JPS622677A - Superconductor device - Google Patents
Superconductor deviceInfo
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- JPS622677A JPS622677A JP60140567A JP14056785A JPS622677A JP S622677 A JPS622677 A JP S622677A JP 60140567 A JP60140567 A JP 60140567A JP 14056785 A JP14056785 A JP 14056785A JP S622677 A JPS622677 A JP S622677A
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- heater
- flange
- container
- liquid helium
- vacuum container
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- Pending
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- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は超電導装置の真空シール部の過冷却防止に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to prevention of overcooling of a vacuum seal portion of a superconducting device.
超電導コイルは液体へリクム中4:置かれ電気抵抗が零
となるため大電流を流すことができ高磁場が得られ、ま
た永久電流モードで運転することができ、核融合、MR
I(核磁気共鳴画像診断)等に広く利用されてきている
。液体ヘリウムは蒸発潜熱が非常に小さい。そこで液体
ヘリウム容器は対流ζ二よる侵入熱を抑えるため真空容
器内(=設けられる。また輻射に対しては真空容器と液
体ヘリウム容器間に液体窒素シールドを設け、伝導に対
しては熱伝導率の小さい材料を用い各容器間を支持する
ようにし、トータルの侵入熱を抑えている。A superconducting coil is placed in a liquid helicomb and has zero electrical resistance, allowing a large current to flow and a high magnetic field to be obtained.It can also be operated in persistent current mode, which is useful for nuclear fusion, MR, etc.
It has been widely used for I (nuclear magnetic resonance imaging diagnosis) and the like. Liquid helium has a very low latent heat of vaporization. Therefore, the liquid helium container is installed inside a vacuum container (==) to suppress the heat intrusion due to convection.Also, to prevent radiation, a liquid nitrogen shield is installed between the vacuum container and the liquid helium container, and to prevent radiation, a liquid nitrogen shield is installed between the vacuum container and the liquid helium container, A material with a small diameter is used to support the space between each container, suppressing the total heat intrusion.
第2図に示す従来の超電導装置の一例をもとに全体の構
造を説明する。1は超電導装置であり、2は対流による
侵入熱を抑えるためのステンレス等より成る真空容器で
ある。3はステンレス等より成る液体窒素容器で内に液
体窒素4を貯液して液体窒素シールドとし輻射;二よる
侵入熱を抑えている。また液体窒素容器3の外周には図
示しない多層断熱材を設は輻射熱の軽減を行っている。The overall structure will be explained based on an example of a conventional superconducting device shown in FIG. 1 is a superconducting device, and 2 is a vacuum container made of stainless steel or the like for suppressing heat intrusion due to convection. Reference numeral 3 denotes a liquid nitrogen container made of stainless steel or the like, in which liquid nitrogen 4 is stored and used as a liquid nitrogen shield to suppress intrusion heat due to radiation and radiation. Further, a multilayer heat insulating material (not shown) is provided around the outer periphery of the liquid nitrogen container 3 to reduce radiant heat.
5はステンレス等より成る液体ヘリウム容器でありこの
内に液体ヘリウム6を貯液し、超電導コイル7を設ける
。8は熱伝導率の小さいエポキシ樹脂等より成り、各容
器間を支持する断熱支持体である。9は液体ヘリウム注
入口で、10は蒸発したヘリウムを回収するガスヘリウ
ム回収管である。11は液体ヘリウム容器フランジ、1
2は真空容器フランジでパイトン等より成るオーリング
13を介しそれぞれ図示しないボルト:二よって取付け
られている。また液体ヘリウム容器7ランジ11ζユは
図示していない安全弁、破壊弁、電流リード等が取付け
られている。Reference numeral 5 denotes a liquid helium container made of stainless steel or the like, in which liquid helium 6 is stored and a superconducting coil 7 is provided. Reference numeral 8 denotes a heat insulating support made of epoxy resin or the like having low thermal conductivity and supporting between the containers. 9 is a liquid helium injection port, and 10 is a gas helium recovery pipe for recovering evaporated helium. 11 is a liquid helium container flange, 1
Reference numeral 2 denotes a vacuum vessel flange, which is attached by bolts (not shown) via O-rings 13 made of Piton or the like. Further, the liquid helium container 7 flange 11ζ is equipped with a safety valve, a breaker valve, a current lead, etc. (not shown).
