[发明专利]用来储存超导引线的装置和方法、以及使用该装置的超导磁体系统

说明书

本发明涉及用来储存超导引线的装置和方法、以及使用该装置的超导磁体系统。其中涉及的用来储存超导磁体系统中超导接头的超导引线的装置包括导热导电的储存基体，其具有用来储存所述超导引线的槽道。该装置还包括用来填充在所述储存基体和所述收容于储存基体的槽道内的超导引线之间的间隙内的填充材料、以及与所述储存基体热耦合以用来冷却所述储存基体的冷却基体。此外，本发明还涉及使用该储存超导引线的装置的超导磁体系统和储存超导引线的方法。

技术领域

本发明涉及一种在超导磁体系统中用来储存超导接头所连的超导引线的装置和方法、以及使用该装置和方法的超导磁体系统。

背景技术

超导材料及技术被广泛用于医疗行业(如磁共振成像)、食品行业(如食品分离)、一般工业(如连续浇铸和水处理)、交通运输业(如磁悬浮列车)、以及电力行业(如发电厂)等。在实践应用中，受单个超导磁体长度的限制，常用超导接头将两个或多个超导磁体连接成一个大型的超导磁体系统。

在目前的实践中，为了形成超导接头，一般是要去除超导线的外壳层，然后将没有外壳层的超导线接上并以一定方法固定到基体上。这需要有一定的操作空间来完成所述接头的制作。在一些情况中，为了现场在线地将两个或以上已经安装好了的超导磁体连接上，需要每一超导线圈上延伸出一定长度的，如2米长的一段超导引线(超导线)，以方便将引线的两头连接起来。

将所述超导引线和接头保持在获得超导特性所需要的低温是非常重要的。在一些传统的超导磁体系统中，会将所述超导引线和接头和超导线圈一起浸入液氦中，这样就能将它们保持在一个极低的温度下，以防止失超。然而，由于液氦价格昂贵，易挥发，而且使用和处理起来较困难，因此液氦的使用会增加运作成本和难度。此外，液氦的使用还会需要液槽和传输管道等设备，使得超导磁体系统变得体积庞大。

发明内容

本发明的一方面涉及一种用来储存超导磁体系统中超导接头的超导引线的装置，该装置包括导热导电的储存基体，其具有用来储存所述超导引线的槽道，还包括用来填充在所述储存基体和所述收容于储存基体的槽道内的超导引线之间的间隙内的填充材料、以及与所述储存基体热耦合以冷却所述储存基体的冷却基体。

本发明的另一方面涉及一种超导磁体系统，该系统包括至少两根延伸自超导线圈的超导引线、连接所述超导引线的超导接头、以及引线储存装置。所述引线储存装置包括导热导电的储存基体，其包括槽道，所述超导引线储存于该槽道内。所述引线储存装置还包括填充在所述储存基体和所述收容于储存基体的槽道内的超导引线之间的间隙内的填充材料、以及与所述储存基体热耦合以将所述储存基体冷却到预定温度的冷却基体。

本发明的再一方面还涉及一种方法，在该方法中，用超导接头连接延伸自超导线圈的超导引线，提供引线储存装置来储存所述超导引线。所述引线储存装置包括导热导电的储存基体，其包括槽道，还包括与所述储存基体热耦合以将所述储存基体冷却到预定温度的冷却基体。将所述超导引线安置于所述槽道内后，向所述储存基体和所述收容于储存基体的槽道内的超导引线之间的间隙填充一种填充材料。

附图说明

通过结合附图对于本发明的实施例进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：

图1显示了一种示例性的超导磁体系统。

图2A显示了一种用引线储存装置来储存图1所示的超导磁体系统的接头引线的实施例；图2B是图2A沿A-A线的剖面图。

图3A显示了另一种用引线储存装置来储存图1所示的超导磁体系统的接头引线的实施例；图3B是图3A沿A’-A’线的剖面图。

图4A显示了两个引线储存装置，其各有一个具有蜿蜒槽道的平板状储存基体，该两个引线储存装置让排布让其上的两个接头相互靠近到低磁场区域。

图4B显示了一种储存基体的形状适应其上的蜿蜒槽道的引线储存装置。