KR102026972B1 - 서멀 링크 - Google Patents

서멀 링크 Download PDF

Info

Publication number
KR102026972B1
KR102026972B1 KR1020180025665A KR20180025665A KR102026972B1 KR 102026972 B1 KR102026972 B1 KR 102026972B1 KR 1020180025665 A KR1020180025665 A KR 1020180025665A KR 20180025665 A KR20180025665 A KR 20180025665A KR 102026972 B1 KR102026972 B1 KR 102026972B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thermal link
metal
cryogenic freezer
thermal
metal compound
Prior art date
Application number
KR1020180025665A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190105686A (ko
Inventor
정윤도
박광명
이우승
이승제
Original Assignee
제이에이취엔지니어링주식회사
수원과학대학교 산학협력단
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 제이에이취엔지니어링주식회사, 수원과학대학교 산학협력단 filed Critical 제이에이취엔지니어링주식회사
Priority to KR1020180025665A priority Critical patent/KR102026972B1/ko
Publication of KR20190105686A publication Critical patent/KR20190105686A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102026972B1 publication Critical patent/KR102026972B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B12/00—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines
    • H01B12/16—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines characterised by cooling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B12/00—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines
    • H01B12/02—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines characterised by their form
    • H01B12/04—Single wire
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F6/00—Superconducting magnets; Superconducting coils
    • H01F6/005—Methods and means for increasing the stored energy in superconductive coils by increments (flux pumps)
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

Landscapes

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

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 서멀 링크는, 극저온 냉동기와 플럭스 펌프 시스템 사이의 연결을 위한 서멀 링크로서, 금속화합물로 구성된 부분을 포함한다. 서멀 링크는 금속화합물로 구성된 제1부분과, 제1부분에 연결되고 금속으로 구성된 제2부분을 포함하며, 플럭스 펌프 시스템에는 제1부분이 연결되고, 극저온 냉동기에는 제2부분이 연결된다. 제2부분은 자기장 영향이 상대적으로 적은 부분에 설치된다.

