專利名稱：用于低溫超導(dǎo)磁體裝置的氦液化冷凝器結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于低溫超導(dǎo)磁體裝置的氦液化冷凝器結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，低溫超導(dǎo)磁體裝置普遍采用4.觀制冷機來冷凝再液化氦氣，維持液氦的零蒸發(fā)，并且由一定的液氦產(chǎn)量。其中與制冷機二級冷頭直接耦合的氦液化冷凝器的結(jié)構(gòu)設(shè)計是技術(shù)核心。設(shè)計時應(yīng)充分考慮換熱面積、換熱效率、制冷機氣缸受力影響以及與液氦筒的耦合方式等方面。現(xiàn)有的大部分低溫冷凝器結(jié)構(gòu)上多采用翅片式或蜂窩式，材料通常選取鋁或銅。一般換熱效率在90%以上，換熱面積也基本達到換熱要求。但是，國際上液氦級的制冷機冷量一般為0. 5 1. 5W，去除磁體裝置本身的冷損，實際用來液化氦氣的冷量非常有限，這使得液氦產(chǎn)量很低，有的裝置甚至無法維持零蒸發(fā)。另外，制冷機的二級氣缸壁厚很薄，通常只有0. 5mm,強度有限。所以在保證足夠換熱面積的同時，冷凝器本身的重量對制冷機氣缸的影響也比較重要，過大質(zhì)量的冷凝器會造成氣缸變形，活塞被卡死，制冷機無法正常運行。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有冷凝器存在的上述缺陷，氦氣由冷凝器真空部分的側(cè)孔進氣，流經(jīng)中間通道，中心孔出氣，發(fā)散后由四周翅片冷卻，冷凝器換熱效率可達 95% 98%。在維持磁體杜瓦零蒸發(fā)的同時，最大程度的獲得更高的液氦產(chǎn)量。本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案材料上采用進口無氧銅，RRR值大于250，減少冷凝器兩端的傳熱溫差，提高傳熱效率。結(jié)構(gòu)上采用離中心發(fā)散式翅片結(jié)構(gòu)， 以較小質(zhì)量的材料獲得較大的換熱面積。冷凝器與制冷機二級冷頭之間加銦片剛性連接， 與磁體液氦筒之間采用薄厚0. Imm波紋管柔性連接，既減少制冷機二級冷損，又保護了制冷機二級氣缸。本實用新型的有益效果是，結(jié)構(gòu)更合理，易于加工，質(zhì)量輕；傳熱溫差小，換熱效率
尚ο
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的三維剖面圖。圖3是本實用新型的三維仰視圖。圖中標號1.制冷機二級冷頭，2.冷凝器，3.液氦筒法蘭，4.托筒，5.波紋管， 6.托板。
具體實施方式
[0011] 在圖1中冷凝器( 與波紋管( 真空釬焊，焊縫經(jīng)氦質(zhì)譜儀檢漏。液氦筒法蘭 (3)、托筒(4)、托板(6)與波紋管( 之間氬弧焊接，整個組件低溫下經(jīng)氦質(zhì)譜儀檢漏，漏率達10, . m3/S。安裝時，冷凝器與制冷機冷頭之間加墊銦片，通過六只M5黃銅螺栓連接。
權(quán)利要求1.一種用于低溫超導(dǎo)磁體裝置的氦液化冷凝器結(jié)構(gòu)，由冷凝器，托筒，波紋管，托板等組成，其特征是冷凝器材料上采用進口無氧銅，RRR值大于250，結(jié)構(gòu)上采用離中心發(fā)散式翅片結(jié)構(gòu)，室溫氦氣經(jīng)一級換熱器預(yù)冷后，經(jīng)換熱器管道由冷凝器真空部分的側(cè)孔進氣，中心孔向下出氣，發(fā)散后由四周翅片冷卻，冷凝器與制冷機二級冷頭之間加銦片剛性連接，與磁體液氦筒之間采用薄厚0. Imm波紋管柔性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于低溫超導(dǎo)磁體裝置的氦液化冷凝器結(jié)構(gòu)，其特征是結(jié)構(gòu)上采用離中心發(fā)散式翅片結(jié)構(gòu)，氦氣經(jīng)一級換熱器預(yù)冷后，經(jīng)換熱器管道由冷凝器真空部分的側(cè)孔進氣，中心孔向下出氣，發(fā)散后由四周翅片冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于低溫超導(dǎo)磁體裝置的氦液化冷凝器結(jié)構(gòu)，其特征是冷凝器與制冷機二級冷頭之間加銦片剛性連接，與磁體液氦筒之間采用薄厚0. Imm波紋管柔性連接。
專利摘要一種用于低溫超導(dǎo)磁體裝置的氦液化冷凝器結(jié)構(gòu)，由冷凝器，托筒，波紋管，托板等組成，其特征是冷凝器材料上采用進口無氧銅，RRR值大于250，減少冷凝器兩端的傳熱溫差，提高傳熱效率。結(jié)構(gòu)上采用離中心發(fā)散式翅片結(jié)構(gòu)，以較小質(zhì)量的材料獲得較大的換熱面積。冷凝器換熱效率可達95％～98％。在維持磁體杜瓦零蒸發(fā)的同時，最大程度獲得更高的液氦產(chǎn)量。
文檔編號H01F6/04GK201975194SQ20102061266
公開日2011年9月14日 申請日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月10日
發(fā)明者丁懷況, 葉海峰, 王福堂, 章學(xué)華, 陳志友 申請人:中國電子科技集團公司第十六研究所, 中科院強磁場科學(xué)中心, 安徽萬瑞冷電科技有限公司