筒(43)；所述超导磁体(2)、所述第一隔热筒(41)、所述冷屏筒(42)、所述第二隔热筒(43)从内至外依次布置；所述冷屏筒(42)的两端分别设有供冷屏筒(42)安装的第一冷屏环(44)和第二冷屏环(45)；所述第二隔热筒(43)一端固定于所述第一室温环(13)且另一端固定于第一冷屏环(44)；所述超导磁体(2)远离所述第一冷屏环(44)的端部设有支撑环(46)；所述第一隔热筒(41)的一端固定于第一冷屏环(44)且另一端固定于所述支撑环(46)；所述制冷机(3)的一级冷头(31)与所述冷屏筒(42)热连接，所述制冷机(3)的二级冷头(32)与所述超导磁体(2)的超导线圈(22)热连接。2.根据权利要求1所述的一种无液氦超导磁体系统，其特征在于，所述超导磁体(2)包括安装架(21)和安装于安装架(21)的超导线圈(22)；所述安装架(21)包括间隔布置的支撑件，相邻所述支持件之间形成供所述超导线圈(22)安装的安装间隙；所述支持件还设置有支撑于所述超导线圈(22)内环侧壁的限位凸环。3.根据权利要求2所述的一种无液氦超导磁体系统，其特征在于，所述支持件包括位于两端的端部支持件(211)和设于两个端部支持件(211)之间的中间支持件；所述安装架(21)在两个所述端部支持件(211)固定有导向支柱(2113)，所述中间支持件具有与所述导向支柱(2113)配合的导向滑套，所述导向滑套固定于所述导向支柱(2113)。4.根据权利要求3所述的一种无液氦超导磁体系统，其特征在于，所述中间支持件包括第一支持件(212)；所述第一支持件(212)包括两个第一支持环(2121)和至少三块周向设于两个所述第一支持环(2121)之间的第一支持块(2122)。5.根据权利要求2所述的一种无液氦超导磁体系统，其特征在于，所述低温系统还包括位于第一隔热筒(41)内且与所述超导线圈(22)的制冷平台(5)、低温套管组件和热量传导组件；所述低温套管组件包括密封贯穿所述室温筒且位于所述制冷机(3)的一级冷头(31)外侧的一级低温套管(61)、位于二级冷头(32)外侧且底部安装于所述制冷平台(5)的二级低温套管(62)以及密封连接第一低温套管和二级低温套管(62)的连接环(63)；所述连接环(63)热连接于所述冷屏筒(42)；所述热量传导组件包括热连接于连接环(63)和所述制冷机(3)一级冷头(31)的一级低温传导件(71)和热连接于制冷机(3)的二级冷头(32)和制冷平台(5)的二级低温传导件(72)。6.根据权利要求5所述的一种无液氦超导磁体系统，其特征在于，所述一级低温套管(61)的底部具有安装底环(612)，所述连接环(63)在朝向安装底环(612)的侧面开设有第一密封环槽且在所述第一密封环槽内设有密封抵接于所述安装底环(612)和所述连接环(63)的第一密封件(632)；所述二级低温套管(62)的顶部具有供所述连接环(63)安装的第二安装环(621)，所述