Description

서멀 링크{Thermal Link}
본 발명은 서멀 링크에 관한 것으로, 구체적으로 금속화합물로 이루어진 극저온 서멀 링크를 플럭스 펌프 시스템(Flux Pump System)과 함께 사용할 수 있도록 하는 서멀 링크에 관한 것이다.
초전도체는 액체헬륨의 온도인 4 K (-269 ℃)에서 주로 운전하는 저온 초전도체와 액체질소의 온도인 77 K (-196 ℃)에서도 운전할 수 있는 고온 초전도체가 있다. 이러한 초전도체를 이용한 초전도 자석(또는 초전도 마그넷)은 극저온 상태에서 전기적 저항이 없어지는 초전도체의 특성을 이용하여 아주 적은 손실로 대량의 전류를 흘려 큰 자기장을 얻을 수 있다.
그런데 초전도 자석은 77 K 이하의 낮은 온도에서 동작하기 때문에 이를 냉각하기 위해서 자석을 그 동작 온도에 따라 액체 헬륨이나 질소와 같은 극저온 냉매에 침적시키거나, 냉매 없이 극저온냉동기를 구리 또는 알루미늄으로 된 선이나 판 등의 서멀 링크(thermal link)를 이용하여 초전도 자석에 직접 연결하여 전도냉각을 한다.
냉매를 사용하면 주울 열이나 기계적인 마찰열 등이 극저온 냉매를 통하여 쉽게 배출될 수 있기 때문에 더 높은 안정성을 갖는 초전도 자석을 제작할 수 있다. 반면, 냉매 자체가 고가이고 냉매를 사용하기 위한 특수한 구조, 예를 들면 진공-헬륨조의 이중 구조로 만들어진 크라이오스탯(cryostat)가 필요하므로 고가라는 단점이 있다.
전도냉각형 초전도자석의 최대 장점은 조작이 쉽고, 안전하며, 운전비용이 적고, 크기가 작다는 것이다. 또한, 냉동기의 전력소비 및 유지비용이 기존의 냉매를 이용한 경우에 비하여 현저하게 낮다. 반면, 극저온 냉동기의 서멀 링크로 연결된 부분만 부분적으로 냉각이 되며, 냉각 용량도 극저온 냉동기의 용량으로 제한되어 냉각 측면에서 불안정한 단점이 있다. 전도냉각형의 초전도자석 냉각시스템과 관련해서는 예를 들면 특허공개 제10-2016-0086682호에 개시되어 있다.
한편, 초전도 전원장치의 하나로서 이동자속에 의해 초전도 박막의 상의 변화를 통해 전류를 발생시키는 자속 펌프형(magnetic flux pump) 초전도 전원장치(이하, '플럭스 펌프'라 함)가 있다.
도 1은 플럭스 펌프의 동작을 설명하기 위한 개념도이고, 도 2는 초전도 시트에 극저온 냉동기를 연결한 모습을 보여주는 개념도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 플럭스 펌프는 회전체(40)를 사용하여 자석(20)을 회전시켜 자석(20)이 일정 주기로 초전도 시트(10)를 사이에 두고 통과하도록 하여, 초전도 시트(10)에 규칙적으로 지속적인 자장의 변화를 주어서 초전도 시트(10)가 이루고 있는 계에 전류를 생성하고, 생성된 전류를 도입선(31)을 통해 초전도 코일(30)에 충전하는 장치이다.
초전도 시트(10)는 서멀 링크(70)를 통해 극저온 냉동기(50)에 연결되어 있다. 서멀 링크(70)는 극저온 냉동기(50)에 접속되어 있어서 극저온 냉동기(50)에 의해 열전도 방식으로 초전도 시트(10)가 냉각되게 된다. 서멀 링크는 대체로 열전도도가 좋은 금속재질로 이루어진다.
금속재질의 서멀 링크는 플럭스 펌프와 같이 시간에 따라 변하는 자기장이 형성되는 환경에서는 금속 내에서 전류가 유도되어 불필요한 열이 발생하므로, 사용이 제한되는 문제점이 존재한다.
대한민국 공개특허 제10-2016-0086682호 (공고일자 2016년 07월 20일)
본 발명의 목적은 서멀 링크에서 발생하는 열을 줄이면서도 높은 냉각효과를 유지할 수 있는, 서멀 링크를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 초전도 시트와 극저온 냉동기의 위치에 상관없이 서멀 링크를 배치할 수 있는, 서멀 링크를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적은 상기 목적들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 서멀 링크는, 극저온 냉동기와 플럭스 펌프 시스템 사이의 연결을 위한 서멀 링크로서, 금속화합물로 구성된 부분을 포함한다.
일 실시 예에 의하면, 서멀 링크는 금속화합물로 구성된 제1부분과, 제1부분에 연결되고 금속으로 구성된 제2부분을 포함하며, 플럭스 펌프 시스템에는 제1부분이 연결되고, 극저온 냉동기에는 제2부분이 연결된다.
일 실시 예에 의하면, 제2부분은 자기장 영향이 상대적으로 적은 부분에 설치된다.
일 실시 예에 의하면, 제2부분은 두 개의 스트립을 포함하며, 두 개의 스트립은 제1부분의 양 끝에 각각 연결되며, 두 개의 스트립은 서로 평행하게 연결된다.
