JPH11233334A - Conduction cooling type superconducting electromagnet - Google Patents

Conduction cooling type superconducting electromagnet

Info

Publication number
JPH11233334A
JPH11233334A JP3616698A JP3616698A JPH11233334A JP H11233334 A JPH11233334 A JP H11233334A JP 3616698 A JP3616698 A JP 3616698A JP 3616698 A JP3616698 A JP 3616698A JP H11233334 A JPH11233334 A JP H11233334A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electromagnet
bobbin
cooling
pipe
cooling pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3616698A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hisashi Isokami
尚志 磯上
Norihide Saho
典英 佐保
Takeo Nemoto
武夫 根本
Minoru Morita
穣 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP3616698A priority Critical patent/JPH11233334A/en
Publication of JPH11233334A publication Critical patent/JPH11233334A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent Joule heat generation in a cooling pipe by a method, wherein parts having a relation in that both the direction of turns of the pipe and the number of turns of the pipe can cancel out an induced current in the pipe exist in the pipe in a pair. SOLUTION: An electromagnet 1 has a structure, wherein a superconducting wire is wound on a bobbin 28 on a cylinder, and at the same time, the outer periphery of the cylinder is covered with a bobbin cover 29. A cooling pipe 16 is brought into contact with this electromagnet 1 in a state such that the pipe 16 is wound on the electromagnet 1 with a winding method that the pipe 16 is began to be wound on the respective flanges of upper and lower flanges 2 and 3 of the bobbin 28 from the side of the inflow side 5 of a refrigerant and is ended to wind on the side of the outflow side 6 of the refrigerant. Here, the numbers of turns of the pipe 16 on the respective flanges of the upper and lower flanges 2 and 3 are made equal and the directions of turns of the pipe 16 are set so as to become opposite to each other. Moreover, the inflow side 5 is spirally wound on the inner peripheral surface of the bobbin 28 and is wound spirally on the outer peripheral surface of the bobbin cover 29, in such a way as to fold back from the inner peripheral surface.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、超電導磁石装置に
おける冷却技術に関し、特に冷媒が流れる冷却管を電磁
石に熱的に接触させて冷却する伝導冷却方式の冷却技術
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling technique in a superconducting magnet apparatus, and more particularly to a cooling technique of a conduction cooling type in which a cooling pipe through which a coolant flows is brought into thermal contact with an electromagnet to perform cooling.

【0002】[0002]

【従来の技術】超電導磁石を使用した例えば核磁気共鳴
診断装置、熱物性測定装置、電子加速器、放射光発生装
置、磁気分離装置などでは、磁石を超電導状態とするた
めに磁石の温度を極低温に保つ必要がある。
2. Description of the Related Art For example, in a nuclear magnetic resonance diagnostic apparatus, a thermophysical property measuring apparatus, an electron accelerator, a synchrotron radiation generator, a magnetic separation apparatus, and the like using a superconducting magnet, the temperature of the magnet is extremely low in order to bring the magnet into a superconducting state. Need to be kept.

【0003】一般に、超電導磁石を極低温に冷却するに
は液体ヘリウムを使用する。液体ヘリウムで冷却する場
合の冷却方式の代表的な一つは、超電導磁石を液体ヘリ
ウム中に浸けて冷却する浸漬方式である。この浸漬方式
は、既に多くの実用例があるものの、高価な液体ヘリウ
ムを大量に必要とすること、浸漬であることから液体ヘ
リウムの取り扱いに高度な技術が要求されることなどの
問題を抱えている。そのため最近は、冷却装置を超電導
磁石に熱的に接触させて冷却する伝導冷却方式が提案さ
れている。
Generally, liquid helium is used to cool a superconducting magnet to a very low temperature. A typical cooling method for cooling with liquid helium is an immersion method in which a superconducting magnet is immersed in liquid helium and cooled. Although this immersion method has many practical examples, it has problems such as requiring a large amount of expensive liquid helium and requiring advanced technology for handling liquid helium due to immersion. I have. Therefore, recently, a conduction cooling system has been proposed in which a cooling device is brought into thermal contact with a superconducting magnet to perform cooling.

【0004】伝導冷却方式の一つとしては、例えば特開
平6−132567号公報に記載される技術がある。こ
の技術では、電磁石のボビンと一体化した銅ブロックを
2段のギフォード・マクマホン型冷凍機で冷却すること
により、電磁石の超伝導状態を保っている。ところで、
ギフォード・マクマホン型冷凍機は、一般に冷凍能力が
1W程度と小さく、しかも冷凍能力に対して消費電力が
大きい。そのためこの技術は、比較的大型な電磁石の冷
却には適していない。またこの技術では、銅ブロックの
一部分のみを冷却することから、ボア径の大きな電磁石
の場合に電磁石内の温度差を小さく押さえるために、銅
ブロックの大きさを大きくしなければならい。しかる
に、銅ブロックを大きくすることには、励消磁などによ
る激しい磁束密度変化の際に銅ブロックに大きな渦電流
が発生してクエンチ(超電導破壊)の原因になること、
また熱容量の増大のために冷却時間が増大することなど
の問題が伴う。
As one of the conduction cooling methods, there is a technique described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-132567. In this technique, a superconducting state of the electromagnet is maintained by cooling a copper block integrated with the bobbin of the electromagnet with a two-stage Gifford McMahon refrigerator. by the way,
The Gifford-McMahon type refrigerator generally has a small refrigerating capacity of about 1 W, and consumes more power than the refrigerating capacity. Therefore, this technique is not suitable for cooling relatively large electromagnets. In this technique, since only a part of the copper block is cooled, the size of the copper block must be increased in order to keep the temperature difference in the electromagnet small in the case of an electromagnet having a large bore diameter. However, enlarging the copper block requires that a large eddy current is generated in the copper block when the magnetic flux density changes drastically due to demagnetization or the like, causing quench (superconducting destruction).
In addition, there is a problem that the cooling time increases due to an increase in heat capacity.

