超导开关结构及超导开关组合.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CN109449278A(43)申请公布日2019.03.08(21)申请号201811480187.4(22)申请日2018.12.05(71)申请人湖南迈太科医疗科技有限公司地址410000湖南省长沙市长沙高新开发区麓谷大道662号软件中心大楼专业楼、孵化楼5楼001室(集群注册)(72)发明人赵华炜李强王鹏史永凌虞维兴万波余乃君(74)专利代理机构广州华进联合专利商标代理有限公司44224代理人黄晓庆(51)Int.Cl.H01L39/16(2006.01)H01F6/00(2006.01)H01F6/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称超导开关结构及超导开关组合(57)摘要本发明涉及一种超导开关结构及超导开关组合，所述超导开关结构包括：具有容纳腔的骨架，绕设于所述骨架外部的开关线圈，以及用于对所述开关线圈加热的加热器；所述骨架上还设有与所述容纳腔连通的入口部和出口部。本发明在超导开关的内部设置容纳腔，可达到液氦浸泡的效果，不仅满足超导开关的降温速度要求，同时可防止特殊情况下超导开关温度过高而损坏。CN109449278ACN109449278A权利要求书1/1页1.一种超导开关结构，其特征在于，包括：具有容纳腔的骨架，绕设于所述骨架外部的开关线圈，以及用于对所述开关线圈加热的加热器；所述骨架上还设有与所述容纳腔连通的入口部和出口部。2.根据权利要求1所述的超导开关结构，其特征在于，所述加热器设于所述开关线圈的表层。3.根据权利要求1所述的超导开关结构，其特征在于，所述骨架为导热耐低温骨架。4.根据权利要求1-3任一项所述的超导开关结构，其特征在于，所述入口部为与所述容纳腔连通的入口管；所述出口部为与所述容纳腔连通的出口管。5.一种超导开关组合，其特征在于，所述超导开关组合包括如权利要求1-4任一项所述的超导开关结构，以及与所述超导开关结构连接的冷凝组件。6.根据权利要求5所述的超导开关组合，其特征在于，所述冷凝组件与所述入口部、出口部分别连接。7.根据权利要求6所述的超导开关组合，其特征在于，所述冷凝组件包括冷凝腔以及用于对所述冷凝腔内部进行冷凝的冷凝器；所述冷凝腔与所述入口部、出口部分别连接。8.根据权利要求7所述的超导开关组合，其特征在于，所述入口部与所述冷凝腔的底部连接，所述出口部与所述冷凝腔的上部或顶部连接。9.根据权利要求5-8任一项所述的超导开关组合，其特征在于，所述冷凝组件与所述入口部、出口部分别通过连接管连接。10.根据权利要求9所述的超导开关组合，其特征在于，所述连接管为耐低温管。2CN109449278A说明书1/4页超导开关结构及超导开关组合技术领域[0001]本发明涉及超导技术领域，特别是涉及超导开关结构及超导开关组合。背景技术[0002]超导磁体是现代超导技术应用的重要方向，而高场的超导磁体是高场磁共振成像系统(MagneticResonanceImaging，MRI)的重要组成部分，主要作用是为MRI的工作提供高强度、高稳定性的背景磁场，便于实现快速、高对比度和高清晰度的成像。超导开关是超导磁体的核心部件，其工作的稳定性和可靠性直接影响着超导磁体线圈回路能否顺利开环和闭环，直接决定着超导磁体的质量。为了保证在关闭超导开关加热器后超导开关能够迅速闭合，需要足够的液氦在超导开关周围，通常超导开关是浸泡在液氦里，以达到超导开关迅速冷却到超导温度闭合开关的目的。传统的超导开关对外部液氦环境依赖性强，且无液氦超导磁体中常采用制冷机直接制冷方式，通过热传导将开关冷却到超导温度，通常这种方式需要更长的时间闭合超导开关，效率低下。发明内容[0003]基于此，有必要针对传统的超导开关对外部液氦环境的依赖及无液氦超导磁体中超导开关闭合时间长的问题，提供一种超导开关结构及超导开关组合。[0004]一种超导开关结构，包括：具有容纳腔的骨架，绕设于所述骨架外部的开关线圈，以及用于对所述开关线圈加热的加热器；所述骨架上还设有与所述容纳腔连通的入口部和出口部。[0005]本技术方案在超导开关的内部设置冷却腔，可达到液氦浸泡的效果，不仅满足超导开关的降温速度要求，同时可防止特殊情况下超导开关因温度过高而损坏。具体地，本技术方案中用于固定开关线圈的骨架具有用于存储冷却剂即液氦的容纳腔，从而当加热器关闭后，容纳腔内的液氦可对绕设于骨架上的开关线圈进行快速冷却，实现开关线圈闭环。同时，传统的超导开关在使用过程中加热会引起液氦挥发至磁体外，形成损失，本技术方案所述骨架上还设有与所述容纳腔连通的入口部和出口部，所述入口部与所述出口部均用于与冷凝组件连接，保证被开关线圈加热后的氦气具有挥发路径和液氦回流路径，达到冷却剂循环使用的