일 실시 예에 의하면, 서멀 링크는 플럭스 펌프 시스템에 연결된 초전도 시트와 극저온 냉동기 사이에 연결되며, 초전도 시트에는 제1부분이 연결되고, 극저온 냉동기에는 제2부분이 연결된다.
일 실시 예에 의하면, 제1부분과 제2부분은, 제1부분에 홀 또는 탭 가공을 하여 볼트를 조이거나 기계적으로 눌러 접촉하는 방법과, 제1부분 위에 금속 증착층을 형성하고 이 금속 증착층과 제2부분을 솔더링하여 연결하는 방법과, 제1부분과 제2부분을 유기성 접착용제를 통하여 연결하는 방법과, 제1부분과 제2부분을 초음파 웰딩 기법을 사용하여 연결하는 방법 중의 어느 한가지 방법에 의해 연결된다.
일 실시 예에 의하면, 금속화합물은 알루미늄 산화물 또는 알루미늄 질화물을 포함한다.
일 실시 예에 의하면, 알루미늄 산화물은 사파이어 또는 알루미나이다.
본 발명의 실시 예에 따른 서멀 링크는 금속화합물로 이루어진 서멀 링크와 금속으로 이루어진 서멀 링크를 함께 사용함으로써, 자기장이 형성되는 곳에서는 금속화합물로 이루어진 서멀 링크를 사용하여 서멀 링크에서 불필요한 열이 발생하지 않도록 할 수 있고, 초전도 시트와 극저온 냉동기의 위치를 고려하여 서멀 링크의 형태 변화가 필요한 곳에서는 형태 변형이 가능한 금속으로 이루어진 서멀 링크를 사용하여 초전도 시트와 극저온 냉동기의 위치 제약을 극복할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 플럭스 펌프의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 초전도 시트에 극저온 냉동기를 연결한 모습을 보여주는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 서멀 링크를 나타내는 개념도이다.
도 4는 도 3의 서멀 링크의 배치도를 보여주는 개념도이다.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 보다 상세하게 설명한다. 본 발명의 구성요소 중 종래기술에 의하여 통상의 기술자가 명확하게 파악할 수 있고 용이하게 재현할 수 있는 것에 관하여는 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위하여 그 구체적인 설명을 생략하도록 한다.
이하에서는, 본 발명에 따른 서멀 링크(70)에 대하여 설명하도록 한다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 플럭스 펌프는 회전체(40)를 사용하여 자석(20)을 회전시켜 자석(20)이 일정 주기로 초전도 시트(10) 위를 통과하도록 한다. 자석(20)이 일정 주기로 초전도 시트(10) 위를 통과하여 초전도 시트(10)에 규칙적으로 지속적인 자장의 변화를 줌으로써 초전도 시트(10)가 이루고 있는 계에 전류가 생성되고, 생성된 전류가 초전도 시트(10), 도입선(31), 초전도 코일(30)로 이루어지는 폐회로를 통해 초전도 코일(30)에 충전되게 된다. 자석(20)은 바람직하게는 영구 자석이며, 초전도 시트(10)는 예를 들면 Nb 또는 NbTi와 같은 재질로 이루어질 수 있다. 한편, 본 발명의 실시 예에 따라 초전도 시트(10)를 가운데에 두고 두 개의 자석이 서로 마주보도록 배치되도록 구성할 수도 있다.
초전도 시트(10)는 서멀 링크(70)를 통해 극저온 냉동기(50)에 연결되어 있다. 서멀 링크(70)는 극저온 냉동기(50)에 접속되어 있어서 극저온 냉동기(50)에 의해 열전도 방식으로 초전도 시트(10)가 냉각되게 된다. 서멀 링크(70)는 대체로 열전도도가 좋은 금속재질로 이루어진다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 서멀 링크(70)는 도 2에서의 서멀 링크(70)를 금속으로 이루어진 서멀 링크를 사용하는 것이 아니라 금속화합물로 이루어진 서멀 링크를 사용하는 것이다.
액체 냉매(액체 헬륨)을 사용하지 않는 극저온 서멀 링크(70)는 극저온(100K 이하) 냉동기로부터 극저온 냉각을 요하는 초전도 시트(10) 사이를 물리적(열적)으로 연결하는 구성요소이다. 서멀 링크(70)는 극저온 냉동기(50)의 냉각용량을 초전도 시트(10)에 전달하는 역할을 할 수 있다.
일반적으로 극저온 서멀 링크(70)는 열 전도도가 좋은 금속재질로 이루어진다. 열 전도도가 좋은 금속은 열 전도도가 좋을수록 전기 저항이 낮은 특성을 가진다. 전기 저항이 낮은 금속에 시간에 따라 변하는 자기장이 가해질 경우, 패러데이 법칙에 따라 금속 내에서 전류가 유도되어 불필요한 열이 발생한다.
극저온에서는 물질의 비열이 매우 낮아지기 때문에 약간의 발열로도 급격한 온도 상승을 유발할 수 있으므로, 금속으로 이루어진 서멀 링크가 플럭스 펌프 등에 사용될 경우 전체 시스템의 파손을 가져올 수도 있다.