【0005】このような問題は、極低温の冷媒が流れる
冷却管を電磁石に接触させて冷却する伝導冷却方式によ
れば避けることができる。そのような冷却方式の例が、
例えば特開昭62−4309号公報や特公平8−120
42号公報、あるいはNuclear Instruments and Method
s in Physics Research A238 (1985) p18-34に開示され
ている。
[0005] Such a problem can be avoided by a conduction cooling system in which a cooling pipe through which a cryogenic refrigerant flows is brought into contact with an electromagnet to cool the cooling pipe. An example of such a cooling scheme is
For example, JP-A-62-4309 and JP-B-8-120
No. 42 or Nuclear Instruments and Method
s in Physics Research A238 (1985) p18-34.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】これらで知られるよう
な、冷却管を介して電磁石を冷却する方式は、多くの利
点を持つ一方で、問題点も残している。すなわち電磁石
は、所定温度以下の極低温に冷却されている限り、その
超電導状態を保持しており、電磁石に侵入する熱量はほ
ぼ一定値である。しかしこの定常侵入熱の他に、何らか
の原因による熱の異常な侵入が部分的にでもあると、そ
の部分の超電導状態が温度の上昇により破壊し、超電導
線が抵抗を持つようになる。そしてこの抵抗によって生
じるジュール発熱のために温度上昇がさらに加速され、
最悪の場合、磁石の破損に至る可能性もある。
The method of cooling an electromagnet through a cooling pipe as described above has many advantages, but also has a problem. That is, as long as the electromagnet is cooled to a very low temperature below a predetermined temperature, the superconducting state is maintained, and the amount of heat entering the electromagnet is almost constant. However, in addition to this steady heat, if any part of the heat is abnormally penetrated by heat, the superconducting state of that part is destroyed by the rise in temperature, and the superconducting wire has resistance. And the temperature rise is further accelerated by Joule heat generated by this resistance,
In the worst case, the magnets may be damaged.

【0007】異常な侵入の原因となる熱の発生源の大き
なものとして、電磁石の励磁や消磁に際して付近の導電
体で生じる渦電流や誘記電流(以下、単に誘記電流とい
う)に伴うジュール発熱がある。励消磁による誘記電流
の大きさは励消磁の速度に依存する。したがって励消磁
の速度を小さくすることで、誘記電流によるジュール発
熱の影響を実用上で問題のない程度にすることは可能で
ある。しかし一般的な電磁石装置の用途にあっては励消
磁の速度を小さくできない場合が多い。その典型的な例
が下水処理場で発生する汚泥の処理に用いられる超電導
磁気分離装置である。この装置は、電磁石で発生する高
磁場と高磁場勾配により、汚泥処理用の磁性体を汚泥か
ら分離する装置であり、磁性体を吸着した磁性フィルタ
を再生するために、一旦磁場を消す必要があり、消磁と
励磁の動作の繰り返しが不可欠である。そして磁性フィ
ルタの再生時には磁性フィルタによる吸着分離ができな
いため、できるだけ短時間で磁性フィルタの再生を行う
必要があり、したがってできるだけ高速な励消磁動作を
可能とすることが望まれる。
[0007] A major source of heat causing abnormal intrusion is Joule heat generated by eddy currents and induced currents (hereinafter simply referred to as induced currents) generated in nearby conductors when the electromagnet is excited or demagnetized. There is. The magnitude of the current induced by the demagnetization depends on the speed of the demagnetization. Therefore, by reducing the speed of the excitation and demagnetization, it is possible to reduce the influence of Joule heat due to the induced current to such a level that there is no practical problem. However, it is often not possible to reduce the speed of excitation / demagnetization in general electromagnet device applications. A typical example is a superconducting magnetic separation device used for treating sludge generated in a sewage treatment plant. This device separates the magnetic material for sludge treatment from the sludge by the high magnetic field generated by the electromagnet and the high magnetic field gradient.In order to regenerate the magnetic filter that has adsorbed the magnetic material, it is necessary to turn off the magnetic field once. Therefore, repetition of demagnetization and excitation operations is indispensable. Since the magnetic filter cannot be adsorbed and separated during reproduction of the magnetic filter, it is necessary to regenerate the magnetic filter in as short a time as possible. Therefore, it is desired to enable a high-speed excitation / demagnetization operation as possible.

【0008】ところで、電磁石に対し誘記電流に伴うジ
ュール発熱の影響を与える可能性のある導電体として
は、電磁石を構成するボビンやボビンカバー及び超電導
線内の安定化材、それに電磁石に接触する冷却管が挙げ
られる。これらの導電体は、それらが電磁石を取り巻く
ような構造となる場合に、磁石の磁束密度変化に伴って
大きな誘記電流を生じる。この電流値は、ボビンやボビ
ンカバーや冷却管に生じるものの方が、超伝導線に生じ
るものよりはるかに大きい。ただ、ボビンとボビンカバ
ーについては、これらに絶縁用のスリットなどを入れる
ことで、これらが連続した導電体として電磁石を取り巻
く構造となることを避けることが容易である。つまり誘
記電流によるジュール発熱を実用上で影響のない程度に
することが容易である。
[0008] By the way, the conductor which may affect the electromagnet due to Joule heat generated by the induced current includes a bobbin constituting the electromagnet, a bobbin cover, a stabilizing material in the superconducting wire, and a contact with the electromagnet. Cooling tubes. When these conductors have a structure surrounding an electromagnet, a large induced current is generated with a change in the magnetic flux density of the magnet. This current value is much larger in a bobbin, a bobbin cover, and a cooling pipe than in a superconducting wire. However, regarding the bobbin and the bobbin cover, by providing an insulating slit or the like in the bobbin and the bobbin cover, it is easy to avoid a structure surrounding the electromagnet as a continuous conductor. That is, it is easy to make the Joule heat due to the induced current to a level that does not affect practically.

【0009】残るのは冷却管である。この冷却管につい
ても、それが電磁石を取り巻く構造とならないようにす
ることで、誘記電流によるジュール発熱を実用上で影響
のない程度にすることは可能である。しかしそれには冷
却管を複数の系統に分割する必要があり、これに伴って
大きな不具合を生じる。その一つは冷却のための構造が
大幅に複雑になることであるが、これにも増して問題に
なることは、冷却が不均一になり、また不安定になり易
いということである。すなわち冷却管の系統が複数であ
ると、これらの間に温度のムラを生じる可能性がある。
そして他の系統に対したまたま温度の下がった系統で
は、そこにおける流動抵抗が小さくなるので冷媒が集中
するようになるが、この現象は加速度的に進む。このた
め他の系統は、そこに流れる冷媒が少なくなって必要な
冷却をなせなくなる。このようなことから、冷却管を複
数の系統に分割して誘記電流に対処することは実用的で
ないと言える。
What remains is a cooling tube. By making this cooling pipe not to have a structure surrounding the electromagnet, it is possible to reduce the Joule heat due to the induced current to a level that does not affect practically. However, this requires the cooling pipe to be divided into a plurality of systems, which causes a serious problem. One of them is that the structure for cooling is greatly complicated, but what is more problematic is that the cooling becomes uneven and unstable. That is, when there are a plurality of cooling pipe systems, there is a possibility that temperature unevenness occurs between them.
Then, in a system in which the temperature happens to be lower than that of the other systems, the flow resistance in the system is reduced, so that the refrigerant is concentrated. However, this phenomenon accelerates. For this reason, in other systems, the amount of the refrigerant flowing therethrough decreases, and the necessary cooling cannot be performed. Thus, it can be said that it is not practical to divide the cooling pipe into a plurality of systems to deal with the induced current.

