[发明专利]用于MRI超导磁体低温容器的失超气体泄放系统

权利要求书

1.一种用于MRI超导磁体低温容器的失超气体泄放系统，其特征在于，所述的失超气体泄放系统由主动触发气体泄放通路和被动触发气体泄放通路并联组成；所述的主动触发气体泄放通路由失超探测器(1)、电控安全阀(3)、磁体端失超排气主管路(5)、安全阀侧排气支路(6)和环境端失超排气主管路(8)组成，所述的被动触发气体泄放通路由爆破膜(4)、磁体端失超排气主管路(5)、爆破膜侧排气支路(7)和环境端失超排气主管路(8)构成；所述的主动触发气体泄放通路中，失超探测器(1)的测量引出线与超导磁体(2)的电压抽头连接，组成桥式电压检测回路；失超探测器(1)的输出接口与电控安全阀(3)的控制输入连接；磁体端失超排气主管路(5)的低温端与液氦容器(10)的壳体焊接在一起，磁体端失超排气主管路(5)的室温端通过三通与安全阀侧排气支路(6)连接；安全阀侧排气支路(6)的另一端通过三通与环境端失超排气主管路(8)连接；所述的电控安全阀(3)安装在安全阀侧排气支路(6)的管路中；所述的被动触发气体泄放通路中，爆破膜(4)安装在爆破膜侧排气支路(7)的管路中，爆破膜侧排气支路(7)的一端通过三通与磁体端排气主管路(5)连接，爆破膜侧排气支路(7)的另一端通过三通与环境端失超排气主管路(8)连接；所述的主动触发气体泄放通路和被动触发气体泄放通路共用同一磁体端失超排气主管路(5)和环境端失超排气主管路(8)。

2.按照权利要求1所述的失超气体泄放系统，其特征在于，所述的主动触发气体泄放通路通过失超探测器(1)控制电控安全阀(3)的开启，失超探测器(1)检测出超导磁体(2)的失超，然后主动触发电控安全阀(3)开启，使液氦容器(10)内的挥发气体(12)沿着磁体端失超排气主管路(5)、安全阀侧排气支路(6)和环境端失超排气主管路(8)组成的泄放通路排出；液氦容器(10)内的液氦(11)与高温的超导磁体(2)直接接触，使液氦(11)在短时间内不断沸腾，氦气不断上升聚集在气相空间，液氦容器(10)内的压力持续升高，当压力升高到爆破膜(4)的破裂压力时，爆破膜侧排气支路(7)所在的被动触发气体泄放通路导通，一部分氦气(12)沿着该管路通道流出。

3.按照权利要求1所述的失超气体泄放系统，其特征在于，所述的爆破膜(4)的动作压力要高于电控安全阀(3)开启时液氦容器(10)内的压力，为0.25～0.3MPa。

4.按照权利要求1所述的失超气体泄放系统，其特征在于，所述的泄放系统位于液氦容器(10)的上方，磁体端失超排气主管路(5)与液氦容器(10)的壳体焊接在一起，穿过真空夹层和真空容器(9)后分别与安全阀侧排气支路(6)和爆破膜侧排气支路(7)相连；环境端失超排气主管路(8)的另一端直接通大气；磁体端失超排气主管路(5)和失超检测器(1)的测量引出线的一部分处于低温环境中，另一部分处于室温环境中；失超探测器(1)、电控安全阀(3)、爆破膜(4)、安全阀侧排气支路(6)、爆破膜侧排气支路(7)和环境端失超排气主管路(8)位于室温环境中。

5.按照权利要求1所述的失超气体泄放系统，其特征在于所述的磁体端失超排气主管路(5)、安全阀侧排气支路(6)、爆破膜侧排气支路(7)和环境端失超排气主管路(8)均由不锈钢管焊接而成；所述的磁体端失超排气主管路(5)位于真空容器(9)以外部分的外表面包有铝箔；所述的安全阀侧排气支路(6)和所述的爆破膜侧排气支路(7)外表面包有铝箔。

6.按照权利要求1所述的失超气体泄放系统，其特征在于所述的环境端失超排气主管路(8)的管径稍大于磁体端失超排气主管路(5)的管径。