JPH02154403A

JPH02154403A - 超電導磁石装置の真空排気装置

Info

Publication number: JPH02154403A
Application number: JP63308641A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Nakao; 裕行中尾
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-12-06
Filing date: 1988-12-06
Publication date: 1990-06-13
Anticipated expiration: 2011-07-31
Also published as: JP2519789B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（ｆＩＬ業上の利用分野）本発明は、超電導磁気浮上車（リニアモータカー）等の
極低温で使用される超電導磁石装置の真空排気装置に関
する。

（従来の技術）超電導磁気浮上車（リニアモーターカー）ｔ９の極低温
で使用される超電導磁石装置では、一般に、超電導コイ
ルが収納された容器（内槽）を真空槽内に断熱支持し、
この内槽の内部をタンク部から供給される液体ヘリウム
等の冷媒で満たし、超電導コイルを極低温状態に冷却し
て使用している。

そして、超電導磁石装置の運転中は、真空槽は高真空状
態に保持されていて、この真空度が少しでも劣化すると
、真空槽内部への人熱か増加し、コイル特性に大きな影
響を与えることになる。そのため、複数のコイル部とタ
ンク部より構成される超電導磁石装置では、各コイル部
とタンク部の真空槽をそれぞれ独立した構造とし、その
中の１カつ所で真空劣化か発生しても、この影響が直ちに他の部分
に及ばないようにして超電導磁石装置の保安度を高めて
いた。

そこで、この種超電導磁石装置の排気装置を第５図につ
いて説明する。なお、この第５図では、真空排気装置に
関する部分のみか図示されていて、内槽内部に収納され
るコイル、タンク、外部に取（−Ｊけられる各種ポート
、配管類、センサー類等は説明の煩雑さを避けるために
省略されている。第５図に示すように、コイル部真空槽
］とタンク部真空槽２とはそれぞれ独立して設けられて
いて、それぞれの排気口６より排気マニホールド］］と
排気装置７（例えば、地上置真空ポンプ）を経て真空排
気をするようになっている。真空排気が完了すると、そ
れぞれの真空弁５を閉め切って排気口６の個所で分離し
て超電導磁石装置の運転を開始する。なお、排気マニホ
ールド１１を使用せずに個々の真空槽の排気口６と排気
装置７とを直接接続して排気する場合もあるか、この場
合には、順次側々の真空槽を排気するか、あるいは排気
装置を複数台用意する必要かある。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来の超電導磁石装置の排気
装置では、真空槽をそれぞれ独立して設けたため、その
真空排気は、個々の真空槽に直接排気装置を接続するか
、あるいは排気マニホールドを介して行っていた。その
ため、排気装置との接続部でのシールは高真空を保持し
なければならず、その結果、シール面に異物の混入かな
いこと、さらにはシール面に傷を（１けないことなと、
接続部の接続作業に細心の注意か要求されることになる
。まな、真空槽をそれぞれ独立させたことにより個々の
真空槽の排気口での真空排気管の取付け、取外しか必要
となり、そのため、接続個所が増加し、接続不良を惹起
する確率か高くなる。さらに、接続個所の増加により、
それに伴って、作業時間も増加する欠点かあった。

本発明は、」１記の点に鑑みてなされたもので、真空排
気時には、真空槽の１カ所から集中的に排気し、排気が
完了した後、それぞれの真空槽か真学的に分離される超
電導磁石装置の真空排気装置を提供することを目的とし
ている。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）本発明は、超電導コイルを収納した複数のコイル部と超
電導コイルを冷却する冷媒を溜めるタンクを収納した１
個のタンク部とからなり、コイル部とタンク部とを断熱
支持する真空槽がそれぞれ独立して構成される超電導磁
石装置において、各コイル部真空槽とタンク部真空槽と
の接続部にそれぞれの真空槽間を接続・分離する真空分
離弁を配設し、円筒状に形成した前記タンク部真空槽に
真空排気口を設け、排気装置に接続したことを特徴とす
る。