【0010】本発明は以上のような知見に基づいてなさ
れたものであり、冷却管を介して超電導型の電磁石を極
低温に冷却する伝導冷却式超電導磁石装置について、冷
却管における誘記電流、とくにそれに伴うジュール発熱
の問題を効果的に解消することのできるようにすること
を主要な目的とし、これに加えて、より均一で安定な冷
却を行えるようにすることも目的としている。
The present invention has been made on the basis of the above-described findings, and relates to a conduction cooling type superconducting magnet apparatus for cooling a superconducting electromagnet to a very low temperature through a cooling pipe. In particular, it is a main object of the present invention to effectively solve the problem of Joule heat accompanying it, and in addition to this, to provide more uniform and stable cooling.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】このような目的のために
本発明では、超電導に形成した一つまたは複数の電磁石
を、冷媒が流れる冷却管との熱的な接触により極低温に
冷却するようになっている伝導冷却式超電導磁石装置に
ついて、冷却管を電磁石に巻き付く状態で接触させ、且
つ電磁石の励磁や消磁に伴う冷却管での誘記電流の発生
に関して冷却管の巻き方向が相反する部分が、連続的な
1本の冷却管中に、対になってあるようにし、且つこの
対の部分の巻き数が、電磁石の励磁や消磁に伴う冷却管
での誘記電流を実質的に打ち消すことのできる関係の巻
き数となるようにしている。
According to the present invention, one or more electromagnets formed in superconductivity are cooled to a very low temperature by thermal contact with a cooling pipe through which a refrigerant flows. In the conduction cooling type superconducting magnet device, the cooling tube is wound around the electromagnet, and the winding direction of the cooling tube is inconsistent with respect to the generation of the induced current in the cooling tube due to the excitation and demagnetization of the electromagnet. The portions are paired in one continuous cooling tube, and the number of turns in the pair substantially reduces the induced current in the cooling tube associated with the excitation and demagnetization of the electromagnet. The number of turns has a relationship that can be canceled.

【0012】このように、冷却管を電磁石に対し巻き付
け的に接触させるようにし、その巻き付け的に接触につ
いて、巻き方向と巻き数がともに、冷却管における誘記
電流を打ち消すことのできる関係となる部分が対で存在
するようにしたことにより、対となる部分の間で誘記電
流を打ち消す状態が得られ、したがって冷却管における
ジュール発熱の問題を効果的に解消することができる。
As described above, the cooling pipe is brought into contact with the electromagnet in a winding manner, and the winding direction and the number of windings of the winding contact make it possible to cancel the induced current in the cooling pipe. By making the portions exist in pairs, a state in which the induced current is canceled between the paired portions is obtained, and therefore, the problem of Joule heat generation in the cooling pipe can be effectively eliminated.

【0013】このような伝導冷却式超電導磁石装置にあ
っては、冷却管を単一の系統とすることが容易となり、
このようにすることで、より均一な冷却をより安定して
行えるようになる。
In such a conduction cooled superconducting magnet device, it is easy to use a single cooling pipe for the cooling pipe,
By doing so, more uniform cooling can be performed more stably.

【0014】上記のような本発明による伝導冷却式超電
導磁石装置における冷却管の電磁石に対する巻き付けの
仕方の代表的な一つは、冷却管を螺旋状にして電磁石に
巻き付ける仕方である。
A typical method of winding the cooling tube around the electromagnet in the conduction cooling type superconducting magnet device according to the present invention as described above is a method of spirally winding the cooling tube around the electromagnet.

【0015】このような螺旋状の巻き付けを、筒状のボ
ビンに超電導線を巻き付けると共にこの超電導線をボビ
ンカバーで覆った構造で形成されている電磁石に対して
施す場合には、そのボビンとボビンカバーの少なくとも
一方に螺旋状の溝を形成し、この溝に埋め込む状態にし
て冷却管を巻き付けるのが好ましい。
When such a spiral winding is applied to an electromagnet formed by winding a superconducting wire around a cylindrical bobbin and covering the superconducting wire with a bobbin cover, the bobbin and the bobbin Preferably, a spiral groove is formed in at least one of the covers, and the cooling pipe is wound around the groove so as to be embedded in the groove.

【0016】このようにすることで、冷却管により電磁
石の外形寸法が大きくなったり、また冷却管によりボビ
ンの内側の有効径が小さくなったりするのを避けること
ができる。このことは、冷却管がボビンやボビンカバー
から出っ張っている構造のものと外形寸法やボビンの内
側の有効径が同じである場合について比較した場合に、
ボビンやボビンカバーの肉厚をより厚くできることにつ
ながる。そしてこのことは、より均一な冷却を可能とす
ることに結びつく。すなわち上記のような電磁石にあっ
ては冷却管はボビンやボビンカバーと熱的に接触するこ
とになるが、この場合に、ボビンやボビンカバーの肉厚
が厚い方が伝熱面積が大きくなり、冷却管と接触してい
る部分とそうでない部分の温度差をより小さくでき、し
たがって冷却の均一性を高めることできる。
By doing so, it is possible to prevent the outer diameter of the electromagnet from being increased by the cooling pipe and the effective diameter inside the bobbin from being reduced by the cooling pipe. This means that when compared with the case where the cooling pipe protrudes from the bobbin or bobbin cover and the case where the external dimensions and the effective diameter inside the bobbin are the same,
This leads to a thicker bobbin and bobbin cover. This leads to more uniform cooling. That is, in the electromagnet as described above, the cooling pipe comes into thermal contact with the bobbin and the bobbin cover, but in this case, the thicker the bobbin and the bobbin cover, the larger the heat transfer area, The temperature difference between the part in contact with the cooling pipe and the part not in contact with the cooling pipe can be made smaller, and thus the uniformity of cooling can be improved.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
について説明する。第1の実施形態による伝導冷却式超
電導磁石装置の要部である超電導型の電磁石を図1に示
し、またその全体構成を図2に示す。図2において、予
冷用の寒冷発生回路に配置した寒冷発生機21は、例え
ばギフォード・マクマホン膨張機(GM膨張機)で構成
される。ヘリウム圧縮機ユニット22の高圧ガスは寒冷
発生機21中に流入して内部で断熱膨張し、第1ステー
ジ24と第2ステージ25でそれぞれ温度約50Kと1
0Kの寒冷を発生する。膨張後のガスは、再び圧縮機ユ
ニット22に戻る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 shows a superconducting electromagnet which is a main part of the conduction cooling type superconducting magnet device according to the first embodiment, and FIG. 2 shows the entire configuration thereof. In FIG. 2, the cold generator 21 arranged in the cold generating circuit for pre-cooling is constituted by, for example, a Gifford McMahon expander (GM expander). The high-pressure gas of the helium compressor unit 22 flows into the cold generator 21 and adiabatically expands inside the helium compressor unit 22.
Generates 0K cold. The expanded gas returns to the compressor unit 22 again.

