用于补偿在超导电缆中的长度变化的设备制造技术

本发明专利技术是用于补偿在超导电缆中的长度变化的设备，涉及一种用于导引低温恒温器的设备，以便补偿热收缩，尤其是低温恒温器的热收缩，该低温恒温器沿其内部容积含有一带有超导体的缆芯，该缆芯尤其优选分别位置固定地定位在低温恒温器的端部上，其中，低温恒温器在一个区段中具有弓形曲线并且在该区段中借助该设备基本上仅垂直于其纵轴以可移动的方式导引。

【技术实现步骤摘要】
用于补偿在超导电缆中的长度变化的设备
本专利技术涉及一种用于对具有待冷却的低温恒温器的电缆在其热收缩或热膨胀时的运动进行补偿和/或控制的设备以及一种通过使用该设备控制低温恒温器在其收缩或膨胀时的运动的方法。
技术介绍
专利文献EP1617537记载一种超导电缆，其中，超导的缆芯总是分别与以可通过端子件纵向移动的方式导引的普通导体连接。专利文献EP1480231记载通过将缆芯的端部与在卷绕状态下的低温恒温器相连接而产生超导缆芯在低温恒温器中的过量长度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种可供选择的用于对低温恒温器在其温度调节时、尤其是调节到冷却剂的温度时的运动进行控制的设备或方法。优选的技术问题是，提供一种这样地吸收在冷却剂注入低温恒温器时出现的运动的设备，使得不需要对缆芯与低温恒温器之间的相对运动进行附加补偿，而缆芯可以至少位置固定地定位在低温恒温器的终端电缆接头中。该技术问题通过一种导引用于补偿热收缩、尤其是低温恒温器的热收缩的低温恒温器的设备解决，该低温恒温器用于补偿尤其是低温恒温器的热收缩，该低温恒温器沿其内部容积含有一带有超导体的缆芯，该缆芯尤其优选分别位置固定地定位在低温恒温器的端部上，其中，低温恒温器在一个区段中具有弓形曲线并且在该区段中借助该设备以可基本上仅垂直于其纵轴移动的方式导引。低温恒温器借助保持部分与该设备连接。该设备尤其适合控制在低温恒温器的膨胀或收缩时出现的运动并且避免或吸收轴向向低温恒温器加载的力并且优选减少在调节低温恒温器温度时出现在该低温恒温器与布置在其中的缆芯之间的力。低温恒温器优选具有两个同心布置的波纹形钢管，这两个钢管本身之间形成具有真空绝缘装置的管形间隙。按本专利技术的设备允许，沿低温恒温器布置的缆芯的端部分别位置固定地定位在低温恒温器的端部上。按本专利技术的设备可以具有至少一根电缆，该电缆带有一个包含至少一个缆芯的低温恒温器，任选地带有两个或更多基本上平行布置的、例如分别包含单相或多相超导的缆芯的低温恒温器。按本专利技术的方法规定，低温恒温器通过用冷却剂填充由它的同心壁的内部张成的内部容积而从室温冷却到冷却剂的温度，并且任选地通过排出冷却剂而使低温恒温器的温度从冷却剂的温度调节到环境温度。作为冷却剂优选尤其是液态的氮气，次优选的是液态氦。低温恒温器优选在其带有弓形曲线的区段中具有固定在保持部分上的联接套筒。联接套筒可以根据选择形成低温恒温器的同心壁的圆柱段，而低温恒温器邻接的区段具有环状或螺旋线状的波纹壁。缆芯优选在联接套筒的区域内固定在低温恒温器上或固定在联接套筒上，因此缆芯以防低温恒温器沿纵轴运动的方式固定在联接套筒的区域内。尤其在该实施形式中，缆芯在低温恒温器内部的相对运动特别有效地减至最小，而在低温恒温器收缩时出现的运动通过该设备吸收。该设备的特征在于具有保持部分，低温恒温器固定在该保持部分中并且该保持部分基本上仅垂直于低温恒温器的纵轴以可移动的方式导引，尤其在低温恒温器带有弓形曲线的区段中以可基本上仅相对于弓形曲线径向移动的方式导引。在一种优选的实施形式中，低温恒温器借助保持部分通过这样地以可基本上仅垂直于其纵轴移动的方式导引，即，导引装置的保持部分可移动地在至少一根轨道，优选两条平行的轨道上导引，这两条平行的轨道垂直于低温恒温器的纵轴延伸或在低温恒温器的膨胀状态下，尤其在低温恒温器没有冷却剂时，相对于它的带有弓形曲线的区段径向地延伸。备选地，该设备具有基本上仅在一个垂直于低温恒温器的平面内移动的臂，该臂尤其能仅直线地移动。这种臂例如可以具有肘节、摺架式栅格（Scherengitter）和/或平行移动装置或者由它们组成，它们的枢转轴优选平行于低温恒温器的纵轴和/或与低温恒温器的弓形曲线相切地布置。这种臂位置固定地支承在例如该臂与保持部分对置的端部上。臂位置固定的支座可以布置在低温恒温器的上方、下方、侧面或与铅垂线成一个角度，其中，臂的位置固定的支座的枢转轴优选也平行于低温恒温器的纵轴或与低温恒温器的弓形曲线相切地布置。