따라서 금속으로 이루어진 극저온 서멀 링크는 플럭스 펌프와 같이 시간에 따라 변하는 자기장이 형성되는 환경에서는 사용이 제한된다.
본 발명의 실시 예에 따라, 자기장이 형성되는 곳에서 사용되는 극저온 서멀 링크(70)는 금속으로 이루어지지 않고, 금속화합물로 이루어질 수 있다. 이에 대하여는 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 서멀 링크를 나타내는 개념도이고, 도 4는 도 3의 서멀 링크의 배치도를 보여주는 개념도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 서멀 링크(70)는 금속화합물로 이루어진 서멀 링크(71)와 금속으로 이루어진 서멀 링크(73)를 함께 사용함으로써, 자기장(65)이 형성되는 곳에서는 금속화합물로 이루어진 서멀 링크(71)를 사용하여 서멀 링크에서 불필요한 열이 발생하지 않도록 할 수 있고, 초전도 시트(10)와 극저온 냉동기(50)의 위치를 고려하여 서멀 링크의 형태 변화가 필요한 곳에서는 형태 변형이 가능한 금속으로 이루어진 서멀 링크(73)를 사용하여 초전도 시트(10)와 극저온 냉동기(50)의 위치 제약을 극복할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 극저온 냉동기(50)와 플럭스 펌프 시스템 사이의 연결을 위한 서멀 링크(70)로서, 서멀 링크(70)는 금속화합물로 구성된 부분을 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 서멀 링크(70)는 금속화합물로 이루어진 부분(71)과 금속으로 이루어진 부분(73)으로 형성될 수 있다. 구체적으로 본 발명의 실시 예에 따른 서멀 링크(70)는 금속화합물로 구성된 제1부분(71)과, 상기 제1부분에 연결되고 금속으로 구성된 제2부분(73)을 포함할 수 있다.
제1부분(71)은 플럭스 펌프 시스템에 연결될 수 있고, 제2 부분(73)은 극저온 냉동기(50)에 연결될 수 있다. 제2부분(73)은 자기장(65) 영향이 상대적으로 적은 부분에 설치될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 금속화합물은 알루미늄 산화물 또는 알루미늄 질화물을 포함할 수 있다. 그리고 본 발명의 실시 예에 따라, 알루미늄 산화물은 사파이어 또는 알루미나일 수 있다.
금속화합물로 이루어진 극저온 서멀 링크(71)를 사용하여, 극저온 냉동기(50)의 냉각 용량을 초전도 시트(10)에 전달할 수 있다.
금속화합물은 일반적으로 전기적으로 전도성이 없거나 매우 낮은 특성을 갖고 있다. 특히, 알루미늄 산화물은 매우 낮은 전기 전도도에도 불구하고 극저온에서의 열 전도도는 매우 높은 특성을 갖고 있다. 따라서 알루미늄 산화물을 지속적인 자기장(65)의 변화가 있는 플럭스 펌프 시스템 등에 극저온 서멀 링크로서 사용할 경우, 발열을 줄이면서 높은 냉각효과를 유지할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 서멀 링크(70)는 플럭스 펌프 시스템에 연결된 초전도 시트(10)와 극저온 냉동기(50) 사이에 연결되며, 상기 초전도 시트(10)에는 상기 제1부분(71)이 연결될 수 있고, 상기 극저온 냉동기(50)에는 상기 제2부분(73)이 연결될 수 있다.
구체적으로, 초전도 시트(10)의 일면 또는 타면(일면과 반대되는 면) 중 적어도 한 면에는 금속화합물로 이루어진 서멀 링크(금속화합물로 구성된 제1부분)(71)가 배치될 수 있다.
금속화합물로 이루어진 서멀 링크(금속화합물로 구성된 제1부분)(71) 상에는 소정 거리 이격되어 전자석 코일(60) 및 코일(60)에 자속을 전달하기 위한 철심(63)이 배치될 수 있다.
전자석 코일(60) 및 철심(63)은 금속화합물로 이루어진 서멀 링크(금속화합물로 구성된 제1부분)(71) 상에서 회전체(40)에 의해 회전운동을 할 수 있다.
또는 본 발명의 실시 예에 따라, 선형 모터(linear motor)를 사용할 수 있다. 구체적으로, 회전하는(움직이는) 자속을 전달하기 위해 회전운동을 직접 하지 않고, 3상 교류 전원을 교차로 적용하여 자석이 움직이는 것과 같은 형태의 자기장 패턴을 만들 수 있다.
극저온 냉동기(50)와 연결되는 제2부분(73)의 필요성에 대해 설명하도록 한다.
사파이어, 알루미나 등은 금속과 달리 휘는 것이 어렵기 때문에, 도 2에 도시된 서멀 링크(70)와 같이 사용할 경우(극저온 냉동기(50)와 초전도 시트(10) 사이를 단일한 서멀 링크(70)로 연결하되, 서멀링크(70)만 사파이어 또는 알루미나인 경우), 극저온 냉동기(50)의 위치와 초전도 시트(10)의 위치에 상당한 제약이 따른다.
