超导电磁铁制造技术

第二分流管路(172)的一部分至少分支为第一分支管路(181)和第二分支管路(182)。第二弹簧式止回阀(192)设于第一分支管路(181)，当第一分支管路(181)内的第二弹簧式止回阀(192)的上游侧与下游侧的压力差达到比第一设定压力高的第二设定压力以上时，进行打开动作。第三弹簧式止回阀(193)设于第二分支管路(182)，当第二分支管路(182)内的第三弹簧式止回阀(193)的上游侧与下游侧的压力差达到比第一设定压力高的第三设定压力以上时，进行打开动作。第二分支管路(182)的直径、长度和内部容积中的至少一个与第一分支管路(181)不同。中的至少一个与第一分支管路(181)不同。中的至少一个与第一分支管路(181)不同。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超导电磁铁


[0001]本专利技术涉及一种超导电磁铁。

技术介绍

[0002]作为公开了超导电磁铁的结构的在先文献，有日本特开平5
‑
55032号公报(专利文献1)。专利文献1所记载的超导电磁铁具备内侧容器、外侧容器、排气通路、安全阀、内压保持阀和开闭阀。内侧容器容纳超导线圈和制冷剂。外侧容器将内侧容器保持在内部。排气通路分支为第一分支管、第二分支管以及第三分支管。安全阀设置于第一分支管。只要超导电磁铁维持正常的超导状态，安全阀就不会打开。内压保持阀由弹簧式止回阀构成，设置于第二分支管。内压保持阀在超导电磁铁发生失超时打开而放出制冷剂气体。开闭阀设于第三分支管。开闭阀在注入制冷剂时以外始终关闭。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开平5
‑
55032号公报