液体ヘリウム容器5へ液体ヘリウム6を供給する場合は
、トランスファーチューブという外側を真空断熱した冷
媒移送管を液体ヘリウム注入口9に差し込み行なわれる
。しかしトランスファーチューブ自体が持つ侵入熱と送
液ロスにより一部気化した状態で送られ、また液体ヘリ
ウム容器内でも気化し、ガスヘリウム回収管10から回
収されるガス量は、MRIを例とすると定常時の切倍か
ら100倍以上という値となり管は過冷却状態となる。When liquid helium 6 is supplied to the liquid helium container 5, a refrigerant transfer pipe called a transfer tube whose outside is vacuum insulated is inserted into the liquid helium injection port 9. However, due to the intrusion heat of the transfer tube itself and liquid feeding loss, it is sent in a partially vaporized state, and it also vaporizes in the liquid helium container, and the amount of gas recovered from the gas helium recovery tube 10 is fixed, taking MRI as an example. The value becomes more than 100 times the normal cut-off time, and the tube becomes supercooled.
伝導により液体ヘリウム容器7ランジ111真空容器フ
ランジ12.およびオーリングエ3も過冷却状態となる
。オーリング13は組立上、コスト上からバイトン製の
ものを使用しているが、過冷却状態下では硬化し弾性を
失い、結果的にシール性能が劣化し、真空容器にリーク
を生じさせる。真空容器内の真空度は残留ガス分子の熱
伝導が無視できる高い真空気(10= Torr台)と
しており、リーク:二より真空度が低下し液体ヘリウム
の蒸発量を増加させる。By conduction, liquid helium container 7 flange 111 vacuum container flange 12. And Oringue 3 is also in a supercooled state. O-rings 13 made of Viton are used for assembly and cost reasons, but under supercooled conditions they harden and lose elasticity, resulting in poor sealing performance and leakage in the vacuum container. The degree of vacuum in the vacuum container is set to a high degree of vacuum (10 Torr level) where the thermal conduction of residual gas molecules can be ignored, and leakage: The degree of vacuum decreases and the amount of evaporation of liquid helium increases.
本発明はガスヘリウム回収管が過冷却状態となっても、
オーリングは過冷却となることのない超電導装置を提供
することにある。The present invention enables even if the gas helium recovery pipe becomes supercooled,
O-Ring's objective is to provide a superconducting device that does not become overcooled.
上記目的を達成するために本発明の超電導装置において
は真空容器フランジにヒーターを取付け。In order to achieve the above object, in the superconducting device of the present invention, a heater is attached to the flange of the vacuum vessel.
このヒーターによって7ランジとオーリングを加熱する
ことができるようにする。This heater can heat the 7 lunge and O-ring.
以下、不発明の実施例を第1図をもとに説明する。第1
図(=おいて1は超電導装置であり、14は真空容器2
と真空容器フランジ12の外周に合うように成形した鋼
等の熱伝導性の良いヒーター板15にニクロム線等より
成るヒーター線16を取付け、ガラス繊維等の断熱材1
7で囲ったヒーターである。Hereinafter, a non-inventive embodiment will be described based on FIG. 1st
In the figure (=, 1 is the superconducting device, 14 is the vacuum vessel 2
A heater wire 16 made of nichrome wire or the like is attached to a heat conductive heater plate 15 made of steel or the like which is formed to fit the outer periphery of the vacuum vessel flange 12, and a heat insulating material 1 such as glass fiber is attached.
This is the heater circled by 7.
