一種環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置,屬于超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置,通過制冷機(jī)進(jìn)行傳導(dǎo)制冷,解決現(xiàn)有環(huán)形磁體傳導(dǎo)制冷結(jié)構(gòu)存在的導(dǎo)冷效率低、磁體熱穩(wěn)定性差的問題。本實(shí)用新型包括上導(dǎo)冷盤、下導(dǎo)冷盤、導(dǎo)冷棒和N個(gè)導(dǎo)冷單元,導(dǎo)冷棒兩端分別與上、下導(dǎo)冷盤固接,導(dǎo)冷棒上端端部固接有銅塊,銅塊和上、下導(dǎo)冷盤組成超導(dǎo)環(huán)形磁體的主要熱沉;N個(gè)導(dǎo)冷單元排列成環(huán)形位于上、下導(dǎo)冷盤之間;上、下導(dǎo)冷盤之間還穿有內(nèi)側(cè)、外側(cè)導(dǎo)冷桿,用于所述上、下導(dǎo)冷盤之間導(dǎo)熱。本實(shí)用新型可以在制冷機(jī)冷量充足的情況下使超導(dǎo)磁體降至預(yù)定的溫度,同時(shí)提高傳導(dǎo)制冷的冷量傳導(dǎo)速度、減小超導(dǎo)磁體的溫度梯度,保證超導(dǎo)磁體的穩(wěn)定運(yùn)行。
【專利說明】一種環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置,具體涉及一種環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高溫超導(dǎo)材料性能的不斷提高,超導(dǎo)技術(shù)正向?qū)嵱没姆较虬l(fā)展,現(xiàn)有超導(dǎo)磁體通常由多個(gè)超導(dǎo)雙餅疊加成螺管形或者排列成環(huán)形電氣連接構(gòu)成;如圖1(a)、圖1(b)所示,超導(dǎo)雙餅I為圓環(huán)形,自左而右順序由左環(huán)氧樹脂環(huán)1A、左線圈1B、中環(huán)氧樹脂環(huán)1C、右線圈ID和右環(huán)氧樹脂環(huán)IE構(gòu)成,左線圈IB和右線圈ID的匝數(shù)相同、由超導(dǎo)帶材繞制,繞行方向相反,左線圈IB和右線圈ID中間夾放中環(huán)氧樹脂環(huán)1C,左線圈IB左側(cè)和右線圈ID右側(cè)分別貼放左環(huán)氧樹脂環(huán)IA和右環(huán)氧樹脂環(huán)1E。[0003]運(yùn)行成本高是限制超導(dǎo)磁體發(fā)展的諸多問題之一,而超導(dǎo)磁體的主要運(yùn)行成本是超導(dǎo)磁體的制冷?,F(xiàn)有排列成環(huán)形的超導(dǎo)磁體一般通過浸泡制冷,或者是通過低溫工質(zhì)來輸送冷量,這樣的制冷結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維護(hù)性差,運(yùn)轉(zhuǎn)成本高。隨著G-M制冷機(jī)制冷技術(shù)的不斷發(fā)展,G-M制冷機(jī)的冷量和效率不斷提高,壽命也大幅延長,為傳導(dǎo)制冷提供了很好的冷源。使用傳導(dǎo)制冷方式制冷雖然沒有浸泡式冷卻制冷速度快和磁體溫差小的優(yōu)點(diǎn),卻有很明顯的優(yōu)勢:能耗低,結(jié)構(gòu)緊湊,便于維護(hù),可以提高設(shè)備的移動(dòng)性能;現(xiàn)有的環(huán)形磁體傳導(dǎo)制冷結(jié)構(gòu)包括上導(dǎo)冷盤和下導(dǎo)冷盤,多個(gè)導(dǎo)冷單元位于所述上、下導(dǎo)冷盤之間排列成環(huán)形,這樣冷卻時(shí)間和磁體的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性會(huì)受到影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供一種環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置,通過制冷機(jī)進(jìn)行傳導(dǎo)制冷,解決現(xiàn)有環(huán)形磁體傳導(dǎo)制冷結(jié)構(gòu)存在的導(dǎo)冷效率低、磁體熱穩(wěn)定性差的問題。
