RU2011115817A - Противообледенитель горловины для конденсатора повторного ожижения жидкого гелия магнитно-резонансной системы - Google Patents
Противообледенитель горловины для конденсатора повторного ожижения жидкого гелия магнитно-резонансной системы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2011115817A RU2011115817A RU2011115817/07A RU2011115817A RU2011115817A RU 2011115817 A RU2011115817 A RU 2011115817A RU 2011115817/07 A RU2011115817/07 A RU 2011115817/07A RU 2011115817 A RU2011115817 A RU 2011115817A RU 2011115817 A RU2011115817 A RU 2011115817A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- neck
- icing
- heat
- conducting
- heating element
- Prior art date
Links
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 title claims abstract 19
- 239000001307 helium Substances 0.000 title claims abstract 19
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract 14
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 claims 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F6/00—Superconducting magnets; Superconducting coils
- H01F6/04—Cooling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D19/00—Arrangement or mounting of refrigeration units with respect to devices or objects to be refrigerated, e.g. infrared detectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
- F25D21/06—Removing frost
- F25D21/08—Removing frost by electric heating
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/3804—Additional hardware for cooling or heating of the magnet assembly, for housing a cooled or heated part of the magnet assembly or for temperature control of the magnet assembly
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/381—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets
- G01R33/3815—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets with superconducting coils, e.g. power supply therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
1. Криогенная система, содержащая: ! резервуар жидкого гелия, содержащий жидкий гелий (LHe), в который погружены сверхпроводящие обмотки (20) магнита; ! конденсатор (30) гелия; ! горловину (32), обеспечивающую сообщение по текучей среде между резервуаром жидкого гелия и конденсатором гелия; ! нагревательный элемент (42), расположенный снаружи горловины и не окружающий ее; и ! теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент (50), расположенный в горловине, причем теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент термически взаимодействует с нагревателем, чтобы проводить тепло от нагревателя в горловину. ! 2. Криогенная система по п.1, в которой горловина (32) является трубчатой, и теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент (50) содержит: ! теплопроводящий, в основном, трубчатый теплоизлучающий элемент (52), расположенный по существу коаксиально внутри трубовидной горловины (32). ! 3. Криогенная система по любому из пп.1-2, дополнительно содержащая: ! пружину (58), механически смещающую теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент (50) к источнику (30 42) тепла, включающему в себя нагревательный элемент (42), для усиления теплового взаимодействия между теплопроводящим пассивным противообледенительным элементом и нагревательным элементом. ! 4. Криогенная система по п.1, дополнительно содержащая: ! температурный датчик (82), выполненный с возможностью измерения температуры, являющейся показателем температуры теплопроводящего пассивного противообледенительного элемента (50); и ! контроллер (80), выполненный с возможностью управления нагревательным элементом (42) во время противообледенения гор�
Claims (15)
1. Криогенная система, содержащая:
резервуар жидкого гелия, содержащий жидкий гелий (LHe), в который погружены сверхпроводящие обмотки (20) магнита;
конденсатор (30) гелия;
горловину (32), обеспечивающую сообщение по текучей среде между резервуаром жидкого гелия и конденсатором гелия;
нагревательный элемент (42), расположенный снаружи горловины и не окружающий ее; и
теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент (50), расположенный в горловине, причем теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент термически взаимодействует с нагревателем, чтобы проводить тепло от нагревателя в горловину.
2. Криогенная система по п.1, в которой горловина (32) является трубчатой, и теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент (50) содержит:
теплопроводящий, в основном, трубчатый теплоизлучающий элемент (52), расположенный по существу коаксиально внутри трубовидной горловины (32).
3. Криогенная система по любому из пп.1-2, дополнительно содержащая:
пружину (58), механически смещающую теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент (50) к источнику (30 42) тепла, включающему в себя нагревательный элемент (42), для усиления теплового взаимодействия между теплопроводящим пассивным противообледенительным элементом и нагревательным элементом.
4. Криогенная система по п.1, дополнительно содержащая:
температурный датчик (82), выполненный с возможностью измерения температуры, являющейся показателем температуры теплопроводящего пассивного противообледенительного элемента (50); и
контроллер (80), выполненный с возможностью управления нагревательным элементом (42) во время противообледенения горловины (32), на основе температурной обратной связи, обеспечиваемой температурным датчиком.
5. Криогенная система по п.1, в которой теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент (50) включает в себя по меньшей мере одну деталь (52), которая выполнена из меди.
6. Криогенная система по п.1, дополнительно содержащая:
охлаждающую головку (34), выполненную с возможностью поддерживания конденсатора (30) гелия при температуре, эффективной для конденсации гелия на конденсаторе гелия, при этом нагревательный элемент (42) является эксплуатационным нагревательным элементом охлаждающей головки (34).