（作　用）上記のように構成された本発明の超電導磁石装置の排気
装置では、真空分離弁か各コイル部真空槽とタンク部真
空槽との接続部に配設されているので、真空排気時に、
真空分離弁を開弁じてコイル部とタンク部の真空槽とを
共通にし、円筒状のタンク部真空槽に設けた１カ所の真
空υＩ気口のみから真空排気ができる。また、真空ＪＪ
Ｉ気を完Ｊ′シた後、真空分離弁を閉弁すれば、各真空
槽は独立したものとなる。

〔実施例〕

（第１実施例）以下本発明の第１実施例を第１図と第２図について説明
する。第１図に示す実施例の超電導磁石装置は、３個の
コイル部真空槽１と１個の円筒状タンク部真空槽２から
構成されている。。それぞれのコイル部真空槽］とタン
ク部真空槽２とは、真空槽１の接続管４と真空分離弁３
とを介して相互の真空槽と接続、分離できる構成となっ
ている。

真空槽全体の真空排気口として、円筒状のタンク部真空
槽２に封し切り用の真空弁５を介して真空排気口６を設
け、排気装置７（例えば地上置真空ポンプ）に接続する
構成としている。とくに、真空排気口６をタンク部真空
槽２の端部鏡板に設けると排気効率か最も良い。

第２図に示すように、真空分離弁３の設置部の構造は、
真空分離弁３の本体内のコイル部真空槽］側に弁座３ａ
を設けるとともに、分離弁３の本体内に矢印方向に摺動
自在にロッド３ｄを挿入し、その先端部に、弁座３ａに
着座する弁体３ｂを設ける。また、タンク部真空槽２内
の高真空気密度を保持するため、弁体３ｂと分離弁３の
本体のロッド３ｄ摺動保持部との間にヘロース３Ｃを取
付ける。なお、弁の操作ハンドル、開閉・ロック機構等
は、ここでは図示されていない。

この実施例の排気装置の真空排気は、各真空分離弁３を
開にすることにより、各真空槽］が共通化され、そのた
め１力所の排気口６からの排気により超電導磁石装置全
体の真空・排気が行われることになる。この際、円筒状
のタンク部真空槽２は、各真空槽］に対して一種の太目
の排気マニホールドの役１」を果している。真空排気か
完了した後、真空分離弁３を閉じると、コイル部真空槽
１とタンク部真空槽２とは、独立した構成となる。

また、第２図に示すように、真空分離弁３の弁座３ａを
真空分離弁３の本体のコイル部真空槽１側に設置したの
で、タンク部真空槽２内で真空劣化が発生した場合でも
、それぞれ独立して構成されているコイル部真空槽］は
、高真空状態に保持される。その結果、弁体３ｂに弁の
押圧力に加えて、さらにこの差圧か追加され、弁体３ｂ
を弁座３ａに強固に押付ける力が働きフェイルセーフ性
が図れる。

（第２実施例）以下本発明の第２実施例を第３図と第４図について説明
ずや。第３図に示す実施例の超電導磁石装置では、その
基本的構成は、前述した第１実施例のものと同じように
、３個のコイル部真空槽１と１個の円筒状タンク部真空
槽２から構成されている。また、真空槽全体の真空排気
口として、タンク部真空槽２に封じ切り用の真空弁５を
介して真空υ１気口６を設け、排気装置と接続する構成
となっている。

この第２実施例では、第３図に示すように、タンク部真
空槽２にコイル部真空槽］の取付用の支持部材８を一体
に形成するとともに、接続管４と真空分離弁３に相当す
る部分を一体化し、支持・接続管つとしてタンク部真空
槽２に固設しである。