따라서 초전도 시트(10)와 서멀 링크가 결합하는 위치에서는 금속화합물로 이루어진 서멀 링크(제1부분)(71)를 사용하고, 극저온 냉동기(50)와 서멀 링크를 결합하는 구간에서는 별도로 금속으로 이루어진 서멀 링크(제2부분)(73)를 사용할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 서멀 링크(70)를 두 구간(두 부분)(71, 73)으로 구성하여 배치할 수 있다.
이 경우에 금속으로 이루어진 서멀 링크(제2부분)(73)는 자기장(65)의 영향을 크게 받지 않는 곳에 배치할 수 있다.
상술한 바와 같이, 서멀 링크(70)는 금속화합물로 구성된 제1부분(71)과, 상기 제1부분(71)에 연결되고 금속으로 구성된 제2부분(73)을 포함할 수 있다. 금속화합물로 구성된 제1부분(71)과 금속으로 구성된 제2부분(73)은 서로 연결될 수 있다. 이는 도 4를 참조하여 설명하도록 한다.
도 4를 참조하면, 제2부분(73)은 두 개의 스트립을 포함하며, 상기 두 개의 스트립은 제1부분(71)의 양 끝에 각각 연결되며, 상기 두 개의 스트립은 서로 평행하게 연결될 수 있다. 제2부분(73)은 자기장(65) 영향이 상대적으로 적은 부분에 배치될 수 있다.
금속화합물로 구성된 제1부분(71)과 금속으로 구성된 제2부분(73)은 도 3 및 도 4에 도시된 형상에 국한되지 않으며, 플럭스 펌프 시스템이 배치되는 산업 현장에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따라, 제2부분(73)에 해당하는 두 개의 스트립은 서로 평행하지 않게 배치될 수도 있다.
제2부분(73)인 두 개의 스트립은 플럭스 펌프 시스템의 자기장(65) 이동 방향과 평행하도록 배치될 수 있다. 이는 금속으로 구성된 제2부분(73)이 자기장(65)의 영향을 받지 않도록 하기 위함이다.
금속화합물로 구성된 제1부분(71)과 금속으로 구성된 제2부분(73)은 서로 연결될 수 있다. 연결방법은 구체적으로 다음과 같다.
제1부분(71)에 홀(hole) 또는 탭(tap) 가공을 하여 볼트를 조이거나 기계적으로 눌러 접촉하는 방법으로 연결할 수 있다. 또한, 제1부분(71) 위에 금속 증착층을 형성하고, 이 금속 증착층과 제2부분(73)을 솔더링(soldering)하여 연결하는 방법으로 연결할 수 있다. 또한, 제1부분(71)과 제2부분(73)을 유기성 접착용제를 사용하여 연결하는 방법으로 연결할 수 있다. 또한, 제1부분(71)과 제2부분(73)을 초음파 웰딩(welding) 기법을 사용하여 연결하는 방법으로 연결할 수 있다. 제1부분(71)과 제2부분(73)은 상술한 방법 중 어느 한가지 방법에 의해 연결될 수 있고, 이 이외에도 다양한 방법으로 연결될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 서멀 링크(70)를 사용함으로써, 자기장(65)이 형성되는 곳에서는 금속화합물로 구성된 서멀 링크(71)를 사용하여 서멀 링크에서 발생하는 열을 줄이면서도 높은 냉각효과를 유지할 수 있고, 자기장(65) 영향이 상대적으로 적은 곳에서는 금속으로 구성된 서멀 링크(73)를 사용하여 초전도 시트(10)와 극저온 냉동기(50)의 위치 제약을 극복할 수 있다. 즉 초전도 시트(10)와 극저온 냉동기(50)의 위치와 상관없이 서멀 링크를 배치할 수 있다.
이상에서 실시 형태들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 형태에 포함되며, 반드시 하나의 실시 형태에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 형태에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 형태들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 형태들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시 형태를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 형태의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 즉, 실시 형태에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 초전도 시트 20: 자석
30: 초전도 코일 31: 도입선
40: 회전체 50: 극저온 냉동기
60: 전자석 코일 63: 철심
65: 자기장 70: 서멀 링크
71: 금속화합물로 이루어진 서멀 링크(금속화합물로 구성된 제1부분)
73: 금속으로 이루어진 서멀 링크(금속으로 구성된 제2부분)