7. Способ противообледенения для противообледенения горловины (32) резервуара жидкого гелия системы сверхпроводящего магнита, при этом способ противообледенения включает:
выделение тепла в местоположении (30, 42) за пределами горловины; и
проведение количества выделенного тепла, эффективного для противообледенения горловины, снаружи горловины через отверстие горловины и в горловину для противообледенения горловины.
8. Способ противообледенения по п.7, в котором количество тепла, эффективного для противообледенения горловины (32), не проходит снаружи горловины через любую стенку (54) горловины в горловину.
9. Способ противообледенения по любому из пп.7 и 8, в котором указанный этап проведения включает:
обеспечение теплопроводящего канала (50), проходящего от местоположения (30, 42) за пределами горловины (32), в котором указанное тепло выделяется через отверстие горловины и в горловину для противообледенения горловины.
10. Способ противообледенения по п.9, в котором указанный этап проведения дополнительно включает:
механическое смещение конца (60) теплопроводящего канала (50), ближайшего к указанному местоположению (30, 42) за пределами горловины (32), в котором указанное тепло выделяется, к указанному местоположению за пределами горловины, в котором указанное тепло выделяется.
11. Система противообледенения, выполненная с возможностью противообледенения горловины (32) резервуара гелия, содержащего сверхпроводящие обмотки (20) магнита, при этом система противообледенения содержит:
нагревательный элемент (42), расположенный снаружи горловины и не окружающий ее; и
теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент (50), расположенный в горловине, причем теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент термически взаимодействует с нагревателем для проведения количества тепла, эффективного для противообледенения горловины, от нагревателя в горловину.
12. Система противообледенения по п.11, в которой горловина (32) является трубчатой, и теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент (50) включает в себя в целом трубчатый участок (52), расположенный коасиально внутри горловины.
13. Система противообледенения по любому из пп.11 и 12, в которой теплопроводящий пассивный противообледенительный элемент (50) содержит:
теплопроводящий теплоизлучающий элемент (52), расположенный в горловине (32) и выполненный с возможностью излучения тепла по направлению к внутренней стенке (54) горловины.
14. Система противообледенения по п.11, дополнительно содержащая:
температурный датчик (82), выполненный с возможностью измерения температуры, являющейся показателем температуры теплопроводящего пассивного противообледенительного элемента (50); и
контроллер (80), выполненный с возможностью управления нагревательным элементом (42) во время противооОледенения горловины (32) на основе температурной обратной связи, обеспечиваемой температурным датчиком.
15. Система противообледенения по п.11, в которой нагревательный элемент (42) содержит:
эксплуатационный нагревательный элемент (42) системы повторной конденсации (34), выполненный с возможностью повторной конденсации газообразного гелия в жидкий гелий, который течет через горловину (32) в резервуар жидкого гелия.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US9880908P | 2008-09-22 | 2008-09-22 | |
| US61/098,809 | 2008-09-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011115817A true RU2011115817A (ru) | 2012-10-27 |
Family
ID=41328864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011115817/07A RU2011115817A (ru) | 2008-09-22 | 2009-09-09 | Противообледенитель горловины для конденсатора повторного ожижения жидкого гелия магнитно-резонансной системы |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20110179808A1 (ru) |
| EP (1) | EP2332153A1 (ru) |
| JP (1) | JP2012503323A (ru) |
| CN (1) | CN102160131A (ru) |
| RU (1) | RU2011115817A (ru) |
| WO (1) | WO2010032171A1 (ru) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012209754B4 (de) * | 2012-06-12 | 2016-09-22 | Siemens Healthcare Gmbh | Spuleneinrichtung für einen Kernspintomographen |
| EP3192085B1 (en) * | 2014-09-09 | 2019-07-24 | Koninklijke Philips N.V. | Superconducting magnet with cryogenic thermal buffer |
| DE102015215919B4 (de) * | 2015-08-20 | 2017-06-22 | Bruker Biospin Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Vorkühlung eines Kryostaten |
| JP2019513037A (ja) * | 2016-03-15 | 2019-05-23 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． | 関節式ガイドチューブ |
| JP6901622B2 (ja) * | 2017-07-17 | 2021-07-14 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． | コールドヘッドの熱経路が熱交換器により冷却される超電導磁石 |