【0018】一方、予冷用の寒冷発生回路と隔離したJ
・T(ジュール・トムソン)回路の圧縮機ユニット23
で約1.6MPaに加圧された高圧のヘリウムガスは、高圧配
管14を通って第1熱交換器26、第2熱交換器27、
第3熱交換器8、第4熱交換器9及び第5熱交換器10
に順次入る。第5熱交換器10の後の高圧流路内には第
1JT弁12があり、第5熱交換器10を通過したヘリ
ウムガスは、ここで圧力約0.8MPaまで膨張する。その
後、ヘリウムガスは、第6熱交換器11に入り、さらに
第2JT弁13で約0.12MPa まで膨張して温度約4.5 K
の二相流ヘリウムとなり、電磁石1に熱的に接触してい
る冷却管16に流れ込む。
On the other hand, J isolated from the cold generation circuit for pre-cooling
-Compressor unit 23 of T (Joule Thomson) circuit
The high-pressure helium gas pressurized to about 1.6 MPa through the first heat exchanger 26, the second heat exchanger 27,
Third heat exchanger 8, fourth heat exchanger 9, and fifth heat exchanger 10
Sequentially. A first JT valve 12 is provided in the high-pressure flow path after the fifth heat exchanger 10, and the helium gas that has passed through the fifth heat exchanger 10 expands to a pressure of about 0.8 MPa. Thereafter, the helium gas enters the sixth heat exchanger 11, and further expands to about 0.12 MPa at the second JT valve 13 to reach a temperature of about 4.5K.
And flows into the cooling pipe 16 which is in thermal contact with the electromagnet 1.

【0019】電磁石1は、円筒状のボビン28に超電導
線(図示を省略)を巻き付けると共に、その外周をボビ
ンカバー29で覆った構造を持つ。ボビン28は、銅や
アルミニウム合金で形成され、場合によってはステンレ
ス鋼やFRPなどで形成される。また超電導線は、NbTi
やNb3Sn などの超電導材と銅などの安定化材の周囲を絶
縁被覆して形成される。ボビン28に巻き付けた超電導
線は、エポキシ樹脂などを隙間に含浸させることで、固
定されると共に熱伝導率が高められ、伝導冷却に適した
構造とされる。ボビンカバー29は、電磁石自体を外側
に押し広げようとする電磁力(フープ力)に耐えるよう
にするのに機能し、アルミ合金やステンレス鋼あるいは
銅などで形成される。
The electromagnet 1 has a structure in which a superconducting wire (not shown) is wound around a cylindrical bobbin 28 and the outer periphery thereof is covered with a bobbin cover 29. The bobbin 28 is formed of copper or an aluminum alloy, and in some cases, is formed of stainless steel, FRP, or the like. The superconducting wire is NbTi
It is formed by insulating coating around superconducting material such as Nb3Sn and stabilizing material such as copper. The superconducting wire wound around the bobbin 28 is fixed and has a high thermal conductivity by impregnating the gap with an epoxy resin or the like, and has a structure suitable for conduction cooling. The bobbin cover 29 functions to withstand an electromagnetic force (hoop force) that pushes the electromagnet itself outward, and is formed of an aluminum alloy, stainless steel, copper, or the like.

【0020】このような電磁石1に対し、冷却管16が
ボビン28の上部フランジ2と下部フランジ3のそれぞ
れにおいて、例えば冷媒の流入側5の側から巻き始めて
冷媒の流出側6の側で巻き終わるような巻き方で巻き付
く状態で接触している。上部フランジ2と下部フランジ
3それぞれにおける冷却管16の巻き数は同じとされ
(図には一巻きずつとして示してある)、また上部フラ
ンジ2における巻き方向と下部フランジ3における巻き
方向が互いに反対になるようにされている。したがって
連続的な1本の管である冷却管16に、巻き方向が相反
し且つ巻き数が同数である部分、つまり電磁石1の励消
磁に伴う誘記電流を実質的に打ち消すことのできる関係
の部分が対になってあることになり、電磁石1の励消磁
に伴って冷却管16に発生する誘記電流をこの対となる
部分の間で打ち消すことでジュール発熱を防止すること
ができる。
With respect to the electromagnet 1, the cooling pipe 16 starts to be wound on the upper flange 2 and the lower flange 3 of the bobbin 28, for example, from the inlet side 5 of the refrigerant and ends on the outlet side 6 of the refrigerant. They are in contact with each other in such a winding manner. The number of turns of the cooling pipe 16 in each of the upper flange 2 and the lower flange 3 is the same (shown as one turn in the figure), and the winding directions of the upper flange 2 and the lower flange 3 are opposite to each other. It is to be. Therefore, the cooling pipe 16 which is one continuous pipe has a relationship in which the winding directions are opposite and the number of turns is the same, that is, the induced current accompanying the demagnetization of the electromagnet 1 can be substantially canceled. Since the portions are paired, the induced current generated in the cooling pipe 16 due to the demagnetization of the electromagnet 1 is canceled between the paired portions, so that Joule heat can be prevented.