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 극저온 냉동기와 플럭스 펌프 시스템 사이의 연결을 위한 서멀 링크로서,
    상기 서멀 링크는 금속화합물로 구성된 제1부분과, 상기 제1부분에 연결되고 금속으로 구성된 제2부분을 포함하며,
    상기 플럭스 펌프 시스템에는 상기 제1부분이 연결되고, 상기 극저온 냉동기에는 상기 제2부분이 연결되며,
    상기 제2부분은 두 개의 스트립을 포함하며,
    상기 두 개의 스트립은 상기 제1부분의 양 끝에 각각 연결되며,
    상기 두 개의 스트립은 서로 평행하게 연결되는, 서멀 링크.
  5. 극저온 냉동기와 플럭스 펌프 시스템 사이의 연결을 위한 서멀 링크로서,
    상기 서멀 링크는 금속화합물로 구성된 제1부분과, 상기 제1부분에 연결되고 금속으로 구성된 제2부분을 포함하며,
    상기 플럭스 펌프 시스템에는 상기 제1부분이 연결되고, 상기 극저온 냉동기에는 상기 제2부분이 연결되며,
    상기 서멀 링크는 플럭스 펌프 시스템에 연결된 초전도 시트와 극저온 냉동기 사이에 연결되며,
    상기 초전도 시트에는 상기 제1부분이 연결되고, 상기 극저온 냉동기에는 상기 제2부분이 연결되는, 서멀 링크.
  6. 극저온 냉동기와 플럭스 펌프 시스템 사이의 연결을 위한 서멀 링크로서,
    상기 서멀 링크는 금속화합물로 구성된 제1부분과, 상기 제1부분에 연결되고 금속으로 구성된 제2부분을 포함하며,
    상기 플럭스 펌프 시스템에는 상기 제1부분이 연결되고, 상기 극저온 냉동기에는 상기 제2부분이 연결되며,
    상기 제1부분과 상기 제2부분은,
    제1부분 위에 금속 증착층을 형성하고, 이 금속 증착층과 제2부분을 솔더링하여 연결하는 방법과,
    제1부분과 제2부분을 유기성 접착용제를 통하여 연결하는 방법과,
    제1부분과 제2부분을 초음파 웰딩 기법을 사용하여 연결하는 방법　
    중의 어느 한가지 방법에 의해 연결된 것인, 서멀 링크.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속화합물은 알루미늄 산화물 또는 알루미늄 질화물을 포함하는,
    서멀 링크.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 알루미늄 산화물은 사파이어 또는 알루미나인, 서멀 링크.
KR1020180025665A 2018-03-05 2018-03-05 서멀 링크 KR102026972B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180025665A KR102026972B1 (ko) 2018-03-05 2018-03-05 서멀 링크