优选该设备具有至少两个平行臂，其枢转轴可以共轴地布置。备选地，至少两个臂可以在平行的平面中从保持部分延伸出，例如彼此成一个角度地布置，例如V形或相对于保持部分彼此对置。该设备的用于在低温恒温器的弓形区段中基本上仅垂直于其纵轴或相对于弓形曲线径向地导引低温恒温器的按本专利技术的装置起到在低温恒温器通过热收缩或热膨胀沿其纵轴运动时可控制地导引低温恒温器的运动的作用，这种可控制的导引一方面允许低温恒温器在环境温度下相对其在注入冷却剂之后的收缩状态下的过量长度并且减小和/或吸收沿低温恒温器和/或沿设置在该低温恒温器中的缆芯延伸的轴向力。该设备还具有这样的优点，借助比较简单的结构，通过保持部分的基本上仅垂直于低温恒温器的纵轴或相对于低温恒温器的弓形曲线径向导引的可移动性起到可靠地减小或避免在热收缩或膨胀时沿低温恒温器或缆芯作用的力的作用，低温恒温器定位在该保持部分中并且在此尤其是防止轴向运动。在按本专利技术的方法中，低温恒温器位置固定地定位在该设备的保持部分上，在该低温恒温器中优选包含超导的缆芯，其端部与低温恒温器的端部连接以防纵向移动，其中，保持部分基本上仅垂直于低温恒温器的纵轴以可移动的方式导引。保持部分优选通过这样地基本上仅垂直于低温恒温器的纵轴以可移动的方式导引，即，该保持部分在垂直于低温恒温器的纵轴布置的轨道上例如借助其枢转轴线基本上垂直于低温恒温器纵轴的滚轮以可移动的方式导引。在冷却剂注入低温恒温器的内部容积中时或在低温恒温器从冷却剂的温度加热到环境温度时出现的低温恒温器沿其纵轴的收缩或膨胀时，定位在导引的保持部分上的低温恒温器的区段基本上仅垂直于其纵轴运动，以便减小或基本上避免沿低温恒温器作用的力，其中，优选沿低温恒温器作用的力由按本专利技术的设备吸收。使用优选的设备，其中，保持部分借助滚轮可移动地在基本上垂直于低温恒温器的纵轴或相对于低温恒温器的弓形曲线径向布置的轨道上导引，该保持部分在低温恒温器收缩或膨胀时相对沿该轨道移动。在可供选择的实施形式中，保持部分通过基本上仅垂直于低温恒温器的纵轴可移动的臂的相互铰接的元件的枢转而基本上垂直于低温恒温器的纵轴移动，以便保持部分例如在平行于低温恒温器的纵轴的平面中枢转或平行地移动。导引装置优选设计用于垂直于低温恒温器的纵轴或相对于低温恒温器的弓形曲线径向地直线导引保持部分，用于根据选择在沿水平或垂直取向的直线或与水平线倾斜例如10°至80°的直线中导引保持部分。在该实施形式中，其中，按本专利技术装置的导引装置具有用于导引保持部分的轨道，保持部分可以布置在轨道的上方或下方，其中，在轨道上导引的滚轮支承在保持部分上，而轨道位置固定地布置，或者轨道固定在保持部分上，而在轨道上导引的滚轮位置固定地布置。相应地，在轨道上导引的滚轮可以支承在保持部分中并且可以在布置于滚轮下方的轨道上导引，或悬挂地在上方布置的轨道上导引。任选地，轨道可以是凹形或凸形的，例如围绕一根平行于低温恒温器的纵轴的中心轴线拱曲；轨道优选在一个平面中延伸。导引装置优选具有两个平行的轨道，保持部分在这两个平行的轨道上导引。附图说明：现在根据附图进一步描述本专利技术。附图中：图1是在冷却剂注入低温恒温器的内部容积之前该设备的一种优选实施形式，图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于导引低温恒温器(1)的设备，该设备包括在所述低温恒温器的具有弓形曲线的区段中设置的用于容纳所述低温恒温器(1)的保持部分(2)，其特征在于，所述保持部分(2)垂直于所述低温恒温器(1)的所述纵轴以可移动的方式导引。

【技术特征摘要】
2011.11.03 EP 11306411.71.一种用于导引低温恒温器(1)的设备，所述低温恒温器(1)两个同心布置的波纹形钢管组成，所述钢管具有在其轴向上延伸的纵轴，所述设备包括在所述低温恒温器的具有弓形曲线的区段中设置的用于容纳所述低温恒温器(1)的保持部分(2)，其特征在于，所述保持部分(2)垂直于所述低温恒温器(1)的所述纵轴以可移动的方式导引，其中，所述保持部分(2)在至少一个垂直于所述低温恒温器(1)的纵轴延伸的轨道(4)上导引。2.按权利要求1所述的设备，其特征在于，所述低温恒温器(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：M施泰姆勒，E马赞，
申请(专利权)人：尼克桑斯公司，
类型：发明
国别省市：