【0021】電磁石1の励消磁に伴って誘記電流が発生
し得る導電体としては、冷却管16の他に、ボビン2
8、ボビンカバー29及び超電導線内の安定化材があ
る。しかし、超電導線については抵抗が0であるフィラ
メントに電流が流れることになるのでジュール発熱の問
題はない。またボビンカバー29とボビン28は、それ
が連続的な導電体として電磁石1を周回することのない
ようにして誘記電流の通路を遮断することで、ジュール
発熱を避けることできる。そのために、ボビンカバー2
9については、FRPなどによる絶縁体を介在させた分
割部4により2分割構造とし、またボビン28について
は、絶縁性の接着剤などを充填したスリット7を複数箇
所設けて導電的に不連続になるようにする。
The conductor that can generate an induced current with the excitation and demagnetization of the electromagnet 1 includes, in addition to the cooling pipe 16, the bobbin 2
8. There is a bobbin cover 29 and a stabilizing material in the superconducting wire. However, with respect to the superconducting wire, there is no problem of Joule heat because current flows through the filament having zero resistance. Further, the bobbin cover 29 and the bobbin 28 can avoid Joule heat by blocking the path of the induced current by preventing the bobbin cover 29 from circling the electromagnet 1 as a continuous conductor. Therefore, bobbin cover 2
9 is divided into two parts by a dividing part 4 with an insulator interposed therebetween by FRP or the like, and the bobbin 28 is provided with a plurality of slits 7 filled with an insulating adhesive or the like to be electrically discontinuous. To be.

【0022】冷却管16は、上記のようにして電磁石1
に熱的に接触しており、その中を流れる約4.5 Kの二相
流ヘリウムにより電磁石1を極低温に冷却する。この過
程を通じ、冷却管16の中では外部からの熱侵入による
熱負荷を受けた液体ヘリウムが蒸発し、気体の割合が増
加した低圧二相流ヘリウムとなる。この低圧二相流ヘリ
ウムは、第6熱交換器11の低圧側流路に入った後、第
5熱交換器10、第3熱交換器8及び第1熱交換器26
を順次通過し、その間に高圧ヘリウムガスとの熱交換を
経ることでほぼ常温となって低圧側流路15から圧縮機
ユニット23に戻る。
The cooling pipe 16 is connected to the electromagnet 1 as described above.
The electromagnet 1 is cooled to a very low temperature by a two-phase flow helium of about 4.5 K flowing through the magnet. Through this process, the liquid helium that has been subjected to the heat load due to the heat intrusion from the outside evaporates in the cooling pipe 16, and becomes a low-pressure two-phase flow helium in which the proportion of gas is increased. After the low-pressure two-phase helium enters the low-pressure side flow path of the sixth heat exchanger 11, the fifth heat exchanger 10, the third heat exchanger 8, and the first heat exchanger 26
, And heat exchange with the high-pressure helium gas during this time, so that the temperature becomes almost normal temperature and returns to the compressor unit 23 from the low-pressure side flow path 15.

【0023】クライオスッタト18の内部は真空断熱
し、また極低温部は液体窒素槽や寒冷発生回路の第1ス
テージ24などで冷却された熱シールド板17により外
部からの輻射熱を遮蔽するようにしてある。図には示し
ていないが、熱シールド板17の外側には積層断熱材を
巻き付けることによって輻射熱の侵入をさらに低減させ
るようにしてある。また配管中に吸着器を設けることに
よりヘリウムガス中の不純物を除去するようにしてあ
る。
The inside of the cryostat 18 is vacuum-insulated, and the cryogenic portion is shielded from external radiant heat by a heat shield plate 17 cooled by a liquid nitrogen tank or a first stage 24 of a cold generation circuit. It is. Although not shown in the figure, a laminated heat insulating material is wound around the outside of the heat shield plate 17 so as to further reduce the penetration of radiant heat. Further, an impurity in the helium gas is removed by providing an adsorber in the pipe.

【0024】本実施形態では、JT弁を2つ持つGM・
JT冷凍機を用いた例を示したが、JT弁が1つの冷凍
機、すなわち第1JT弁12と第6熱交換器が存在しな
い冷凍機の場合でも効果は同様である。またGM・JT
以外の他の冷凍機を使用した場合でも、あるいは液体ヘ
リウムタンクから二相流ヘリウムを輸送し、その輸送管
で冷却した場合でも効果は同様である。さらに、二相流
に限らず、超臨界ヘリウムが流れる冷却管や、低温のヘ
リウムガスが流れる冷却管で冷却した場合でも効果は同
様である。なお、上記では磁石をNbTiやNb3Sn などの低
温超電導体で構成した例を説明したが、酸化物超伝導体
などの高温超伝導体で構成した磁石を用いた場合も効果
は同様である。また冷媒としてはヘリウムの他に、窒素
を用いることができるし、水素やネオンなども用いるこ
とができる。
In the present embodiment, the GM
Although the example using the JT refrigerator is shown, the same effect is obtained in the case of a refrigerator having one JT valve, that is, a refrigerator having no first JT valve 12 and sixth heat exchanger. Also GM / JT
The same effect is obtained even when a refrigerator other than the above is used, or when two-phase helium is transported from a liquid helium tank and cooled by the transport pipe. Further, the effect is not limited to the two-phase flow, and the same effect can be obtained when cooling is performed by a cooling pipe through which supercritical helium flows or a cooling pipe through which low-temperature helium gas flows. In the above description, an example is described in which the magnet is made of a low-temperature superconductor such as NbTi or Nb3Sn. However, the same effect is obtained when a magnet made of a high-temperature superconductor such as an oxide superconductor is used. As the refrigerant, nitrogen can be used in addition to helium, and hydrogen, neon, or the like can also be used.

【0025】図3に第2の実施形態による伝導冷却式超
電導磁石装置の要部を示す。本実施形態ではボビンカバ
ー29の外周面に冷却管16を巻き付けてある。冷却管
16は、冷媒の流入側5から巻き始めるとした場合に左
巻きとなる部分と、この左巻き部分の終端から巻き始ま
って右巻きとなる部分とからなり、それぞれの部分は一
巻きずつとしてある。また各巻き部分は、広い表面を持
つボビンカバー29に対し、より効率的な熱的接触とな
るように、ジグザグ模様を描くようにしてある。このよ
うにボビンカバー29に冷却管16を接触させる場合に
は、ボビンカバー29は、アルミニウム合金や銅などの
ように、熱伝導率の高い材料で形成するのが好ましい。
またボビンカバー29と超電導線との間もエポキシ樹脂
などを充填して熱伝導性をよくする。本実施形態におけ
る構造であると、軸長の長い磁石でも均一な冷却が可能
となる。また本実施形態における構造は、幅の小さい磁
石に対し、より適している。
FIG. 3 shows a main part of a conduction cooling type superconducting magnet device according to a second embodiment. In the present embodiment, the cooling pipe 16 is wound around the outer peripheral surface of the bobbin cover 29. The cooling pipe 16 is composed of a left-handed part when the winding is started from the refrigerant inflow side 5 and a right-handed part starting from the end of the left-handed part. . Further, each winding portion is drawn in a zigzag pattern so as to make more efficient thermal contact with the bobbin cover 29 having a large surface. When the cooling tube 16 is brought into contact with the bobbin cover 29 as described above, it is preferable that the bobbin cover 29 be formed of a material having a high thermal conductivity, such as an aluminum alloy or copper.
Also, the space between the bobbin cover 29 and the superconducting wire is filled with an epoxy resin or the like to improve the thermal conductivity. With the structure according to the present embodiment, uniform cooling is possible even with a magnet having a long axial length. Further, the structure according to the present embodiment is more suitable for a magnet having a small width.

【0026】図4及び図5に第3の実施形態による伝導
冷却式超電導磁石装置の要部を示す。本実施形態におけ
る電磁石は、例えばボビン28a、28bとボビンカバ
ー29a、29bの間にそれぞれ巻き線を施して構成さ
れた電磁石1aと電磁石1bに2分割したスプリット型
である。スプリット型の電磁石は、例えばMRI(磁気
共鳴画像診断装置)やNMR(核磁気共鳴装置)などに
ついて、一様磁場中で作業をする必要のある場合、ある
いはMRIで患者の負担を軽減したい場合、あるいはM
CZ(磁場利用単結晶引き上げ装置)のように、一様磁
場空間で他の装置を運転する場合、さらには連続型磁気
分離装置のように磁場空間のフィルタを磁場空間外まで
移動させたい場合などに用いられる。
FIGS. 4 and 5 show the principal part of a conduction cooling type superconducting magnet device according to a third embodiment. The electromagnet in the present embodiment is, for example, a split type which is divided into an electromagnet 1a and an electromagnet 1b each formed by winding a bobbin 28a, 28b and a bobbin cover 29a, 29b. Split-type electromagnets are used, for example, when it is necessary to work in a uniform magnetic field for MRI (magnetic resonance imaging apparatus) or NMR (nuclear magnetic resonance apparatus), or when it is desired to reduce the burden on a patient by MRI. Or M
When operating other devices in a uniform magnetic field space, such as CZ (magnetic field single crystal pulling device), or when you want to move the filter in the magnetic field space out of the magnetic field space, such as in a continuous magnetic separation device. Used for

【0027】このようなスプリット型の場合にも冷却系
は単一の系統とし、冷却管16も単一の系統とするのが
好ましい。すなわち連続的な1本の管とした冷却管16
を電磁石1aと電磁石1bに跨がらせて接触させるよう
にする。このようにすることで、両磁石1a、1bの温
度に若干の相違があっても制御が容易となる。また冷凍
機を1台で済ませることができ、構造や制御系が簡単に
なる。このように両磁石1a、1bに共通の冷却管16
を接触させる場合には、図5に示すように、冷却管16
の全体について、巻き方向が相反する部分が対となって
あり、且つこの対の各部分における巻き数が、冷却管1
6における誘記電流を打ち消すことのできる関係の巻き
数であれば、ジュール発熱の問題を解消できる。図5の
例では両磁石1a、1bが同心軸上に同寸法であり、そ
れぞれの励磁能力が同じであるから、各部分の巻き数を
同じにしてある。また図5の例は両磁石1a、1bの向
きが同方向の例であり、そのために両磁石1a、1bに
ついて冷却管16の機械的な巻き方向を相反するように
してあるが、両磁石1a、1bの向きが互いに逆である
場合には、両磁石1a、1bについて冷却管16の機械
的な巻き方向を同じにする。つまりスプリット型におけ
る冷却管の巻き方向は、冷却管に発生し得る誘記電流の
向きとの関係で定めることになる。
Also in the case of such a split type, it is preferable that the cooling system be a single system and the cooling pipe 16 be a single system. That is, the cooling pipe 16 is a single continuous pipe.
Is straddled over the electromagnet 1a and the electromagnet 1b to be brought into contact. By doing so, control becomes easy even if there is a slight difference between the temperatures of the two magnets 1a and 1b. In addition, only one refrigerator is required, and the structure and control system are simplified. Thus, the cooling pipe 16 common to both magnets 1a, 1b
Is contacted with the cooling pipe 16 as shown in FIG.
Of the pair, the winding direction is opposite to each other, and the number of turns in each part of the pair is
6, the problem of Joule heating can be solved if the number of turns is such that the induced current can be canceled. In the example of FIG. 5, the two magnets 1a and 1b have the same size on the concentric axis and the same exciting ability, so that the number of turns of each part is the same. FIG. 5 shows an example in which the directions of the two magnets 1a and 1b are the same. For this reason, the mechanical winding directions of the cooling pipes 16 for the two magnets 1a and 1b are opposite to each other. When the directions of the magnets 1a and 1b are opposite to each other, the mechanical winding direction of the cooling pipe 16 is made the same for both the magnets 1a and 1b. That is, the winding direction of the cooling pipe in the split type is determined by the relationship with the direction of the induced current that can be generated in the cooling pipe.

【0028】図6及び図7に第4の実施形態による伝導
冷却式超電導磁石装置の要部を示す。本実施形態では、
1本の連続する冷却管16を電磁石の外周と内周に螺旋
状に巻き付けている。具体的には、冷却管16をその冷
媒の流入側5から巻き付けるとして、先ず流入側5がボ
ビン28の内周面に螺旋状に巻き付け、それから折り返
すようにしてボビンカバー29の外周面に螺旋状に巻き
付けるようにしてあり、これらボビン28に巻き付けた
部分とボビンカバー29に巻き付けた部分は、それぞれ
巻き方向が互いに逆向きで、且つそれぞれにおける巻き
数が同じとなるようにしてある。また冷却管16の螺旋
がボビン側とボビンカバー側について千鳥配列の関係に
なるようにしてある。このようにすることで、冷却管1
6における螺旋環の間隔を実質的に狭くすることがで
き、螺旋環の間での温度の不均一性を小さくすることが
できる。
FIGS. 6 and 7 show the essential parts of a conduction cooling type superconducting magnet device according to a fourth embodiment. In this embodiment,
One continuous cooling pipe 16 is spirally wound around the outer and inner circumferences of the electromagnet. Specifically, assuming that the cooling pipe 16 is wound from the inflow side 5 of the refrigerant, the inflow side 5 is first spirally wound around the inner peripheral surface of the bobbin 28, and then turned back around the outer peripheral surface of the bobbin cover 29. The portion wound around the bobbin 28 and the portion wound around the bobbin cover 29 are wound in opposite directions to each other and have the same number of turns. The spiral of the cooling pipe 16 is arranged in a staggered relationship between the bobbin and the bobbin cover. By doing so, the cooling pipe 1
6, the spacing between the spiral rings can be substantially reduced, and the temperature non-uniformity between the spiral rings can be reduced.