[0005]本實(shí)用新型所提供的一種環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置,包括上導(dǎo)冷盤、下導(dǎo)冷盤、導(dǎo)冷棒和N個(gè)導(dǎo)冷單元,N≥3,其特征在于:
[0006]所述上導(dǎo)冷盤、下導(dǎo)冷盤形狀、結(jié)構(gòu)相同,均為具有中心圓孔的圓盤,圓盤的表面具有從中心圓孔輻射、且沿圓盤圓周均勻分布的N道凹槽,圍繞中心圓孔具有沿圓周均勻分布的內(nèi)連接孔,接近圓盤邊緣具有沿圓周均勻分布的外連接孔;
[0007]所述導(dǎo)冷棒的上下兩端分別與所述上導(dǎo)冷盤的中心圓孔、下導(dǎo)冷盤的中心圓孔固接,凸出于上導(dǎo)冷盤的導(dǎo)冷棒上端端部固接有銅塊,銅塊和上導(dǎo)冷盤、下導(dǎo)冷盤組成超導(dǎo)環(huán)形磁體的主要熱沉;
[0008]所述上導(dǎo)冷盤的凹槽、內(nèi)連接孔、外連接孔的垂直投影分別與所述下導(dǎo)冷盤的凹槽、內(nèi)連接孔、外連接孔的垂直投影重合;所述N個(gè)導(dǎo)冷單元分別位于所述上、下導(dǎo)冷盤的內(nèi)連接孔和外連接孔之間,并嵌入所述上導(dǎo)冷盤的凹槽和下導(dǎo)冷盤的凹槽之間,N個(gè)導(dǎo)冷單元的上端面與所述上導(dǎo)冷盤通過螺釘固定連接,N個(gè)導(dǎo)冷單元的下端面與所述下導(dǎo)冷盤通過螺釘固定連接;上、下導(dǎo)冷盤的各內(nèi)連接孔和各外連接孔內(nèi)分別穿有內(nèi)側(cè)導(dǎo)冷桿和外側(cè)導(dǎo)冷桿,用于所述上、下導(dǎo)冷盤之間導(dǎo)熱;內(nèi)側(cè)導(dǎo)冷桿和導(dǎo)冷棒成為冷量在導(dǎo)冷單元內(nèi)側(cè)的主要通道,外側(cè)導(dǎo)冷桿成為冷量在導(dǎo)冷單元外側(cè)的主要通道;
[0009]所述導(dǎo)冷單元包括內(nèi)支撐環(huán)、外固定板、左導(dǎo)冷板、左蓋板、右導(dǎo)冷板和右蓋板,所述內(nèi)支撐環(huán)為圓環(huán)形,工作狀態(tài)下嵌于超導(dǎo)雙餅的中心孔內(nèi);所述外固定板具有圓形通孔,其內(nèi)徑與所述超導(dǎo)雙餅的外徑相適應(yīng),工作狀態(tài)下所述超導(dǎo)雙餅嵌于所述外固定板的圓形通孔內(nèi);所述左導(dǎo)冷板、右導(dǎo)冷板分別貼于所述外固定板左側(cè)面和右側(cè)面,工作狀態(tài)下所述左蓋板和右蓋板分別從左側(cè)和右側(cè)與所述外固定板連接,將所述左導(dǎo)冷板、右導(dǎo)冷板固定,并將所述超導(dǎo)雙餅軸向固定于所述外固定板的圓形通孔中;外固定板從上下固定住超導(dǎo)雙餅,保證超導(dǎo)雙餅在通流時(shí)不會(huì)發(fā)生過度的徑向形變,同時(shí)起到傳導(dǎo)冷量的作用,減小超導(dǎo)磁體的溫度梯度。
[0010]所述的環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置,其特征在于:
[0011]上法蘭和下法蘭分別通過穿過上導(dǎo)冷盤和下導(dǎo)冷盤的多根金屬連接桿與所述上導(dǎo)冷盤的上表面、下導(dǎo)冷盤的下表面連接,上法蘭、下法蘭和多根金屬連接桿形成鼠籠式框架,對所述上導(dǎo)冷盤、下導(dǎo)冷盤加以支撐;
[0012]所述上法蘭具有中心通孔,所述導(dǎo)冷棒上端凸出于上導(dǎo)冷盤的中心圓孔和上法蘭的中心通孔。
[0013]所述的環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置,其特征在于:
[0014]所述導(dǎo)冷單元中,所述左導(dǎo)冷板和右導(dǎo)冷板形狀結(jié)構(gòu)完全相同,各自均為厚度不大于2mm的矩形銅板,矩形銅板中心開有圓形孔,矩形銅板右側(cè)邊具有和超導(dǎo)雙餅外輪廓一致的圓弧段,所述圓形孔的左右兩側(cè)分別開有與圓形孔同心的左圓弧槽、右圓弧槽,所述左圓弧槽的弧長大于四分之一圓周,所述左圓弧槽和右圓弧槽通過橫貫矩形銅板左側(cè)邊和圓形孔圓心的橫貫槽連通;所述圓形孔的上下兩側(cè)分別開有上直線槽和下直線槽,所述上直線槽和下直線槽的長度分別大于IOmm ;
[0015]所述左圓弧槽、右圓弧槽、橫貫槽、上直線槽和下直線槽的寬度分別均為為Imm?2mm,起到降潤流作用。
[0016]本實(shí)用新型對超導(dǎo)磁體的傳導(dǎo)制冷通過以下方式來實(shí)現(xiàn):
[0017]本實(shí)用新型在工作狀態(tài)下,導(dǎo)冷棒上端端部的銅塊通過軟連接和制冷機(jī)冷頭相連接。將磁體放置于真空系統(tǒng)中,通過真空系統(tǒng)將容器內(nèi)的氣體抽走以隔絕磁體和外界環(huán)境的對流換熱,同時(shí)通過在磁體的周圍布置輻射屏蔽層來削弱外界對于磁體的熱輻射,同時(shí)通過磁體導(dǎo)冷結(jié)構(gòu)將G-M制冷機(jī)的冷量傳送到磁體上實(shí)現(xiàn)磁體的傳導(dǎo)冷卻。導(dǎo)冷結(jié)構(gòu)在傳導(dǎo)冷卻的過程中扮演著傳導(dǎo)冷量的作用,在制冷機(jī)冷量一定的情況下,磁體的導(dǎo)冷結(jié)構(gòu)直接決定了磁體的冷卻速度和磁體溫度穩(wěn)定后的溫度梯度。
[0018]這樣,冷量通過銅塊和導(dǎo)冷棒傳遞到上導(dǎo)冷盤、下導(dǎo)冷盤上,同時(shí)兩個(gè)導(dǎo)冷盤之間也有內(nèi)側(cè)導(dǎo)冷桿、外側(cè)導(dǎo)冷桿相連,使得整個(gè)導(dǎo)冷骨架的溫度梯度很小,上導(dǎo)冷盤、下導(dǎo)冷盤和導(dǎo)冷單元緊密接觸,將冷量傳導(dǎo)至超導(dǎo)雙餅的表面,實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)雙餅的制冷。
[0019]左導(dǎo)冷板和右導(dǎo)冷板的設(shè)計(jì)考慮了高溫超導(dǎo)磁體在充放電過程中在良導(dǎo)體中產(chǎn)生渦流損耗的問題。通過超導(dǎo)雙餅兩側(cè)進(jìn)行傳導(dǎo)制冷減小了雙餅的溫度梯度。外固定板起到超導(dǎo)雙餅的支撐作用,也具有一定的導(dǎo)冷功能,可以減小雙餅徑向的溫度梯度;導(dǎo)冷棒不僅使冷量可以很好的傳導(dǎo)到下導(dǎo)冷盤,減小整個(gè)超導(dǎo)磁體的溫度梯度,同時(shí)也連同它上方的銅塊起到熱沉的作用,提高了超導(dǎo)磁體的熱穩(wěn)定性;上法蘭和下法蘭保證了導(dǎo)冷軟連接和導(dǎo)冷盤直接接觸的同時(shí),也保證了超導(dǎo)磁體有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
[0020]相對于現(xiàn)有的環(huán)形磁體導(dǎo)冷結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型可以在制冷機(jī)冷量充足的情況下使超導(dǎo)磁體降至預(yù)定的溫度,同時(shí)提高傳導(dǎo)制冷的冷量傳導(dǎo)速度、減小超導(dǎo)磁體的溫度梯度,保證了超導(dǎo)磁體的穩(wěn)定運(yùn)行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1 (a)為超導(dǎo)雙餅外形示意圖;