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180025665A KR102026972B1 (ko) 2018-03-05 2018-03-05 서멀 링크

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190105686A KR20190105686A (ko) 2019-09-18
KR102026972B1 true KR102026972B1 (ko) 2019-10-01

Family

ID=68071111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180025665A KR102026972B1 (ko) 2018-03-05 2018-03-05 서멀 링크

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102026972B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114334341B (zh) * 2022-01-19 2023-03-24 湖南大学 一种传导冷却型磁通泵
CN114334340B (zh) * 2022-01-19 2023-03-24 湖南大学 一种基于制冷机的高温超导磁通泵

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100981049B1 (ko) 2008-09-11 2010-09-10 두산중공업 주식회사 초전도 회전기기의 전류도입선 냉각장치
JP2015149421A (ja) * 2014-02-07 2015-08-20 古河電気工業株式会社 超電導導体の冷却構造

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3180856B2 (ja) * 1993-02-23 2001-06-25 住友重機械工業株式会社 超電導臨界電流測定装置
JP3137233B2 (ja) * 1996-12-18 2001-02-19 川崎重工業株式会社 超電導ウィグラ励磁方法および超電導ウィグラ
KR101206394B1 (ko) * 2011-04-01 2012-11-29 한국과학기술원 초전도 플럭스 펌프와 일체화된 초전도 발전기의 회전자
KR20160086682A (ko) 2015-01-12 2016-07-20 한국전기연구원 전도냉각형 초전도자석 냉각 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100981049B1 (ko) 2008-09-11 2010-09-10 두산중공업 주식회사 초전도 회전기기의 전류도입선 냉각장치
JP2015149421A (ja) * 2014-02-07 2015-08-20 古河電気工業株式会社 超電導導体の冷却構造

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190105686A (ko) 2019-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4956976A (en) Magnetic refrigeration apparatus for He II production
JP5386550B2 (ja) 超電導スイッチ，超電導磁石、およびｍｒｉ
Hoffmann et al. Design parameters for an HTS flux pump
US20150011395A1 (en) Superconducting magnetic suspension device having no liquid helium volatilization
CN102360711B (zh) 超导磁化器
KR102026972B1 (ko) 서멀 링크
US9072198B2 (en) Variable impedance device with integrated refrigeration
US20230208324A1 (en) Vortex Flux Generator
JP6732529B2 (ja) 伝導冷却装置及び伝導冷却方法
KR101888503B1 (ko) 전도냉각 초전도 장비를 위한 전원공급장치
KR20160086682A (ko) 전도냉각형 초전도자석 냉각 시스템
EP2558797B1 (en) Method and apparatus for electricity generation using electromagnetic induction including thermal transfer between vortex flux generator and refrigerator compartment
Chang et al. Conduction-cooling system for superconducting magnets at 20–30 K
JP4703545B2 (ja) 超電導装置および電流リード
US20200076260A1 (en) Machine coil for an electric machine
KR102013325B1 (ko) 실린더형 가스봄베의 온도제어장치
WO1997011472A1 (fr) Aimant supraconducteur
US3521207A (en) Power supply for superconducting magnet
Gromoll et al. Development of a 25 K Pulse Tube Refrigerator for Future HTS‐Series Products in Power Engineering
JP2011250503A (ja) 超電導モータ
KR102049155B1 (ko) 초전도 자석 전도 냉각 시스템
KR20170070521A (ko) 고온초전도 영구전류스위치를 이용한 전도냉각형 열 스위치
Kwon et al. Thermal Design of the 4 T Magnet for an Adiabatic Demagnetization Refrigerator (ADR)
KR101417508B1 (ko) 초전도 발전 시스템
JP2007273542A (ja) 伝導冷却型超電導磁石装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant