本发明专利技术涉及超导磁体冷却技术领域，公开了一种车载制冷介质储存装置及超导磁悬浮列车。其中，该装置包括制冷机、储罐外罐、环形液氮储罐、液氦储罐、支撑件、液氮加注管、液氮排气管、液氮输液管、液氦加注管、液氦排气管、液氦输液管和储罐上盖板，环形液氮储罐通过支撑件以嵌套方式设置在储罐外罐的底部，环形液氮储罐包括内壁和外壁，内壁与外壁之间具有用于存储液氮的空间，液氦储罐通过支撑件以嵌套方式设置在环形液氮储罐底部，储罐上盖板设置在储罐外罐的开口端，制冷机以穿过储罐上盖板的方式设置在储罐上盖板上，液氮加注管、液氮排气管和液氮输液管与环形液氮储罐连接，液氦加注管、液氦排气管和液氦输液管与液氦储罐连接。液氦排气管和液氦输液管与液氦储罐连接。液氦排气管和液氦输液管与液氦储罐连接。
【技术实现步骤摘要】
车载制冷介质储存装置及超导磁悬浮列车
[0001]本专利技术涉及超导磁体冷却
，尤其涉及一种车载制冷介质储存装置及超导磁悬浮列车。
技术介绍
[0002]为了保证低温超导磁体能够长时间稳定运行，降低超导线圈失超风险，需要提供足够的冷媒裕量使得超导线圈可长时间工作于低温环境。低温液氮/液氦储罐可及时对超导磁体提供冷量补充，从而补偿超导磁体在运行过程中所产生的热负载，确保超导磁体在稳定的低温环境下连续运行。
[0003]传统的低温制冷储罐体积较大，空间利用性不足。外观为规则形状，主要以圆柱形为主。同时，储罐一般只能容纳一种制冷工质，功能较为单一。并且，这些低温储罐一般主要放置在静态环境下，给静态磁体提供制冷工质，不适用于动态环境。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种车载制冷介质储存装置及超导磁悬浮列车，能够解决现有技术中的技术问题。
[0005]本专利技术提供了一种车载制冷介质储存装置，其中，该装置包括制冷机、储罐外罐、环形液氮储罐、液氦储罐、支撑件、液氮加注管、液氮排气管、液氮输液管、液氦加注管、液氦排气管、液氦输液管和储罐上盖板，所述环形液氮储罐通过所述支撑件以嵌套方式设置在所述储罐外罐的底部，所述环形液氮储罐包括内壁和外壁，所述内壁与外壁之间具有用于存储液氮的空间，所述液氦储罐通过所述支撑件以嵌套方式设置在所述环形液氮储罐底部，所述储罐上盖板设置在所述储罐外罐的开口端，所述制冷机以穿过所述储罐上盖板的方式设置在所述储罐上盖板上，所述液氮加注管、所述液氮排气管和所述液氮输液管与所述环形液氮储罐连接，所述液氦加注管、所述液氦排气管和所述液氦输液管与所述液氦储罐连接。
[0006]优选地，所述储罐外罐内为真空绝热环境。
[0007]优选地，所述液氮加注管、所述液氦加注管、所述液氮排气管和所述液氦排气管从所述储罐上盖板穿出，所述液氮输液管从所述储罐外罐伸出，所述液氦输液管依次从所述环形液氮储罐和所述储罐外罐伸出。
[0008]优选地，该装置还包括支架，所述储罐外罐通过所述支架与车载磁体连接。
[0009]优选地，该装置还包括外部套管，设置在所述储罐外罐外用于对所述液氮输液管和所述液氦输液管进行包裹。
[0010]优选地，所述支撑件的材料为复合材料。
[0011]优选地，所述复合材料为玻璃纤维。
[0012]优选地，所述储罐外罐、所述环形液氮储罐和所述液氦储罐的材料为非磁性的金属材料。
[0013]本专利技术还提供了一种超导磁悬浮列车，其中，包括上述的车载制冷介质储存装置。
[0014]通过上述技术方案，制冷介质储存装置的各个储罐采用嵌套式设计：储罐外罐包裹环形液氮储罐，形液氮储罐内部嵌套液氦储罐，这样的方式可以充分利用储罐空间和不同制冷工质的温度梯度变化，一方面提高了储罐的紧凑性和空间利用率，另一方面增加了储罐的功能性，可以同时为超导磁体(例如，低温超导磁体)提供制冷所需的液氦和液氮，解决了超导磁悬浮列车上超导磁体和主动冷屏的冷却问题。而储罐上盖所安装的制冷机一方面给液氮储罐制冷，另一方面给液氦制冷，可以补偿储罐热负载，降低制冷工质在运行过程的消耗，同时可以实现制冷机和储罐的高度集成化和小型化，可以有效利用车载设备空间，降低占用超导磁悬浮列车的设备空间。
附图说明
[0015]所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本专利技术的实施例，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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。
[0016]图1示出了根据本专利技术实施例的一种车载制冷介质储存装置的剖视图；
[0017]图2A示出了根据本专利技术实施例的一种车载制冷介质储存装置的立体视图；
[0018]图2B示出了根据本专利技术实施例的一种车载制冷介质储存装置的左视图；
[0019]图3A示出了根据本专利技术实施例的一种环形液氮储罐的正视图；
[0020]图3B示出了根据本专利技术实施例的一种环形液氮储罐的左视图；
[0021]图3C示出了根据本专利技术实施例的一种环形液氮储罐的俯视图；
[0022]图4A示出了根据本专利技术实施例的一种液氦储罐的正视图；
[0023]图4B示出了根据本专利技术实施例的一种液氦储罐的左视图；
[0024]图4C示出了根据本专利技术实施例的一种液氦储罐的俯视图；
[0025]图5A示出了根据本专利技术实施例的环形液氮储罐与液氦储罐的嵌套示意图；
[0026]图5B示出了根据本专利技术实施例的环形液氮储罐与液氦储罐的分解示意图；
[0027]图6示出了根据本专利技术实施例的一种外部套管的内部示意图。
具体实施方式
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0030]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0031]如图1
‑
5所示，本专利技术一种实施例提供了一种车载制冷介质储存装置，其中，该装置包括制冷机1、储罐外罐2、环形液氮储罐3、液氦储罐4、支撑件5、液氮加注管6、液氮排气管7、液氮输液管8、液氦加注管9、液氦排气管10、液氦输液管11和储罐上盖板12，所述环形液氮储罐3通过所述支撑件5以嵌套方式设置在所述储罐外罐2的底部，所述环形液氮储罐3包括内壁和外壁，所述内壁与外壁之间具有用于存储液氮的空间，所述液氦储罐4通过所述支撑件5以嵌套方式设置本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种车载制冷介质储存装置，其特征在于，该装置包括制冷机(1)、储罐外罐(2)、环形液氮储罐(3)、液氦储罐(4)、支撑件(5)、液氮加注管(6)、液氮排气管(7)、液氮输液管(8)、液氦加注管(9)、液氦排气管(10)、液氦输液管(11)和储罐上盖板(12)，所述环形液氮储罐(3)通过所述支撑件(5)以嵌套方式设置在所述储罐外罐(2)的底部，所述环形液氮储罐(3)包括内壁和外壁，所述内壁与外壁之间具有用于存储液氮的空间，所述液氦储罐(4)通过所述支撑件(5)以嵌套方式设置在所述环形液氮储罐(3)底部，所述储罐上盖板(12)设置在所述储罐外罐(2)的开口端，所述制冷机(1)以穿过所述储罐上盖板(12)的方式设置在所述储罐上盖板(12)上，所述液氮加注管(6)、所述液氮排气管(7)和所述液氮输液管(8)与所述环形液氮储罐(3)连接，所述液氦加注管(9)、所述液氦排气管(10)和所述液氦输液管(11)与所述液氦储罐(4)连接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述储罐外罐(2)内为真空绝热环境。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述液氮加注管(6)、所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛凯，陈慧星，梁思源，周伟，刘坤，张睿哲，吴纪潭，张意，刘旭洋，于金鹏，王校威，王新文，王雪晴，胡良辉，
申请(专利权)人：中国航天科工飞航技术研究院中国航天海鹰机电技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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