[0022]圖1(b)為超導(dǎo)雙餅結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3(a)為上導(dǎo)冷盤頂面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖3(b)為上導(dǎo)冷盤底面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖4為導(dǎo)冷單元結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖5為左、右導(dǎo)冷板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖6為本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)例僅僅用于本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0030]如圖2所示,本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例,包括上導(dǎo)冷盤3、下導(dǎo)冷盤5、導(dǎo)冷棒2和12個(gè)導(dǎo)冷單元9 ;
[0031]如圖3(a)、圖3(b)所示,所述上導(dǎo)冷盤3、下導(dǎo)冷盤5形狀、結(jié)構(gòu)相同,均為具有中心圓孔的圓盤,圓盤的表面具有從中心圓孔3-1輻射、且沿圓盤圓周均勻分布的N道凹槽3-2,圍繞中心圓孔3-1具有沿圓周均勻分布的內(nèi)連接孔3-3,接近圓盤邊緣具有沿圓周均勻分布的外連接孔3-4 ;
[0032]如圖2所示,所述導(dǎo)冷棒2的上下兩端分別與所述上導(dǎo)冷盤3的中心圓孔3-1、下導(dǎo)冷盤5的中心圓孔3-1固接,凸出于上導(dǎo)冷盤3的導(dǎo)冷棒2上端端部固接有銅塊11,銅塊11和上導(dǎo)冷盤3、下導(dǎo)冷盤5組成超導(dǎo)環(huán)形磁體的主要熱沉;
[0033]所述上導(dǎo)冷盤的凹槽、內(nèi)連接孔、外連接孔的垂直投影分別與所述下導(dǎo)冷盤的凹槽、內(nèi)連接孔、外連接孔的垂直投影重合;所述12個(gè)導(dǎo)冷單元9分別位于所述上、下導(dǎo)冷盤的內(nèi)連接孔和外連接孔之間,并嵌入所述上導(dǎo)冷盤的凹槽和下導(dǎo)冷盤的凹槽之間,12個(gè)導(dǎo)冷單元9的上端面與所述上導(dǎo)冷盤3通過螺釘固定連接,12個(gè)導(dǎo)冷單元的下端面與所述下導(dǎo)冷盤5通過螺釘固定連接;上、下導(dǎo)冷盤的各內(nèi)連接孔和各外連接孔內(nèi)分別穿有內(nèi)側(cè)導(dǎo)冷桿6和外側(cè)導(dǎo)冷桿4,用于所述上、下導(dǎo)冷盤之間導(dǎo)熱;內(nèi)側(cè)導(dǎo)冷桿6和導(dǎo)冷棒2成為冷量在導(dǎo)冷單元內(nèi)側(cè)的主要通道,外側(cè)導(dǎo)冷桿4成為冷量在導(dǎo)冷單元外側(cè)的主要通道;
[0034]為了減小接觸熱阻,保證接觸良好,在裝配時(shí),上導(dǎo)冷盤的凹槽和下導(dǎo)冷盤的凹槽和導(dǎo)冷單元的接觸部分需要用銦片壓實(shí)。
[0035]本實(shí)施例中,上導(dǎo)冷盤3、下導(dǎo)冷盤5、導(dǎo)冷棒2、內(nèi)側(cè)導(dǎo)冷桿6和外側(cè)導(dǎo)冷桿4均米用銅材料制成。[0036]如圖4所示,所述導(dǎo)冷單元9包括內(nèi)支撐環(huán)9-1、外固定板9-2、左導(dǎo)冷板9_3、左蓋板9-4、右導(dǎo)冷板9-5和右蓋板9-6,所述內(nèi)支撐環(huán)9-1為圓環(huán)形,工作狀態(tài)下嵌于超導(dǎo)雙餅I的中心孔內(nèi);所述外固定板9-2具有圓形通孔,其內(nèi)徑與所述超導(dǎo)雙餅I的外徑相適應(yīng),工作狀態(tài)下所述超導(dǎo)雙餅I嵌于所述外固定板9-2的圓形通孔內(nèi);所述左導(dǎo)冷板9-3、右導(dǎo)冷板9-5分別貼于所述外固定板9-2左側(cè)面和右側(cè)面,工作狀態(tài)下所述左蓋板9-4和右蓋板9-6分別從左側(cè)和右側(cè)與所述外固定板9-2連接,將所述左導(dǎo)冷板9-3、右導(dǎo)冷板9-5固定,并將所述超導(dǎo)雙餅I軸向固定于所述外固定板9-2的圓形通孔中;外固定板9-2從上下固定住超導(dǎo)雙餅,保證超導(dǎo)雙餅在通流時(shí)不會(huì)發(fā)生過度的徑向形變,同時(shí)起到傳導(dǎo)冷量的作用,減小超導(dǎo)磁體的溫度梯度。
