JPS58137205A - 超電導マグネット - Google Patents

超電導マグネット

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JPS58137205A
JPS58137205A JP1933082A JP1933082A JPS58137205A JP S58137205 A JPS58137205 A JP S58137205A JP 1933082 A JP1933082 A JP 1933082A JP 1933082 A JP1933082 A JP 1933082A JP S58137205 A JPS58137205 A JP S58137205A
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JP
Japan
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superconducting
coil
superconducting coil
cryocase
side walls
Prior art date
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Granted
Application number
JP1933082A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6351524B2 (ja
Inventor
Mitsuo Harada
光雄 原田
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP1933082A priority Critical patent/JPS58137205A/ja
Publication of JPS58137205A publication Critical patent/JPS58137205A/ja
Publication of JPS6351524B2 publication Critical patent/JPS6351524B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F6/00Superconducting magnets; Superconducting coils

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

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】 〔発明の技術分野〕 本発明社、超電導マグネ、トに係シ、特に超を導コイル
の固定手段を改良した超電導マグネ、トに−する。
〔発明の技術的背景〕
一般に、超電導マグネットにおいて、安定した動作を行
なわせるためには、超電導マグネツトの主要部である超
電導コイルを常に超亀尋状急にしておく必要がある。す
なわち、超電導コイルを形成すゐ超電導線を常電導転移
温度以下に冷却するとともに通電時に生じる電磁力で超
電導lIK歪が生じないようにする良め、超電導コイル
の周囲に液体ヘリウム等の冷媒を通流させると七によっ
て冷却するとともに、たとえば超電導コイルを支持する
支持体の剛性を大きくすることによって超電導コイルを
形成する超電導IIKffiが生じないように配慮され
ている。
第1図は上述のような対策を施した超電導マグネットの
一例の要部を示す断面図である。すなわち、内部に冷媒
を収容したクライオケース1内に剛性を向上畜せるため
に樹−等の含浸材に浸して製作された篭−ルド型の超電
導コイル2を収容し、この超電導コイル2をこの超電導
コイル2とクライオケース1の内面1との間に介挿畜れ
たスペーt4亀*4bw4ee44および上記クライオ
ケース1の両側壁の内Inに形成され九凹部5に嵌入同
定場れた支持材6およびこの支持材6と上記超電導コイ
ル2との間に介挿された別のスペーサ7等で固定するよ
うにしている。
なお、超電導コイルの剛性を向上させる手段として、上
述した構成以外にも超電導コイルの外周面をステンレス
ワイヤで巻付固定するようにしたものも考えられている
〔背景技術の問題点〕
しかしながら、上記のように構成された超電導マグネ、
トにおっては次のような問題があった。
すなわち、モールド製の超電導コイルあるいはステンレ
スワイヤによって補強された超電導コイルであっても、
冷媒によって上記超電導コイルを冷却すると、超電導コ
イルを構成している超電導線が熱収縮を起こし、超電導
コイルとスペーサとの関嶋に関−が生じる。このように
内で比較的動きやすい状態となシ、この状態で上記超電
導コイルに電流を流すと、′#Ls力によ〕超電導4I
K大きな歪が発生する。その給米、超電導状態から常電
導状]111に移行する′クエンチ現象現象が発生し、
安定した動作を行なわせることができない虞れがあった
。特に、二つの超電導コイルを対向して配置した超電導
マグネ。
トにおいては、二つの超電導コイル相互間に大きな電磁
力が作用するので上述した歪が、よ91層大きくなる間
麺があった。
そこで、このような不具合を解消するために1第1図の
ようにモールド型超電導コイルを使用する場合には、上
記コイルの剛性を向上させる九めに含浸材の量を増加さ
せて超電導コイルを厚い被a島で檄うことが考えられる
が、このよう圧すると、超電導線と冷媒との間の間隔が
大きくなシ、冷却効果が低下するので、冷却用の液体ヘ
リウムの使用量を増加させなけれはならない問題がわる
〔発明の目的〕
本発明は、このような事情K11iみてな賂れたもので
