[发明专利]用于大电流高温超导电流引线的氦气冷却型高温超导组件

摘要

本发明公开了一种用于大电流高温超导电流引线的氦气冷却型高温超导组件，包括有不锈钢分流器，不锈钢分流器的两端分别与热端铜头和冷端铜头真空钎焊，不锈钢分流器、热端铜头和冷端铜头的外圆周面上分别设有凹槽，凹槽内安装有高温超导叠，高温超导叠外包绕有第一层聚酰亚胺胶带，热端铜头的内部有测量线组件穿过，第一层聚酰亚胺胶带外侧包绕有第二层聚酰亚胺胶带、玻璃丝包绕覆盖，热端铜头上焊接有套筒支撑环，套筒支撑环上焊接有用于套装整个组件外套筒。本发明不仅简化了用户加工和安装的工艺，节约运行成本，而且可以利用低温冷氦气传热将电流引线的高温超导组件热端温度稳定控制在65K以下，有效保证了高温超导电流引线的运行安全。

主权项

1.用于大电流高温超导电流引线的氦气冷却型高温超导组件，其特征在于：包括有不锈钢分流器、高温超导叠、热端铜头、冷端铜头、测量线组件以及套筒，所述不锈钢分流器的两端分别与热端铜头和冷端铜头真空钎焊，所述不锈钢分流器、热端铜头和冷端铜头的外圆周面上分别设有凹槽，所述凹槽内安装有高温超导叠，所述高温超导叠外包绕有第一层聚酰亚胺胶带，所述热端铜头的内部有测量线组件穿过，且测量线组件的伸入端安装在第一层聚酰亚胺胶带的外侧，所述第一层聚酰亚胺胶带外侧包绕有第二层聚酰亚胺胶带，所述第二层聚酰亚胺胶带外用环氧浸渍的玻璃丝包绕覆盖，所述热端铜头上焊接有套筒支撑环，所述套筒支撑环上焊接有用于套装整个组件外的套筒；/n所述的热端铜头和冷端铜头的内端部分别设有用于卡装不锈钢分流器的台阶，且其之间通过真空钎焊成为一个整体；/n所述的热端铜头和冷端铜头的中部分别设有排气通孔，且热端铜头的侧壁上设有与排气通孔连通的侧出气口；/n冷端铜头下方锥面处及以下垂直浸泡液氦中，蒸发的冷氦气一部分通过高温超导叠外侧并处于套筒腔体内向上流动，通过套筒支撑环上分布的出气孔排出，另一部分蒸发的冷氦气由冷端铜头中间的排气孔进入不锈钢分流器腔体内部，并向上流动，经热端铜头中间通孔排出，使得高温超导叠内外侧均处于冷氦气冷却环境中；/n所述的不锈钢分流器、热端铜头和冷端铜头的外圆周面上均布有凹槽；/n所述的高温超导叠分别真空锡焊于相应的凹槽内；/n所述的高温超导叠由多层Bi-2223/AgAu超导带真空焊接而成；/n所述的热端铜头的侧壁上设有供测量线组件穿过的贯穿孔；/n所述的测量线组件内外侧分别安装有绝缘保护层；/n所述的套筒支撑环上分布有多个出气孔；/n所述测量线组件位于第一层聚酰亚胺胶带和第二层聚酰亚胺胶带之间，防止测量线组件发生损坏而短路，同时固定和保护测量线组件；再包绕玻璃丝带，保护高温超导叠；通过不锈钢分流器，支撑高温超导叠的结构，其自身漏热小，并能够在失超情况下起到分流电流和延缓温升的作用，保证高温超导组件的安全运行；所述热端铜头和冷端铜头起支撑超导叠两端接头、热稳定和分流作用，两端分别与电流引线换热器段和低温超导段连接。/n