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的问题
[0007]在超导电磁铁发生失超时，在短时间内产生大量的制冷剂气体。在像专利文献1所记载的超导电磁铁那样利用一个弹簧式止回阀放出制冷剂气体的情况下，由于相对于制冷剂气体的产生速度，弹簧式止回阀的打开动作的速度慢，因此，内侧容器内的压力瞬间达到峰值压力。在达到峰值压力后，在内侧容器内产生交替重复压力降低与压力上升的变动压力，所述压力降低因弹簧式止回阀打开而产生，所述压力上升因伴随压力降低而弹簧式止回阀进行关闭动作而产生。由于需要将这些峰值压力和变动压力的最大压力维持在内侧容器的允许压力以下，因此，无法提高弹簧式止回阀开始打开动作时的弹簧的作用力即设定压力。
[0008]弹簧式止回阀通过使内侧容器内的压力大于弹簧式止回阀中的弹簧的作用力和外部气压的总和来进行打开动作。即，弹簧式止回阀的设定压力是弹簧式止回阀关闭时的弹簧的作用力。高地的外部气压低于平地的外部气压。因此，在超导电磁铁的空运时或高地运输时，当内侧容器内的压力大于弹簧式止回阀的设定压力和高地的外部气压之和时，弹簧式止回阀进行打开动作。其结果是，超导电磁铁的空运时或高地运输时的制冷剂的蒸发量增加。在弹簧式止回阀的设定压力低的情况下，制冷剂的蒸发量进一步增加。
[0009]本专利技术是鉴于上述问题点而做出的，其目的在于提供一种超导电磁铁，该超导电磁铁能够降低内侧容器内的最大压力，并且能够降低空运时或高地运输时的制冷剂的蒸发量。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]本专利技术的超导电磁铁具有内侧容器、外侧容器、排气管路、第一弹簧式止回阀、第
二弹簧式止回阀及第三弹簧式止回阀。内侧容器容纳超导线圈和冷却超导线圈的液态的制冷剂。外侧容器在与内侧容器之间绝热的状态下将内侧容器保持在内部。排气管路将在内侧容器内蒸发的制冷剂气体排出到外侧容器的外侧。第一弹簧式止回阀、第二弹簧式止回阀及第三弹簧式止回阀分别设置于排气管路。排气管路包括彼此并联连接的第一分流管路和直径比第一分流管路大的第二分流管路。第二分流管路的一部分至少分支为第一分支管路和第二分支管路。第一弹簧式止回阀设置于第一分流管路，当第一分流管路内的第一弹簧式止回阀的上游侧与下游侧的压力差达到比大气压高的第一设定压力以上时，进行打开动作。第二弹簧式止回阀设于第一分支管路，当第一分支管路内的第二弹簧式止回阀的上游侧与下游侧的压力差达到比第一设定压力高的第二设定压力以上时，进行打开动作。第三弹簧式止回阀设置于第二分支管路，当第二分支管路内的第三弹簧式止回阀的上游侧与下游侧的压力差达到比第一设定压力高的第三设定压力以上时，进行打开动作。第二分支管路的直径、长度和内部容积中的至少一个与第一分支管路不同。
[0012]本专利技术的效果
[0013]根据本专利技术，通过将第二分流管路的一部分分支成第一分支管路和第二分支管路，能够减少流入到第一分支管路和第二分支管路的每一个中的制冷剂气体的流量的与经过时间相对的增加量，因此能够降低内侧容器内的峰值压力。另外，设有第三弹簧式止回阀的第二分支管路的直径、长度及内部容积中的至少一个与设有第二弹簧式止回阀的第一分支管路不同，由此，可以使第二弹簧式止回阀和第三弹簧式止回阀的动作时刻不同。其结果是，能够抑制变动压力的产生。由此，能够降低内侧容器内的最大压力，并且能够提高第二弹簧式止回阀及第三弹簧式止回阀各自的设定压力，降低空运时或高地运输时的制冷剂的蒸发量。
附图说明
[0014]图1是表示本专利技术的实施方式1的超导电磁铁的结构的局部剖视图。
[0015]图2是表示比较例的超导电磁铁的排气管路的结构的局部剖视图。
[0016]图3是表示比较例的超导电磁铁中从发生失超时开始的内侧容器内的压力的推移的图表。
[0017]图4是表示比较例的超导电磁铁的平地运输时以及空运时或高地运输时的第二弹簧式止回阀开始打开动作的压力的图表。
[0018]图5是表示在本专利技术的实施方式1的超导电磁铁中从发生失超时开始的内侧容器内的压力的推移的图表。
[0019]图6是表示本专利技术的实施方式2的超导电磁铁的排气管路的结构的局部剖视图。
[0020]图7是表示本专利技术的实施方式3的超导电磁铁的排气管路的结构的局部剖视图。
[0021]图8是表示本专利技术的实施方式4的超导电磁铁的排气管路的结构的局部剖视图。
[0022]图9是表示本专利技术的实施方式5的超导电磁铁的排气管路的结构的局部剖视图。
具体实施方式
[0023]以下，参照附图对本专利技术的各实施方式的超导电磁铁进行说明。在以下的实施方式的说明中，对图中的相同或相当部分标注相同的附图标记，不重复其说明。
[0024]实施方式1
[0025]图1是表示本专利技术的实施方式1的超导电磁铁的结构的局部剖视图。如图1所示，本专利技术的实施方式1的超导电磁铁100具备内侧容器130、外侧容器140、排气管路170、第一弹簧式止回阀191、第二弹簧式止回阀192及第三弹簧式止回阀193。在本实施方式中，超导电磁铁100还具备破裂盘190。
[0026]内侧容器130容纳超导线圈110和冷却超导线圈110的液态的制冷剂120。在本实施方式中，制冷剂120是氦，但制冷剂120不限于氦，也可以是氮。
[0027]外侧容器140在与内侧容器130之间绝热的状态下将内侧容器130保持在内部。外侧容器140与内侧容器130之间维持真空状态。在外侧容器140与内侧容器130之间，以覆盖内侧容器130的外侧的方式设有辐射屏蔽件150。在辐射屏蔽件150与外侧容器140之间设置有超绝缘体160。
[0028]排气管路170将在内侧容器130中蒸发的制冷剂气体121排出到外侧容器140的外侧。具体来说，排气管路170的一端连接于覆盖连接口的盖部，用于将超导线圈110与外部电源连接的连接线位于该连接口的内部。盖部设置在外侧容器140的外周面上。排气管路170的另一端向外部开放。
[0029]排气管路170包括相互并联连接的第一分流管路171和直径比第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种超导电磁铁，其中，具备：内侧容器，所述内侧容器容纳超导线圈和冷却该超导线圈的液态的制冷剂；外侧容器，所述外侧容器在与所述内侧容器之间绝热的状态下将所述内侧容器保持在内部；排气管路，所述排气管路将在所述内侧容器内蒸发的制冷剂气体排出到所述外侧容器的外侧；以及设置于所述排气管路的第一弹簧式止回阀、第二弹簧式止回阀及第三弹簧式止回阀，所述排气管路包括相互并联连接的第一分流管路和直径比该第一分流管路大的第二分流管路，所述第二分流管路的一部分至少分支成第一分支管路和第二分支管路，所述第一弹簧式止回阀设置于所述第一分流管路，当所述第一分流管路内的所述第一弹簧式止回阀的上游侧与下游侧的压力差达到比大气压高的第一设定压力以上时，所述第一弹簧式止回阀进行打开动作，所述第二弹簧式止回阀设置于所述第一分支管路，当所述第一分支管路内的所述第二弹簧式止回阀的上游侧与下游侧的压力差达到比所述第一设定压力高的第二设定压力以上时，所述第二弹簧式止回阀进行打开动作，所述第三弹簧式止回阀设置于所述第二分支管路，当所述第二分支管路内的所述第三弹簧式止回阀的上游侧与下游侧的压力差达到比所述第一设定压力高的第三设定压力以上时，所述第三弹簧式止回阀进行打开动作，所述第二分支管路的直径、长度以及内部容积中的至少一个与所述第一分支管路不同。2.根据权利要求1所述的超导电磁铁，其中，所述第一设定压力为大气压的1.1倍以下，所述第二设定压...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩本直树，田中知德，井上达也，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：