、その目的とするとζろは、簡単な構成で、クライオケ
ースと超電導コイルとをより強1i!jIK”一体化さ
せることができ、これによって結果的に超電導コイルの
剛性を上げることができ、もって、耐電磁力性に優れる
とともに動作が安定であることから運転効率の向上化を
図れる・超電導マグネ、トを提供することKある。
〔発明の概要〕
本発明の超電導マグネ、トは、クライオ・ケースの対向
する2つの壁面間でモールド型超電導コイルの両端面を
支持嘔せるようにするととも・K2つの壁部と、超電導
コイルの両端面との間に上記111部の内面およびコイ
ルの両端面に接着剤で固定され九冷媒通路形成用スペー
サをそれぞれ介在させ、さらに上記2つのI1部間を締
結機構にて給付同定してなることを特徴としている。
〔発明の効果〕
このようなII威であると、液体ヘリウム等の冷媒を超
電導コイルの周囲に通流させて上記超電導コイルを冷却
すると、上記超電導コイルを構成する超電導線には熱収
縮応力が加わり、上記超電導コイルは収縮しようとする
。しかし、超電導コイルの両端面は接着剤、スペーサ、
接着剤を介してクライオケースに一体的IK−固定され
ており、また上記超電導コイルを挾んだクライオケース
の2つの壁部相互はがルト尋の締結機構にて締付固定式
れているので、上述の熱収縮応力が上記超電導コイルに
加わっても、上記超電導コイルの端面と上記壁部との間
に間隙が生じる−ような虞れがない、従って、電磁力に
よシ上記超電導コイルが大きく動くことはないので、超
電導@に大きな歪が発生するようなこともない、このた
めクエンチ現象の発生を防止できる。
また、超電導コイルとクライオケースとをよル強向に一
体化できるので、結果的に、超電導コイルの剛性とクラ
イオケースの剛性を向上させることができるので、コイ
ルを皺壁する樹脂wL機層を薄くでき、これによりて超
電導コイルを冷却するために必要な液体ヘリウムの量を
低減化できるはか9かクライオケースの肉厚も薄くでき
、これによりて発生磁界の有効利用化を図ることができ
る。
〔発明の実施例〕
第2図は本発明の一実施例に係る超電導マグネ、トの概
略構成を示す斜視図であシ、第3図は第2図におけるA
−AIIIC沿って切断し矢印方向に見た断面図でTo
シ、第4図は同じ(B−ii@に沿って切断し矢印方向
に見た断m図である。
図中11は、たとえばステンレス鋼板等ではは直方体状
に形成されたクライオケースである。
このクライオケース11の中央部には断面形状が逆T字
形をした風抜き用の空洞12が設けられておシ、この空
洞12の存在によってクライオケース11内に#!3図
に示すように2つの偏平状のコイル収納部13*、Il
bが平行に形成されている。そして各コイル収納部13
1゜JJbKは、それぞれモールド聾の超電導コイに−
14m 、 14 bが上記コイル収納部13a。
JJbを構成する@ai15m、1gmおよび15b*
16bKその両端面がそれぞれ支持される形にそれぞれ
収納されている。
上記超電導コイル14aとコイル収納部131を構成す
る側*15&e16&との間には第4図に示すように1
片面にスノ譬イラル状の溝11を有したスペーサ18が
上記溝11を超電導コイルJ4mの端面に向は極低温用
の接着剤19によって上記超電導コイル148の両一端
面と上記側壁Jja、J6a+!=に接着された状11
!4に介挿されている。なおもう一方の超電導コイルJ
4bも同様にコイル収納部13bK収納されている・ しかして、前記コイル収納部13ha13kを構成する
前記側壁15m、16mとの間および15b、16bと
の間4CIIi、これらの側壁を超電導コイル14h、
14にの内側位置において貫通し、対向する上、記@壁
関を締付ける一ルト20が複数本ずつそれぞれ装着され
てお9、詐偽位置にはスペーサ28を介してlルト29
が複数装着されている。また、コイル収納部13m、1
3bの図中上方空間には、前述し九餉壁と側壁とを連結
するための連結棒21が装着されている。さらに1前記
コイル収納部IS&#13bの上部開口端には、これら
を共通に、iMする蓋体22が装着されておシ、この蓋
体22の中央部に上記コイル収納部13&、13bK液
体ヘリウム23を注入するための注入口24が設けられ
ている。
なお、図中1!5.26は、上記コイル収納部JJa、
JJbの側壁15h、15bを補強するための一ルトお
よびスペーサである。
このように構成された超電導マグネ、 lc6って、液
体ヘリウム23を注入口24からコイル収納部JJa、
JJb内へ注入すると1上記液体ヘリウム23がスペー
サ18の#111を通流し超電導コイル14*、14b
の内側にも流入する。そして、上記コイル収納部13&
、13b内に液体ヘリウム23を充満させると、上記超
電導コイルJ4a、J4bの外@面、内fill向およ
び両端面が上記液体ヘリウム23に完全に接触するので
、上記超電導コイル14a、“14bは超電導状IIi
まで冷却される。このような状態で超電導コイル14&
、14b&c付勢電流を通流し、これを永久電流モード
に切換えることKよって各超電導コイル14he14b
K連続した高磁界を発生させることができる。
そして、この場合には、前述の如く側壁z5*e161
間および11jb、16b間を一ルト等の締結機構で締
付けるとともに超電導コイル14a。
14bの両端面を接着剤19〜スペ一サ暴参〜接着剤1
9を介して対応する各側壁に固定しているので、超電導
コイル14*、14bと対応する@@15&、16&、
11b、16bとを完全に機械的に一体化させることが
できる。したがって、上述のように超電導コイル14a