18はヒーター14の近傍に取付けた例えば銅−コンス
タンタン熱電対等の温度センサーである。19は温度セ
ン?−18より検出した温度によりヒーター14をON
、OFFさせることのできる温度コントローラーである
。20はそれぞれのフランジを固定しているボルトであ
る。Reference numeral 18 denotes a temperature sensor, such as a copper-constantan thermocouple, installed near the heater 14. Is 19 the temperature sensor? Turn on the heater 14 based on the temperature detected from -18.
, a temperature controller that can be turned off. 20 are bolts fixing each flange.
液体へリクム容器に液体ヘリウムを供給する際にガスヘ
リウム回収管lOが過冷却状態となると伝導により液体
ヘリウム容器フランジ11.真空容器フランジ12およ
びオーリング13が冷えてくるが。When supplying liquid helium to the liquid helium container, if the gas helium recovery pipe 1O becomes supercooled, the liquid helium container flange 11. The vacuum vessel flange 12 and O-ring 13 are getting cold.
温度センサー18がこれを検出し、温度コントローラー
19がヒーター14をONとさせる。こうすることによ
り、オーリング13は弾性を失う前(:加温され、シー
ル性能が低下することはない。The temperature sensor 18 detects this, and the temperature controller 19 turns on the heater 14. By doing this, the O-ring 13 is warmed up before it loses its elasticity, and its sealing performance does not deteriorate.
以上のように本発明によれば、ガスヘリウム回収管が過
冷却状態となってもオーリングはヒーターによって加温
されるため弾性を失うことはなく、リークによる液体ヘ
リウム蒸発量の増加とい)ことはなくなる。As described above, according to the present invention, even if the gas helium recovery pipe becomes supercooled, the O-ring is heated by the heater, so it does not lose its elasticity, and the amount of liquid helium evaporated due to leakage increases. will disappear.
第1図は不発明の一実施例の超電導装置の要部の断面図
、第2図は従来の超電導装置の断面図である。
2・・・真空容器 3・・・液体窒素容器4・・・
液体窒素 5・・・液体へリクム容器6・・・液体
ヘリウム 7・・・超電導コイル8・・・断熱支持体
9・・・液体ヘリウム注入口10・・・ガスヘリウム
回収管
11・・・液体ヘリウム容器フランジ
12・・・真空容器フランジ 13・・・オーリング1
4・・・ヒーター 15・・・ヒーター板16・
・・ヒーター線 17・・・鵬熱相18・・・温度セ
ンサー 19・・・温度コントローラー代理人 弁理士
則 近 憲 佑 (ほか1名)第2図FIG. 1 is a sectional view of essential parts of a superconducting device according to an embodiment of the invention, and FIG. 2 is a sectional view of a conventional superconducting device. 2... Vacuum container 3... Liquid nitrogen container 4...
Liquid nitrogen 5...Liquid helicum container 6...Liquid helium 7...Superconducting coil 8...Insulating support
9... Liquid helium inlet 10... Gas helium recovery pipe 11... Liquid helium container flange 12... Vacuum container flange 13... O-ring 1
4... Heater 15... Heater plate 16.
... Heater wire 17 ... Peng Netsusho 18 ... Temperature sensor 19 ... Temperature controller representative Patent attorney Noriyuki Chika (and 1 other person) Figure 2
Claims (1)
を有する超電導装置において、前記液体ヘリウム容器か
ら出たヘリウムガス回収管近傍にある真空容器フランジ
にヒーターを取付けたことを特徴とする超電導装置。A superconducting device comprising a vacuum container, a liquid helium container therein, and a superconducting coil, characterized in that a heater is attached to a vacuum container flange near a helium gas recovery tube coming out of the liquid helium container.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60140567A JPS622677A (en) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | Superconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60140567A JPS622677A (en) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | Superconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS622677A true JPS622677A (en) | 1987-01-08 |
Family
ID=15271683
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60140567A Pending JPS622677A (en) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | Superconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS622677A (en) |
-
1985
- 1985-06-28 JP JP60140567A patent/JPS622677A/en active Pending
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