【0029】さらにボビン28とボビンカバー29には
冷却管16の外形サイズ程度の溝16gを冷却管16の
螺旋状に巻き付けの筋道に対応して設け、この溝16g
に冷却管16を埋め込むようにしてある。このため、冷
却管16がボビン28やボビンカバー29から出っ張る
ことがなく、したがって電磁石の外形寸法やそのボア部
の内側の有効径が所望のものである条件の下で、ボビン
28やボビンカバー29の肉厚をより厚くすることがで
きる。この結果、ボビン28やボビンカバー29におけ
る伝熱面積が大きくなり、冷却管16と接触している部
分とそうでない部分の温度差をより小さくでき、したが
って冷却の均一性を高めることできる。以上のような本
実施形態の構造は第3の実施形態で説明したスプリット
型についても同様にして適用することができる。
Further, the bobbin 28 and the bobbin cover 29 are provided with a groove 16g of about the outer size of the cooling pipe 16 corresponding to the spiral path of the cooling pipe 16 in a spiral manner.
A cooling pipe 16 is embedded in the cooling pipe. For this reason, the cooling pipe 16 does not protrude from the bobbin 28 or the bobbin cover 29, so that the bobbin 28 and the bobbin cover 29 are provided under the condition that the external dimensions of the electromagnet and the effective diameter inside the bore portion thereof are desired. Can be made thicker. As a result, the heat transfer area of the bobbin 28 and the bobbin cover 29 is increased, and the temperature difference between the portion in contact with the cooling pipe 16 and the portion not in contact with the cooling pipe 16 can be further reduced, and the uniformity of cooling can be improved. The structure of the present embodiment as described above can be similarly applied to the split type described in the third embodiment.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
冷却管における誘記電流に伴うジュール発熱の問題を効
果的に解消することができ、冷却管を介して冷却する伝
導冷却式超電導磁石装置の性能向上に寄与できる。
As described above, according to the present invention,
The problem of Joule heat generated by the induced current in the cooling pipe can be effectively solved, and it can contribute to the performance improvement of the conduction cooling type superconducting magnet device that cools through the cooling pipe.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施形態による伝導冷却式超電導磁石装
置の要部である電磁石を簡略化して示す斜視図である。
FIG. 1 is a simplified perspective view showing an electromagnet which is a main part of a conduction cooling type superconducting magnet device according to a first embodiment.

【図2】第1の実施形態による伝導冷却式超電導磁石装
置の構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of a conduction cooling type superconducting magnet device according to the first embodiment.

【図3】第2の実施形態による伝導冷却式超電導磁石装
置の要部である電磁石を簡略化して示す斜視図である。
FIG. 3 is a simplified perspective view showing an electromagnet which is a main part of a conduction cooling type superconducting magnet device according to a second embodiment.

【図4】第3の実施形態による伝導冷却式超電導磁石装
置の構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram of a conduction-cooled superconducting magnet device according to a third embodiment.

【図5】第3の実施形態による伝導冷却式超電導磁石装
置の要部である電磁石を簡略化して示す斜視図である。
FIG. 5 is a simplified perspective view showing an electromagnet which is a main part of a conduction cooling type superconducting magnet device according to a third embodiment.

【図6】第4の実施形態による伝導冷却式超電導磁石装
置の要部である電磁石を簡略化して示す斜視図である。
FIG. 6 is a simplified perspective view showing an electromagnet which is a main part of a conduction cooling type superconducting magnet device according to a fourth embodiment.

【図7】図6の電磁石を軸方向で断面した端面図であ
る。
FIG. 7 is an end view in which the electromagnet of FIG. 6 is sectioned in an axial direction.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電磁石 16 冷却管 16g 溝 28、28a、28b ボビン 29、29a、29b ボビンカバー 1 Electromagnet 16 Cooling tube 16g Groove 28, 28a, 28b Bobbin 29, 29a, 29b Bobbin cover

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 穣 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Minoru Morita 502, Kandachicho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Pref.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 冷却管と熱的に接触させて極低温に冷却
するように形成した一つまたは複数の電磁石からなる伝
導冷却式超電導磁石装置において、 前記冷却管を前記電磁石に巻き付く状態で接触させ、且
つ前記電磁石の発生する磁束の時間変化が生じたときに
前記冷却管に誘記電圧が発生しないように前記冷却管を
前記電磁石に巻き付けて構成したことを特徴とする伝導
冷却式超電導磁石装置。
1. A conduction cooling type superconducting magnet device comprising one or a plurality of electromagnets formed so as to be brought into thermal contact with a cooling pipe and cooled to a very low temperature, wherein said cooling pipe is wound around said electromagnet. A conduction cooling type superconducting device, wherein the cooling tube is wound around the electromagnet so that the induced voltage is not generated in the cooling tube when the magnetic flux generated by the electromagnet is changed with time. Magnet device.
【請求項2】 前記冷却管を単一の系統で形成したこと
を特徴とする請求項1に記載の伝導冷却式超電導磁石装
置。
2. The conduction-cooled superconducting magnet device according to claim 1, wherein said cooling pipe is formed by a single system.
【請求項3】 前記冷却管を螺旋状にして電磁石に巻き
付けたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載
の伝導冷却式超電導磁石装置。
3. The conduction-cooled superconducting magnet device according to claim 1, wherein the cooling pipe is spirally wound around an electromagnet.
【請求項4】 前記電磁石を、筒状のボビンに超電導線
を巻き付けると共にこの超電導線をボビンカバーで覆っ
た構造で形成するとともに、前記ボビンとボビンカバー
の少なくとも一方に螺旋状の溝を形成し、この溝に埋め
込む状態にして前記冷却管を巻き付けたことを特徴とす
る請求項3に記載の伝導冷却式超電導磁石装置。
4. The electromagnet has a structure in which a superconducting wire is wound around a cylindrical bobbin and the superconducting wire is covered with a bobbin cover, and a spiral groove is formed in at least one of the bobbin and the bobbin cover. 4. The conduction-cooled superconducting magnet device according to claim 3, wherein the cooling tube is wound around the groove so as to be embedded in the groove.
JP3616698A 1998-02-18 1998-02-18 Conduction cooling type superconducting electromagnet Pending JPH11233334A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3616698A JPH11233334A (en) 1998-02-18 1998-02-18 Conduction cooling type superconducting electromagnet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3616698A JPH11233334A (en) 1998-02-18 1998-02-18 Conduction cooling type superconducting electromagnet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11233334A true JPH11233334A (en) 1999-08-27