| CN111587464A (zh) * | 2018-01-12 | 2020-08-25 | 皇家飞利浦有限公司 | 具有热电池的超导磁体 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3851173A (en) * | 1973-06-25 | 1974-11-26 | Texas Instruments Inc | Thermal energy receiver |
| US4484458A (en) * | 1983-11-09 | 1984-11-27 | Air Products And Chemicals, Inc. | Apparatus for condensing liquid cryogen boil-off |
| US4838035A (en) * | 1988-05-05 | 1989-06-13 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Continuous cryopump with a method for removal of solidified gases |
| US4906266A (en) * | 1988-12-20 | 1990-03-06 | Helix Technology Corporation | Replacement method and apparatus for a cryogenic refrigeration unit |
| US5060481A (en) * | 1989-07-20 | 1991-10-29 | Helix Technology Corporation | Method and apparatus for controlling a cryogenic refrigeration system |
| US4986078A (en) * | 1989-08-17 | 1991-01-22 | General Electric Company | Refrigerated MR magnet support system |
| US5586437A (en) * | 1995-09-06 | 1996-12-24 | Intermagnetics General Corporation | MRI cryostat cooled by open and closed cycle refrigeration systems |
| US5613367A (en) * | 1995-12-28 | 1997-03-25 | General Electric Company | Cryogen recondensing superconducting magnet |
| US5936499A (en) * | 1998-02-18 | 1999-08-10 | General Electric Company | Pressure control system for zero boiloff superconducting magnet |
| DE10033410C1 (de) * | 2000-07-08 | 2002-05-23 | Bruker Biospin Gmbh | Kreislaufkryostat |
| DE10226498B4 (de) * | 2002-06-14 | 2004-07-29 | Bruker Biospin Gmbh | Kryostatenanordnung mit verbesserten Eigenschaften |
| JP4145673B2 (ja) * | 2003-02-03 | 2008-09-03 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 汚染物質排出機能を備えた循環式液体ヘリウム再液化装置、その装置からの汚染物質排出方法、その装置に使用する精製器およびトランスファーチューブ |
| US7305845B2 (en) * | 2004-03-05 | 2007-12-11 | General Electric Company | System and method for de-icing recondensor for liquid cooled zero-boil-off MR magnet |
| GB2421299B (en) * | 2004-12-16 | 2010-09-29 | Gen Electric | System and method for melting ice in an exhaust tube of a container holding helium |
| DE102005041383B4 (de) * | 2005-09-01 | 2007-09-27 | Bruker Biospin Ag | NMR-Apparatur mit gemeinsam gekühltem Probenkopf und Kryobehälter und Verfahren zum Betrieb derselben |
| US7665312B2 (en) * | 2006-01-25 | 2010-02-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of using a system including an assembly exposed to a cryogenic region |
-
2009
- 2009-09-09 EP EP09787153A patent/EP2332153A1/en not_active Withdrawn
- 2009-09-09 JP JP2011527437A patent/JP2012503323A/ja not_active Withdrawn
- 2009-09-09 CN CN2009801368164A patent/CN102160131A/zh active Pending
- 2009-09-09 US US13/061,825 patent/US20110179808A1/en not_active Abandoned
- 2009-09-09 RU RU2011115817/07A patent/RU2011115817A/ru not_active Application Discontinuation
- 2009-09-09 WO PCT/IB2009/053949 patent/WO2010032171A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2332153A1 (en) | 2011-06-15 |
| JP2012503323A (ja) | 2012-02-02 |
| US20110179808A1 (en) | 2011-07-28 |
| WO2010032171A1 (en) | 2010-03-25 |
| CN102160131A (zh) | 2011-08-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2011115817A (ru) | Противообледенитель горловины для конденсатора повторного ожижения жидкого гелия магнитно-резонансной системы | |
| Li et al. | Evaporation and condensation heat transfer in a heat pipe with a sintered-grooved composite wick | |
| CN101707112B (zh) | 用于冷却设备的冷却电流引线 | |
| US20080122566A1 (en) | Heat pipe supplemented transformer cooling | |
| JP2016083018A5 (ru) | ||
| JP2009119260A5 (ru) | ||
| US9970801B2 (en) | Thermal mass-flow meter and mass-flow control device using same | |
| JP6378039B2 (ja) | 超電導磁石およびｍｒｉ装置、ｎｍｒ装置 | |
| CN105562133A (zh) | 一种空气浴恒温装置 | |
| KR101668017B1 (ko) | 정수기의 순간 냉온수 장치 | |
| JP2008025938A (ja) | 低温装置 | |
| CN104034076B (zh) | 超低温冷却装置 | |
| US20090289052A1 (en) | Towel warmer rack utilizing heating by condensation | |
| JP2008286543A5 (ru) | ||
| RU2476866C2 (ru) | Устройство измерения сопротивления теплопередаче строительной конструкции | |
| KR101867458B1 (ko) | 차량용 열전발전 시스템 | |
| RU132207U1 (ru) | Источник агрессивного пара кислоты либо щелочи | |
| JP4398956B2 (ja) | 超電導磁石 | |
| RU2345511C2 (ru) | Устройство для нагрева и охлаждения статического преобразователя | |
| Tung et al. | Heat Transfer Performance of a Self-Oscillating Heat Pipe using Pure Water as Working Fluid | |
| US20140290927A1 (en) | Heating and cooling apparatus | |
| CN103409611A (zh) | 一种冷却器 | |
| KR101321050B1 (ko) | 히트 파이프를 이용한 마이크로 가공기용 항온 챔버 | |
| RU2433368C1 (ru) | Магнитожидкостная тепловая труба | |
| JPH08159993A (ja) | 蒸溜試験用恒温装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20140630 |