[0037]本實(shí)施例中,內(nèi)支撐環(huán)9-1、外固定板9-2、左蓋板9-4和右蓋板9-6均采用不銹鋼材料制成。
[0038]如圖5所示,本實(shí)施例中,左導(dǎo)冷板9-3和右導(dǎo)冷板9-5形狀結(jié)構(gòu)完全相同,各自均為厚度為Imm的矩形銅板,矩形銅板中心開有圓形孔9A,矩形銅板右側(cè)邊具有和超導(dǎo)雙餅外輪廓一致的圓弧段9B,所述圓形孔9A的左右兩側(cè)分別開有與圓形孔9A同心的左圓弧槽9C、右圓弧槽9D,所述左圓弧槽9C的弧長為三分之一圓周,所述左圓弧槽9C和右圓弧槽9D通過橫貫矩形銅板左側(cè)邊和圓形孔9A圓心的橫貫槽9E連通;所述圓形孔9A的上下兩側(cè)分別開有上直線槽9F和下直線槽9G,所述上直線槽9F和下直線槽9G的長度分別為12mm ;
[0039]所述左圓弧槽9C、右圓弧槽9D、橫貫槽9E、上直線槽9F和下直線槽9G的寬度分別均為為1mm,起到降渦流作用。
[0040]左導(dǎo)冷板和右導(dǎo)冷板的主要作用是將上導(dǎo)冷盤3、下導(dǎo)冷盤5的冷量沿超導(dǎo)雙餅I的外側(cè)傳遞到磁體的內(nèi)側(cè),減小超導(dǎo)雙餅徑向溫度梯度。
[0041]如圖6所示,本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例,在第一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)上,增加了上法蘭7和下法蘭8 ;
[0042]上法蘭7和下法蘭8分別通過穿過上導(dǎo)冷盤和下導(dǎo)冷盤的多根金屬連接桿10與所述上導(dǎo)冷盤的上表面、下導(dǎo)冷盤的下表面連接,上法蘭7、下法蘭8和多根金屬連接桿10形成鼠籠式框架,對所述上導(dǎo)冷盤3、下導(dǎo)冷盤5加以支撐;
[0043]所述上法蘭7具有中心通孔,所述導(dǎo)冷棒2上端凸出于上導(dǎo)冷盤3的中心圓孔3-1和上法蘭7的中心通孔。
[0044]上法蘭7、下法蘭8和金屬連接桿10采用不銹鋼制作,其比熱容較大,同時(shí)導(dǎo)熱特性和低溫特性均較好。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置,包括上導(dǎo)冷盤(3)、下導(dǎo)冷盤(5)、導(dǎo)冷棒(2)和N個(gè)導(dǎo)冷單元(9),N≥3,其特征在于: 所述上導(dǎo)冷盤(3)、下導(dǎo)冷盤(5)形狀、結(jié)構(gòu)相同,均為具有中心圓孔的圓盤,圓盤的表面具有從中心圓孔(3-1)輻射、且沿圓盤圓周均勻分布的N道凹槽(3-2),圍繞中心圓孔(3-1)具有沿圓周均勻分布的內(nèi)連接孔(3-3),接近圓盤邊緣具有沿圓周均勻分布的外連接孔(3-4); 所述導(dǎo)冷棒(2)的上下兩端分別與所述上導(dǎo)冷盤(3)的中心圓孔(3-1)、下導(dǎo)冷盤(5)的中心圓孔(3-1)固接,凸出于上導(dǎo)冷盤(3)的導(dǎo)冷棒(2)上端端部固接有銅塊(11),銅塊(11)和上導(dǎo)冷盤(3)、下導(dǎo)冷盤(5)組成超導(dǎo)環(huán)形磁體的主要熱沉; 