Family

ID=12462184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3616698A Pending JPH11233334A (en) 1998-02-18 1998-02-18 Conduction cooling type superconducting electromagnet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11233334A (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003022907A (en) * 2001-07-09 2003-01-24 Kyushu Electric Power Co Inc Superconducting magnet
JP2005217392A (en) * 2003-11-19 2005-08-11 General Electric Co <Ge> Low eddy current cryogen circuit for superconducting magnet
EP1586833A2 (en) * 2004-04-14 2005-10-19 Oxford Instruments Superconductivity Limited Cooling apparatus
JP2007027715A (en) * 2005-07-15 2007-02-01 General Electric Co <Ge> Low magnetic field loss cold mass structure for superconducting magnet
JP2007150318A (en) * 2005-11-28 2007-06-14 General Electric Co <Ge> Cold mass with discrete path and substantially conductive coupler for superconducting magnet and coolant cooling circuit
JP2008541466A (en) * 2005-05-18 2008-11-20 シーメンス マグネット テクノロジー リミテッド Apparatus and method for attaching a cooling tube to a cooling mold
JP2009101473A (en) * 2007-10-24 2009-05-14 Niigata Machine Techno Co Ltd Temperature controller for machine tool
WO2013080986A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-06 株式会社日立製作所 Superconducting electromagnet device, cooling method therefor, and magnetic resonance imaging device
CN103578681A (en) * 2012-07-20 2014-02-12 英国西门子公司 Superconducting joint in combination with a cooling surface
WO2014155476A1 (en) * 2013-03-25 2014-10-02 株式会社日立製作所 Superconducting magnet device
JP2016018902A (en) * 2014-07-09 2016-02-01 株式会社日立メディコ Superconducting electromagnet device
CN106683820A (en) * 2017-03-28 2017-05-17 潍坊新力超导磁电科技有限公司 Circulated cooling radiation screen

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003022907A (en) * 2001-07-09 2003-01-24 Kyushu Electric Power Co Inc Superconducting magnet
JP4691350B2 (en) * 2003-11-19 2011-06-01 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Low eddy current cryogen circuit for superconducting magnets.
JP2005217392A (en) * 2003-11-19 2005-08-11 General Electric Co <Ge> Low eddy current cryogen circuit for superconducting magnet
US8033121B2 (en) 2003-11-19 2011-10-11 General Electric Company Low eddy current cryogen circuit for superconducting magnets
EP1586833A2 (en) * 2004-04-14 2005-10-19 Oxford Instruments Superconductivity Limited Cooling apparatus
EP1586833A3 (en) * 2004-04-14 2006-10-11 Oxford Instruments Superconductivity Limited Cooling apparatus
JP2008541466A (en) * 2005-05-18 2008-11-20 シーメンス マグネット テクノロジー リミテッド Apparatus and method for attaching a cooling tube to a cooling mold
JP2007027715A (en) * 2005-07-15 2007-02-01 General Electric Co <Ge> Low magnetic field loss cold mass structure for superconducting magnet
JP2007150318A (en) * 2005-11-28 2007-06-14 General Electric Co <Ge> Cold mass with discrete path and substantially conductive coupler for superconducting magnet and coolant cooling circuit
JP2009101473A (en) * 2007-10-24 2009-05-14 Niigata Machine Techno Co Ltd Temperature controller for machine tool
WO2013080986A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-06 株式会社日立製作所 Superconducting electromagnet device, cooling method therefor, and magnetic resonance imaging device
CN103975395A (en) * 2011-12-01 2014-08-06 株式会社日立制作所 Superconducting electromagnet device, cooling method therefor, and magnetic resonance imaging device
US8988176B2 (en) 2011-12-01 2015-03-24 Hitachi, Ltd. Superconducting electromagnet device, cooling method therefor, and magnetic resonance imaging device
CN103975395B (en) * 2011-12-01 2016-10-12 株式会社日立制作所 Superconducting electromagnet device, its cooling means and MR imaging apparatus
CN103578681A (en) * 2012-07-20 2014-02-12 英国西门子公司 Superconducting joint in combination with a cooling surface
CN103578681B (en) * 2012-07-20 2017-10-24 西门子保健有限公司 Superconducting joint
WO2014155476A1 (en) * 2013-03-25 2014-10-02 株式会社日立製作所 Superconducting magnet device
JP2016018902A (en) * 2014-07-09 2016-02-01 株式会社日立メディコ Superconducting electromagnet device
CN106683820A (en) * 2017-03-28 2017-05-17 潍坊新力超导磁电科技有限公司 Circulated cooling radiation screen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0690550B1 (en) Superconducting rotor for an electrical machine
US8162037B2 (en) Device for generating a pulsed magnetic field
JPH11233334A (en) Conduction cooling type superconducting electromagnet
Claudet et al. Tore Supra and He II cooling of large high field magnets
US5686876A (en) Superconducting magnet apparatus
Bagdinov et al. Performance test of 1.5 T cryogen-free orthopedic MRI magnet
US20100267567A1 (en) Superconducting magnet system with cooling system
JPH08222429A (en) Device for cooling to extremely low temperature
US6621395B1 (en) Methods of charging superconducting materials
US6708503B1 (en) Vacuum retention method and superconducting machine with vacuum retention
Masuyama et al. NbTi split magnet directly cooled by cryocooler
CN108226832A (en) Magnetic assembly with the HTS shimmings that superconductivity is closed
JP2001126916A (en) High-temperature superconducting coil and high- temperature superconducting magnet using the same
JPS61179508A (en) Forced cooling superconductive coil device
Smirnov et al. A pulsed superconducting dipole magnet for the Nuclotron
JP2607661Y2 (en) Cryogenic container
JPH11329834A (en) Superconducting device with conductor formed of superconducting material
JP2706631B2 (en) Open access magnetic resonance imaging system
JP4095742B2 (en) Conduction cooled superconducting magnet
JPH06302869A (en) Superconducting magnet cooling system
Semba et al. Design and Manufacture of a Superconducting Solenoid for D-Line of J-PARC Muon Facility
Hao et al. Conceptual Cooling Design for 14T MRI Superconducting Magnet System
Liu et al. A Miniaturized Conduction-Cooled HTS Magnet for Space Magnetoelectric Thruster
JP2637238B2 (en) Superconducting magnet device
Sato et al. Stability of superconducting magnet indirectly cooled by He II