[发明专利]超导输电用绝热多重管

说明书

本发明提供一种即使不使用超级绝热体也高度地抑制了由辐射引起的来自外部的热的侵入，绝热性优异且能够简便地制造的超导输电用绝热多重管。一种超导输电用绝热多重管，是具备超导线缆和容纳所述超导线缆的多重管的超导输电用绝热多重管，所述多重管由多个直管构成，所述多个直管中的至少一个在表面具备含有金属粉末的被覆层。

技术领域

本发明涉及一种超导输电用绝热多重管(thermal-insulated multiple pipefor superconducting power transmission)，特别是涉及高度地抑制了由辐射引起的来自外部的热的侵入并且绝热性优异的超导输电用绝热多重管。

背景技术

在将金属、合金等冷却时，在某一特定温度下电阻急剧降低而成为零的超导现象在被研究在各种领域中应用。其中，使用超导状态的线缆进行输电的超导输电正被推进作为没有输电时的电力损失的输电方法而实用化。

超导输电中，为了将线缆维持在超导状态，需要一直冷却该线缆，因此，提出了使用绝热多重管。绝热多重管中，在多重管的最内侧的管(内管)中设置有超导材料的线缆，液氮等冷却介质在所述内管中流动。此时，如果从设置有绝热多重管的外部环境向绝热多重管的内部侵入的热量大，则为了维持超导状态所需的冷却设备大型化，并且运行成本增大。因此，对于这样的绝热多重管，为了防止来自外部的热的侵入而实施了各种设计。

首先，通过对构成多重管的多个管中相邻的2个管(内管和外管)之间进行减压而设置真空绝热层。通过设置所述真空绝热层，能够防止热介由管内部的空气而侵入。

进而，如专利文献1中记载的那样，也可以在所述相邻的两个管之间设置由树脂等低导热材料构成的间隔件。通过设置间隔件，能够防止相邻的管彼此直接而外部的热通过热传导从该接触部分侵入。

如果并用上述真空绝热层和间隔件，则能够抑制介由空气的热的侵入和由管彼此的直接接触引起的热的侵入这两者。但是，除上述以外，还已知通过远红外线等的辐射也会产生向绝热多重管的热的侵入。

作为减少由辐射引起的热的侵入的方法，已知使用被称为超级绝热体(SuperInsulation、SI)的绝热材料的方法。超级绝热体也被称为多层绝热材料(Multi-LayerInsulation、MLI)，例如，具有层叠蒸镀有铝的树脂膜而成的结构。通过用该超级绝热体覆盖内管的表面，能够抑制来自外部的由辐射引起的热的侵入。

但是，超级绝热体的使用存在如下问题。首先，为了实际的输电而铺设超导输电用绝热多重管时，为了调节绝热多重管的长度，通常进行焊接、切割。此时产生的火花点燃超级绝热体，存在导致火灾、超导输电用绝热多重管损坏这样的问题。另外，对设置有超级绝热体的空间进行减压而形成真空绝热层时，由于存在于作为多层膜的超级绝热体内的气体、吸附于膜的水分、从有机材料出来的“气体成分”，因此存在减压所耗费的时间变长这样的问题。

因此，专利文献1中提出了在构成绝热多重管的管的表面设置金属涂层来代替超级绝热体。通过使用金属涂层，能够抑制由辐射引起的来自外部的热的侵入。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-080649号公报

发明内容

根据专利文献1中提出的使用金属涂层的方法，能够某种程度上抑制由辐射引起的来自外部的热的侵入，改善超导输电用绝热多重管的绝热性。但是，由于引用文献1的所述金属涂层通过热浸镀、电镀、溅射或蒸镀而形成，因此存在制造需要大型设备这样的问题。

另外，在铺设超导输电线时，即使需要现场修补金属涂层，也难以就场进行镀覆、蒸镀。因此，会以局部缺少金属涂层的状态使用绝热多重管，存在无法抑制来自该部位的热侵入这样的问题。