第４図に支持・接続管９の部分の詳細を示す。

図示するように、支持・接続管９は、その下端に形成し
た接続フランジ９ａによりＯ−リング］０を介してコイ
ル部真空槽１の取付はホス部１ａに気密的に取付けられ
ている。支持・接続管つと一体に形成され、かつ、取付
はボス部１ａに垂直に形成された真空分離弁３本体のコ
イル部真空槽１側には弁座３ａか設けられるとともに、
分離弁３の本体内に矢印方向に摺動自在に挿入したロッ
ド３ｄの先端部には弁座３ａにむ座する弁体３ｂを設け
る。また、タンク部真空槽２内の高真空気密度を保持す
るために、弁体３ｂと分離弁３の本体のロッド３ｄ摺動
保持部との間にベコーズ３ｃを取（−１けるようにする
。なお、第１実施例と同様に、弁の操作ハンドル、開閉
・ロック機構等はここでは図示されていない。

この第２実施例の排気装置も第１実施例のものと同様に
運転・作動されるが、とくにこの実施例ては、タンク部
真空槽２にコイル部真空槽］の取付用の支持部材８を一
体に形成し、かつ、接続盾４と真空分離弁３に相当する
部分をも一体化し、支持・接続管９としてタンク部真空
槽２に固設しである。そのため、真空劣化に対する保安
度を＋−１ｊＪめつつ運転できるようになる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、超電導磁石装置の真空１ノ１．気装置
の真空排気か円筒状をしたタンク部真空槽の端部鏡板近
傍に設けた１カ所の真空排気口から行うことができる。

そのため、従来のものと比べて、排気管の接続個所か大
１＋に減少し、その結果、極めて細心の注意を要する配
管接続作業のミスか低減されるとともに、接続作業時間
が人Ｉ１１に短縮される。加えて、円筒状のタンク部真
空槽か各コイル部真空槽に対して太目の排気マニホール
ドの役目を果すため、各コイル部真空槽から極めて効率
良く真空排気かできることにある。さらに、真空分離弁
を閉じれば、それぞれの真空槽は独立したものとなるの
で、一部の真空槽の真空劣化に対する保安度が極めて向
上する。

また、真空分離弁の弁座かコイル部真空槽側に配設され
ているので、かりにタンク部真空槽で真空劣化が発生し
た場合でも、コイル部真空槽との圧力差により弁の押圧
力がさらに増加して弁座が押圧される。その結果、コイ
ル部真空槽側のシール効果がさらに高められ、真空劣化
の他への波及を遅延させることができ、全体としてフェ
イルセーフ性が向上する。さらに、本発明では、タンク
部真空槽にコイル部真空槽の取付用の支持部材を一体に
形成し、かつ、接続管と真空分離弁に相当する部分をも
一体化し、支持・接続管としてタンク部真空槽に固設し
であるので、排気装置がコンパクトになり、超電導磁石
装置全体として小型軽量化ならびに装置構成の容易化が
可能となる。

接続部分の詳細断面図、第３図は本発明の他の実施例の
真空排気装置の外観図、第４図は第３図に示す真空排気
装置のコイル部真空槽とタンク部真空槽との接続部分の
詳細断面図、第５図は従来の超電導磁石装置の真空排気
装置の構成図である。

１・・・コイル部真空槽、２・・・タンク部真空槽、３
・・・真空分離弁、４・・・接続管、５・真空弁、６・
・・真空排気口、７・・排気装置、８・・・支持部材、
９・・・支持・接続管。

Claims

【特許請求の範囲】

　超電導コイルを収納した複数のコイル部と超電導コイ
ルを冷却する冷媒を溜めるタンクを収納した１個のタン
ク部とからなり、前記コイル部とタンク部とを断熱支持
する真空槽がそれぞれ独立して構成される超電導磁石装
置において、前記各コイル部真空槽とタンク部真空槽と
の接続部にそれぞれの真空槽間を接続・分離する真空分
離弁を配設し、円筒状に形成した前記タンク部真空槽に
真空排気口を設けたことを特徴とする超電導磁石装置の
真空排気装置。