14bt−絶対温度の零度近くまで冷却しても、上記超
電導コイル14m、14bと側壁16畠。
J 6 m −15b e 1 g bとの間に関@が
生じるようなこと社ない。したがって、上記超電導コイ
ル14a、14b間に第3図の矢印27で示す磁界によ
る力Fが加わった場合においても、上記超電導コイル1
4 a e 14 bは大きく動くことはないので、超
電動線に大きな歪が発生するようなことはなく、シたが
って、クエンチ現象の発生を防止でき、安定した動作を
行なわせることができる。
また、上記のように超電導コイル14m、14bと各側
壁とを強固に一体化することができるので、結果的に超
電導コイル14*、14bの剛性をよけることができる
。したがって、超電導コイル14&、14bo掬脂被扱
層の厚さを薄くすることができるので、冷却のための液
体ヘリウム23の使用量の低減化を図ることがで寝る。
したがうて運転費用の低減化を図れ、しかも安定した動
作が可能となる。
l J a e I J b全体の構造を超電導コイル
を側壁で挾んだサントイ、チ構造としているので、ハニ
カム構造と同様KIN壁等を博く形成しても従来の装置
に比軟して強度が大輪に低下することはない。したがう
て、超電導コイルを他の機器へよル接近させることがで
きるので発生した磁界の効率的な利用を図ることもでき
、結局、前述した効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の超電導マグネ、トの要部を取シ出して示
す断面図、第2図は本発明の一実施例に係る超、電導マ
グネ、トの一部を切欠して示す概略構成斜視図、第3図
は第2図におけるム一ム1IiIK沿って切断して矢印
方向に見た断面図、第4図は同じ(B−B−に沿って切
断し矢印方向に見た断面図である。 11・・・クライオケース、12・・・空洞、I J 
amZJb・・・コイル収納部、14h、14b・・・
超電導コイル、I Ja 、Jibs Jam e 1
6b−e−一、17・・・溝、Jam:j!6.211
−・・スペーサ、出願人代理人  弁理士 鈴 江 武
 彦第1図 第21II 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 内部に冷媒が収容されるクライオケースと、。 このクライオケース内に上記クライオケースの対向する
    2つの一部によってその両端面が支持される関係に収容
    された樹脂モールドtm@電導コイルと、この超電導コ
    イルの両端面と前記2つの壁部との関にそれぞれ介在し
    、かつ上記2つO壁部の内面および上記超電導コイルの
    両端向に接着剤で固定された一対の冷媒通路形成用スペ
    ーサと、前記2つの壁部間に締付力を付与する締結機構
    とを具備してなることを特徴とする超電導マグネ、ト。
JP1933082A 1982-02-09 1982-02-09 超電導マグネット Granted JPS58137205A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1933082A JPS58137205A (ja) 1982-02-09 1982-02-09 超電導マグネット

Applications Claiming Priority (1)

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JP1933082A JPS58137205A (ja) 1982-02-09 1982-02-09 超電導マグネット

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58137205A true JPS58137205A (ja) 1983-08-15
JPS6351524B2 JPS6351524B2 (ja) 1988-10-14

Family

ID=11996393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1933082A Granted JPS58137205A (ja) 1982-02-09 1982-02-09 超電導マグネット

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Country Link
JP (1) JPS58137205A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5996638A (en) * 1997-03-19 1999-12-07 Alcatel Spacer block for an elongated substrate
US7883656B2 (en) * 2006-12-06 2011-02-08 Siemens Plc Wound in-situ moulded magnet end coil and method for production thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5996638A (en) * 1997-03-19 1999-12-07 Alcatel Spacer block for an elongated substrate
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JPS6351524B2 (ja) 1988-10-14

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