一种超导磁体导冷装置制造方法及图纸

技术编号:19996176 阅读:32 留言:0更新日期:2019-01-05 13:38
本实用新型专利技术公开了一种超导磁体导冷装置,包括制冷机组件与焊接组件,其中制冷机组件中的一级冷头会通过冷头连接法兰将冷量传递给焊接组件的传热法兰,再通过传热法兰将冷量传递到如冷屏等其他组件。由于冷头连接法兰的外侧壁为锥面,且冷头连接法兰会嵌入传热法兰,所以冷头连接法兰与传热法兰之间直接接触且接触面为锥面,这就使得冷头连接法兰与传热法兰之间的接触面积较大且没有中间物所阻挡,从而有效提高制冷机组件与焊机组件之间冷量的传输效率。

A Cooling Device for Superconducting Magnets

The utility model discloses a superconducting magnet cooling device, which comprises a refrigeration unit component and a welding component. The primary cold head in the refrigeration unit component transfers the cooling amount to the heat transfer flange of the welding component through the cold head connecting flange, and then transfers the cooling amount to other components such as the cold screen through the heat transfer flange. Because the outer wall of the cold-end connecting flange is conical and the cold-end connecting flange will be embedded with the heat transfer flange, the contact surface between the cold-end connecting flange and the heat transfer flange is conical, which makes the contact area between the cold-end connecting flange and the heat transfer flange larger and no intermediate obstruction, thus effectively improving the transmission efficiency of the cooling capacity between the refrigeration unit components and the welder components. Rate.

