[发明专利]柔性管线

说明书

一种运输制冷剂的柔性管线(2)，该柔性管线具有位于外部的、相对于自身纵向形成有横向波纹的限定管道(4)，布置在所述限定管道(4)内部的是用于引导制冷剂的至少一个金属管道(5)以及用于引导第二制冷剂的由金属构成的冷却管道(9)。限定管道的中空区域被抽空。配合在限定管道中的是相对于各自纵向形成有横向波纹的至少两个用于引导制冷剂的金属管道(5、6)，每个金属管道均被绝热部(7、8)包围。在管线的运行期间，制冷剂通过两个金属管道被沿不同方向引导。在两个金属管道(5、6)和冷却管道(9)周围安装有由良导热材料构成的管状闭合套管(10)，管状闭合套管(10)与冷却管道接触(9)。

技术领域

本发明涉及运输制冷剂的柔性管线(flexible pipeline)，该柔性管线具有位于外部的、相对于自身纵向形成有横向波纹的限定管，限定管内部布置有：相对于自身纵向形成有横向波纹的至少一个金属管道以引导制冷剂，以及金属构成的冷却管道以引导第二制冷剂，并且其中限定管中空置的空腔被抽空(evacuated)。

背景技术

这种管线例如用于为需要冷却介质的超导磁体系统或低温泵或大型制冷单元提供供给。管线应当是柔性的并且还可以具有较长的长度。所使用的管道可优选地由高级钢构成。这些管道分别相对于各自的纵向形成有横向波纹，结果它们不仅能够弯曲，还能够稳定地抵抗径向载荷。相对于管道各自的纵向而横向延伸的波纹可以构造为螺旋形状或环形形状。

在根据EP 2 253 878 B1的已知管线中，存在布置在引导管道与限定管道(limiting pipe)之间的第二管道系统，以引导用于传送通过引导管道的制冷剂的、作为其它制冷剂的热屏蔽物。该第二管道系统由以下部分构成：位于内部的、相对于自身纵向形成有横向波纹的金属管道；以及与该内部金属管道相距一定距离并同轴地布置的，位于外部的、且也相对于自身纵向形成有横向波纹的金属管道。第二管道系统的内部管道布置为在空间上靠近管线的引导管道，并且在管线的引导管道与第二管道系统的内部管道之间、引导管道与内部管道的相对位置处布置有由绝热材料构成的固定的保持间隔物。这种已知管线已被证明在实践中是有价值的。然而，由于四个同轴的管道布置为彼此相距一定距离，因此该管线当然地具有相对大的外径。

根据前述US 3,565,118 A，描述了具有由金属构成的引导管道以引导制冷剂的管线，其中，例如，制冷剂涉及被送入引导管道中的具有例如4.5K的温度的液氦。用作间隔物的矩形截面的螺旋状带缠在引导管道周围，带也可以由金属构成。螺旋状冷却管道沿与带相同的反冲方向(reverse impact direction)缠绕在带的周围，螺旋状冷却管道引导外部制冷剂，外部制冷剂涉及具有例如80K的温度的液氮。在引导管道和冷却管道的单元的周围置有金属层，在金属层周围缠绕有构造为带的第二形成螺旋状的间隔物。在该间隔物上布置有由多个层构成的绝热件，相对于自身纵向形成有横向波纹的外部限定管包围该绝热件。

发明内容

本发明旨在实现这样的目的：进一步发展前述管线，使得与已知管线相比可以减小管线的外径。

该目的是通过根据本发明的以下特征实现的：

-在限定管道的内部、相对于各自纵向形成有横向波纹至少两个金属管道被设置为引导制冷剂，每个金属管道分别被绝热部包围，并且在管线的运行期间制冷剂通过该至少两个金属管道被沿不同方向引导，并且

-由高导热材料构成的管状闭合套管被设置为包围两个金属管道和冷却管道，套管与冷却管道接触。

该管线的外径基本上由两个金属管道和冷却管道的直径来确定。在考虑了供制冷剂穿过的足够大且通畅的截面的情况下，金属管道和冷却管道的外径可以保持较小。这三个管道可以布置在使彼此接触的有限空间，使得由良导热材料构成的同一包围套管的直径也可以保持较小。