所述上導(dǎo)冷盤的凹槽、內(nèi)連接孔、外連接孔的垂直投影分別與所述下導(dǎo)冷盤的凹槽、內(nèi)連接孔、外連接孔的垂直投影重合;所述N個(gè)導(dǎo)冷單元(9)分別位于所述上、下導(dǎo)冷盤的內(nèi)連接孔和外連接孔之間,并嵌入所述上導(dǎo)冷盤的凹槽和下導(dǎo)冷盤的凹槽之間,N個(gè)導(dǎo)冷單元(9)的上端面與所述上導(dǎo)冷盤(3)通過螺釘固定連接,N個(gè)導(dǎo)冷單元的下端面與所述下導(dǎo)冷盤(5)通過螺釘固定連接;上、下導(dǎo)冷盤的各內(nèi)連接孔和各外連接孔內(nèi)分別穿有內(nèi)側(cè)導(dǎo)冷桿(6)和外側(cè)導(dǎo)冷桿(4),用于所述上、下導(dǎo)冷盤之間導(dǎo)熱;內(nèi)側(cè)導(dǎo)冷桿(6)和導(dǎo)冷棒(2)成為冷量在導(dǎo)冷單元內(nèi)側(cè)的主要通道,外側(cè)導(dǎo)冷桿(4)成為冷量在導(dǎo)冷單元外側(cè)的主要通道; 所述導(dǎo)冷單元(9)包括內(nèi)支撐環(huán)(9-1)、外固定板(9-2)、左導(dǎo)冷板(9-3)、左蓋板(9-4)、右導(dǎo)冷板(9-5)和右蓋板(9-6),所述內(nèi)支撐環(huán)(9-1)為圓環(huán)形,工作狀態(tài)下嵌于超導(dǎo)雙餅⑴的中心孔內(nèi);所述外固定板(9-2)具有圓形通孔,其內(nèi)徑與所述超導(dǎo)雙餅⑴的外徑相適應(yīng),工作狀態(tài)下所述超導(dǎo)雙餅(I)嵌于所述外固定板(9-2)的圓形通孔內(nèi);所述左導(dǎo)冷板(9-3)、右導(dǎo)冷板(9-5)分別貼于所述外固定板(9-2)左側(cè)面和右側(cè)面,工作狀態(tài)下所述左蓋板(9-4)和右蓋板(9-6)分別從左側(cè)和右側(cè)與所述外固定板(9-2)連接,將所述左導(dǎo)冷板(9-3)、右導(dǎo)冷板(9-5)固定,并將所述超導(dǎo)雙餅(I)軸向固定于所述外固定板(9-2)的圓形通孔中;外固定板(9-2)從上下固定住超導(dǎo)雙餅,保證超導(dǎo)雙餅在通流時(shí)不會(huì)發(fā)生過度的徑向形變,同時(shí)起到傳導(dǎo)冷量的作用,減小超導(dǎo)磁體的溫度梯度。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置,其特征在于: 上法蘭(7)和下法蘭(8)分別通過穿過上導(dǎo)冷盤和下導(dǎo)冷盤的多根金屬連接桿(10)與所述上導(dǎo)冷盤的上表面、下導(dǎo)冷盤的下表面連接,上法蘭(7)、下法蘭(8)和多根金屬連接桿(10)形成鼠籠式框架,對所述上導(dǎo)冷盤(3)、下導(dǎo)冷盤(5)加以支撐; 所述上法蘭(7)具有中心通孔,所述導(dǎo)冷棒(2)上端凸出于上導(dǎo)冷盤(3)的中心圓孔(3-1)和上法蘭(7)的中心通孔。
3.如權(quán)利要求1或2所述的環(huán)形高溫超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)制冷裝置,其特征在于: 所述導(dǎo)冷單元(9)中,所述左導(dǎo)冷板(9-3)和右導(dǎo)冷板(9-5)形狀結(jié)構(gòu)完全相同,各自均為厚度不大于2mm的矩形銅板,矩形銅板中心開有圓形孔(9A),矩形銅板右側(cè)邊具有和超導(dǎo)雙餅外輪廓一致的圓弧段(9B),所述圓形孔(9A)的左右兩側(cè)分別開有與圓形孔(9A)同心的左圓弧槽(9C)、右圓弧槽(9D),所述左圓弧槽(9C)的弧長大于四分之一圓周,所述左圓弧槽(9C)和右圓弧槽(9D)通過橫貫矩形銅板左側(cè)邊和圓形孔(9A)圓心的橫貫槽(9E)連通;所述圓形孔(9A)的上下兩側(cè)分別開有上直線槽(9F)和下直線槽(9G),所述上直線槽(9F)和下直線槽(9G)的長度分別大于10_ ; 所述左圓弧槽(9C)、右圓弧槽(9D)、橫貫槽(9E)、上直線槽(9F)和下直線槽(9G)的寬度分別均為為1mm~2mm, 起到降潤流作用。
【文檔編號】H01F6/04GK203659567SQ201320880890
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月28日
【發(fā)明者】唐躍進(jìn), 鄧序之, 劉豪, 任麗 申請人:華中科技大學(xué)