【技术实现步骤摘要】
一种超导磁体导冷装置
本技术涉及超导磁体领域,特别是涉及一种超导磁体导冷装置。
技术介绍
随着几年来科技不断的进步,超导磁体在人们日常生活中的应用也越来越广泛。例如安装在核磁共振设备中的超导线圈单元、安装在除铁器中的超导线圈单元等等,超导体的应用也越来越广泛。在现阶段,超导磁体通常需要在极低的温度的下才能显示出超导性,相应的就需要有超导磁体导冷装置向超导磁体所在的杜瓦瓶等容器提供冷量,从而为超导磁体提供工作所需的环境。通常情况下,超导磁体导冷装置会通过一级冷头和二级冷头分别向冷屏以及盛放超导磁体的工作腔提供冷量。其中冷屏用于阻挡热量的传递,一级冷头会向冷屏传递冷量使得冷屏与工作腔之间的温度大致处于50K左右;同时二级冷头会向工作腔传递冷量使得工作腔内的温度大致处于4K左右,而超导磁体通常会处于4K的环境温度中进行工作。在现有技术中,制冷机组件用于产生冷量,而制冷机组件会通过焊接组件与冷屏相连接,而通常情况下制冷机组件与焊接组件之间的冷量传输效率较低,从而导致冷屏与盛放超导磁体的容器之间的温度较高,进而使得超导磁体容易发生失超等问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种超导磁体导冷装置,可以有效提高制冷机组件与焊机组件之间冷量的传输效率。为解决上述技术问题,本技术提供一种超导磁体导冷装置,所述导冷装置包括制冷机组件与焊接组件;所述制冷机组件包括制冷机本体、冷凝器、冷头连接法兰、沿所述制冷机本体轴向分布的一级冷头和二级冷头;所述二级冷头与所述冷凝器相连接,所述一级冷头连接有外侧壁为锥面的所述冷头连接法兰;所述焊接组件包括内侧壁为锥面的传热法兰和用于连接工作腔的过渡组件;所述传热法兰与所述过渡组件固定连接,所述冷头连接法兰嵌入所述传热法兰使所述冷头连接法兰的外侧壁与所述传热法兰的内侧壁相贴合。可选的,所述冷头连接法兰中朝向所述二级冷头的端面的面积小于所述连接法兰中背向所述二级冷头的端面的面积。可选的,所述冷头连接法兰外侧壁的倾斜角度为80°。可选的,所述冷头连接法兰与所述传热法兰之间设置有用于定位的定位部件。可选的,所述定位部件包括设置在所述冷头连接法兰外侧壁的定位槽与设置在所述传热法兰内侧壁的凸起,所述定位槽用于容纳所述凸起。可选的,所述定位部件包括设置在所述传热法兰外侧壁的定位槽与设置在所述冷头连接法兰内侧壁的凸起,所述定位槽用于容纳所述凸起。可选的,所述定位部件包括多个所述定位槽与多个分别与所述定位槽一一对应的凸起,所述定位槽用于容纳对应的凸起。可选的,所述制冷机组件包括沿所述制冷机组件轴向依次分布的第一固定法兰、所述一级冷头和所述二级冷头;所述焊接组件一端部设置有第二固定法兰,所述第一固定法兰与所述第二固定法兰固定连接。可选的,所述第二固定法兰通过第一波纹管与所述传热法兰相连接。可选的,所述过渡组件包括与所述工作腔固定连接的过渡接头和与所述传热法兰固定连接的过渡环,所述过渡环与所述过渡接头之间通过第二波纹管相导通连接。本技术所提供的一种超导磁体导冷装置,包括制冷机组件与焊接组件,其中制冷机组件中的一级冷头会通过冷头连接法兰将冷量传递给焊接组件的传热法兰,再通过传热法兰将冷量传递到如冷屏等其他组件。由于冷头连接法兰的外侧壁为锥面,且冷头连接法兰会嵌入传热法兰,所以冷头连接法兰与传热法兰之间直接接触且接触面为锥面,这就使得冷头连接法兰与传热法兰之间的接触面积较大且没有中间物所阻挡,从而有效提高制冷机组件与焊机组件之间冷量的传输效率。附图说明为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例所提供的一种超导磁体导冷装置的剖视结构示意图;图2为本技术实施例所提供的一种制冷机组件的结构示意图;图3为本技术实施例所提供的一种制冷机组件的剖视结构示意图;图4为本技术实施例所提供的一种焊接组件的结构示意图;图5为本技术实施例所提供的一种焊接组件的剖视结构示意图;图6为本技术实施例所提供的一种具体的冷头连接法兰的结构示意图;图7为本技术实施例所提供的一种具体的冷头连接法兰的剖视结构示意图;图8为本技术实施例所提供的一种具体的传热法兰的结构示意图;图9为本技术实施例所提供的一种具体的传热法兰的剖视结构示意图。图中:1.制冷机组件、11.制冷机本体、12.冷凝器、13.一级冷头、14.二级冷头、15.冷头连接法兰、16.第一固定法兰、17.定位槽、2.焊接组件、21.传热法兰、22.过渡组件、23.第二固定法兰、24.第一波纹管、25.第二波纹管、26.凸起、221.过渡环、222.过渡接头。具体实施方式本技术的核心是提供一种超导磁体导冷装置。在现有技术中,通常情况下制冷机组件中的一级冷头连接有圆柱状的冷头连接法兰,相应的传热法兰具有圆柱状内腔,冷头连接法兰嵌入传热法兰的同时,在冷头连接法兰与传热法兰之间垫有铟垫圈。由于冷头连接法兰与传热法兰之间的接触面为垂直面,且冷头连接法兰与传热法兰之间有铟垫圈间隔,使得冷头连接法兰与传热法兰之间冷量的传输效率较低。而本技术所提供的一种超导磁体导冷装置,包括制冷机组件与焊接组件,其中制冷机组件中的一级冷头会通过冷头连接法兰将冷量传递给焊接组件的传热法兰。由于冷头连接法兰的外侧壁为锥面,且冷头连接法兰会嵌入传热法兰,所以冷头连接法兰与传热法兰之间直接接触且接触面为锥面,这就使得冷头连接法兰与传热法兰之间的接触面积较大且没有中间物所阻挡。由于制冷机组件与焊接组件之间的冷量的传输效率与冷头连接法兰与传热法兰之间的接触面积成正比,所以上述技术方案可以提高冷头连接法兰与传热法兰之间冷量的传输效率。为了使本
的人员更好地理解本技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。请参考图1,图2,图3,图4与图5,图1为本技术实施例所提供的一种超导磁体导冷装置的剖视结构示意图;图2为本技术实施例所提供的一种制冷机组件的结构示意图;图3为本技术实施例所提供的一种制冷机组件的剖视结构示意图;图4为本技术实施例所提供的一种焊接组件的结构示意图;图5为本技术实施例所提供的一种焊接组件的剖视结构示意图。参见图1,在本技术实施例中,超导磁体导冷装置包括制冷机组件1与焊接组件2;所述制冷机组件1包括制冷机本体11、冷凝器12、冷头连接法兰15、沿所述制冷机本体11轴向分布的一级冷头13和二级冷头14;所述二级冷头14与所述冷凝器12相连接,所述一级冷头13连接有外侧壁为锥面的所述冷头连接法兰15。上述制冷机组件1主要用于产生冷量并向其他组件传输冷量。而焊接组件2主要起连接作用,用于将制冷机组件1所产生的冷量传递到其他组件。参见图2与图3,上述制冷机组件1包括制冷机本体11、本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种超导磁体导冷装置,其特征在于,所述导冷装置包括制冷机组件与焊接组件;所述制冷机组件包括制冷机本体、冷凝器、冷头连接法兰、沿所述制冷机本体轴向分布的一级冷头和二级冷头;所述二级冷头与所述冷凝器相连接,所述一级冷头连接有外侧壁为锥面的所述冷头连接法兰;所述焊接组件包括内侧壁为锥面的传热法兰和用于连接工作腔的过渡组件;所述传热法兰与所述过渡组件固定连接,所述冷头连接法兰嵌入所述传热法兰使所述冷头连接法兰的外侧壁与所述传热法兰的内侧壁相贴合。

【技术特征摘要】
1.一种超导磁体导冷装置,其特征在于,所述导冷装置包括制冷机组件与焊接组件;所述制冷机组件包括制冷机本体、冷凝器、冷头连接法兰、沿所述制冷机本体轴向分布的一级冷头和二级冷头;所述二级冷头与所述冷凝器相连接,所述一级冷头连接有外侧壁为锥面的所述冷头连接法兰;所述焊接组件包括内侧壁为锥面的传热法兰和用于连接工作腔的过渡组件;所述传热法兰与所述过渡组件固定连接,所述冷头连接法兰嵌入所述传热法兰使所述冷头连接法兰的外侧壁与所述传热法兰的内侧壁相贴合。2.根据权利要求1所述的导冷装置,其特征在于,所述冷头连接法兰中朝向所述二级冷头的端面的面积小于所述连接法兰中背向所述二级冷头的端面的面积。3.根据权利要求2所述的导冷装置,其特征在于,所述冷头连接法兰外侧壁的倾斜角度为80°。4.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的导冷装置,其特征在于,所述冷头连接法兰与所述传热法兰之间设置有用于定位的定位部件。5.根据权利要求4所述的导冷装置,其特征在于,所述定位部件包括设置在所述冷头连接法兰...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建波王兆连张义廷齐玉宁葛珉昊
申请(专利权)人:潍坊新力超导磁电科技有限公司
类型:新型
国别省市:山东,37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1